高考物理电学大题整理
物理电学大题归纳总结
物理电学大题归纳总结电学是物理学的重要分支，研究电荷、电场、电流、电势等与电相关的现象和性质。
在学习电学的过程中，我们经常遇到一些大题，既考察了基本概念的掌握，又对知识的运用能力进行考察。
本文将对一些物理电学的大题进行归纳总结，帮助同学们更好地复习和理解相关知识。
一、电荷与电场1. 电荷守恒定律：电荷在封闭系统中守恒。
这就意味着，在一个系统中，电荷的净量始终不变。
2. 库仑定律：两个电荷之间的作用力与其电量大小成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
3. 电场强度：电场强度是描述某一点电场的强弱和方向的物理量。
在点电荷附近，电场强度与距离的平方成反比。
二、电势与电势能1. 电势：电势是描述电场能量分布的物理量，它是单位正电荷在某点处具有的电势能。
2. 电势差：电势差是指两个点之间的电势差异，也称为电压。
电势差的计算可以利用公式ΔV = Vb - Va。
3. 电势能：电势能是指带电粒子由于存在于电场中而具有的能量。
电势能可以通过公式Ep = qV计算，其中q为电荷量，V为电势。
三、电路分析1. 基尔霍夫定律：基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。
电流定律指出，一个电路中的所有电流的代数和为零；电压定律指出，沿着闭合回路的各个电压之和等于零。
2. 串联电路：在串联电路中，电流在各个电阻之间相同，而电压分布在各个电阻之间。
3. 并联电路：在并联电路中，电压在各个电阻之间相同，而电流分布在各个电阻之间。
四、电流与电阻1. 电流：电流是电荷在单位时间内通过横截面的量度，单位为安培（A）。
电流的大小可以通过公式I = q/t计算，其中q为通过截面的电荷量，t为时间。
2. 电阻：电阻是电流受到阻碍的程度，单位为欧姆（Ω）。
电阻的大小可以通过公式R = V/I计算，其中V为电压，I为电流。
3. 欧姆定律：欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系，公式为V = IR，其中V为电压，I为电流，R为电阻。
五、电功与功率1. 电功：电功是电能转化为其他形式的能量的过程，可以用于描述电流通过电阻时所做的功。
2020-2024全国高考真题物理汇编：电势差与电场强度的关系
2020-2024全国高考真题物理汇编电势差与电场强度的关系一、单选题1．（2024江西高考真题）极板间一蜡烛火焰带有正离子、电子以及其他的带电粒子，两极板电压保持不变，当电极板距离减小时，电场强度如何变？电子受力方向？（ ）A ．电场强度增大，方向向左B ．电场强度增大，方向向右C ．电场强度减小，方向向左D ．电场强度减小，方向向右2．（2024北京高考真题）如图所示，两个等量异种点电荷分别位于M 、N 两点，P 、Q 是MN 连线上的两点，且MP QN =。
下列说法正确的是（ ）A ．P 点电场强度比Q 点电场强度大B ．P 点电势与Q 点电势相等C ．若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍，P 点电场强度大小也变为原来的2倍D ．若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍，P 、Q 两点间电势差不变二、多选题3．（2021海南高考真题）如图，在匀强电场中有一虚线圆，ab 和cd 是圆的两条直径，其中ab 与电场方向的夹角为60︒，0.2m ab =，cd 与电场方向平行，a 、b 两点的电势差20V ab U =。
则（ ）A ．电场强度的大小200V /m E =B ．b 点的电势比d 点的低5VC ．将电子从c 点移到d 点，电场力做正功D ．电子在a 点的电势能大于在c 点的电势能4．（2022重庆高考真题）如图为两点电荷Q 、Q '的电场等势面分布示意图，Q 、Q '位于x 轴上，相邻等势面的电势差为3V 。
若x 轴上的M 点和N 点位于0V 等势面上，P 为某等势面上一点，则（ ）A．N点的电场强度大小比M点的大B．Q为正电荷C．M点的电场方向沿x轴负方向D．P点与M点的电势差为12V三、填空题5．（2023福建高考真题）“场离子显微镜”的金属钨针尖处于球形真空玻璃泡的球心O，玻璃泡内壁有一层均匀导电膜：在钨针和导电膜间加上高电压后，玻璃泡上半部分的电场可视为位于O点处点电荷形成的电场，如图所示。
高考物理压轴题选--电学篇精选
选修3-1 电场、恒定电流、磁场1.（09全国1）26．（21分）如图，在x 轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于xy 平面向外，P 是y 轴上距原点为h 的一点，N 0为x 轴上距原点为a 的一点。
A 是一块平行于x 轴的档板，与 x 轴的距离为2h，A 的中点在y 轴上，长度略小于2a。
带电粒子与挡板碰撞前后x 方向上的分速度不变，y 方向上的分速度反向，大小不变。
质量为m ，电荷量为q （q >0）的粒子从P 点瞄准N 0点入射，最后又通过P 点。
不计重力。
求粒子入射速度的所有可能值。
【解析】设粒子的入射速度为v,第一次射出磁场的点为O N ',与板碰撞后再次进入磁场的位置为1N .粒子在磁场中运动的轨道半径为R,有mvR qB=…⑴,粒子速率不变,每次进入磁场与射出磁场位置间距离1x 保持不变有1x =2sin O O N N R θ'=…⑵,粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离2x 始终不变,与1O N N '相等.由图可以看出2x a =……⑶设粒子最终离开磁场时,与档板相碰n 次(n=0、1、2、3…).若粒子能回到P 点,由对称性,出射点的x 坐标应为-a,即()1212n x nx a +-=……⑷,由⑶⑷两式得121n x a n +=+……⑸ 若粒子与挡板发生碰撞,有124ax x ->……⑹联立⑶⑷⑹得n<3………⑺联立⑴⑵⑸得 22sin 1qB n v a m n θ+=⋅+………⑻把22sin h a hθ=+代入⑻中得22,0o qBa a h v n mh+==…………⑼xy A PO N 0h/222131qBa a h v n +==…………⑾22222qBa a h v n +==…………⑿2.(09浙江)25.（22分）如图所示，x 轴正方向水平向右，y 轴正方向竖直向上。
在xOy 平面内与y 轴平行的匀强电场，在半径为R 的圆内还有与xOy 平面垂直的匀强磁场。
2023年高考物理压轴题电路大题含答案
2023年高考物理压轴题电路大题含答案1. 问题描述：一辆汽车在特定道路上匀速行驶，通过一个含有两个电阻的电路。
电路图如下所示：电路中的电阻分别为R₁ = 4Ω 和 R₂ = 6Ω。
汽车的电源电压为12V。
1.1 计算题：求解以下两个问题：- 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。
- 问题2：当电流通过R₁和R₂时，求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。
2. 解答：2.1 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。
根据欧姆定律，电流（I）与电压（U）和电阻（R）之间的关系为：I = U / R由于电压（U₁）等于电压（U₂），可以得到以下公式：I₁ = U / (R₁ + R₂)= 12V / (4Ω + 6Ω)= 1.2A所以，电路中的总电流（I₁）为1.2安培。
2.2 问题2：求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。
根据欧姆定律，电压（U）与电流（I）和电阻（R）之间的关系为：U = I * R根据问题1中的结果，我们知道电路中的总电流（I₁）为1.2安培。
因此：V₁ = I₁ * R₁= 1.2A * 4Ω= 4.8VV₂ = I₁ * R₂= 1.2A * 6Ω= 7.2V所以，R₁上的电压（V₁）为4.8伏特，R₂上的电压（V₂）为7.2伏特。
以上就是2023年高考物理压轴题电路大题的答案。
注意：本文档中的电路图仅供参考，并可能与实际题目不完全相符。
请参考实际题目中的电路图和题目要求进行解答。
高考物理电学大题整理
高三期末计算题复习题1．两根平行光滑金属导轨MN 和PQ 水平放置，其间距为0.60m ，磁感应强度为0.50T 的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R ＝5.0Ω。
在导轨上有一电阻为1.0Ω的金属棒ab ，金属棒与导轨垂直，如图13所示。
在ab 棒上施加水平拉力F 使其以10m/s 的水平速度匀速向右运动。
设金属导轨足够长。
求：（1）金属棒ab 两端的电压。
（2）拉力F 的大小。
（3）电阻R 上消耗的电功率。
1．（7分）解：（1）金属棒ab 上产生的感应电动势为BLv E ==3.0V ， （1分）根据闭合电路欧姆定律，通过R 的电流 I =Rr E+= 0.50A 。
（1分） 电阻R 两端的电压 U ＝IR ＝2.5V 。
（1分） （2）由于ab 杆做匀速运动，拉力和磁场对电流的安培力大小相等，即F = BIL = 0.15 N （2分）（3）根据焦耳定律，电阻R 上消耗的电功率 R I P 2=＝1.25W （2分）2．如图10所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L 的单匝正方形线框abcd ，在外力的作用下以恒定的速率v 向右运动进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场区域。
线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab 边始终平行于磁场的边界。
已知线框的四个边的电阻值相等，均为R 。
求： ⑴在ab 边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小。
⑵在ab 边刚进入磁场区域时，ab 边两端的电压。
⑶在线框被拉入磁场的整个过程中，线框产生的热量。
2．（7分）（1）ab 边切割磁感线产生的电动势为E=BLv …………………（1分） 所以通过线框的电流为 I=RBLv R E 44= ……………………（1分） （2）ab 边两端电压为路端电压 U ab =I ·3R ……………………（1分）图10BNQ 图13所以U ab = 3BLv/4……………………（1分）（3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间t=L/v ……………………（1分）线框中电流产生的热量Q=I 2·4R ·t RvL B 432= ……………………（2分）3．如图16所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l ＝0.50m ，导轨上端接有电阻R ＝0.80Ω，导轨电阻忽略不计。
(完整版)高中物理电学试题及答案(经典)
高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分）1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是：A、电场力一直做正功B、电场力一直做负功C、电场力先做正功再做负功D、电场力先做负功再做正功2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：A、两夹角相等B、电量大的夹角大C、电量小的夹角大D、无法判断4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：A、夹角都增大，但不一定再相等B、夹角仍为原值C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变D、夹角都增大了相同的值5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：A、是一个可变电容器B、有极性区别，使用时正负极不能接错C、电容值会随着电压、电量的变化而变化D、由于极性固定而叫固定电容6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是：A、R f的电压等于U/2B、R f的电压小于U/2C、R f的电压大于U/2D、R f的电压总小于U7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于R f的电压变化范围说法正确的是：A、U/2－UB、0－UC、U/3－UD、0－U/28、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正确的是：A、通过电源的电流I将增大B、通过电源的电流I将减小C、路端电压将增大D、路端电压将减小9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是：A、R两端的电压将增大B、R两端的电压将减小C、通过R的电流不变D、通过R的电流减少10、关于电源的总功率和效率说法正确的是：A、总功率减少，效率提高B、总功率增加，效率增加C、总功率减少，效率降低D、总功率增加，效率不变11、磁感应强度是描述磁场的重要概念，磁场的基本性质是对电流有安培力的作用，则关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是：A、一段通电导体，在磁场某处受的力越大，该处的磁感应强度越大B、一段通电导线在磁场某处受的力等于零，则该处的磁感应强度一定等于零C、匀强磁场中某处的磁感应强度的大小等于该处单位面积穿过的磁感线的条数D、磁感线密处，磁感应强度大，磁感线疏的地方，磁感应强度一定小12、在第11题的问题中，关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是：A、磁感应强度的方向，就是该处电流受力的方向B、磁感应强度的方向就是该处小磁针静止是北极的受力方向C、磁感应强度的方向与该处小磁针静止是北极的受力方向垂直D、磁感应强度的方向与该处电流的流向有关13、关于安培力的说法中，正确的是：A、一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，它受的磁场力一定为零B、一小段通电导线在某点不受安培力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C、一小段通电导线所受的安培力其方向一定与电流垂直D、一小段通电导线所受安培力的方向与该点磁感应强度方向及电流方向三者一定互相垂直14、磁通量是研究电磁感应的重要概念，关于磁通量的概念，以下说法正确的是：A、磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B、磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化15、在匀强磁场中，有一个闭合金属线框如图，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，下列说法正确的是：A、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大B、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大C、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零D、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零16、材料、粗细相同相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图。
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电学实验1．【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ，电阻R1=9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后，发现aa'、bb'和cc'三条导线中，混进了一条内部断开的导线。
为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压，读数不为零，再测量、a'间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是___________导线断开。
②排除故障后，该小组顺利完成实验。
通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如右图。
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V，内阻r=__________Ω。
【答案】①aa'bb'②1.41（1.36~1.44均可）0.5（0.4~0.6均可）【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和内阻【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么，闭合电路的欧姆定律是核心。
2．【2017·新课标Ⅰ卷】（10分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8 V，额定电流0.32A）；电压表V d V（量程3 V，内阻3 kΩ）；电流表A d（量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0 Ω）；电源E（电动势5 V，内阻不计）；开关S；导线若干。
（1）实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。
（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。
由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”）。
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高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分）1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是：A、电场力一直做正功B、电场力一直做负功C、电场力先做正功再做负功D、电场力先做负功再做正功2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：A、两夹角相等B、电量大的夹角大C、电量小的夹角大D、无法判断4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：A、夹角都增大，但不一定再相等B、夹角仍为原值C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变D、夹角都增大了相同的值5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：A、是一个可变电容器B、有极性区别，使用时正负极不能接错C、电容值会随着电压、电量的变化而变化D、由于极性固定而叫固定电容6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是：A、R f的电压等于U/2B、R f的电压小于U/2C、R f的电压大于U/2D、R f的电压总小于U7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于R f的电压变化范围说法正确的是：A、U/2－UB、0－UC、U/3－UD、0－U/28、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正确的是：A、通过电源的电流I将增大B、通过电源的电流I将减小C、路端电压将增大D、路端电压将减小9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是：A、R两端的电压将增大B、R两端的电压将减小C、通过R的电流不变D、通过R的电流减少10、关于电源的总功率和效率说法正确的是：A、总功率减少，效率提高B、总功率增加，效率增加C、总功率减少，效率降低D、总功率增加，效率不变11、磁感应强度是描述磁场的重要概念，磁场的基本性质是对电流有安培力的作用，则关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是：A、一段通电导体，在磁场某处受的力越大，该处的磁感应强度越大B、一段通电导线在磁场某处受的力等于零，则该处的磁感应强度一定等于零C、匀强磁场中某处的磁感应强度的大小等于该处单位面积穿过的磁感线的条数D、磁感线密处，磁感应强度大，磁感线疏的地方，磁感应强度一定小12、在第11题的问题中，关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是：A、磁感应强度的方向，就是该处电流受力的方向B、磁感应强度的方向就是该处小磁针静止是北极的受力方向C、磁感应强度的方向与该处小磁针静止是北极的受力方向垂直D、磁感应强度的方向与该处电流的流向有关13、关于安培力的说法中，正确的是：A、一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，它受的磁场力一定为零B、一小段通电导线在某点不受安培力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C、一小段通电导线所受的安培力其方向一定与电流垂直D、一小段通电导线所受安培力的方向与该点磁感应强度方向及电流方向三者一定互相垂直14、磁通量是研究电磁感应的重要概念，关于磁通量的概念，以下说法正确的是：A、磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B、磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化15、在匀强磁场中，有一个闭合金属线框如图，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，下列说法正确的是：A、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大B、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大C、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零D、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零16、材料、粗细相同相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图。
完整版)高三物理电场经典习题
完整版)高三物理电场经典习题电场练题1.如下图所示，一个静止的点电荷+Q在其周围产生电场，有三个点A、B、C在与+Q共面的平面上，其中B、C在以+Q为圆心的同一圆周上。
设A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，则正确的选项是：A。
EA<EB，φB=φCB。
EA>EB，φA>φBC。
EA>EB，φA<φBD。
EA>EC，φB=φC2.下图中，有一个水平匀强电场，在竖直平面内有一个带电微粒，其初速度为v，沿着虚线从点A运动到点B。
此时，能量的变化情况是：A。
动能减少，重力势能增加，电势能减少B。
动能减少，重力势能增加，电势能增加C。
动能不变，重力势能增加，电势能减少D。
动能增加，重力势能增加，电势能减少3.在匀强电场中，将一带电小球，其质量为m，带电量为q，由静止释放，其运动轨迹为一条与竖直方向夹角为θ的直线。
此时，匀强电场的场强大小为：A。
唯一值是mgtgθ/qB。
最大值是mgtgθ/qC。
最小值是mgsinθ/qD。
最小值是mgcosθ/q4.下图中，从灯丝发出的电子经过加速电场加速后，进入偏转电场。
若加速电压为U1，偏转电压为U2，为了使电子在电场中的偏转量y增大为原来的两倍，正确的方法是：A。
使U1减小到原来的1/2B。
使U2增大为原来的2倍C。
使偏转板的长度增大为原来的2倍D。
使偏转板的距离减小为原来的1/25.下图中，将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电A、B两极板上，开始时B板的电势比A板高，有一位于极板中间的电子，在t=0时刻由静止释放，它只在电场力作用下开始运动，设A、B两板间距足够大，则电子的运动情况是：A．电子一直向A板运动B．电子一直向B板运动C．电子先向A板运动，再向B板运动，再返回，如此做周期性运动D．电子先向B板运动，再向A板运动，再返回，如此做周期性运动6.一个动能为Ek的带电粒子垂直于电力线方向飞入平行板电，飞出电时动能为2Ek。
高考物理电学大题总结归纳
高考物理电学大题总结归纳电学是高考物理中的重要考点之一，涉及电流、电压、电阻等基本概念，同时也包括了电路的分析和解题技巧。
在这篇文章中，我将对高考物理电学大题进行总结归纳，帮助同学们更好地掌握电学知识。
一、电路基本概念1. 电流：电荷在单位时间内通过导体横截面的量度，单位为安培(A)。
2. 电压：单位正电荷从一个点移动到另一个点时所做的功，也称电势差，单位为伏特(V)。
3. 电阻：电流通过导体时产生的阻碍作用，单位为欧姆(Ω)。
二、串并联电路的分析1. 串联电路：电流依次通过电阻，总电流相同，总电压等于各个电阻之和。
2. 并联电路：电压相同，总电流等于各个分支电流之和，总电阻由公式$\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} +\frac{1}{R_3}+ ...$计算。
三、电阻的应用1. 欧姆定律：在恒定温度下，电流与电压成正比，电流与电阻成反比，用公式$U=IR$表示。
2. 系列电阻：电阻依次串联，总电阻为各个电阻之和。
3. 并联电阻：电阻并联，总电阻由公式$\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + ...$计算。
四、电功和功率1. 电功：电流通过电阻所做的功，用公式$W = VIt$表示，单位为焦耳(J)。
2. 功率：单位时间内做功的速率，用公式$P = \frac{W}{t} = VI$表示，单位为瓦特(W)。
3. 电能和电量：电功为电能的转化，电压与电量的乘积为电能，单位为焦耳(J)，电量的单位为库伦(C)。
五、电路的等效变换1. 串联电阻的等效电阻：$R_{\text{等}} = R_1 + R_2 + R_3 + ...$。
2. 并联电阻的等效电阻：$\frac{1}{R_{\text{等}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + ...$。
高中物理电学复习 题集附答案
高中物理电学复习题集附答案高中物理电学复习题集附答案一、选择题1. 电阻器可以通过改变____ 来改变电阻的大小。
A. 电源电压B. 导体材料C. 电流D. 电阻答案：B2. 当两个电阻分别为R₁和R₂的电阻器并联时，总电阻为____。
A. R₁ + R₂B. 1/(1/R₁ + 1/R₂)C. R₁ × R₂D. R₁ - R₂答案：B3. 以下哪种导体材料属于半导体？A. 铜B. 铁C. 硅D. 铝答案：C4. 单位时间内通过导体截面积的电荷量称为____。
A. 电势差B. 电流C. 电位D. 电容答案：B5. 以下哪个物理量不属于基本电学量？A. 电阻B. 电势差C. 电容D. 电感答案：D二、填空题1. 在电路中，如果电阻增大而电流保持不变，此时电源电压____。
答案：增大2. 一台电视机的功率为500W，将其接入220V的交流电源中，此时电流的大小为____A。
答案：2.273. 若两个电阻相串联，电流通过它们时____。
答案：相等4. 电阻为36Ω的电阻器通过5A的电流，计算通过该电阻器的电压为____V。
答案：1805. 在直流电路中，电势差等于____乘以电流。
答案：电阻三、计算题1. 一个电源电压为12V的电路中，串联有两个电阻分别为6Ω和8Ω，求总电阻和通过电路中的电流大小。
解析：总电阻通过公式1/(1/R₁ + 1/R₂)计算，即1/(1/6 + 1/8) = 3.43Ω。
根据欧姆定律，电流I = U/R = 12/(6+8) = 1A。
答案：总电阻为3.43Ω，电流为1A。
2. 一台电视机额定功率为800W，电压为220V，求其运行时的电流大小。
解析：根据功率公式P = U × I，可以求得电流I = P/U = 800/220 = 3.64A。
答案：电流大小为3.64A。
3. 一个电路中，三个电阻分别为2Ω、4Ω和6Ω，其并联电路的总电阻和通过总电路的电流大小分别为多少？解析：总电阻通过公式R = 1/(1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃)计算，即1/(1/2 + 1/4 + 1/6) = 0.96Ω。
高中电学大题试题及答案
高中电学大题试题及答案一、选择题1. 以下哪个选项不是电场的基本性质？A. 对电荷有作用力B. 能够产生电流C. 能够储存能量D. 能够使电荷发生偏转2. 根据欧姆定律，电阻R、电流I和电压U之间的关系是什么？A. R = U / IB. I = R * UC. U = R + ID. I = U - R二、填空题1. 电容器的电容C表示单位电压下电荷的_________。
2. 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与_________成正比。
三、计算题1. 一个电路中包含一个电阻R1=10Ω，一个电阻R2=20Ω，它们串联后接到一个电压为12V的电源上。
求电路中的总电阻和通过R1的电流。
2. 一个电容器的电容为C=2μF，当它被充电到U=5V时，储存的电荷量Q是多少？四、简答题1. 请简述什么是基尔霍夫电压定律，并给出一个应用该定律解决电路问题的例子。
2. 什么是电磁感应现象？请简述法拉第电磁感应定律的基本内容。
答案一、选择题1. 答案：C（电场能够储存能量不是电场的基本性质）2. 答案：A（欧姆定律的公式为R = U / I）二、填空题1. 答案：量2. 答案：磁通量变化率三、计算题1. 答案：- 总电阻R总= R1 + R2 = 10Ω + 20Ω = 30Ω- 总电流I总 = U / R总= 12V / 30Ω = 0.4A- 通过R1的电流I1 = I总 = 0.4A（因为串联电路中电流处处相等）2. 答案：- 储存的电荷量Q = C * U = 2μF * 5V = 10μC四、简答题1. 答案：基尔霍夫电压定律指出，在一个闭合电路中，沿着闭合路径的电势差总和等于零。
例如，在求解复杂电路中各部分电压和电流时，我们可以通过应用基尔霍夫电压定律来列出方程组，然后求解电路中的未知量。
2. 答案：电磁感应现象是指在变化的磁场中，导体中会产生感应电动势和感应电流的现象。
法拉第电磁感应定律的基本内容是：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
(完整版)高中物理电学试题及答案(经典)
高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分）1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是：A、电场力一直做正功B、电场力一直做负功C、电场力先做正功再做负功D、电场力先做负功再做正功2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：A、两夹角相等B、电量大的夹角大C、电量小的夹角大D、无法判断4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：A、夹角都增大，但不一定再相等B、夹角仍为原值C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变D、夹角都增大了相同的值5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：A、是一个可变电容器B、有极性区别，使用时正负极不能接错C、电容值会随着电压、电量的变化而变化D、由于极性固定而叫固定电容6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是：A、R f的电压等于U/2B、R f的电压小于U/2C、R f的电压大于U/2D、R f的电压总小于U7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于R f的电压变化范围说法正确的是：A、U/2－UB、0－UC、U/3－UD、0－U/28、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正确的是：A、通过电源的电流I将增大B、通过电源的电流I将减小C、路端电压将增大D、路端电压将减小9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是：A、R两端的电压将增大B、R两端的电压将减小C、通过R的电流不变D、通过R的电流减少10、关于电源的总功率和效率说法正确的是：A、总功率减少，效率提高B、总功率增加，效率增加C、总功率减少，效率降低D、总功率增加，效率不变11、磁感应强度是描述磁场的重要概念，磁场的基本性质是对电流有安培力的作用，则关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是：A、一段通电导体，在磁场某处受的力越大，该处的磁感应强度越大B、一段通电导线在磁场某处受的力等于零，则该处的磁感应强度一定等于零C、匀强磁场中某处的磁感应强度的大小等于该处单位面积穿过的磁感线的条数D、磁感线密处，磁感应强度大，磁感线疏的地方，磁感应强度一定小12、在第11题的问题中，关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是：A、磁感应强度的方向，就是该处电流受力的方向B、磁感应强度的方向就是该处小磁针静止是北极的受力方向C、磁感应强度的方向与该处小磁针静止是北极的受力方向垂直D、磁感应强度的方向与该处电流的流向有关13、关于安培力的说法中，正确的是：A、一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，它受的磁场力一定为零B、一小段通电导线在某点不受安培力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C、一小段通电导线所受的安培力其方向一定与电流垂直D、一小段通电导线所受安培力的方向与该点磁感应强度方向及电流方向三者一定互相垂直14、磁通量是研究电磁感应的重要概念，关于磁通量的概念，以下说法正确的是：A、磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B、磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化15、在匀强磁场中，有一个闭合金属线框如图，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，下列说法正确的是：A、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大B、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大C、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零D、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零16、材料、粗细相同相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图。
高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)
高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；(2)滑动变阻器接入电路的阻值．【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω．【解析】【详解】（1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t竖直方向：d=at2由上两式得：（2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma电压：U=Ed解得：U=21V设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有：解得：R=14Ω.【点睛】本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度．2．如图所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V 0．9 W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0．6 A，电压表的量程为3 V．求（1）传感器的电阻和额定电流？（2）为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？（3）如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1．480．16第二次0．910．22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V【解析】（1）R传＝＝Ω＝10 ΩI传＝＝A＝0．3 A（2）最大电流I＝I传＝0．3 A电源电压最大值U m＝U传＋U0U传为传感器的额定电压，U0为R0m＝10 Ω时R0两端的电压，即U0＝I传·R0m＝0．3×10 V＝3 V所以U m＝U传＋U0＝3 V＋3 V＝6 V（3）设实际检测时加在a、b间的电压为U，传感器的实际电阻为R传′，根据第一次实验记录数据有U＝I1R传′＋U1根据第二次实验记录数据有U＝I2R传′＋U2代入数据解得R传′＝9．5 Ω，U＝3 V传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传′＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω所以此传感器仍可使用3．科技小组的同学们设计了如图18甲所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室温，控制在一定范围内的“室温”）包括工作电路和控制电路两部分，其中R＇为阻值可以调节的可变电阻，R为热敏电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变化的关系如图18乙所示，继电器线圈电阻R0为50欧姆：（1）如图18甲所示状态，加热器是否处于加热状态？（2）已知当控制电路的电流达到0.04 A时继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小0.036A时，衔铁被释放。
高考物理试题汇编(电学)
电场（京）24．（20分）静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图所示的折线，图中φ0和d 为已知量。
一个带负电的粒子在电场中以x = 0为中心、沿x 轴方向做周期性运动。
已知该粒子质量为m 、电量为-q ，其动能与电势能之和为-A （0<A <qφ0）。
忽略重力。
求：难 ⑴粒子所受电场力的大小；⑵粒子的运动区间； ⑶粒子的运动周期。
⑴d q F 0φ=（提示：由图像知，x 轴上原点O 两侧相当于方向分别向左、向右的匀强场强，场强为dd U E 0φ==）⑵⎪⎪⎭⎫⎝⎛-≤≤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--0011φφq A d x q A d （提示：设振幅为x 0，坐标为x 0处的电势000x d φφφ-=，粒子在坐标为x 0处动能为零，电势能为q ф，因此⎪⎭⎫ ⎝⎛-=d x q A 001φ，整理可得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=001φq A d x ） ⑶()A q m q d T -=0024φφ（提示：由2021at x =，得2004211⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-T dm q q A d φφ，整理可得结论。
）（标）20．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ，已知质点的速率是递减的。
关于b 点电场强度E 的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b 点的切线）D（津）5．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1。
现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为d /2，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是 中 CA ．U 2=U 1，E 2=E 1B ．U 2=2U 1，E 2=4E 1C ．U 2=U 1，E 2=2E 1D ．U 2=2U 1，E 2=2E 1（渝）19．如图所示，电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 中 D A ．体中心、各面中心和各边中点 B ．体中心和各边中点C ．各面中心和各边中点D ．体中心和各面中心 （鲁）21．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a 、b 、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且a 与c 关于MN 对称，b 点位于MN 上，d 点位于两电荷的连线上。
专题34 电学实验——历年高考物理真题精选之黄金30题(原卷版)
历年高考物理真题精选之黄金30题专题34 电学实验一、实验题1．（2021·河北·高考真题）某同学研究小灯泡的伏安特性，实验室提供的器材有；小灯泡（6.3V，0.15A），直流电源（9V），滑动变阻器，量程合适的电压表和电流表，开关和导线若干，设计的电路如图1所示。
（1）根据图1，完成图2中的实物连线______；（2）按照图1连线后，闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是______（单项选择，填正确答案标号）；A．电流表短路B．滑动变阻器的滑片接触不良C．滑动变阻器滑片的初始位置在b端（3）更换小灯泡后，该同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I U 图像，其中一部分如图3所示，根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为______Ω（保留三位有效数字）。
2．（2020·全国·高考真题）某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题：（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案测量得到的。
（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。
（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω（保留1位小数）。
3．（2020·浙江·高考真题）某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。
（1）在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________；（2）某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流I=_____A，电压U= _____V；（3）实验得到如图所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1_____（选填“甲”或“乙”）；（4）该电池的电动势E=_____V（保留三位有效数字），内阻r=_____Ω（保留两位有效数字）。
高中电学大题试题及答案
高中电学大题试题及答案一、选择题1. 以下关于电流的描述中，正确的是：A. 电流的方向与电子运动的方向相同B. 电流的方向与电子运动的方向相反C. 电流的方向与电荷运动的方向无关D. 电流的方向与电荷运动的方向相同答案：B2. 电阻的单位是：A. 欧姆B. 法拉C. 亨利D. 伏特答案：A二、填空题1. 电容器的单位是_________，符号为F。
答案：法拉2. 电感器的单位是_________，符号为H。
答案：亨利三、计算题1. 已知电阻R1=10Ω，R2=20Ω，R1和R2串联后接在电压为12V的电源上，求电路中的总电流。
答案：首先，计算总电阻R总=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω。
然后，根据欧姆定律，电流I=U/R总=12V/30Ω=0.4A。
2. 一个电容器的电容为4μF，两端电压为5V，求电容器所存储的电荷量。
答案：根据电容的定义，电荷量Q=CV，其中C为电容，V为电压。
所以，Q=4×10^-6F×5V=20×10^-6C。
四、实验题1. 请设计一个实验来验证欧姆定律。
答案：实验步骤如下：- 准备一个可变电阻器、一个电源、一个电流表和一个电压表。
- 将电阻器、电流表和电压表串联连接到电源上。
- 调整电阻器的阻值，记录不同阻值下的电流和电压值。
- 根据欧姆定律，计算每个阻值下的电阻值，检查计算值与电阻器的标称值是否一致。
五、论述题1. 论述电容器在电路中的作用及其工作原理。
答案：电容器是一种能够存储电荷的电子元件，其工作原理基于电荷的积累和释放。
在电路中，电容器可以用于平滑电源电压、滤波、储存能量以及在数字电路中实现定时和振荡等功能。
当电容器充电时，电荷在电容器的两个极板上积累，形成一个电场；当电容器放电时，电荷通过电路释放，电场逐渐减弱。
电容器的电容值决定了其存储电荷的能力，单位为法拉（F）。
2024全国高考真题物理汇编：变压器
2024全国高考真题物理汇编变压器一、单选题1．（2024浙江高考真题）理想变压器的原线圈通过a 或b 与频率为f 、电压为u 的交流电源连接，副线圈接有三个支路、如图所示。
当S 接a 时，三个灯泡均发光，若（）A ．电容C 增大，L 1灯泡变亮B ．频率f 增大，L 2灯泡变亮C ．R G 上光照增强，L 3灯泡变暗D ．S 接到b 时，三个泡均变暗2．（2024北京高考真题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u 随时间t 变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V ，3W”的灯泡。
若灯泡正常发光，下列说法正确的是（）A．原线圈两端电压的有效值为B ．副线圈中电流的有效值为0.5AC ．原、副线圈匝数之比为1∶4D ．原线圈的输入功率为12W3．（2024浙江高考真题）如图为某燃气灶点火装置的原理图。
直流电经转换器输出 5sin100V u t 的交流电，经原、副线圈匝数分别为1n 和2n 的变压器升压至峰值大于10kV ，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。
下列正确的是（）A ．21720000n n B ．1212000n n C ．用电压表测原线圈两端电压，示数为5VD ．副线圈输出交流电压的频率是100Hz二、多选题4．（2024全国高考真题）如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节，副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻0R和1R、开关S。
S处于闭合状态，在原线圈电压0U不变的情况下，为提高1R 的热功率，可以（）A．保持T不动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动B．将T向b端移动，滑动变阻器R的滑片位置不变C．将T向a端移动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动D．将T向b端移动，滑动变阻器R的滑片向e端滑动5．（2024海南高考真题）电动汽车充电站变压器输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩输入电流16A，设原副线圈匝数分别为1n、2n，输入正弦交流的频率为50Hz，则下列说法正确的是（）A．交流电的周期为0.02sn nB．原副线圈匝数比12:11:500C．输出的最大电压为220VD．若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2kW6．（2024重庆高考真题）小明设计了台灯的两种调光方案，电路图分别如图甲，乙所示，图中额定电压为6V灯泡的电阻恒定，R为滑动变阻器，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2。
高中物理电学练习题及讲解
高中物理电学练习题及讲解题目一：电阻的串联与并联1. 题目描述：一个电路中有两个电阻，R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω。
求这两个电阻串联后的总电阻R串，以及并联后的总电阻R并。
2. 解题思路：串联电阻时，总电阻等于各电阻之和；并联电阻时，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
3. 计算过程：- 串联：R串= R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω- 并联：1/R并= 1/R1 + 1/R2 = 1/100Ω + 1/200Ω = 3/200Ω，所以 R并= 200Ω / 3 ≈ 66.67Ω题目二：欧姆定律的应用1. 题目描述：一个电阻为50Ω的电阻器与一个电源串联，电源电压为12V。
求通过电阻器的电流强度I。
2. 解题思路：根据欧姆定律，电流强度I等于电压V除以电阻R。
3. 计算过程：- I = V / R = 12V / 50Ω = 0.24A题目三：电容器的充放电1. 题目描述：一个电容器的电容为4μF，与一个电阻为1000Ω的电阻器串联。
电容器初始不带电，当电源电压为9V时，求5秒后电容器的电荷量Q。
2. 解题思路：使用RC充放电公式，Q = Q0 * (1 - e^(-t/RC))，其中Q0是初始电荷量，t是时间，RC是时间常数。
3. 计算过程：- 时间常数RC = R * C = 1000Ω * 4 * 10^-6 F = 4秒- 初始电荷量Q0 = 0- 5秒后电荷量Q = 0 * (1 - e^(-5/4)) ≈ 0 * (1 - 0.38) ≈题目四：电磁感应现象1. 题目描述：一个线圈在磁场中以恒定速度v = 10m/s移动，磁场强度B = 0.5T，线圈面积A = 0.02m^2。
求感应电动势E。
2. 解题思路：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 E = B * A * v。
3. 计算过程：- E = 0.5T * 0.02m^2 * 10m/s = 1V题目五：电路的功率计算1. 题目描述：一个电路中有一个电阻R = 60Ω，通过它的电流I =2A。
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高三期末计算题复习题1．两根平行光滑金属导轨MN 和PQ 水平放置，其间距为0.60m ，磁感应强度为的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R ＝Ω。
在导轨上有一电阻为Ω的金属棒ab ，金属棒与导轨垂直，如图13所示。
在ab 棒上施加水平拉力F 使其以10m/s 的水平速度匀速向右运动。
设金属导轨足够长。
求：（1）金属棒ab 两端的电压。
（2）拉力F 的大小。
（3）电阻R 上消耗的电功率。
1．（7分）解：（1）金属棒ab 上产生的感应电动势为BLv E ==， （1分）根据闭合电路欧姆定律，通过R 的电流 I =Rr E+= 0.50A 。
（1分） 电阻R 两端的电压 U ＝IR ＝。
（1分） （2）由于ab 杆做匀速运动，拉力和磁场对电流的安培力大小相等，即F = BIL = N （2分） （3）根据焦耳定律，电阻R 上消耗的电功率 R I P 2=＝ （2分）2．如图10所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L 的单匝正方形线框abcd ，在外力的作用下以恒定的速率v 向右运动进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场区域。
线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab 边始终平行于磁场的边界。
已知线框的四个边的电阻值相等，均为R 。
求：⑴在ab 边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小。
⑵在ab 边刚进入磁场区域时，ab 边两端的电压。
⑶在线框被拉入磁场的整个过程中，线框产生的热量。
2．（7分）（1）ab 边切割磁感线产生的电动势为E=BLv …………………（1分） 所以通过线框的电流为 I=RBLvR E 44=……………………（1分） （2）ab 边两端电压为路端电压 U ab =I ·3R ……………………（1分） 所以U ab = 3BLv/4……………………（1分）（3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间t=L/v ……………………（1分）线框中电流产生的热量Q=I 2·4R ·t RvL B 432= ……………………（2分）图10BNQ图133．如图16所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l ＝0.50m ，导轨上端接有电阻R ＝Ω，导轨电阻忽略不计。
导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度B =，方向垂直于金属导轨平面向外。
电阻r ＝Ω的金属杆MN ，从静止开始沿着金属导轨下落，下落一定高度后以v =2.5m/s 的速度进入匀强磁场中，金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。
已知重力加速度g =10m/s 2，不计空气阻力。
（1）求金属杆刚进入磁场时通过电阻R 的电流大小；（2）求金属杆刚进入磁场时，M 、N 两端的电压；（3）若金属杆刚进入磁场区域时恰能匀速运动，则在匀速下落过程中每秒钟有多少重力势能转化为电能？3. （7分）解：（1）金属杆进入磁场切割磁感线产生的电动势E=Blv ， （1分）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R 的电流大小I =rR E+=0.5A （2分） （2）M 、N 两端电压为路端电压，则U MN =IR = （2分） （3）每秒钟重力势能转化为电能E = I 2(R+r )t = （2分）4．如图14所示，两平行金属导轨间的距离L =0.40m ，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o ，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B =、方向垂直遇导轨所在平面的匀强磁场。
金属导轨的一端接有电动势E=、内阻r =Ω的直流电源。
现把一个质量m =0.040kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止。
导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0=Ω，金属导轨电阻不计，g 取10m/s 2。
已知sin37o=，cos37o=，求： （1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力。
4.（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I =rR E+=1.5A …………2分 （2）导体棒受到的安培力： F 安=BIL =…………2分（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力F 1= mg sin37o=由于F 1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f …………1分 根据共点力平衡条件mg sin37o+f =F 安…………1分图14解得：f = …………1分5．在水平面上平行放置着两根长度均为L 的金属导轨MN 和PQ ，导轨间距为d ，导轨和电路的连接如图16所示。
在导轨的MP 端放置着一根金属棒，与导轨垂直且接触良好。
空间中存在竖直向上方向的匀强磁场，磁感应强度为B 。
将开关S 1闭合S 2断开，电压表和电流表的示数分别为U 1和I 1，金属棒仍处于静止状态；再将S 2闭合，电压表和电流表的示数分别为U 2和I 2，金属棒在导轨上由静止开始运动，运动过程中金属棒始终与导轨垂直。
设金属棒的质量为m ，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。
忽略导轨的电阻以及金属棒运动过程中产生的感应电动势，重力加速度为g 。
求：（1）金属棒到达NQ 端时的速度大小；（2）金属棒在导轨上运动的过程中，电流在金属棒中产生的热量。
5．（8分）解：（1）当通过金属棒的电流为I 2度为a ，根据牛顿第二定律，ma mg BlI =-μ2设金属棒到达NQ 端时的速度为v 由以上两式解得： mLmg BdI v )(22μ-=。
（2分）（2）当金属棒静止不动时，金属棒的电阻11I U r =，设金属棒在导轨上运动的时间为t ，电流在金属棒中产生的热量为Q ，根据焦耳定律，rt I Q 22=， （2分）根据运动学公式，t vL 2=，将（1）的结果代入，解得 （1分） mgBdI LmI U I Q μ-=211222。
（1分）图166．如图15（甲）所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内均匀分布着与线圈平面垂直的磁场。
已知线圈的匝数n =100匝，电阻r=Ω，所围成矩形的面积S=0.040m 2，小灯泡的电阻R=Ω，磁场的磁感应强度随时间按如图15（乙）所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值的表达式为e =t TT SnB m )2cos(2ππ，其中B m 为磁感应强度的最大值，T 为磁场变化的周期。
不计灯丝电阻随温度的变化，求： （1）线圈中产生感应电动势的最大值。
（2）小灯泡消耗的电功率。
（3）在磁感应强度变化0～T /4的时间内，通过小灯泡的电荷量。
6．（8分）解：（1）因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同，所以由图象可知，线圈中产生交变电流的周期为 T=×10-2s 。
所以线圈中感应电动势的最大值为 E=2πnB m S/T = （2分）（2）根据欧姆定律，电路中电流的最大值为I m =rR E +m=0.80A 通过小灯泡电流的有效值为I =I m /2＝0.402A ， （1分） 灯泡消耗的电功率为P=I 2R = （2分） （3）在磁感应强度变化1/4周期内，线圈中感应电动势的平均值E ＝nStB∆∆ 通过灯泡的平均电流tr R BnS r R E I ∆+∆=+=)( （1分） 通过灯泡的电荷量Q ＝rR BnS t I +∆=∆＝×10-3C 。
（2分）7．如图17（甲）所示，长为l 、相距为d 的两块正对的平行金属板AB 和CD 与一电源相连（图中未画出电源），B 、D 为两板的右端点。
两板间电势差的变化如图17（乙）所示。
在金属板B 、D 端的右侧有一与金属板垂直的荧光屏MN ，荧光屏距B 、D 端的距离为l 。
质量为m ，电荷量为e 的电子以相同的初速度v 0从极板左边中央沿平行极板的直线OO ′连续不断地射入。
已知所有的电子均能够从两金属板间射出，且每个电子在电场中运动的时间与电压变化的周期相等。
忽略极板边缘处电场的影响，不计电子的重力以及电子之间的相互作用。
求：（1）t ＝0和t ＝T /2时刻进入两板间的电子到达金属板B 、D 端界面时偏离OO ′的距离之比。
（2）两板间电压的最大值U 0。
（3）电子在荧光屏上分布的最大范围。
图15(甲)-2s图15(乙)UO ′7．（9分）解：（1）t ＝0时刻进入两板间的电子沿OO ′方向做匀速运动，在T /2的时间经过的位移l /2，即有220lT v =，而后在电场力作用下做抛物线运动，在垂直于OO ′方向做匀加速运动，设到达B 、D 界面时偏离OO ′的距离为y 1，则201)2(21T md eU y =＝2208mdv l eU 。
（2分） t ＝T /2时刻进入两板间的电子先在T /2时间内做抛物线运动，沿OO ′方向的位移为l /2，在垂直于OO ′方向做匀加速运动，设此时偏离OO ′的距离为y 2，将此时电子的速度分解为沿OO ′方向的速度v 0与沿电场方向的分量v E ，并设此时刻电子的速度方向与OO ′的夹角为θ，而后沿直线到达B 、D 界面。
设电子沿直线到达B 、D 界面时偏离OO ′的距离为y 2′，则有202)2(21T md eU y =＝y 1， 2'2tan 22000l y y T mdv eU v v E -===θ；解得y 2′＝202083mdv l eU 。
（1分） 因此，y 1：y 2′＝1：3。
（1分） （2）在t ＝（2n ＋1）T /2（n ＝0，1，2……）时刻进入两板间的电子在离开金属板时偏离OO ′的距离最大，因此使所有进入金属板间的电子都能够飞出金属板，即应满足的条件为y 2′≤2d，解得板间电压的最大值 2202034el mv d U =。
（2分） （3）设t ＝nT （n ＝0，1，2……）时刻进入两板间的电子到达荧光屏上的位置与O ′点的距离为Y 1，t ＝（2n ＋1）T /2（n ＝0，1，2……）时刻进入两板间的电子到达荧光屏上的位置与O ′点的距离为Y 2，电子在荧光屏上分布的范围ΔY ＝Y 2－Y 1。
当满足y 2′＝2d的条件时，ΔY 为最大。
根据题中金属板和荧光屏之间的几何关系，得到ly Y l y Y 1122'tan -=-=θ， （1分） 因此电子在荧光屏上分布的最大范围为 ΔY ＝Y 2－Y 1＝y 2′－y 1＝3d。
（2分）8．电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转。
图20甲为显像管工作原理示意图，阴极K 发射的电子束（初速不计）经电压为U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，磁场方向垂直于圆面（以垂直圆面向里为正方向），磁场区的中心为O ，半径为r ，荧光屏MN 到磁场区中心O 的距离为L 。