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2020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（5）章節總結
1.如圖所示，一半徑為r的圓環上均勻分布著電荷，在垂直于圓環且過圓心c的軸線上有三個點，a和和和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為的固定點電荷。已知d點處的場強為零，靜電力常量為k，則(
)
A.圓環可能帶正電
B.c點的場強大小為
C.b點的場強大小為
D.圓環在d點產生的場強大小為
2.如圖，空間存在一方向水平向右的勻強電場，兩個帶電小球P和Q用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下，兩細繩都恰好與天花板垂直，則(
)
A.P和Q都帶正電荷
B.P和Q都帶負電荷
C.P帶正電荷，Q帶負電荷
D.P帶負電荷，Q帶正電荷
3.電場線的形狀可以用實驗來模擬，把頭發屑懸浮在蓖麻油里，加上電場，頭發屑就按照電場的方向排列起來，如圖所示。關于此實驗，下列說法正確的是(
)
A.a圖是模擬兩等量同種電荷的電場線
B.b圖一定是模擬兩等量正電荷的電場線
C.a圖中的應接高壓起電裝置的兩極
D.b圖中的應接高壓起電裝置的兩極
4.如圖，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球和c分別位于邊長為的正三角形的三個頂點上；帶正電，電荷量均為帶負電。整個系統置于方向水平的勻強電場中。已知靜電力常量為k。若三個小球均處于靜止狀態，則勻強電場場強的大小為(
)
A.
B.
C.
D.
5.如圖所示，粗細均勻的絕緣棒組成一直徑為D的圓形線框，線框上均勻地分布著正電荷，O是線框的圓心，現在線框上E處取下足夠短的帶電荷量為q的一小段，將其沿連線向上移動的距離到F點處，若線框的其他部分的帶電荷量與電荷分布保持不變，則此時O點的電場強度大小為（靜電力常量為k）(
)
A.
B.
C.
D.
6.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一個正三角形，頂點處分別固定一個電荷量相等的正點電荷，D點為正三角形外接圓的圓心，點分別為的中點，F點為E點關于c點的對稱點，則下列說法正確的是(
)
A.兩點的電場強度均為零
B.兩點的電場強度相同
C.三點的電場強度均相同
D.不計空氣阻力，c處點電荷釋放后將一直做加速運動
7.有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細線相連后懸起，并置于水平向右的勻強電場中，當兩小球都受力平衡時其可能位置是下圖中的(
)
A.
B.
C.
D.
8.下列選項中的各圓環大小相同，所帶電荷量已在圖中標出，且電荷均勻分布，各圓環間彼此絕緣。坐標原點O處電場強度最大的是(
)
A.
B.
C.
D.
9.一根放在水平面內的絕緣性很好的光滑玻璃管，內部有兩個完全相同的金屬小球A和B，帶電荷量分別為和，兩球從圖示的位置由靜止釋放，那么兩球再次經過圖中原來靜止的位置時，A球的瞬時加速度為釋放時的(
)
A.倍
B.
C.1倍
D.
10.如圖所示，在定滑輪C正下方的A處固定一電荷量為的點電荷。電荷量為的帶電小球B，用絕緣細線拴著，細線跨過定滑輪，另一端用適當大小的力拉住，使小球處于靜止狀態，這時球到滑輪間的線長，小球到A點的距離為（靜電力常量，環境可視為真空，滑輪很小，不計一切摩擦）。
（1）求點電荷與帶電小球間的庫侖力的大小和小球所受的重力的大小；
（2）緩慢拉動細線直到小球剛到滑輪的正下方，試證明這個過程中小球到A點的距離R保持不變。
11.如圖所示，在真空中的一直角坐標系平面內，有一個質量為m、電荷量為的粒子（不計重力），從原點O沿y軸正方向以初速度射出，為了使此粒子能夠沿圓弧軌道通過定點，可以在坐標系平面內的某點固定一帶負電的點電荷，若靜電力常量為k，求：
（1）該點電荷固定在何處；
（2）該圓弧軌道的半徑R；
（3）該點電荷的電荷量Q。
12.如圖，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中。當B靜止在與豎直方向夾角方向時，A對B的靜電力為B所受重力的，則絲線長度為____________。若A對B的靜電力為B所受重力的0.5，改變絲線長度，使B仍能在處平衡。以后由于A漏電，B在豎直平面內緩慢運動，到處A的電荷尚未漏完，在整個漏電過程中，絲線上拉力大小的變化情況是_______。
13.如圖所示，勻強電場的方向平行于坐標系平面，其中坐標原點處的電勢為，點的坐標為，電勢為，點的坐標為，電勢為，則電場強度的大小為_________。
14.如圖,絕緣光滑圓環豎直放置,
為三個套在圓環上可自由滑動的空心帶電小球,已知小球c位于圓環最高點,
連線與豎直方向成60°角,
連線與豎直方向成30°角,三個小球均處于靜止狀態.下列說法正確的是(
)
A.
小球帶同種電荷
B.
小球帶同種電荷,
小球帶異種電荷
C.
小球電荷量之比為
D.
小球電荷量之比為
15.如圖所示，滾筒式靜電分選器由料斗A、導板B、導體滾筒C、刮板D、料槽和放電針G等部件組成，C與G分別接于直流高壓電源的正、負極上，并令C接地。電源電壓很高，足以使放電針G附近的空氣發生電離而產生大量離子，現有導電性能不同的兩種物質粉粒的混合物從料斗A下落，沿導板B到達轉動的滾筒C上，粉粒a具有良好的導電性，粉粒b具有良好的絕緣性。下列說法正確的是(
)
A.粉粒a落入料槽F，粉粒b落入料槽E
B.粉粒b落入料槽F，粉粒a落入料槽E
C.若滾筒C不接地而放電針G接地，從工作原理上看，這是不允許的
D.若滾筒C不接地而放電針G接地，從工作實用角度看，這是不允許的
16.如圖所示，是被絕緣支架分別架起的兩金屬球，并相隔一定距離，其中A帶正電，B不帶電，則下列說法正確的是(
)
A.金屬球B帶負電
B.金屬球B左端出現負電荷，右端出現正電荷，并且電荷量大小相等
C.若A不動，將B沿圖中虛線分開，則兩邊的電荷量大小可能不等
D.只要A與B不接觸，B的總電荷量總是為零
17.如圖所示，用兩根長度相同的絕緣細線把一個質量為0.1
kg的小球A懸掛到水平板的兩點，A上帶有的正電荷。兩線夾角為120°，兩線上的拉力大小分別為和。A的正下方0.3
m處放有一帶等量異種電荷的小球與絕緣支架的總質量為0.2
kg（重力加速度取；靜電力常量，球可視為點電荷），則(
)
A.支架對地面的壓力大小為2.0
N
B.兩線上的拉力大小
C.將B水平右移，使在同一直線上，此時兩線上的拉力大小
D.將B移到無窮遠處，兩線上的拉力大小
18.一根套有細環的粗糙桿水平放置，帶正電的小球A通過絕緣細線系在細環上，另一帶正電的小球B固定在絕緣支架上，A球處于平衡狀態，如圖所示。現將B球稍向右移動，當A小球再次平衡（該過程兩球一直在相同的水平面上）時，細環仍靜止在原位置，下列說法正確的是(
)
A.細線對帶電小球A的拉力變大
B.細線對細環的拉力保持不變
C.細環所受的摩擦力變大
D.粗糙桿對細環的支持力變大
19.如圖所示，帶電小球的電荷量分別為，兩球都用長為L的絕緣絲線懸掛在O點。靜止時相距為d。為使平衡時間距離減為，可采用的方法有(
)
A.將小球的質量都增大到原來的2倍
B.將小球B的質量增大到原來的8倍
C.將小球的電荷量都減小到原來的一半
D.將小球的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質量增大到原來的2倍
參考答案
1.答案：C
解析：電荷量為q的點電荷產生的電場在d處的電場強度為，方向向右；d點處的場強為零，故圓環產生的電場在d處的場強為，方向向左，故圓環帶負電荷，故AD錯誤。結合對稱性和矢量合成法則，圓環產生的電場在c點的場強為零；點電荷產生的電場在c點的場強為，方向向右，故c點的場強為，方向向右，故B錯誤。結合對稱性，圓環產生的電場在b處的場強為，方向向右；點電荷產生的電場在b處的場強為，方向向右；故b點場強為，方向向右，故C正確。
2.答案：D
解析：對整體進行受力分析可知，在水平方向上整體所受電場力為零，所以必帶等量異種電荷，選項AB錯誤；對P進行受力分析可知，勻強電場對它的電場力應水平向左，與Q對它的庫侖力平衡，所以P帶負電荷，Q帶正電荷，選項D正確，C錯誤。
3.答案：C
解析：經分析可知，題圖a中是模擬兩異種電荷的電場線，但無法確定它們所帶電荷量是否相等，題圖a中可接高壓起電裝置兩極，選項C正確，A錯誤；同理題圖b中是模擬兩同種電荷的電場線，但同樣無法判斷電荷量是否相等，且無法判斷電荷的電性，故不可能接高壓起電裝置的兩極，選項BD錯誤。
4.答案：B
解析：以小球c為研究對象，其受力如圖所示，其中，由平衡條件得，即，得，故選項B正確。
5.答案：B
解析：在閉合線框中，電荷關于O點對稱分布，故在O點場強為零；現在將帶電荷量為q的一小段從E移到F，那么線框部分在O點的場強等效于與E點關于O點對稱的一小段在O點的場強，；F處電荷在O點的場強；又有的方向相反，那么O點的場強，B正確。
6.答案：D
解析：由電場疊加原理可知，處三個正點電荷在D點產生的電場的場強大小相等，方向互成120°角，D點合場強為零，處兩個正點電荷在F點的合場強向右，c處點電荷在F點產生的電場強度向右，故F點的合場強向右不為零，選項A錯誤；處兩個正點電荷在E點產生的電場的場強大小相等，方向相反，合場強為零，在F點產生的合場強不為零，因c處點電荷在兩點產生的電場的場強大小相等，方向相反，故兩點的電場強度不相同，選項B錯誤；由對稱性可知，三點的電場強度大小相等，方向不同，選項C錯誤；c處點電荷釋放后將在處點電荷產生的向右的合電場中一直向右做加速運動，選項D正確。
7.答案：A
解析：以兩小球為研究對象，受到豎直向下的重力、水平方向的電場力和細線的拉力而平衡，由于水平方向的電場力剛好平衡，所以拉力一定與重力平衡，方向豎直向上，即上段細線處于豎直方向上，只有選項A正確。
8.答案：B
解析：根據對稱性和矢量疊加，D項O點的場強為零，C項等效為第二象限內電荷在O點產生的電場，大小與A項的相等，B項正、負電荷在O點產生的場強大小相等，方向互相垂直，合場強是其中一個的倍，也是A、C項場強的倍，因此B項正確。
9.答案：A
解析：由牛頓第二定律知加速度a與庫侖力F成正比，由庫侖定律知距離一定時庫侖力F與電荷量的乘積成正比，得a與電荷量的乘積成正比，釋放時，，釋放后兩球相吸，接觸時兩球電荷量中和后再平分，兩球分離后均帶的電荷量，電荷量的乘積，所以，只有選項A正確。
10.答案：（1）庫侖力為3
N，所受的重力為5
N
（2）見解析
解析：解：（1）點電荷與帶電小球間的庫侖力
代入數據得
由關系可知是直角三角形，
對小球B受力分析如圖所示，
小球所受的重力
得
（2）緩慢拉動細線，小球可視為處于平衡狀態，
即
由受力分析及三角形相似可得
將代入
得
其中均保持不變，所以R不會變化。
11.答案：（1）如圖所示處
（2）
（3）
解析：解：（1）粒子做勻速圓周運動，點O和點P是圓上的兩個點，故圓心在連線的中垂線上，在O點時速度方向是y軸正方向，故圓心應在x軸上，則圓心在連線的中垂線與x軸的交點處，如圖所示。
（2）在圖中處固定一個帶負電的點電荷，使粒子在庫侖力作用下繞做勻速圓周運動，其軌道半徑為R，根據幾何關系知，且，故，又，則
（3）對于運動的粒子，由牛頓第二定律有
解得
12.答案：或；先不變后增大
解析：對B球受力分析，根據力的平衡條件及幾何關系得，根據余弦定理得，解得或；若靜電力等于B所受重力的0.5，絲線與豎直方向的夾角仍為30°，根據幾何關系可知，這時靜電力與絲線垂直，此時絲線拉力，由相似三角形得，則，在漏電的過程中，絲線上的拉力先不變，等于，當θ剛剛為零時，A的電荷還未漏完，這時絲線的拉力，當A繼續漏電，則減小，增大，最后等于，因此整個漏電過程中絲線的拉力先不變后增大。
13.答案：
14.答案：BD
解析：對c小球受力分析可得,
小球必須帶同種電荷,c小球才能保持平衡;對b小球受力分析可得,
小球帶異種電荷b小球才能保持平衡,故A項錯誤，B項正確。.對c小球受力分析,將力正交分解后可得,又,解得,故C選項錯誤,D選項正確.
15.答案：AD
解析：粉粒a和b在空中都帶電，但a為導體，電荷會傳給滾筒，而不帶電；b絕緣性好，故一直帶電，因此碰D后才下落，A正確，B錯誤。C必須接地，否則會使操作工人觸電，C錯誤，D正確。
16.答案：BD
解析：由于靜電感應，B的左端感應出負電荷，右端出現正電荷，電荷量的大小相等，故A錯誤，BD正確；若A不動，將B沿題圖中虛線分開，則兩邊的電荷量大小相等，與劃分的位置無關，故C錯誤。
17.答案：BC
解析：間庫侖力為引力，大小為，B與絕緣支架的總重力，由力的平衡可知，支架對地面的壓力為1.1
N，A項錯誤；由于兩線的夾角為120°，根據對稱性可知，兩線上的拉力大小相等，與A的重力和庫侖力的合力大小相等，即，B項正確；將B水平右移，使在同一直線上，此時庫侖力為，沒有B時，上的拉力與A的重力相等，即等于1.0
N，當B水平右移，使在同一直線上時，上拉力不變，則根據力的平衡可得，C項正確；將B移到無窮遠處，B對A的作用力為零，兩線上的拉力等于A球的重力大小，為1.0
N，D項錯誤。
18.答案：AC
解析：以小球A為研究對象，分析受力情況如圖所示，當B球稍向右移動時，庫侖力F增大，F增大時，變大，故A正確，B錯誤。以小球A和細環整體為研究對象，受到總重力G、桿對細環的支持力、摩擦力和庫侖力F。根據平衡條件得，庫侖力F增大時，桿對細環的支持力保持不變，細環所受的摩擦力變大，故C正確，D錯誤。
19.答案：BD
解析：如圖所示，B受重力、絲線的拉力及庫侖力，將拉力及庫侖力合成，其合力應與重力大小相等、方向相反，由幾何關系可知，而庫侖力，可得，要使d變為，可以將小球B的質量增大到原來的8倍，故B正確；或將小球的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質量增大到原來的2倍，故D正確。2020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（8）電勢差與電場強度的關系
1.如圖所示，在平面坐標系內以坐標原點O為圓心畫一個半徑為的圓，為圓與坐標軸相交的四點.若沿平面方向加一勻強電場，電場強度為E，測得P點的電勢為6
V，Q點的電勢為，M點的電勢為2
V，則下列說法正確的是(
)
A.電場方向與y軸負方向的夾角的正切值為0.4
B.N點的電勢為2
V
C.勻強電場的電場強度大小為
D.在同一圓周上，沿電場線方向直徑兩端點的電勢差最大為12
V
2.關于場強和電勢差的關系,下列說法正確的是(??
)
A.電場強度越大的地方,電勢越高,任意兩點間的電勢差越大
B.沿著電場線方向,任何相同距離上的電勢降落必定相等
C.電勢降落的方向必定是電場強度的方向
D.沿著電場線方向,單位距離上降落的電勢越大,則場強越大
3.如圖所示，在勻強電場中，位于邊長的正六邊形的頂點上，勻強電場的方向平行于正六邊形所在的平面。已知的電勢分別為。則下列說法正確的是(
)
A.E點的電勢
B.間的電勢差
C.該勻強電場的場強大小
D.該勻強電場的電場線垂直于連線，且指向A
4.三點構成等邊三角形，邊長為，勻強電場方向與構成的平面的夾角為，電勢，，下列說法正確的是(
)
A．勻強電場場強大小為
B．勻強電場場強大小為
C．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能一直增大
D．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能先增大后減小
5.如圖所示，勻強電場場強，兩點相距連線與電場線夾角為，若取點電勢為0，則點電勢為(
)
A.
B.
C.
D.
6.如圖所示,在某電場中畫出了三條電場線,點是連線的中點。已知點的電勢為點的電勢為心,則下列說法正確的是(
)
A.點的電勢心
B.點的電勢
C.點的電勢心
D.負電荷在點的電勢能大于在點的電勢能
7.一帶負電的粒子僅在電場力作用下從O點開始沿軸正向運動，O、a，b是x軸上的三個點，O和b關于以點a對稱，從O到b該電場的電勢隨位移x變化的關系如圖所示，則下列說法正確的是（
）
A．a點電場強度為零
B．O、a間場強方向與a、b間場強方向相反
C．從O到b整個運動過程中，粒子經過a點時速度最大
D．從O到b整個運動過程中，粒子做勻加速直線運動
8.如圖所示，半徑R=1m的圓O的內接三角形abc為直角三角形，。一勻強電場方向與圓所在平面平行，已知a，b，c三點電勢分別為。則下列說法正確的是（?
?）
A.
圓上的電勢最高為
B.
圓上的電勢最高為
C.
勻強電場的場強大小為
D.
勻強電場的場強方向為c指向O
9.如圖所示，場強為的勻強電場中，有相距的A、B兩點，A、B連線與電場方向的夾角為，則A、B兩點間的電勢差為(
)
A．1.0
V
B．V
C．2.0
V
D．3.0
V
10.如圖,abcd是勻強電場中的四個點,各點間電勢差最大的是(
)
A.a點與d點?????
B.d點與c點?????
C.a點與b點?????
D.a點與c點
11.對關系式的理解,正確的是(
)
A.式中的d是a、b兩點間的距離
B.a、b兩點間距離越大,電勢差越大
C.d是a、b兩個等勢面的距離
D.此式適用于任何電場
12.關于電場強度、電勢、電勢能的說法中正確的有（
）
A.
在電場中，電勢高的地方，電場強度就大
B.
在電場中，電勢高的地方，電荷在該點具有的電勢能就大
C.
在電場中某一點，若放入的電荷電量越大，它所具有的電勢能越大
D.
在正點電荷電場中任一點，正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷的電勢能
13.在某勻強電場中有M、N、P三點，在以它們為頂點的三角形中，∠M＝30°、∠P＝90°，直角邊NP的長度為4
cm。已知電場方向與三角形所在平面平行，M、N和P點的電勢分別為3
V、15
V和12
V。則電場強度的大小為(
)
A．
B．
C．
D．
14.如圖實線為某電場的電場線，虛線為等勢線，已知c為線段ab的中點，過a、b的等勢線的電勢分別為10
V和50
V．則c點的電勢(
)
A.
B.
C.
D.的范圍無法確定
15.在靜電場中(
)
A.
電場處處為零的區域內，電勢也一定處處為零
B.
電場強度處處相同的區域內，電勢也一定處處相同
C.
電場強度的方向總是跟等勢面垂直的
D.
如果是負點荷產生的電場，沿著電場強度的方向，電勢升高
16.如圖所示，在電場強度E為的勻強電場中，將某一電荷量為的帶負電的點電荷由A點移到B點，已知A、B兩點間距離為4cm，兩點連線與電場方向成60度角，求：
（1）
A、B兩點間的電勢差；
（2）電荷由A移到B的過程中，電場力所做的功；
17.如圖所示，正方形ABCD處在一個勻強電場中，電場線與正方形所在平面平行．已知AD=6cm.A、B、C三點的電勢依次為UA=6.0V，UB=4.0V，UC=－2.0V．
(1)求D點的電勢．
(2)在圖中畫出過A點的電場線
18.如圖所示是勻強電場中的一組等勢面,若A、B、C、D相鄰兩點間的距離都是2cm,則電場的場強為__________V/m,到A點距離為1.5cm的P點電勢為__________V.
19.在如圖所示的勻強電場中，相距10cm的A、B兩點的連線與場強方向成60°角，把電子從B點移至A點，電場力做功20eV，則該電場強度大小為________N/C．
參考答案
1.答案：C
解析：將等分為12份，每一份電勢差為1
V，如圖所示，則點的電勢為2
V，M點與點電勢相同，連接，則為等勢線，又由題知，P點電勢大于Q點電勢，則電場方向垂直于指向右下方，勻強電場方向與y軸負方向的夾角的正切值為，A錯誤.過N點作的平行線，與y軸相交的點的電勢為，可知N點電勢為，B錯誤.電場線與y軸負方向的夾角的余弦值為，則等勢線與間的距離，電勢差大小為4
V，電場強度的大小，C正確.沿電場線方向直徑兩端點的電勢差最大，為，D錯誤.
2.答案：D
解析：電場強度越大的地方,電勢不一定越高,如負點電荷形成的電場,越接近點電荷,電勢越低,A錯誤;
在勻強電場中沿電場線方向,任何相同距離上電勢遂落必定相等,若在點電荷形成的電場中,則不相等,B錯誤;
電勢降落的方向不一定是電場強度的方向,C錯誤;
單位距離上降落的電勢越大,場強越大,D正確
3.答案：D
解析：由幾何知識知，與平行且，因電場是勻強電場，則，即，代入數據可得，故A錯誤。由幾何知識知，與平行且相等，因電場是勻強電場，則，故B錯誤。，電場是勻強電場，又電場線由電勢高處指向電勢低處，則電場線垂直于，如圖，由幾何知識可得，電場線垂直于連線，且指向A，據可得，，故C錯誤，D正確。
4.答案：A
解析：A、B：因為電勢，，所以為等勢線，電場線與垂直且與構成的平面成角，設的中點為，連接，則，解得，故A正確；
C．根據，將一個正電荷從點沿直線移到點，電勢一直降低，它的電勢能一直減小，故C錯誤；
D．因為為等勢線，所以將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能不變，故D錯誤。
5.答案：C
解析：由圖示可知，根據順著電場線方向電勢降低，可知B的電勢低于A的電勢，則；AB方向與電場線方向間的夾角，BA兩點沿電場方向的距離，BA兩點間的電勢差：，因取A點電勢為0，則B點電勢為：，故C正確，ABD錯誤。
故選C。
6.答案：C
解析：由圖可知,間電場線比間電場線密間場強較大,根據公式可知,間電勢差大于、B間電勢差。,即,得到,故正確;負電荷在電勢高的地方電勢能小,故錯誤:
7.答案：D
解析：A.根據電場強度與電勢差的關系U＝Ed，知﹣x圖象的斜率表示電場強度E，a點電勢為零，但a點的電場強度不為零，故A錯誤。B.O、a間圖象斜率與a、b間圖象斜率相同，則O、a間與a、b間場強大小、方向均相同，故B錯誤。CD.電場方向沿x軸負方向，粒子受到的電場力方向沿x軸正方向，從O到b整個運動過程中，粒子所受到的電場力大小和方向不變，做勻加速直線運動，粒子經過b點時速度最大，故C錯誤，D正確。故選D.
8.答案：B
解析：如圖所示,ac中點O的電勢：,所以O、b兩點是等勢點，則直線bO是勻強電場的等勢線，電場線與直線bO垂直，故D錯誤；圓周上M點電勢最高.過
c點作等勢線，與電場線MO交于d點，則，根據幾何關系知，O、d間的
距離為，所以電場強度，M點的電勢，故A、C錯誤，B正確.
9.答案：A
解析：由題知，，A和B的距離，
根據勻強電場中電勢差和電場強度的關系可得：。
10.答案：D
根據U=Ed可知，在勻強電場中沿電場線方向的距離最大的兩點之間的電勢差最大，由圖可知a點與c點的電勢差最大，故ABC錯誤D正確。
故選：D。
11.答案：C
12.答案：D
13.答案：A
14.答案：B
15.答案：C
16.答案：（1）A、B兩點間的電勢差
。
（2）電荷由A移到B的過程中，電場力所做的功
。
解析：
17.答案：(1)勻強電場中，沿著任意方向每前進相同的距離，電勢變化相等，故
解得
(2)故需要在AD的連線上找出兩點：M、N，將AD三等分，則M點的電勢為4V，與B在同一個等勢面上，做出BM的垂直線，
由于沿著電場線方向電勢降低，所以電場線方向是沿著E的方向由A指向C.
如圖
18.答案：;-2.5
19.答案：4002020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（14）實驗：導體電阻率的測量
1.在“測金屬絲電阻率”的實驗中，經測量得該金屬絲接入電路的長度為，金屬絲的直徑為d，金屬絲兩端的電壓和通過它的電流分別為，則金屬絲的電阻率可表示為。由表達式分析對電阻率的測量誤差影響最大的是(
)
A.金屬絲的直徑
B.金屬絲兩端的電壓
C.流過金屬絲的電流
D.金屬絲的長度
2.有一未知電阻，為較準確地測出其阻值，先后用圖甲、乙兩種電路進行測試，利用圖甲測得的數據是“2.8
V
5.0
mA”，而用圖乙測得的數據是“3.0
V
4.0
mA”，那么測得的該電阻較為準確的情況是(
)
A.，測得阻值偏大
B.，測得阻值偏小
C.，測得阻值偏小
D.，測得阻值偏大
3.某同學用伏安法測電阻，分別采用了甲、乙兩種電路測量，關于誤差分析正確的是(
)
A.若選擇甲圖，測量值偏大
B.若選擇乙圖，測量值偏大
C.若被測電阻與電流表內阻接近，應該選擇乙圖誤差較小
D.若被測電阻與電壓表內阻接近，應該選擇甲圖誤差較小
4.用伏安法測電阻有兩種連接方式，現測量阻值約為的電阻。使用的電流表內阻為。使用的電壓表內阻是，關于測量電路的選擇，下列說法正確的是(
)
A.應采用電流表內接法測量，且測量值大于真實值
B.應采用電流表內接法測量，且測量值小于真實值
C.應采用電流表外接法測量，且測量值大于真實值
D.應采用電流表外接法測量，且測量值小于真實值
5.如圖所示，伏安法測電阻的電路中，電壓表的量程為3
V，內阻為1
kΩ，測量時發現電壓表的量程過小，在電壓表上串聯一個阻值為1
kΩ的定值電阻，最后電壓表示數為2.00
V，電流表示數為0.10
A，下列說法正確的是(
)
A.略大于40
Ω
B.略小于40
Ω
C.略小于20
Ω
D.略大于20
Ω
6.在“測定金屬的電阻率”的實驗中,除了電源和開關外,還要用到的測量儀器及工具的組合為(
)
A.天平、刻度尺、滑動變阻器、電壓表、電流表
B.刻度尺、滑動變阻器、螺旋測微器、電壓表、電流表
C.刻度尺、滑動變阻器、游標卡尺、電壓表、電阻箱
D.刻度尺、滑動變阻器、電壓表、毫安表
7.在伏安法測電阻的實驗中，電壓表的內阻，電流表的內阻，待測電阻的阻值約為10，那么要使測量結果更接近真實值，應該選用的電路是(
)
A、電流表內接法
B、電流表外接法
C、兩種電路都可以
D、無法確定
8.用伏安法測電阻時，電流表有兩種接法，如圖甲、乙所示，則下列說法正確的是(
)
A．用甲圖測量時，誤差主要是由于電流表的分壓作用造成的
B．用乙圖測量時，誤差主要是由于電流表的分壓作用造成的
C．若待測電阻的阻值遠遠大于電流表的阻值，采用圖甲測量的誤差較小
D．若待測電阻的阻值與電流表阻值相差不多，采用圖乙測量的誤差較小
9.已知電流表內阻約為
0.1
W
，
電壓表內阻約為
10k
W
，
若待測電阻約為
10
W
，用伏安法測其電阻則(
)
A.
應采用內接法，
測量值偏大
B.
應采用內接法，
測量值偏小
C.
應采用外接法，
測量值偏大
D.
應采用外接法，
測量值偏小
10.在“測定金屬的電阻率”的實驗中，下列說法正確的是（
）
A.因金屬絲的電阻很小，為減小誤差，用伏安法測電阻時應采用電流表內接法
B.在閉合開關前，變阻器滑片一定要處于使接入電路電阻值最大的位置
C.接通電源后，要過一段時間，等電壓.電流穩定后再進行讀數
D.電路串聯滑動變阻器是為了多測幾組電壓.電流值，以減小實驗中的偶然誤差
11.用伏安法測電阻時，電流表外接電路和電流表內接電路的誤差來源是（
）
A．
外接電路由于電壓表內阻的分壓，使得電阻的測量值小于真實值
B．
外接電路由于電壓表內阻的分流，使得電阻的測量值大于真實值
C．
內接電路由于電流表內阻的分壓，使得電阻的測量值小于真實值
D．
內接電路由于電流表內阻的分壓，使得電阻的測量值大于真實值
12.用伏安法測某一電阻時，如果采用如圖所示的甲電路，測量值為
，如果采用乙電路，測量值為
，那么
、與真實值R之間滿足關系(
)
A．
B．
C．
D．
13.如圖所示為用伏安法測電阻的一種常用電路.以下分析正確的是
(
)
A.此接法的測量值大于真實值
B.此接法的測量值小于真實值
C.此接法要求待測電阻阻值小于電流表內阻
D.開始實驗時滑動變阻器滑動頭P應處在最左端
14.某同學用伏安法測小燈泡的電阻時,誤將電流表和電壓表接成如圖所示的電路,接通電源后,可能出現的情況是(
)
A.電流表燒壞
B.電壓表燒壞
C.小燈泡燒壞
D.小燈泡不亮
15.伏安法測電阻的接法有如圖中甲、乙兩種，下列說法正確的是（
）
A．兩種接法完全等效
B．按甲圖接法，Rx測量值偏小于Rx真實值
C．若待測電阻的阻值很大，按甲圖接法誤差較小
D．若待測電阻的阻值很小，按甲圖接法誤差較小
16.某同學欲用伏安法測定一阻值約為5Ω的電阻，要求測量結果盡量準確，現備有以下器材：
A．直流電源E(電動勢約為4.5V，內阻很小)；
B．直流電流表(量程0～0.6A，內阻約為0.1Ω)；
C．直流電流表(量程0～3A，內阻約為0.2Ω)；
D．直流電壓表(量程0～3V，內阻約為3kΩ)；
E．直流電壓表(量程0～15V，內阻約為6kΩ)；
F．滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω)；
G．開關、導線若干。
(1)在備選器材中，實驗中電流表應選____________，電壓表應選___________。(均填寫器材前字母序號)
(2)該同學連接了部分電路，如圖甲所示，還有三根導線沒有連接，請幫助該同學完成連線。
(3)按要求完成了電路連接后，開關閉合前，滑動變阻器的滑片應置于最_______(選填“左”或“右”)端。
(4)該同學正確操作，電流表和電壓表的表盤示數如圖乙所示，則電阻的測量值為________
Ω；該測量值__________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實值。
17.如圖所示，在平面內存在大小隨時間周期性變化的勻強磁場和勻強電場，變化規律分別如圖乙、丙所示(規定垂直紙面向里為磁感應強度的正方向，沿軸負方向為電場強度的正方向)。在時刻由原點發射一個初速度大小為、方向沿軸正方向的帶正電粒子。粒子的比荷，、、均為已知量，不計粒子受到的重力。
(1)求在內粒子轉動的半徑；
(2)求時，粒子的位置坐標；
(3)若粒子在時首次回到坐標原點，求電場強度與磁感應強度的大小關系。
18.為測定金屬絲的電阻率ρ，某同學把一段粗細均勻的金屬絲拉直并固定在帶有毫米刻度尺的木板上。用多用電表粗測金屬絲的電阻Rx約為5Ω，實驗室有以下器材可選用：
電流表（量程300mA，內阻）；電流表（量程600mA，內阻約為1Ω）；
電壓表Ⅴ（量程20V，內阻約為3kΩ）；滑動變阻器（0-10Ω，額定電流為1A）；
滑動變阻器（0-250Ω，額定電流為0.01A）；電源E（電動勢3V，內阻較小）；導線、開關若干。
（1）如圖甲，用螺旋測微器測量金屬絲直徑d=______mm。
（2）為準確測出該金屬絲的電阻，要求多測幾組數據，請幫該同學在方框內（圖乙）畫出測量該電阻R的電路原理圖（標出所用儀器的代號），寫出對應的表達式Rx=______，表達式中各物理量的含義：______。
（3）如果用符號d表示測得金屬絲的直徑、L表示金屬絲的長度、Rx為金屬絲電阻值，則該金屬的電阻率ρ=______（用d，L，Rx表示結果）。
19.從下表中選出適當的實驗器材，設計一電路來測量電阻
Rx
的阻值。要求方法簡捷，
得到多組數據，有盡可能高的測量精度。
器材（代號）
規格
待測電阻（）
阻值約
5Ω
電流表（）
0～300μA，內阻約
100Ω
電流表（）
0～0.6A，內阻約
0.1Ω
電壓表（）
0～3V，內阻約
3kΩ
電壓表（）
0～15V，內阻約
15kΩ
滑動變阻器（R）
總阻值約
10Ω
電源（E）
電動勢
3V，內阻很小
電鍵（S）
導線若干
(1)電流表應選用_____________，電壓表應選用_____________。
(2)完成下圖中實物間的連線，并使閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞。
(3)正確連線后，閉合開關，緩慢移動滑片至某一位置時兩表指針如圖所示，此時電流表的示數為____________A，電壓表讀數為_____________V。
參考答案
1.答案：A
解析：由，可知金屬絲直徑d對電阻率的測量誤差影響最大，A正確。
2.答案：D
解析：由于，即電流表的變化大，電壓表的分流作用大，可知用電流表內接法測量該電阻的阻值比較準確，用題圖乙電路，此時測得電阻，用電流表內接法測電阻時，測量值大于真實值，選項D正確，ABC錯誤。
3.答案：B
解析：甲圖實際測出的是電流表和待測電阻串聯的總電阻，乙圖實際測出的是電壓表和待測電阻并聯的總電阻，甲圖測的電阻偏大，乙圖測的電阻偏小，A、B錯誤；待測電阻的阻值很大時，按圖甲接法誤差較小，待測電阻的阻值很小，按圖甲接法誤差較小，C錯誤，D正確．
4.答案：D
解析：由題意可知，電壓表內阻遠大于待測電阻，若采用電流表內接法，誤差很大，故應采用電流表外接法，此種接法由于電壓表的分流而使電流測量值偏大，則由歐姆定律可知，電阻測量值小于真實值，故D正確，ABC錯誤；
故選D。
5.答案：A
解析：試題分析：因為串聯的電阻與相同，電壓表示數為2
V，則兩端的電壓為4
V；的電流：，則，故選項A正確．
6.答案：B
解析：測金屬絲的長度需要用刻度尺;測截面積時需要測量直徑,要用到螺旋測微器;用伏安法測量電阻需要用電流表、電壓表;要多測量幾組數據需要改變電路中的電流,需要用滑動變阻器來控制電路,B正確。
7.答案：B
8.答案：B
解析：由圖甲所示電路圖可知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，使所測電流偏大，實驗誤差來源于電壓表分流，當電壓表內阻遠大于待測定值阻值時采用該電路誤差較小;
由圖乙所示電路圖可知，電流表采用內接法，由于電流表的分壓作用，所測電壓偏大，試驗誤差是由電流表的分壓造成的，當待測電阻阻值遠大于電流量表內阻時，用該電路試驗誤差較小
9.答案：D
10.答案：B
解析：由于金屬絲阻值較小，若電流表采用內接法則電流表分壓產生的誤差太大，故電流表采用外接法，A錯；連接用電器時滑動變阻器應調到最大電阻處，以免電流過大燒毀電路，B正確；接通電源后，通電時間不宜過長，以免金屬絲明顯升溫，造成電阻率變化，C錯；若要多次測量，滑動變阻器應連接成分壓電路，D錯.故選：B
11.答案：D
12.答案：C
13.答案：A
14.答案：D
解析：在用伏安法測小燈泡的電阻時誤將電壓表和電流表的位置錯接,此時,電流表和小燈泡先并聯再和電壓表串聯,由于電壓表的內阻很大,電路中的電流很小,因此小燈泡、電流表和電壓表均不會被燒壞,而此時由于電流表的內阻很小,小燈泡被電流表短路,所以小燈泡不發光,則本題的正確答案為D.
15.答案：C
16.答案：
(1)B;D
(2)如圖所示
(3)右
(4)4.79;小于
解析：(1)因為電源電動勢只有4.5V，所以電壓表應選D，因，所以電流表應選B。
(2)因為電流表內阻較大，所以電流表外接，電路連接如圖所示。
(3)當滑動變阻器的滑片在左端時，滑動變阻器接入電路的電阻為0，所以開關閉合前，滑動變阻器的滑片應置于最右端。
(4)題圖乙中電壓表示數為2.30V，電流表示數為0.48A，所以電阻的測量值，由于電壓表有分流，故電阻的測量值偏小。
17.答案：(1)粒子在磁場中運動時，由洛倫茲力提供向心力，則有
又，
解得：
(2)若粒子在磁場中做完整的圓周運動，則其周期
解得：
在時間內，粒子在磁場中轉動半周
時粒子位置的橫坐標
在時間內。粒子在電場中沿軸負方向做勻加速直線運動解得：，
故時，粒子的位置坐標為
(3)帶電粒子在x軸上方做圓周運動的軌道半徑
時，粒子的速度大小
時間內，粒子在軸下方做圓周運動的軌道半徑
由幾何關系可知，要使粒子經過原點，則必須滿足：，
當時，
解得：
18.答案：（1）2.150
（2）；
為電流表的示數，為電流表的示數，為電流表的內阻
（3）
19.答案：(1)
；
(2)
(3)0.48；2.202020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（15）串聯電路和并聯電路
1.滑動變阻器是電路中常用的器材，如圖所示，是繞在絕緣筒上的電阻絲（電阻絲外有絕緣漆）的兩個端點，是金屬滑桿的兩個端點.電阻絲上能夠與滑片P接觸的地方的絕緣漆已被刮去，使滑片P能把金屬滑桿與電阻絲連接起來.現讓P位于滑動變阻器的中點，當在間加上12
V的電壓時，接在間的電壓表示數為4
V；如果在間加上12
V的電壓，將同樣的電壓表接在間時的示數為(
)
A.12
V
B.4
V
C.24
V
D.6
V
2.用電流表和電壓表測量電阻的阻值．如圖所示，分別按照圖甲、乙所示的兩種測量方法連接電路。按照甲圖測量時，電流表示數為4.00
mA，電壓表示數為2.40
V。按照乙圖測量時，電流表示數為5.00
mA，電壓表示數為2.30
V。比較這兩次結果，下列說法正確的是(
)
A.電阻的真實值更接近，且大于
B.電阻的真實值更接近，且小于
C.電阻的真實值更接近，且大于
D.電阻的真實值更接近，且小于
3.如圖所示的電路，將兩個相同的電流表分別改裝成(0～3
A)和(0～0.6
A)的電流表，把兩個電流表并聯接入電路中測量電流強度，則下列說法正確的是(
)
A.的指針還沒半偏時，的指針已經半偏
B.的指針還沒半偏時，的指針已經半偏
C.的讀數為1
A時，的讀數為0.6
A
D.的讀數為1
A時，干路的電流I為1.2
A
4.如圖，間的電壓為30
V，改變滑動變阻器觸頭的位置，可以改變間的電壓，則的變化范圍是(
)
A.0～10
V
B.0～20
V
C.10～20
V
D.20～30
V
5.如圖所示，圖線表示的導體的電阻為，圖線2表示的導體的電阻為，則下列說法正確的是(
)
A.
B.把拉長到原來的3倍長后電阻等于
C.將與串聯后接于電源上，則功率之比
D.將與并聯后接于電源上，則電流比
6.如圖所示，圖線1表示的導體的電阻為，圖線2表示的導體的電阻為，則下列說法正確的是(
)
A.
B.
C.將與串聯后接于電源上，則電流比
D.將與并聯后接于電源上，則電流比
7.有一個標有“6
V
3
W”的燈泡，一個標有“20
Ω
2
A”的滑動變阻器，一個電壓為9
V的恒壓電源，一個開關，一個符合各自設計要求的電阻或者，導線若干．甲和乙兩同學分別設計出如圖的調光電路圖（a）、圖（b）：使開關閉合后，滑動變阻器的滑片由一端滑到另一端時，燈由正常發光逐漸變暗．下面評價他們所設計的電路的優點和缺點中正確的是(
)
A.圖（a）電路耗電量小，亮度變化范圍大
B.圖（a）電路耗電量小，亮度變化范圍小
C.圖（b）電路耗電量小，亮度變化范圍大
D.圖（b）電路耗電量大，亮度變化范圍小
8.在圖所示的電路中，兩端的電壓U保持不變，在兩端接上理想電壓表，示數為20
V；若接上理想電流表，示數為1
A；若接上電阻，此時三個電阻消耗的電功率相等，則下列說法中錯誤的是(
)．
A.
B.
C.
D.
9.如圖所示，每個電阻的阻值都是2
Ω，安培表內阻不計，在間加6
V電壓時，安培表的示數是(
)
A.0
B.1
A
C.2
A
D.3
A
10.如圖所示，，滑動變阻器滑片P位于中央，分壓值恰好為1
V．接上負載電阻R后，下列情況中可使負載R上獲得最接近于1
V電壓的是(
)．
A.，
B.，
C.，
D.，
11.在圖中電阻、、的阻值相等，電源電壓恒定。開關接通前流過的電流為，接通后流過的電流為，等于(
)
A.
B.
C.
D.
12.在圖所示的電路中，當可變電阻的值增大時，下列敘述中正確的是(
)．
①兩點間電壓U增大
②兩點間電壓U減小
③通過R的電流I增大
④通過R的電流I減小
⑤通過R的電流I不變
A.①④
B.①③
C.②④
D.①⑤
13.將一只阻值為數千歐的電阻和一只阻值為千分之幾歐的電阻并聯起來，則總電阻(
)．
A.很接近而略大于
B.很接近而略小于
C.很接近而略大于
D.很接近而略小于
14.如圖所示電路，電壓保持不變，當開關S斷開時，電流表A的示數為0.6
A，當開關S閉合時，電流表的示數為0.9
A，則兩電阻阻值之比為(
)
A.1:2
B.2:1
C.2:3
D.3:2
15.如圖所示，兩個定值電阻串聯后接在電壓U穩定于12
V的直流電源上，有人把一個內阻不是遠大于的電壓表接在兩端，電壓表的示數為8
V.如果他把電壓表改接在兩端，則電壓表的示數將(
)
A.大于4
V小于8
V
B.等于4
V
C.小于4
V
D.等于或大于8
V
16.如圖所示，電阻，電壓，問：
（1）若在間接入一個內阻很大的電壓表，它的讀數是多少？
（2）如果在間接入一個內阻很小的電流表，它的讀數是多少？
17.兩根材料相同的均勻導線x和y，x長為，y長為，串聯在電路中時，沿長度方向電勢變化如圖所示，則導線的橫截面積之比為多大？
18.如圖所示的分壓器，共有四個接線柱，已知分壓器兩端電壓，，，，欲使規格為“3
V
3
W”的小燈泡正常發光，應將它接在接線柱________和________之間．
19.如圖所示電路，已知滑動變阻器的最大阻值為，負載電阻阻值為，電路總電壓為U，當滑片由a端向b端滑動時，則負載上的電壓變化范圍為________．
參考答案
1.答案：D
解析：由于P為變阻器中點，故在正常情況下間的電壓應該是間的一半，但現在間電壓是間電壓的，說明電壓表分流.電壓表和一半變阻器并聯后的總電阻是變阻器另一半的，說明電壓表的內阻是變阻器總電阻的；當間加12
V電壓時，相當于變阻器的部分和電壓表串聯在電路中，電壓表示數為間電壓的，即6
V，選項D正確.
2.答案：B
解析：比較甲、乙兩圖的電壓表讀數，可知，則：
，
電流變化，則：
，
可見：
，
即電流變化明顯一些，可見電壓表內阻帶來的影響比電流表內阻帶來的影響大，故應采取電流表內接法，電阻為：
，
此法測量值偏大，故B正確，ACD錯誤；
故選B。
3.答案：D
解析：AB：電流表是由電流計并聯一個電阻改裝而成，兩電流表并聯，兩電流計兩端電壓相等，兩電流計相同，則流過兩電流計的電流相等，所以的指針半偏時，的指針也半偏．故AB兩項均錯誤．
CD：兩電流計改裝電流表量程之比為5：1，兩電流表的內阻之比為1：5；兩電表并聯，通過兩電流表的電流之比為5：1，當的讀數為1
A時，的讀數為0.2
A，干路中電流為1.2
A．故C項錯誤，D項正確．
4.答案：C
解析：當滑動變阻器觸頭置于變阻器的最上端時，最大，最大值為：；當滑動變阻器觸頭置于變阻器的最下端時，最小，最小值為：
，所以的變化范圍是10～20
V．故選C.
5.答案：C
解析：A．根據圖象知,圖線的斜率表示電阻的倒數,所以,所以A選項是不符合題意的；
B．根據電阻定律:
當把拉長到原來的3倍,則電阻變為原來的9倍,因此是的3倍,所以B選項是不符合題意的;
C．串聯電路電流相等,所以將與串聯后接于電源上,電流比：
根據公式可知：
所以C選項是符合題意的；
D．并聯電路,電壓相等,根據公式可知，電流比等于電阻之反比,所以將與并聯后接于電源上,電流比：
所以D選項是不符合題意的；
6.答案：B
解析：AB.由圖可得：
即
故A錯誤，B正確；
C.與串聯后接于電源上，則電流比，故C錯誤；
D.將與并聯后接于電源上，電流比，故D錯誤。
7.答案：B
解析：甲、滑動變阻器與燈泡串聯，
優點：耗電量小
缺點：亮度變化范圍小
乙、滑動變阻器采用分壓式接法，
優點：亮度變化范圍大
缺點：耗電量大
故甲的缺點是亮度變化范圍小，優點是耗電量小；乙的缺點是耗電量大，優點是亮度變化范圍大。
A．圖（a）電路耗電量小，亮度變化范圍大，與結論不相符，選項A錯誤；
B．圖（a）電路耗電量小，亮度變化范圍小，與結論相符，選項B正確；
C．圖（b）電路耗電量小，亮度變化范圍大，與結論不相符，選項C錯誤；
D．圖（b）電路耗電量大，亮度變化范圍小，與結論不相符，選項D錯誤；
故選：B。
8.答案：B
解析：若接上電阻，此時三個電阻消耗的電功率相等，由于并聯，由公式可知，
電阻與并聯部分串聯，由串并聯電路特點可知，
在兩端接上理想電壓表時，與串聯，所以
所以總電壓為25
V，若接上理想電流表時，有
所以
則
故B正確，ACD錯誤。
故選B。
9.答案：B
解析：試題分析：等效電路如圖，則并聯部分電阻為，則電阻為,則干路電流,則通過電流表的電流為1
A．
10.答案：C
解析：如圖，滑動變阻器的下半部分與R并聯，并聯部分的電阻：
A．若，則，則：
B．，則，則：
C．若，則，則：
D．；則，則：
而；并聯部分電阻遠小于。由此可見，C選項中的并聯部分的電阻最接近，二者串聯在2
V的電源上，所分得的電壓最接近于1
V。
A.，。故A不符合題意。
B.，。故B不符合題意。
C.，。故C符合題意。
D.，。故D不符合題意。
故選C。
11.答案：A
解析：的阻值相等，設為R，開關接通前，流過的電流：，開關接通后，并聯阻值：，開關接通后，流過的電流：，聯立可得：
A．。故A符合題意。
B．。故B不符合題意。
C．。故C不符合題意。
D．。故D不符合題意。
故選A。
12.答案：B
解析：當可變電阻的阻值增大時，外電路總電阻增大，根據閉合電路歐姆定律分析知，干路電流減小，內電壓和的電壓均減小，則間電壓U增大，通過R的電流增大，則通過的電流I減小。
A．①④。故A錯誤。
B．①③。故B正確。
C．②④。故C錯誤。
D．①⑤。故D錯誤。
故選B。
13.答案：D
解析：根據電阻并聯規律，可得總電阻為：，因為較大，很小，所以非常小，趨向于零，所以R很接近而略小于。
A．很接近而略大于。故A不符合題意。
B．很接近而略小于。故B不符合題意。
C．很接近而略大于。故C不符合題意。
D．很接近而略小于。故D符合題意。
故選D。
14.答案：A
解析：通過電阻的電流：；電阻得，選項A正確．
15.答案：C
解析：本題考查了串并聯電路的規律，此結論在以后的實驗題中將是一個重要的依據，希望能理解
電壓表接在兩端,電壓表的示數為8
V，因為串聯電阻兩端的電壓比等于電阻比，所以，當根據串聯電路分壓規律此時兩端的電壓為,當電壓表改接在兩端,此時兩端的電壓為，則因為，所以，所以，C正確，
16.答案：（1）18
V
（2）6.67
A
解析：解：（1）在間接入一個內阻很大的電壓表，相當于間斷路，
電壓表測量的是和上的電壓之和，其等效電路如圖甲所示。
、串聯又與并聯，其等效電阻為
與串聯，由串聯電路分壓原理知
又，則，
由于與串聯，根據串聯電路分壓原理知
所以
（2）間接入內阻很小的電流表，這時間相當于短路，電流表測量的是經和的電流和，其等效電路如圖乙所示。
另一支路等效電阻為
該支路電流
流過的電流
所以電流表的讀數為
17.答案：
解析：由圖象可知，，因兩導體串聯時電流相同，則，
，
所以
整理得：
18.答案：B；D
解析：燈泡的電阻為
若接到之間，則并聯后的電阻為
則這時可在之間分得3
V電壓，使得燈泡正常發光。即應將它接在接線柱B和D之間.
19.答案：
解析：[1]由圖可知與串聯，當的阻值為零時，負載上的電壓最大且為U，當的阻值為最大值時，負載上的電壓最小且為。所以負載上的電壓變化范圍為：2020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（19）閉合電路的歐姆定律
1.在描繪小燈泡的伏安特性曲線時,采用如圖所示電路,實驗中發現移動滑動變阻器的滑片時,電流表的示數變化而電壓表的指針不動,下列原因可能的是(
)
A.燈泡中燈絲已燒斷
B.滑片接觸不良
C.燈泡內部短路
D.滑動變阻器端接觸不良
2.某數碼相機的鋰電池電動勢為7.2V，容量為875，能連續拍攝約315張照片。根據以上信息估算每拍攝一張照片消耗的電能最接近以下哪個數值（
）
A．0.02J
B．70J
C．J
D．104J
3.在如圖所示的電路中，電源電動勢E恒定，內阻，兩電表均為理想電表，定值電阻.當開關K斷開與閉合時，段電路消耗的電功率相等.則下列說法正確的是(
)
A.開關K斷開時電源的效率比閉合時高
B.電阻的阻值可能分別為
C.開關K斷開時電壓表的示數一定小于開關K閉合時的示數
D.開關K斷開與閉合時，電壓表示數變化量與電流表示數變化量的比值的絕對值一定等于
4.在如圖所示的電路中，，滑動變阻器R的阻值為0~，當滑動觸頭P由a向b滑動的過程中，燈泡的亮度變化情況是(
)
A.逐漸變亮，逐漸變暗
B.逐漸變暗，逐漸變亮
C.先變亮后變暗
D.先變暗后變亮
5.如圖所示，有三個電阻串聯，電流表是完好的，合上開關S后，發現電流表示數為零.在不拆開電路的前提下，通過電壓表測量各連接點間的電壓值，可判斷故障的產生原因.電壓表測量數據為，則該電路故障的產生原因可能是(
)
A.斷路
B.斷路
C.斷路
D.、、均斷路
6.如圖所示電路，閉合開關S，兩個燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉，該電路的故障可能是(
)
A.電流表壞了或未接好
B.從點a經過燈到點b的電路中有斷路
C.燈的燈絲斷了或燈座未接通
D.電流表和燈都壞了
7.珠海某學校新裝了一批節能路燈如圖甲所示，該路燈通過光控開關實現自動控制：電燈的亮度可自動隨周圍環境的亮度改變而改變。如圖乙為其內部電路簡化原理圖，電源電動勢為，內阻為為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減小）。當隨著傍晚到來光照逐漸減弱時，則下列判斷正確的是(
)
A．燈變暗，燈變亮
B．電源內阻消耗的功率變小
C．電源的效率變小
D．上電流的變化量等于上電流變化量
8.如圖電路中，電源電動勢為、內阻為。閉合開關，增大可變電阻的阻值后，電壓表示數的變化量為，在這個過程中，下列判斷正確的是（　
　）
A．電阻兩端的電壓減小，減小量等于
B．電壓表的示數和電流表的示數的比值不變
C．電壓表示數變化量和電流表示數變化的比值不變
D．電容器的帶電量增大
9.關于電動勢與電壓的說法正確的是（　　）
A．電動勢就是電壓，等于內外電壓之和
B．電動勢就是電源沒有接入電路時兩極之間的電壓
C．電動勢、電壓、電勢差雖然名稱不同，但物理意義相同，所以單位也相同。
D．電動勢表征的是非靜電力做功的能力，即電源將其他形式能轉化為電能本領的物理量，電壓表征的是電場力做功的能力，在電路中將電能轉化為其他形式能的物理量
10.光敏電阻是利用半導體制成的一種電阻，其阻值隨光照強度增加而變小。某同學設計如圖所示的自動控制電路，其中是光敏電阻，為定值電阻，電表均可視為理想電表。閉合開關，當照射光敏電阻的光照強度增加時(
)
A．電壓表的示數變大
B．光敏電阻兩端的電壓增大
C．燈泡變亮
D．電流表的示數變小
11.在如圖所示電路中，由于某處出現了故障，導致電路中的兩燈變亮，兩燈變暗，故障的原因可能是(
)
A.短路
B.斷路
C.短路
D.短路
12.在如圖所示的電路中，閉合開關S后，兩燈泡都正常發光，后來由于某種故障使突然變亮，電壓表示數減小，由此推斷，該故障可能是(
)
A.燈絲燒斷
B.電阻斷路
C.電阻短路
D.電容器被擊穿短路
13.如圖所示的電路中，為阻值相同的電阻，為電容器，電源的電動勢為，內阻為。先將電鍵閉合，電路穩定后，流過電源的電流為，電源的效率為，電容器的帶電量為；再將斷開，電路穩定后，流過電源的電流為，電源的效率為，電容器的帶電量為，則下列說法正確的是(
)
A．
B．
C．
D．斷開后，通過電阻的電荷量為
14.在如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內阻為為金屬電阻、為光敏電阻、為熱敏電阻．設電流表A的讀數為I，電壓表的讀數為，電壓表的讀數為，三個電阻中僅有一個電阻的阻值發生變化，則下面的分析正確的是(
)
A.給升溫，I變小，變小
B.用光照，I變小，變大
C.給降溫，I變大，變大
D.給降溫，I變小，變小
15.關于電源電動勢E，下列說法中錯誤的是(
)
A.電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，都是伏特V
B.干電池和鉛蓄電池的電動勢是不同的
C.電動勢E可表示為可知，電源內非靜電力做功越多，電動勢越大
D.電動勢較大，表示電源內部將其他形式能轉化為電能的本領越大
16.如圖所示，電源內阻，燈L上標有“3
V
1.5
W”的字樣，當滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表示數為1
A，燈L恰能正常發光。
（1）求電源的電動勢；
（2）求當P移到最左端時，電流表的示數；
（3）當滑動變阻器的段電阻為多大時，變阻器上消耗的功率最大？最大值為多大？
17.如圖所示電路中，電阻，電源內阻。不計電壓表和電流表的影響。S斷開時，電壓表的示數為2.25
V，求：
（1）電源的電動勢E；
（2）S合上后，電流表的示數。
18.如圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程（或分度值）不同的檔位；1、2兩個檔位為電流表檔位，其中大量程是小量程的10倍。已知表頭G的滿偏電流100
μA，內阻990
?，圖中的電源E的電動勢均為3.5
V，當把轉換開關S旋到位置4，在之間接3
500
?的電阻時，表頭G剛好半偏，設測量過程操作的順序和步驟都正確無誤，則____?，_____?。
19.節干電池的電動勢為1.5
V，說明電池內非靜電力每移動1C的電荷做功是____J，其電勢能___（選填“增加”或“減少”），是___能轉化為_____能的過程。
參考答案
1.答案：C
解析：A項,當燈泡中燈絲燒斷時,滑片從A向B滑動,分壓電路中無電流通過,電流表的示數為零,而電壓表的示數逐漸增大;B項,當滑片接觸不良時,電壓表、電流表的示數會出現時有時無的現象;C項,當小燈泡內部短路時,電壓表也被短路,示數為零,而電流表示數隨滑片的變化而變化;D項,當滑動變阻器A端接線不良時,移動滑片,兩表示數均發生變化。綜合分析可知,正確答案為C項。
2.答案：B
3.答案：A
解析：電源的效率，可知等效內阻確定時，外電阻越大，電源的效率越高，選項A正確；根據題意，開關K斷開與閉合時，段電路消耗的電功率相等，則有，將代入，等式不成立，故選項B錯誤；開關K斷開時外電路總電阻大于開關K閉合時外電路總電阻，則開關K斷開時電路中電流較小，電源與分壓較小，電壓表的示數較大，故選項C錯誤；根據閉合電路歐姆定律得，則電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量的比值的絕對值為，故選項D錯誤.
4.答案：B
解析：燈泡的亮度由燈泡的實際功率大小決定，燈絲電阻不變，研究通過燈絲電流的大小可知燈泡的亮度.當滑動觸頭由a向b滑動過程中，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大，總電阻增大，總電流變小，燈泡逐漸變暗；路端電壓變大，燈泡兩端電壓變小，并聯部分的電路兩端電壓增大，通過的電流變大，所以逐漸變亮，選項B正確.
5.答案：B
解析：，說明電源、開關和電阻之間通路，電阻是完好的；根據可判斷出發生了斷路.選項B正確.
6.答案：B
解析：若電流表壞了或未接好，電路中沒有電流，電壓表就無示數，故A錯誤；電壓表有示數，說明電流表和完好，電壓表直接與電源兩極相連，說明從點a經過到點b的電路中有斷路，故B正確，C、D錯誤.
7.答案：B
8.答案：C
解析：AD.
閉合開關，增大可變電阻的阻值后，電路中電流減小，由歐姆定律分析得知，電阻兩端的電壓減小，電阻兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻兩端的電壓減小量小于，則電容器的帶電量減小，減小量小于。故AD錯誤；B.
由圖根據，增大，則電壓表的示數和電流表的示數的比值變大。故B錯誤；C.
根據閉合電路歐姆定律得：，由數學知識得知：保持不變。故C正確。
故選：C。
9.答案：D
解析：A.
電動勢是電源本身的性質，其大小等于內外電壓之和，但不能說它就是電壓；故A錯誤；
B.
電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時兩極之間的電壓，但電動勢不能說就是電壓，故B錯誤；
CD、電動勢是表示電源把其他形式的能轉化為電能的本領大小的物理量；電壓表征的是電場力做功的能力，在電路中將電能轉化為其他形式能的物理量。電動勢單位與電壓、電勢差相同，但意義不同。故C錯誤，D正確；
10.答案：A
11.答案：D
解析：在干路上，變亮，說明電路中總電流變大，由閉合電路歐姆定律可知電路的外電阻減小，這就說明電路中只會出現短路而不會出現斷路，選項B錯誤；因為短路部分的電阻變小，分壓作用減小，與其并聯的用電器上的電壓降低，兩燈變暗，兩燈變亮，這說明發生短路的電阻與兩燈是并聯的，而與兩燈是串聯的，觀察電路中電阻的連接形式，只有符合條件。故應選D。
12.答案：D
解析：若燈絲燒斷，則總電阻增大，總電流減小，兩端電壓減小，變暗，選項A錯誤；若斷路，則總電阻增大，總電流減小，電壓表示數增大，與并聯部分兩端的電壓減小，故兩端的電壓增大，變亮，選項B錯誤；若電阻短路，則通過的電流為零，不亮，選項C錯誤；若電容器被擊穿短路，則電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，變亮，選項D正確。
13.答案：D
14.答案：B
解析：AD、為金屬電阻，給升溫，變大，外電路總電阻增大，干路電流減小，電源的內電壓減小，路端電壓增大，則通過和這條支路的電流增大，則電流表的讀數I變小，變大，相反，給降溫，電流表的讀數I變大，變小，故A、D錯誤．
B、為光敏電阻，用光照，減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，電源的內電壓增大，路端電壓減小，則流表的讀數I變小，通過和這條支路的電流增大，變大，故B正確．
C、為熱敏電阻，給降溫，增大，外電路總電阻增大，干路電流減小，電源的內電壓減小，路端電壓增大，則電流表的讀數I變大，通過和這條支路的電流減小，變小，故C錯誤．
15.答案：C
解析：電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，都是伏特V，選項A正確；干電池電動勢是1.5
V，鉛蓄電池的電動勢是2
V，選項B正確；電動勢E可表示為可知，電源內非靜電力從電源的負極移動1
C正電荷到電源的正極做功越多，電動勢越大，選項C錯誤；電動勢較大，表示電源內部將其它形式能將電能轉化為電能的本領越大，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選C.
16.答案：（1）6
V
（2）2
A
（3）；2
W
解析：解：（1）滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電源的電動勢
（2）當P移到最左端時，由閉合電路歐姆定律得
（3）設滑動變阻器的段電阻為，與并聯的等效電阻為
由閉合電路歐姆定律得
，又
所以
當，即時
變阻器上消耗的功率最大，且最大值為2
W
17.答案：（1）6
V
（2）0.8
A
解析：解：（1）S斷開時，其等效電路如圖1所示
電壓表的示數為兩端的電壓，根據分壓公式
解得
（2）S閉合時，其等效電路如圖2所示
和并聯后再與串聯，直接并聯在電源兩端
外電路的總電阻
電路總電流
根據分壓公式
流過的電流
流過電流表的電流為流過和的電流，即
18.答案：11；99
解析：該測量過程操作順序和步驟都正確無誤，意味著之前已經將短接調零了（即讓表頭滿偏），在之間接3
500
Ω電阻時，表頭G剛好半偏，說明：當表頭半偏時，改裝后電流表內阻，則轉換開關S在2時（如圖a），電流表量程為
依題意，轉換開關S在1（如圖b）時，電流表量程為
由表頭G滿偏電流為100
μA、內阻為990
Ω和并聯電路電流分配規律，則由（a）圖可知
由（b）圖可知
可解得
19.答案：1.5
,增加，化學，電
解析：電池的電動勢是E=1.5V,根據電源的電動勢定義分析可知，電池內非靜電力每移動1C的電荷做功W=qE=1×1.5J=1.5J.
蓄電池內非靜電力對自由電荷做正功，將化學能轉化為自由電荷的電勢能，是化學能轉化電能的過程.2020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（18）
電路中的能量轉化
1.國家航天局消息,"嫦娥四號"著陸器于2019年7月26日19時12分成功完成喚醒設置,進入第8月晝工作期。"嫦娥四號"的電子儀器及各種動作的控制都是靠太陽能電池供電的。由于光照而產生電動勢的現象稱為光伏效應,在正常照射下,太陽能電池的光電轉換效率可達。單片單晶硅太陽能電池可產生的電動勢,可獲得的電流,則每秒照射到單片單晶硅太陽能電池上太陽光的能量大約是(
)
A.
B.
C.
D.
2.如圖所示,某同學設計了一個轉向燈電路,其中為指示燈,分別為左、右轉向燈,為單刀雙擲開關,為電源。當置于位置1時,以下判斷正確的是(
)
A.的功率大于與的功率之和
B.的功率大于與的功率之和
C.比亮,的功率等于額定功率
D.比亮,的功率等于額定功率
3.如圖所示.一套太陽能路燈配備1個太陽能電池組件、1塊免維護電池、2只燈。太陽能路燈技術參數如下:太陽能電池組件(光電轉換效率為,平均輸出功率為);免維護電池(,充電效率為,輸出效率為);每只燈()。照明時間可根據需要在之間任意調節,結合以上數據可知(
)
A.充滿電的免維護電池具有的電能為
B.利用免維護電池給2只燈供電,最長供電時間為
C.太陽光照射,太陽能電池組件吸收的太陽能約為
D.利用太陽能電池組件給免維護電池充電,充滿所需最長時間為
4.山東師大附中幸福柳校區有48個班級,9月是全年的用電高峰期,每個教室配備的用電器及其使用情況如下表所示,電費為0.7元/度(1度),則學校所有教室每天用電需要的費用約為(
)
用電器
日光燈
空調
多媒體
額定功率/
40
3750
500
數量/個
11
2
1
平均工作時間/
16
10
8
A.1500元
B.1900元
C.2400元
D.2900元
5.兩燈的額定電壓都是,燈的額定功率,燈的額定功率,若將兩燈同時接入電壓恒為的電路上,且使兩燈均能正常發光,同學們設計了如圖所示的甲、乙兩種電路,則甲乙兩電路消耗的電功率之比為(
)
A.2:7
B.2:5
C.5:7
D.3:7
6.圖甲表示某金屬絲的電阻R隨攝氏溫度t變化的情況。把這段金屬絲與電池、電流表串聯起來（圖乙）,用這段金屬絲做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應的溫度刻度,就得到了一個簡易溫度計。下列說法正確的是(
)
A.應標在電流較大的刻度上,且溫度電流是線性關系
B.應標在電流較大的刻度上,且溫度與電流是非線性關系
C.應標在電流較大的刻度上,且溫度與電流是線性關系
D.應標在電流較大的刻度上,且溫度與電流是非線性關系
7.下列關于電功、電功率和焦耳定律的說法錯誤的是(
)
A.電功率越大，電流做功越快，電路中產生的焦耳熱一定越多
B.適用于任何電路，而只適用于純電阻電路
C.在非純電阻電路中，
D.焦耳熱適用于任何電路
8.定值電阻的阻值均為，在電路中允許消耗的電功率的最大值分別為10
W、10
W、2
W，現將這三個電阻按照如圖所示的方式連接，則這部分電路消耗的電功率的最大值為(
)
A.22
W
B.12
W
C.15
W
D.16
W
9.如圖所示是某款理發用的電吹風的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構成，當閉合開關后，電動機正常工作，將空氣從進風口吸入，經電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出，斷開開關，電吹風吹冷風。已知電吹風的額定電壓為220
V，吹熱風時的功率為1000
W，吹冷風時的功率為120
W，關于該電吹風，下列說法正確的是(
)
A.當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒消耗的電能為1000
J
B.當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒消耗的電能為120
J
C.電熱絲的電阻為
D.電動機線圈的電阻為
10.取兩根完全相同的電阻絲，第一次將兩電阻絲串聯，第二次將兩電阻絲并聯，兩次在電阻絲兩端加相同的電壓。若兩次兩電阻絲產生的熱量均為Q，第一次用時，第二次用時，則先后兩次所用時間之比為(
)
A.1:1
B.2:1
C.4:1
D.1:4
11.如圖所示為一臺冬天取暖用的暖風機。其內部電路可簡化為加熱電阻絲與電動機串聯，電動機帶動風葉轉動，將加熱后的熱空氣吹出。設電動機的線圈電阻為，電阻絲的電阻為，將暖風機接到額定電壓為U的交流電源上，正常工作時，電路中的電流為I，電動機、電阻絲、暖風機消耗的電功率分別為，則下列關系式正確的是(
)
A.
B.
C.
D.
12.如圖甲所示的電路，三個小燈泡并聯后與電阻箱串聯，如圖乙所示的電路，三個小燈泡與電阻箱串聯，兩個電路中的小燈泡均完全相同。現將兩個電路接在相同的電壓兩端，調節電阻箱的旋鈕使所有的燈泡正常發光。電路甲消耗的電功率為，電路乙消耗的電功率為。則下列關系式正確的是(
)
A.
B.
C.
D.
13.電功率的表達式有三個，，對這三個表達式的認識正確的是(
)
A.適合于純電阻電路電功率的計算，對于非純電阻電路不適用
B.適合于一切電路的熱功率的計算
C.適合于一切電路電功率和熱功率的計算
D.三個公式各自的適用條件與電路的連接方式有關
14.智能掃地機器人是一種智能家用電器，能自動在房間內完成地板清潔工作，如今已慢慢普及，成為現代家庭的常用家電用品。如圖為某款智能掃地機器人，其參數見下表，工作時將電池內部化學能轉化為電能的效率。下列說法正確的是(
)
產品名稱
科沃斯地寶
塵盒容量
0.3
L
清掃路線
自由式
液晶顯示
有
電池容量
5000
mAh
充電器輸出
24
V/1000
mA
噪聲
額定功率
40
W
行走速度
20
cm/s
工作電壓
24
V
A.該掃地機器人的電池從完全沒電到充滿電所需時間約為8.3
h
B.該掃地機器人最多能儲存的能量為
C.該掃地機器人充滿電后能工作5
h
D.該掃地機器人充滿電后能工作4
h
15.在高速公路隧道內兩側的電燈泡不易更換，為了延長電燈泡的使用壽命，一個接口處通常安裝兩個完全相同的燈泡，下列說法正確的是(
)
A.兩個燈泡串聯
B.每個燈泡實際消耗的功率是其額定功率的
C.兩個燈泡并聯
D.每個燈泡實際消耗的功率小于其額定功率的
16.如圖所示，B為電解槽，M為電動機，N為電爐，恒定電壓，電解槽內阻.閉合，、斷開時，電流表A示數為6
A；當閉合，、斷開時，電流表A示數為5
A，且電動機輸出功率為35
W；當閉合，、斷開時，電流表A示數為4
A.求：
（1）電爐的電阻及發熱功率；
（2）電動機的內阻；
（3）電解槽工作時，電能轉化為化學能的效率.
17.如圖所示電路中，伏特計示數為100伏特，示數為120伏特，電阻歐姆，電動機內電阻歐姆，則電動機的輸出功率為多少瓦，電動機的效率為多少？（摩擦力忽略不計）
18.現有兩個電阻元件，其中一個是由金屬材料制成的，它的電阻隨溫度的升高而增大，而另一個是由某種半導體材料制成的，其電阻隨溫度的升高而減小。現對其中一個元件進行測試，實驗中可供選擇的儀器有：
A.電壓表(0～3V，內阻約30kΩ)
B.電流表(0～0.6A，內阻約1Ω)
C.電流表(0～30mA，內阻約20Ω)
D.滑動變阻器(100Ω，1A)
E.滑動變阻器(10Ω，5A)
F.電池(3V，內阻不計)
G.開關、導線若干
現測得通過其中的電流與加在它兩端的電壓數據如下表所示：
I/mA
0.4
2.0
4.5
8.0
12.5
18.0
25.0
U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
(1)實驗中電流表應選擇：________；滑動變阻器應選擇：________(填字母序號)；
(2)根據表中數據，判斷元件可能是由________材料制成的；
(3)請在方框中畫出實驗電路圖；
(4)把元件接入如圖所示的電路中，閉合開關后，電流表讀數為18.0
mA，則此時定值電阻R的電功率________W。（保留兩位有效數字）
19.如果所示的電路中，電阻歐，為滑動變阻器。閉合開關，則流過電阻的電流方向是__________(填“從a到b”或“從b到a”)；如果電路中的電流，則電阻的熱功率是_________。
參考答案
1.答案：C
2.答案：A
解析：AB、因與串聯后與并聯,接在電源兩端,根據并聯電路電壓相等,電流與電阻成反比,知流過電流大于流過和的電流,根據知的功率大于與的功率之和，故A正確，B錯誤；
CD、因電源電壓為，而電源有內電阻，故電源的輸出電壓一定小于，三燈的額定電壓均為，實際的電壓均小于，所以三燈的實際功率一定小于額定功率。故CD錯誤；
故選：A。
3.答案：B
4.答案：D
5.答案：C
解析：燈泡的額定電流為：
燈泡的額定電流為：，
甲圖電路的功率為：
乙圖電路的功率為：
甲、乙兩電路消耗的電功率之比：。故ABD錯誤，C正確。
故選：C。
6.答案：B
解析：由甲圖可知，溫度為時的電阻小于溫度為時的電阻，根據歐姆定律可得，所以應標在電流較大的刻度上，根據閉合電路歐姆定律，有，變形得，可知電阻與電流為非線性關系，且由甲圖可知溫度與電阻成線性關系，所以溫度與電流為非線性關系，故B項正確，ACD項錯誤。
綜上所述，本題正確答案為B。
7.答案：A
解析：由電功率公式知，電功率越大，電流做功越快，電流做功越快，電路中產生的焦耳熱不一定越多，選項A錯誤；是電功的定義式，適用于任何電路，而只適用于純電阻電路，選項B正確；在非純電阻電路中，電流所做的功=焦耳熱+其他形式的能，所以，則，選項C正確；是焦耳熱的定義式，適用于任何電路，選項D正確.
8.答案：B
解析：首先分析兩個并聯電阻所允許消耗的最大功率，因為與并聯，則兩端電壓相等，由公式知道，與所消耗的功率一樣。已知與本身允許的最大功率分別是10
W和2
W，所以、在該電路中的最大功率都是2
W，否則會超過的最大功率。再分析在電路中允許的最大功率，把與看成一個并聯電阻，則電路就是與串聯，而串聯電路所流過的電流一樣，再由知道，與所消耗功率之比為，則消耗的功率是。所以這部分電路消耗的總功率最大為，故B正確。
9.答案：C
解析：吹熱風時，電熱絲和電動機并聯，即電路消耗的電功率等于電熱絲消耗的電功率與電動機消耗的電功率之和，故，則電熱絲的功率為，根據公式，可得當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒消耗的電能為880
J，根據公式可得電熱絲的電阻為，選項A錯誤，C正確；當吹冷風時，只有電動機工作，電熱絲不工作，電熱絲消耗的電能為0，選項B錯誤；因為電動機是非純電阻用電器，所以不能根據公式求解線圈電阻，選項D錯誤。
10.答案：C
解析：設每個電阻絲的電阻為R，則，由得，C正確。
11.答案：C
解析：暖風機消耗的電功率P是總的功率，總功率的大小為，故C正確；電動機兩端的電壓為，電動機消耗的電功率為，故A錯誤；電阻絲為純電阻，所以消耗的電功率，故B錯誤；因為電動機是非純電阻，所以暖風機消耗的電功率，故D錯誤。
12.答案：B
解析：假設小燈泡均正常發光時，流過燈泡的電流為I，則由電路的連接方式可知題圖甲中的干路電流為，題圖乙中的干路電流為I，所以，解得，B正確。
13.答案：B
解析：電路可分為純電阻電路和非純電阻電路，對兩種電路都適用，A錯誤；適用于任何電路的熱功率的計算，B正確；只適用于純電阻電路的電功率和熱功率的計算，C錯誤；的適用條件與電路的連接方式無關，D錯誤。
14.答案：B
解析：由題表可知，電池的容量是5000
mAh，所帶的電荷量為，充電器輸出電流為，所以充電的時間為，故A錯誤；最多能儲存的能量為，故B正確；額定功率為40
W，所以工作的時間，故CD錯誤。
15.答案：A
解析：兩個燈泡串聯，每個燈泡分擔的電壓為，低于額定電壓，燈泡不易損壞；兩個燈泡并聯，每個燈泡承受的電壓為，等于燈泡的額定電壓，燈泡正常工作，不能延長燈泡的使用壽命，A正確，C錯誤。U變為原來的，由于燈絲較正常發光時溫度偏低，故燈絲電阻較正常發光時小，由知每個燈泡實際消耗的功率大于其額定功率的，BD錯誤。
16.答案：（1）電爐為純電阻元件
由歐姆定律得
其發熱功率為.
（2）電動機為非純電阻元件，由能量守恒定律得
所以.
（3）電解槽工作時，由能量守恒定律得
.
17.答案：電阻兩端的電壓為：
電路中電流為：
電動機的輸出功率為：
效率為：
18.答案：(1)
CE
(2)
(3)
半導體
(4)
0.010
W
19.答案：從a到b；0.152020-2021學年高一第一學期物理人教版2019必修第三冊章節（7）
電勢差
1.一個帶正電的質點，電荷量，在靜電場中由a點移動到b點，在這過程中，除電場力外，其他外力做的功為，質點的動能增加了，則兩點間的電勢差為(
)
A.
B.
C.
D.
2.關于靜電場的等勢面,下列說法正確的是(???
)
A.兩個電勢不同的等勢面可能相交
B.電場線與等勢面處處相互垂直
C.同一等勢面上各點電場強度一定相等
D.將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面,電場力做正功
3.如圖所示的同心圓是點電荷電場中的一組等勢線，一個電子只在電場力作用下沿著直線由A向C運動時的速度越來越小，B為線段的中點，則有(
)
A.圓心電荷是正電荷
B.電子由A向C運動時受到的電場力越來越小
C.電勢差
D.三點的電勢關系為
4.如圖所示，是勻強電場中的四個點，它們正好是一個平行四邊形的四個頂點，電場線與平行四邊形所在的平面平行。已知a點的電勢是2
V，b點的電勢是5
V，c點的電勢是9
V。由此可知，d點的電勢為(
)
A.6
V
B.7
V
C.9
V
D.5
V
5.如圖所示，將帶等電荷量的正、負電荷分別放在正方形的四個頂點上。O點為該正方形對角線的交點，直線段通過O點且垂直于該正方形，取無窮遠處為零電勢點，以下對兩點的電勢和場強的判斷，正確的是(
)
A.
B.
C.
D.
6.一帶電粒子射入一固定在O點的點電荷的電場中，粒子運動軌跡如圖中虛線所示，圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，以下說法錯誤的是(
)
A.粒子在a點和c點的速度一定相同
B.粒子在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能
C.粒子在b點的速度一定小于在a點的速度
D.粒子一直受到靜電排斥力的作用
7.關于靜電場的等勢面，下列說法正確的是(
)
A.兩個電勢不同的等勢面可能相交
B.電場線與等勢面處處相互垂直
C.同一等勢面上各點電場強度一定相等
D.將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功
8.關于電勢差和電場力做功的說法，正確的是(
)
A.電勢差是矢量，電場力做的功是標量
B.在兩點間移動電荷，電場力不做功，則這兩點間的電勢差為零
C.在兩點間被移動的電荷的電荷量越少，則這兩點間的電勢差越大
D.在兩點間移動電荷時，電場力做正功，則這兩點間的電勢差大于零
9.關于電勢差的說法，正確的是(
)
A.兩點間的電勢差等于電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功
B.1
C電荷從電場中一點移動到另一點，如果該過程中電場力做了1
J的功，則這兩點間的電勢差就是1
V
C.在兩點間移動電荷時，電場力做功的多少跟這兩點間的電勢差無關
D.兩點間的電勢差的大小跟放入這兩點的電荷的電荷量成反比
10.一個帶正電的質點，電荷量，在靜電場中由a點移動到b點，在這過程中，除電場力外，其他外力做的功為，質點的動能增加了，則兩點間的電勢差為(
)
A.
B.
C.
D.
11.物理學中有多種研究方法，下列有關研究方法的敘述錯誤的是(
)
A.在伽利略之前的學者們總是通過思辯性的論戰決定誰是誰非，是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法
B.如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強度就有一個沿著等勢面的分量，在等勢面上移動電荷時靜電力就要做功，這里用的邏輯方法是歸納法
C.探究作用力與反作用力關系時可以用傳感器連在計算機上直接顯示力的大小隨時間變化的圖線，這是物理學中常用的圖象法
D.探究加速度與力、質量之間的定量關系，可以在質量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質量的關系，最后歸納出加速度與力、質量之間的關系．這是物理學中常用的控制變量法
12.關于等勢面和等勢線的說法，下列哪些說法是正確的(
)
A.等勢面和電場線處處垂直，等勢線的疏密可以反映電場強度的強弱
B.同一等勢面上的點場強大小必定處處相等
C.電荷從電場中一點移到另一點，電場力不做功，電荷必在同一等勢面上移動
D.負電荷所受電場力的方向必和該點等勢面垂直，并指向電勢升高的方向
13.在靜電場中，一個電子由a點移到b點時電場力做功為，則下列判斷中正確的是(
)
A.電子的電勢能增加4
eV
B.電子的電勢能減少4
eV
C.電子的電勢能減少4
J
D.兩點間電勢差
14.如圖所示，虛線為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0，一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動，經過點時的動能分別為和，當這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變為，它的動能應為(
)
A.
B.
C.
D.
15.如圖所示，有豎直向下的勻強電場，兩等勢面間距離為5
cm，電勢差為25
V，在電場中P點(未標出)固定放置電荷量為的正點電荷，此時電場中有一點場強為零，此點在P點的(
)
A.上方30
cm處
B.下方30
cm處
C.上方25
cm處
D.下方25
cm處
16.將一個質量為m，帶電荷量為的微粒自A點以大小為的初速度垂直射入水平向右的勻強電場（如圖所示），微粒運動到最高點B時速度變為，求：
（1）勻強電場的場強大小E；
（2）兩點間電勢差；
（3）微粒自A點至B點過程中速度的最小值。
17.在電場中把一個電荷量為的帶電粒子從A點移到B點，靜電力做功為，再把該粒子從B點移到C點，靜電力做功為．
（1）求間，間，間的電勢差
（2）若規定A點為零勢能點，求該粒子在C點的電勢能．
18.如圖所示，在勻強電場中，將一帶電粒子從電勢為600
V的A點移到電勢為300
V的B點，要克服電場力做功。則該粒子帶________電，帶電荷量為______C.若連線與電場線方向的夾角為，且，則該勻強電場的電場強度為________V/m．
19.將一電荷量為的負電荷在電場中從A點移動到B點，克服電場力做功為，則的電勢差為________V．若已知，則________V．
參考答案
1.答案：A
解析：根據動能定理得：得：，故A正確，BCD錯誤；故選A．
2.答案：B
解析：若等勢面相交,則在交點存在兩個不同的電勢,與事實不符,選項A錯誤;電場線與等勢面處處垂直,選項B正確;同一等勢面上的電勢相等,但是電場強度不一定相等,選項C錯誤;將一負電荷從電勢較高處移動到電勢較低處,電場力做負功,選項D錯誤。
3.答案：D
解析：由A到C，電子的速度越來越小，可知其動能越來越小，電勢能越來越大，電場力對其做負功，則電子應順著電場線運動，即電場線方向由A到C，由此可知這是由負電荷形成的電場，因此越靠近負電荷，電場線越密，電場強度也就越大，電子所受電場力也就越大，所以選項AB錯誤；因為此電場不是勻強電場，越靠近場源電荷場強越強，所以，即，所以，選項C錯誤，D正確。
4.答案：A
解析：勻強電場中，在同一方向上每前進相同的距離，電勢的改變量相等，故，代入數據有，解得，故A正確。
5.答案：A
解析：根據場強的疊加原理和對稱性可知，所在直線上各點的合場強均為零，則，BD錯誤。所在直線上各點場強均為零，所以所在直線為等勢線，可知該等勢線電勢為零，則，A正確，C錯誤。
6.答案：A
解析：兩點處在相同的等勢面上，則粒子在c點和在a點的速度的大小相等，但是速度的方向不同，A錯誤；電場力應指向曲線凹側，故此粒子一直受到靜電斥力作用，D正確；粒子由a到b，電場力做負功，動能減小，電勢能增加，所以在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能，粒子在b點的速度一定小于在a點的速度，BC正確。
7.答案：B
解析：在靜電場中，兩個電勢不同的等勢面不會相交，選項A錯誤；電場線與等勢面一定處處相互垂直，選項B正確；同一等勢面上的電場強度可能相等，也可能不相等，選項C錯誤；電場線總是由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，按D項移動負的試探電荷時，電場力做負功，選項D錯誤。
8.答案：B
解析：電勢差有正負，但是符號不代表方向，是標量，電場力做的功是標量，故A錯誤；由電場力做功的表達式知，電場力不做功，則這兩點間電勢差為零，故B正確；兩點間的電勢差與被移動的電荷無關，僅由電場決定，故C錯誤；根據可知，在兩點間移動電荷，電場力做正功時，兩點間電勢差還取決于電荷種類，若為負電荷，則電勢差小于零，故D錯誤。
9.答案：B
解析：根據電勢差和電場力做功的公式可知，兩點間的電勢差等于電荷從其中一點移到另一點時，電場力所做的功與所帶電荷量的比值，故A錯誤；1
C的電荷從電場中一點移到另一點，如果該過程中電場力做了1
J的功，則這兩點間的電勢差就是1
V，故B正確；在兩點間移動電荷時，電場力做功的多少與電荷量、兩點間的電勢差有關，故C錯誤；兩點間的電勢差是由電場本身決定的，與檢驗電荷無關，故D錯誤。
10.答案：A
解析：根據動能定理得：得：，故A正確，BCD錯誤；故選A．
11.答案：B
解析：A．在伽利略之前的學者們總是通過思辯性的論戰決定誰是誰非，而伽利略開創了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法．故A正確不符題意．
B．如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強度就有一個沿著等勢面的分量，在等勢面上移動電荷靜電力就要做功．這里用的邏輯方法是假設法，而不是歸納法．故B錯誤，符合題意；
C．探究作用力與反作用力關系時可以用傳感器連在計算機上直接顯示力的大小和方向隨時間變化情況，這是物理學中常用的圖象法．故C正確，不符合題意；
D．探究加速度與力、質量三個物理量之間的定量關系，先保持質量一定，探究物體的加速度與力的關系；再控制物體受力一定，探究物體的加速度與質量的關系．最后歸納出加速度與力、質量之間的關系．采用的是控制變量的研究方法．故D正確，不符合題意。
本題選錯誤的，故選B。
12.答案：D
解析：等勢面和電場線處處垂直，電場線的疏密可以反映電場強度的強弱，等差等勢面等勢線的疏密也可以反映電場強度的強弱．故A錯誤．電場中電勢相等的各個點構成的面叫做等勢面，等勢面上各個點的場強大小情況要看具體的電場，故B錯誤．電荷從電場中一點移到另一點，電場力始終不做功，電荷必在同一等勢面上移動；而電荷從電場中一點移到另一點，電場力不做功，電荷的起到與終點在同一個等勢面上，當未必在同一等勢面上移動．
故C錯誤．等勢面與電場線垂直，點電荷與等勢面也垂直，負電荷所受電場力的方向必和該點等勢面垂直，并指向電勢升高的方向．故D正確．故選D．
13.答案：B
解析：由可知，電場力做正功，電勢能必然減少；兩點電勢差為．綜上分析，B正確．
14.答案：A
解析：經過點時的動能分別為和，圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，故電荷經過相鄰兩個等勢面時的動能減小量為
，
故經過等勢面3時的動能為，只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故有：，
解得：，故A正確、BCD錯誤．
15.答案：A
解析：試題分析：由電勢差與場強的關系,,電場中有一點的場強為零，說明點電荷在改點場強方向向上，大小為500
V/m，根據負電荷的場強分布可知該點在P點正下方，由，B對；
16.答案：（1）
（2）
（3）
解析：解：（1）若自A點至B點所用的時間為，粒子在水平方向加速度為a，則
豎直方向：
水平方向：
聯立得
（2）若間豎直高度差為，則：
解得
（3）微粒速度與合力之間的夾角先為鈍角，后為銳角，當二者垂直時，速度最小，若從A點到微粒速度最小時間為，速度最小時速度的水平分量為，豎直分量為，則：
，且
聯立解得
解得
17.答案：（1）75
V，，
（2）
解析：（1）
（2）若A點為零勢能點則
又
故
18.答案：負；；6000
解析：[1]帶電粒子從A點移到B點，則有
依題意，有
解得：
故該粒子帶負電，帶電荷量為；
[3]由電場強度可知：
代入數據解得：
19.答案：400；
解析：[1]由題意，電荷量為，電場力做功，則兩點間電勢差為：
[2]
解得：

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