2026年江苏省学业水平合格性考试物理必修三必考知识点

必修第三册考点51：电荷电荷守恒1.电荷(1)自然界只有两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦，玻璃棒带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦，橡胶棒带负电。(2)使物体带电的几种方法：接触起电、摩擦起电、感应起电。(3)电荷量：电荷的多少。单位是库(仑)，符号是C。(4)元电荷：e＝1.60×10－19C，所有带电物体的电荷量只能是e的整数倍；电子带的是负电荷，所以电子的电荷记为－e。(5)点电荷：指的是没有大小的带电体(与质点一样是理想化的物理模型)。带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体本身的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略，这样的带电体就可以看作是点电荷。2.静电感应当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。这种现象叫作静电感应。3.电荷守恒定律(1)内容：电荷既不能创生，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一物体(摩擦起电)，或者从物体的一部分转移到另一部分(感应起电)；在转移过程中，电荷的总量保持不变。(2)接触起电中的三种情形①完全相同的金属球A、B相互接触后，电荷将重新分布。②如果金属球A、B带的异种电荷是等量的，则完全中和。③无论金属球A、B带何种电荷，只要A、B所带电荷量不相等，相互接触后就不可能完全中和，两球分开后必带同种电荷，两球之间必然存在排斥力。【典型例题】两个相同的金属小球所带电荷量分别为＋3Q和－Q，将两小球接触后分开，它们各自所带的电荷量都是(D)A.＋3QB.＋2QC.－QD.＋Q考点52：库仑定律1.内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力(称为静电力或库仑力)，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。2.公式为F＝keq\f(q1q2,r2)。静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，两个均匀带电球体相距较远时也可视为点电荷，此时r指两球体的球心距离。3.适用条件：真空中的点电荷。4.方向：作用力的方向在它们的连线上(同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引)。空间中有多个点电荷时，某点电荷所受的静电力是其他所有点电荷单独对其作用的静电力的矢量和(力的合成)。【典型例题】有两个点电荷，所带电荷量分别为q1和q2，相距为r，相互作用力为F。为了使它们之间的作用力增大为原来的2倍，下列做法可行的是(A)A.仅使q1增大为原来的2倍B.仅使q2减小为原来的一半C.使q2和q1都增大为原来的2倍D.仅使r减小为原来的一半考点53：电场电场强度电场线1.电场：电荷周围存在的一种物质，其基本性质是对处在其中的电荷有力的作用。2.电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力跟它的电荷量的比值，叫作电场强度，简称场强。(1)公式为E＝eq\f(F,q)，单位是牛每库，符号是N/C。(2)方向：物理学中规定，正电荷在电场中某点所受的电场力的方向为该点的场强方向。(3)电场强度是由电场本身决定的物理量，与放入电场中的电荷无关，即使该点没放任何电荷，该点的场强仍然存在。场强能够客观地反映该点电场的强弱和方向。(4)决定因素：电场强度只由电场本身决定，与放不放电荷、电荷受多大电场力无关。(5)点电荷的电场强度：E＝keq\f(Q,r2)，此式仅适用于真空中的点电荷。3.电场线：在电场中画出一些曲线(其实不存在)，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致。(1)特点①曲线的切线方向表示电场强度方向。②电场线的疏密程度反映电场强度的大小，在同一电场中电场越强的地方，电场线越密。③电场线不是闭合曲线，即始于正电荷或无穷远处，止于无穷远处或负电荷。④任意两条电场线不相交。(2)匀强电场：电场强度的大小和方向处处相同，匀强电场的电场线是距离相等的平行直线。(3)几种典型电场的电场线正点电荷周围的电场线负点电荷周围的电场线等量同种点电荷的电场线等量异种点电荷的电场线匀强电场的电场线4.电场力(1)电荷所受电场力的大小F＝Eq，所以同一电荷在电场强的地方所受电场力大。(2)正电荷所受电场力的方向与电场方向相同，负电荷所受电场力的方向与电场方向相反。【典型例题】电场中有一点P，下列说法正确的是(C)A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B.若P点无试探电荷，则P点的场强为零C.P点的场强越大，则同一电荷在P点所受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向考点54：静电的防止与利用1.静电利用原理(1)原理：带电粒子受到电场力作用，会向电极运动，最后被吸附在电极上。带正电荷的粒子在电场力作用下会向负极运动，带负电荷的粒子则向正极运动。(2)实例：静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒、避雷针等。2.静电的危害和预防(1)静电的危害：放电火花可能引起易燃物的爆炸，人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺痛感。(2)静电的预防：及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝、运输易燃易爆物品的车辆加一条铁链拖在地面上等。【典型例题】下列现象属于静电利用的是(B)A.在很高的建筑物顶端装上避雷针B.在高大的烟囱中安装静电除尘器C.油罐车后面装一根拖在地上的铁链条D.存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴考点55：电势能电势电势差1.静电力做功的特点(1)在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。(2)在匀强电场中，电场力做的功W＝Eqd，其中d为沿电场线方向的位移。2.电势能(1)电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能，叫电势能。(2)电势能的特点①电势能是标量。②电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性。③电势能是相对的，与零势能面有关。通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功。④电场力做多少功，电荷的电势能就变化多少。WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。3.电势能大小的比较方法判断角度判断方法做功判断法电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大电荷电势法正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大公式法根据Ep＝qφ，将q、φ的大小、正负号一起代入公式，Ep的数值越大，电势能越大能量守恒法在电场中，若只有电场力做功，则电荷的动能和电势能相互转化，动能增大，电势能减小；动能减小，电势能增大4.电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。(2)公式：φ＝eq\f(Ep,q)。(3)单位是伏特，符号是V。1V＝1J/C。(4)对电势的理解①电势的相对性：某点电势的大小是相对于零电势点而言的。零势能面的选取是任意的，一般选地面和无穷远为零电势面。②电势的固有性：电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关。③电势是标量。④计算时Ep、q、φ都带正负号。5.电势差(1)定义：在电场中，两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压。(2)公式：UAB＝φA－φB＝eq\f(WAB,q)。(3)单位是伏特，符号是V。(4)电势差的特点①电势差是表示电场能的性质的物理量，只由电场本身的性质决定。电场中电势是相对的，而电势差是绝对的，与零电势点的选取无关。②讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点间的电势差。A、B间的电势差记为UAB＝φA－φB，而B、A间的电势差记为UBA＝φB－φA，且UAB＝－UBA。③电势差是标量，但电势差有正、负之分，且电势差的正、负表示电场中两点间电势的高低，如UAB＝－6V，表示A点的电势比B点的电势低6V。6.等势面(1)定义：电场中电势相等的各点构成的面。(2)特点①电场线跟等势面垂直，即场强的方向跟等势面垂直。②在等势面上移动电荷时电场力不做功。③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小。⑤任意两等势面不相交。【典型例题】如图所示，a、b是某电场中的两点。假设同一试探正电荷在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb，下列判断正确的是(B)A.b点电势较高，且Epa＞EpbB.b点电势较高，且Epa＜EpbC.a点电势较高，且Epa＞EpbD.a点电势较高，且Epa＜Epb考点56：电势差与电场强度的关系1.匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。2.表达式为UAB＝Ed。说明：(1)只适用于匀强电场；对于非匀强电场，可做定性判断。(2)d：沿场强方向的距离。【典型例题】一平行板电容器两板间距为0.1m，当两极板间的电压为20V时，两极板间电场强度的大小为(D)A.0.005V/mB.2V/mC.20V/mD.200V/m考点57：电容器电容1.构造：两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。2.作用：电容器是储存电荷的装置。使电容器带上电荷的过程叫作充电，使电容器失去电荷的过程叫作放电。3.电容器所带的电荷量与两极板间电势差的比值，叫作电容器的电容。公式为C＝eq\f(Q,U)(定义式)，国际单位制中，电容的单位是法拉(F)。说明：(1)电容的大小与电容器所带电荷的多少、电势差的高低无关。(2)电容越大，电容器储存电荷的本领越大。(3)平行板电容器电容的大小与电容器极板间的距离、正对面积、极板间的电介质有关。(4)电容的决定式为C＝eq\f(εrS,4πkd)。(5)单位：法拉F。1F＝106μF＝1012pF。【典型例题】电容器是一种常用的电子元件。下列对电容器的认识正确的是(A)A.电容器的电容表示其储存电荷的能力B.电容器两电极正对面积越大，电容越小C.电容器两电极的距离越远，电容越大D.电容的常用单位有μF和pF，1μF＝103pF考点58：带电粒子在电场中的运动1.带电粒子在电场中运动时是否考虑重力(1)基本粒子：如电子、质子、离子、α粒子等在没有明确指出或暗示的情况下重力一般忽略不计。(2)带电颗粒：如油滴、液滴、尘埃、带电小球等在没有明确指出或暗示的情况下重力一般不能忽略。2.带电粒子在电场中的加速运动(1)带电粒子沿与电场线平行的方向进入电场，粒子将做加(减)速运动。(2)有两种分析方法用动力学的观点分析：a＝eq\f(qE,m)，E＝eq\f(U,d)，v2－veq\o\al(2,0)＝2ad。用功能的观点分析：粒子只受电场力作用，电场力做的功等于粒子动能的变化qU＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)。3.带电粒子在匀强电场中的偏转(1)研究条件：带电粒子垂直于电场的方向进入匀强电场。(2)处理方法：类似于平抛运动，应用运动的合成与分解解题。①沿初速度的方向，粒子做匀速直线运动。②沿电场力的方向，粒子做匀加速直线运动。【典型例题】如图所示，正电子垂直电场方向射入到匀强电场中，不计重力，正电子做(D)A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.向下偏转的曲线运动D.向上偏转的曲线运动

考点59：电源和电流1.电源2.电流(1)概念：电荷的定向移动形成电流。(2)单位：安培(A)。(3)宏观表达式：I＝eq\f(q,t)。(4)微观表达式：I＝nqvS。(5)电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反。(6)由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，叫作恒定电场。把大小、方向都不随时间变化的电流叫作恒定电流。【典型例题】下列关于电流的说法正确的是(C)A.电荷的移动形成电流B.只有正电荷的定向移动才能形成电流C.正电荷定向移动的方向与电流方向相同D.电路中电流的方向是由电源的负极到电源的正极考点60：导体的电阻1.物理意义：电阻反映导体对电流的阻碍作用，电阻越大，说明导体对电流的阻碍作用越大。2.定义式：R＝eq\f(U,I)。3.导体的伏安特性曲线(1)定义：在实际应用中，常用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的IU图像叫作导体的伏安特性曲线。(2)线性元件和非线性元件：金属导体，在温度没有显著变化时，电阻几乎是不变的，它的伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫作线性元件。伏安特性曲线不是过原点的直线，也就是说，电流与电压不成正比，这类电学元件叫作非线性元件(例如：气体和半导体)。(3)注意：IU特性曲线上各点与原点连线的斜率表示导体电阻的倒数，而UI特性曲线上各点与原点连线的斜率表示导体的电阻。4.电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻与构成导体的材料有关。(2)公式：R＝ρeq\f(l,S)。5.电阻率(1)意义：反映材料导电性能的物理量。(2)单位：欧姆·米，符号Ω·m。(3)决定因素：电阻率与温度和材料有关。(4)变化规律：金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大，但绝缘体和半导体的电阻率却随温度的升高而减小，且变化也不是线性的。【典型例题】导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是(A)A.横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C.电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比考点61：导体电阻率的测量1.长度的测量及测量工具的选用(1)游标卡尺的使用方法游标卡尺的读数包括以下三个步骤：①从主尺上读出主要部分，即游标尺的零刻度线对准的主尺上的刻度值A(应以mm为单位)。②找出从游标尺上的第N条刻度线与主尺上的某条刻度线对齐，然后根据游标尺的种类确定每分度的值u(10分度尺为0.1mm，20分度尺为0.05mm，50分度尺为0.02mm)，算出游标尺上计算出的值B：B＝N×u(mm)。③测量结果：X＝A＋B(mm)。(2)螺旋测微器的使用方法①读数原理：精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，测微螺杆F前进或后退0.5mm，可动刻度E上的刻度为50等份，每一小格表示0.01mm。因此用它测量长度可以准确到0.01mm，测量时被测长度的整毫米数或半毫米数(若表示半毫米的刻线已露出)从固定刻度B上读出，小于0.5mm的部分从可动刻度E上读出。②读数方法：固定刻度B上的整毫米数＋0.5mm(判断半毫米刻度线是否露出)＋0.01mm×对齐格数(估读)。2.金属丝电阻率的测量原理(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R＝eq\f(U,I))。电路原理如图所示。(2)用毫米刻度尺测出金属丝的长度l，用螺旋测微器或游标卡尺测出金属丝的直径d，利用公式S＝eq\f(πd2,4)算出横截面积S。(3)由电阻定律R＝ρeq\f(l,S)，得ρ＝eq\f(RS,l)＝eq\f(πd2R,4l)＝eq\f(πd2U,4Il)，求出电阻率。3.实验器材毫米刻度尺，螺旋测微器或游标卡尺，直流电流表和直流电压表，滑动变阻器(阻值范围0～50Ω)，电池组，开关，被测金属丝，导线若干。4.实验步骤(1)测直径：用螺旋测微器或游标卡尺在金属丝的三个不同位置上各测一次，并记录数据。(2)测长度：将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度l(即有效长度)，反复测量三次，并记录。(3)连电路：依照上图中所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最左端。(4)测U、I：电路经检查确认无误后，闭合开关S。改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开开关S。(5)整理：拆除实验电路，整理好实验器材。5.注意事项(1)测量金属丝的长度时应当测量连入电路的金属丝的有效长度(而不是金属丝的总长度)。(2)由于被测金属丝的阻值较小，为了减小测量误差，应选用电流表外接法。(3)闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在使待测电路电流最小的状态。(4)为准确求出R的平均值，应采用UI图像法求电阻。(5)在用伏安法测电阻时，通过待测金属丝的电流I的值不宜过大(电流表用0～0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增大。6.误差分析(1)直径、长度测量带来误差。(2)电流表外接法，R测<R真导致ρ测<ρ真。(3)通电时间过长，电流过大，导致电阻率发生变化。【典型例题】在“测定金属的电阻率”实验中，以下操作错误的是(C)A.用米尺量出金属丝的连入电路部分的长度三次，算出其平均值B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C.用伏安法测电阻时采用电流表的内接线路，多次测量后算出其平均值D.实验中应保持金属丝的温度不变考点62：串联电路和并联电路1.串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流相等，即I1＝I2。并联电路的总电流等于各支路电流之和，即I＝I1＋I2。2.串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即U＝U1＋U2。并联电路的总电压与各支路电压相等，则U1＝U2。3.串联电路和并联电路的电阻串联电路总电阻等于各部分电路电阻之和，关系式为R＝R1＋R2。并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，关系式为eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)。4.电流表和电压表的改装(1)电流表G(表头)主要参数有三个：电流表G的电阻Rg，指针偏转到最大刻度时的满偏电流为Ig，电流表G通过满偏电流时，加在它两端的满偏电压为Ug。(2)当改成量程为0～U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻有分压作用，因此叫分压电阻，电压表的总内阻RV＝Rg＋R。(3)当改成量程为0～I的电流表时，应并联一个电阻R，因为串联电阻有分流作用，因此叫分流电阻，电流表的总电阻RA＝eq\f(R·Rg,R＋Rg)。【典型例题】有三个电阻，R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3为(A)A.6∶4∶3B.3∶4∶6C.2∶3∶4D.4∶3∶2考点63：练习使用多用电表1.实验步骤(1)观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。(2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零刻度线位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔。(4)按照图甲所示装置连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。(5)按照图乙所示装置连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。(6)测量电阻①测量电阻之前应该先把两表笔金属杆直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”。改变不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作。②多用电表测量电阻时，两手不能同时接触表笔的金属部分。2.数据处理(1)测电阻时，电阻值等于表针的示数与倍率的乘积。指针示数的读数一般读两位有效数字。(2)如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等，读数时应读到最小刻度的下一位；若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可。3.注意事项(1)读数①选挡：测量电压、电流时，指针偏到接近满偏位置误差较小，测量电阻时，指针偏到中间刻度左右处误差较小。测量时选择相应测量项目的合适挡位，指针转到恰当位置时再读数。②读数：欧姆挡是倍率，即读出的示数再乘以挡上的倍率，电流、电压挡是量程范围。(2)测量直流电流：应先把待测电路断开，然后把多用电表串联在待测电路中测量。切记不要用电流挡去测量电压。(3)无论作何测量，都必须将转换开关旋至正确位置。测试过程中，不准带电旋转开关。(4)每次使用完毕，应将开关旋至“OFF”位置或交流电压最高挡。(5)多用电表长期不用时，应将表内的干电池取出。【典型例题】关于多用电表的使用，下列操作正确的是(B)A.测电压时，应按图甲连接方式测量B.测电流时，应按图乙连接方式测量C.测电阻时，应按图丙连接方式测量D.测电压时，应按图乙连接方式测量考点64：电路中的能量转化1.电功(1)定义：电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积。(2)公式：W＝IUt，单位是焦耳，符号是J。(3)意义：描述电能转化为其他形式能的多少。2.电功率(1)定义：单位时间内电流所做的功。(2)公式：P＝UI，单位是瓦特，符号是W。(3)意义：描述电能转化为其他形式能的快慢或者是电流做功的快慢。3.焦耳定律(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻和通电时间成正比。(2)表达式：Q＝I2Rt。说明：①对纯电阻电路，电功等于电热，即W＝Q＝UIt＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t＝Pt.②对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，由于电能除了转化为电热以外，同时还转化为机械能或化学能等其他形式的能，所以电功必然大于电热，即W>Q，这时电功只能用W＝UIt计算，电热只能用Q＝I2Rt计算，两式不能通用。(3)电热器工作原理：利用电流热效应，如电熨斗、电饭锅、电热水器等。4.电动机的功率对电动机来说，输入功率P入＝UI；发热的功率P热＝I2R；输出的功率，即机械功率P机＝P入－P热＝UI－I2R。【典型例题】下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容。根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为(A)型号DF938额定功率1500W额定电压220V额定容量1.2LA.6.8AB.4.1AC.1.2AD.0.24A考点65：闭合电路欧姆定律1.电动势(1)电源的概念：从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。(2)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量。(3)电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。其表达式为E＝eq\f(W,q)，单位为伏特，符号V。(4)电动势与电压的区别电动势电压描述对象对电源而言对某一段电路而言定义式E＝eq\f(W,q)U＝eq\f(W,q)功的意义表示正电荷从负极移到正极时非静电力所做的功表示电荷在静电力作用下从一点移动到另一点静电力所做的功表征的性质表征电源的性质，反映电源把其他形式的能转化为电势能的本领表征电场的性质，反映把电能转化为其他形式的能的本领描述的物理意义描述移送单位电荷时非静电力做功的多少，即移送1C的正电荷时其他形式的能转化为电能的多少描述在这段电路中移送单位电荷时静电力做功的多少，即移送1C的正电荷时电能转化为其他形式的能的多少2.部分电路欧姆定律公式：I＝eq\f(U,R)，适用范围是纯电阻电路。3.闭合电路欧姆定律(1)公式：I＝eq\f(E,R＋r)。(2)常用的变形公式：E＝U外＋U内，适用范围是纯电阻电路。(3)路端电压与负载的关系①公式：U＝E－Ir。②图像(UI图像)：如图所示，UI图像是一条倾斜的直线，该图线与纵轴交点的纵坐标表示电动势，斜率的绝对值表示内阻。③路端电压随外电阻的规律变化外电阻R增大时，电流I减小，外电压U增大；当R增大到无限大(断路)时，I＝0，U＝E。外电阻R减小时，电流I增大，外电压U减小；当R减小到零时，I＝eq\f(E,r)，U＝0。【典型例题】一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是(D)A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V考点66：实验：电池电动势和内阻的测量1.实验原理根据闭合电路欧姆定律，其方法有(1)如图甲所示，改变滑动变阻器的阻值，从电流表、电压表中读出几组I、U值，由U＝E－Ir，可得E＝eq\f(I1U2－I2U1,I1－I2)，r＝eq\f(U2－U1,I1－I2)。(2)为减小误差，至少测出六组U、I值，且变化范围要大些，然后在UI图像中描点作图，由图线纵截距和斜率找出E、r(r＝eq\f(|ΔU|,|ΔI|))，如图乙所示。2.实验器材待测电池一节，电流表(0～0.6A)、电压表(0～3V)各一个，滑动变阻器一个，开关一个，导线若干。3.实验步骤(1)确定电流表、电压表的量程，按图甲连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端。(2)闭合开关S，接通电路，将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动，从电流表有明显示数开始，记录一组电流、电压示数。(3)同样的方法，依次记录多组U、I值。(4)断开开关S，拆除电路。(5)以U为纵轴，I为横轴，将记录的电压、电流值标在坐标图上，依据这些点作一条直线，根据纵轴截距求出电动势，根据斜率大小求出内阻。【典型例题】为了测定一节干电池的电动势和内阻，在图中给出了两种实验电路图，由于一般电池的内阻较小(比电压表的内阻小得多，与电流表的内阻相差不多)。所以为使测量结果比较准确，应选用图甲所示的电路。若实验台上备有下列实验器材：A.电流表(0～0.6A)B.电流表(0～3A)C.电压表(0～3V)D.电压表(0～15V)E.滑动变阻器(1750Ω，0.3A)F.滑动变阻器(10Ω，2A)G.开关H.导线应选用的器材是__ACFGH__(填字母序号)。考点67：能源与可持续发展1.能量守恒定律(1)内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。(2)适用条件：对宏观世界与微观世界，高速运动与低速运动都普遍适用。2.能量耗散表明“自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源”，并反映出自然界中宏观过程具有方向性，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的。3.能源的分类与应用(1)无法在短时间内再生的这类能源被叫作不可再生能源，例如：煤炭、石油和天然气等。(2)在自然界可以再生的这类能源，叫作可再生能源，例如：水能、风能、潮汐能等能源，归根结底来源于太阳能。【典型例题】关于“能量耗散”，下列说法正确的是(A)①能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量耗散②能量在转化过程中变少的现象叫作能量耗散③能量耗散表明，在能源的利用过程，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用变成不便于利用的，而自然界的能量守恒④能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的A.①③B.①④C.②③D.②④考点68：磁场磁感线1.磁场(1)概念：磁体、电流及运动电荷周围存在的一种特殊物质。(2)基本性质：对放入其中的磁极、电流有力的作用。(3)方向：规定磁场中任意一点小磁针N极的受力方向，即小磁针静止时N极所指的方向，就是该点的磁场方向。2.磁感线(1)定义：为了形象地描述磁场，在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的曲线方向即该点的切线方向，都跟该点的磁场方向相同，用其疏密程度表示磁场的强弱，这一系列曲线称为磁感线。(2)特点①磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。②磁感线的疏密表示磁场的强弱。③磁感线为闭合曲线，在磁体外部是从N极出来回到S极，在磁体内部由S极指向N极。④同一磁场的磁感线不相交、不中断、不相切。⑤匀强磁场的磁感线是等距离、同方向的平行直线。(3)磁感线和电场线的比较磁感线电场线不同点闭合曲线起始于正电荷(或无穷远)，终止于无穷远(或负电荷)相同点引入目的形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密场的强弱切线方向场的方向是否相交不能相交(4)地磁场相当于条形磁铁，地磁N极位于地理南极附近，地磁S极位于地理北极附近；地球的地理两极与地磁两极并不重合，它们之间的夹角称为磁偏角。【典型例题】下列关于磁场的磁感线的说法正确的是(D)A.磁感线可能相交B.磁感线有的是闭合的，有的是不闭合的C.磁场中某点的磁感线的方向与正电荷在该点运动方向相同D.在同一磁场中，磁感线越密的地方，磁感应强度越大考点69：安培定则1.电流的磁效应的发现：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。2.电流的磁场方向的判断——安培定则。(1)通电直导线：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。如图(a)所示。(2)环形电流：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。如图(b)所示。(3)通电螺线管：右手握住螺线管，弯曲四指的指向与电流方向一致，伸直的拇指的指向为螺线管内部的磁场方向。如图(c)所示。3.几种常见电流的磁场比较安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流环形内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管螺线管内部为匀强方向磁场且比外部强，磁感线方向由S极指向N极；外部类似条形磁铁，磁感线方向由N极指向S极考点70：磁感应强度磁通量1.磁感应强度(1)定义：当通电导线与磁场方向垂直时，导线所受的安培力跟电流与导线长度乘积的比值。(2)公式：B＝eq\f(F,IL)，单位是特(T)。(3)方向：磁场的方向，与静止时的小磁针N极的指向一致。(4)物理意义：表示磁场的强弱和方向的物理量。(5)匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场。(6)注意：①定义式B＝eq\f(F,IL)只适用于通电导线与磁场垂直时。②磁场是客观存在的，磁感应强度只决定于磁场自身，与放不放通电导线以及I、F、L均无关。2.磁通量(1)定义：磁通量表示垂直穿过磁场中某一面积磁感线的多少。(2)表达式：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场垂直的平面，面积为S，穿过这个平面的磁通量的计算公式为Φ＝BS。(3)磁通量的单位是韦伯，符号是Wb。【典型例题】面积是1.50m2的导线环处于磁感应强度为2.0×10－2T的匀强磁场中，环面与磁场垂直，则穿过该导线环的磁通量等于(C)A.2.5×10－2WbB.1.5×10－2WbC.3.0×10－2WbD.4.0×10－2Wb考点71：电磁感应现象及应用划时代的发现(1)“电生磁”的发现1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电导线能使小磁针偏转，这种作用称为电流的磁效应。(2)“磁生电”的发现1831年，英国物理学家法拉第发现了“磁生电”现象，这种现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。(3)感应电流产生的条件当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流。【典型例题】在电磁感应现象中，下列说法正确的是(D)A.导体