2026届江苏省南京市高二物理压轴冲刺电学计算与图像分析分层训练卷（含答案解析、评分细则与学生作答区）第122组

2026届江苏省南京市高二物理压轴冲刺电学计算与图像分析分层训练卷（含答案解析、评分细则与学生作答区）第122组2026届江苏省南京市高二物理压轴冲刺电学计算与图像分析分层训练卷（含答案解析、评分细则与学生作答区）第122组适用对象：江苏省南京市高二学生考试时间：100分钟总分：120分答案解析状态：含参考答案、逐题解析、评分细则与学生作答区A4黑白打印版

卷头说明一、本卷围绕电学计算与图像分析设置基础题、中档题和压轴题，适用于2026届江苏省南京市高二物理压轴冲刺阶段自测、课堂检测与家庭打印练习。二、全卷共22题，满分120分，建议用时100分钟。答题时请写出必要公式、代入过程、单位和结论；仅写结果的计算题不得满分。三、选择题请将答案填在对应题号后；非选择题请在题后学生作答区内作答，空间不足可另附纸并标明题号。四、计算中取常用近似值时须说明；电流方向、电场方向、图像斜率和面积意义需用文字交代。五、参考答案与解析另页开始，订正时先核对物理量定义，再核对公式、符号、单位和有效数字。题型单项选择多项选择填空与图像读数实验与计算综合应用分值24分16分20分40分20分一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）Q01.（3分）关于电场强度、电势和电势能，下列说法正确的是A.电场强度越大的位置，电势一定越高B.沿电场线方向电势逐渐降低，正电荷电势能也逐渐降低C.负电荷只要沿电场线运动，电场力一定做正功D.电势为零的位置电场强度也一定为零Q02.（3分）一段均匀金属丝两端电压为6.0V时电流为0.30A。若温度不变，把金属丝均匀拉长为原来的2倍后接在同一电压下，则电流约为A.0.075AB.0.15AC.0.30AD.0.60AQ03.（3分）某同学用伏安法测电阻，电流表内阻不可忽略。若采用电流表外接法测量阻值较大的电阻，则测量结果与真实值相比A.偏大B.偏小C.相等D.可能偏大也可能偏小Q04.（3分）如图像信息所示，某电阻元件的U-I图像为过原点的直线，斜率为15V/A。当通过它的电流为0.40A时，其电功率为A.2.4WB.6.0WC.9.0WD.15WQ05.（3分）两个电阻R1=6Ω、R2=3Ω并联后接到电源两端，忽略导线电阻。下列判断正确的是A.R1中的电流较大B.R2两端电压较大C.两电阻消耗功率之比P1:P2=1:2D.等效电阻为9ΩQ06.（3分）带电粒子仅在匀强电场中由静止释放，不计重力。若电场强度不变、粒子电荷量加倍而质量也加倍，则粒子的加速度A.变为原来的2倍B.变为原来的1/2C.不变D.变为原来的4倍Q07.（3分）某电源的路端电压U随外电流I变化图像近似为直线：I=0时U=3.0V，I=0.60A时U=2.4V。该电源的内阻为A.0.5ΩB.1.0ΩC.2.0ΩD.5.0ΩQ08.（3分）在判断电学图像斜率或面积的物理意义时，下列对应关系正确的是A.U-I图像斜率一定表示电功率B.I-t图像与时间轴围成面积表示电荷量C.φ-x图像斜率一定表示电势能D.P-t图像斜率表示电荷量二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对得4分，少选且无错选得2分，有错选得0分）Q09.（4分）如图像读数题，甲、乙两导体的U-I图像均为过原点直线，甲的斜率大于乙。下列说法正确的是A.甲的电阻大于乙B.在相同电压下甲的电流小于乙C.在相同电流下甲消耗的电功率小于乙D.两导体均可视为欧姆导体Q10.（4分）闭合电路中，电源电动势E和内阻r保持不变，外电阻R逐渐增大。下列判断正确的是A.干路电流逐渐减小B.路端电压逐渐增大C.电源内耗功率逐渐增大D.外电路消耗功率一定单调增大Q11.（4分）平行板电容器充电后与电源断开，保持极板正对面积不变。若增大两板间距，下列说法正确的是A.电容减小B.极板电荷量减小C.两板间电场强度近似不变D.两板间电势差增大Q12.（4分）某实验得到小灯泡的I-U数据，随电压升高，图像逐渐向电流轴下方弯曲。下列分析合理的是A.小灯泡电阻随温度升高而增大B.图像上某点到原点连线斜率的倒数表示该状态电阻C.图像切线斜率恒定，说明小灯泡是定值电阻D.选择量程时应兼顾最大电压和最大电流三、填空与图像读数题（本题共4小题，每小题5分，共20分）Q13.（5分）某电阻两端电压U与电流I的实验数据如下表。根据数据可判断该电阻约为______Ω；当U=5.0V时，电流约为______A；若电压读数不变而电流表读数偏大，则测得电阻将______（填“偏大”或“偏小”）。U/V1.02.03.04.0I/A0.100.200.300.40学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q14.（5分）某静电场中沿x轴的电势φ随位置x变化的图像可近似看作直线：x=0处φ=12V，x=0.30m处φ=0。沿正x方向电势由12V降为0。该区间电场强度大小为______N/C，方向沿______方向；若电荷量q=+1.0μC的正电荷从低电势端移到高电势端，电场力做功为______μJ。x/m00.100.200.30φ/V12840学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q15.（5分）某电源路端电压U与电流I的关系如下表。由图像斜率可得电源内阻约为______Ω；电动势约为______V；当外电流为0.50A时，路端电压约为______V。I/A00.200.400.60U/V6.05.65.24.8学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q16.（5分）某电容器充电过程中电流I随时间t的变化数据如下。粗略估算0~4s内通过导线截面的电荷量约为______C；若电容器两端最终电压为5.0V，则电容约为______F；该估算对应图像中的______（填“斜率”或“面积”）意义。t/s01234I/A0.400.300.200.100学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________四、实验与计算题（本题共4小题，共40分）Q17.（8分）某同学测量未知电阻Rx，备有电压表、电流表、滑动变阻器、电源和开关。实验中得到一组数据：U=2.40V，I=0.120A。若电压表内阻远大于Rx，电流表内阻可忽略，求Rx；若电流表实际存在0.50Ω内阻且采用电流表内接法，说明测量值与待测电阻真实值的关系，并估算真实值。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q18.（10分）如图像描述：一只小灯泡接入可调电源，测得两组工作状态。状态A：U=2.0V，I=0.30A；状态B：U=4.0V，I=0.50A。（1）分别求两状态下小灯泡的电阻和电功率；（2）结合数据说明小灯泡的电阻是否恒定；（3）若要在图像上表示电功率，说明可用哪些物理量计算。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q19.（10分）电源电动势E=12V、内阻r=1.0Ω，外电路为定值电阻R与滑动变阻器串联。某时刻电路总外电阻为5.0Ω。求：（1）电路电流；（2）路端电压；（3）外电路消耗功率；（4）若总外电阻增大到11Ω，比较路端电压变化并说明原因。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q20.（12分）平行板电容器两板间距d=2.0cm，接在电压U=300V的电源上，忽略边缘效应。（1）求板间电场强度；（2）质子从静止开始在板间沿电场方向运动1.0cm，求电场力做功；（3）若断开电源后把两板间距增大到4.0cm，定性说明电荷量、电容、电势差的变化。已知质子电荷量e=1.6×10^-19C。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________五、综合应用与压轴探究题（本题共2小题，共20分）Q21.（10分）某电子测量系统由传感器、电源和数据采集器组成。传感器可等效为电阻R，其阻值随光照增强而减小。数据采集器记录到传感器两端电压U随时间t的变化：0~2s内U由4.0V线性降到3.0V，2~5s内保持3.0V。已知电源电动势6.0V、内阻及保护电阻总计为100Ω，传感器与保护电阻串联。求：（1）t=0和t=2s时电路电流；（2）两时刻传感器阻值；（3）解释U降低反映光照怎样变化；（4）指出用U-t图像判断R变化时容易忽略的条件。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Q22.（10分）压轴探究：某同学研究带电微粒在匀强电场中的直线运动。微粒质量m=2.0×10^-6kg，电荷量q=+3.0×10^-6C，初速度v0=0.40m/s，沿正x方向进入长度L=0.20m的匀强电场。电势沿正x方向线性降低，φ(0)=18V，φ(L)=6V，不计重力和阻力。求：（1）电场强度大小和方向；（2）电场力对微粒做的功；（3）微粒离开电场时的速度；（4）若图像纵轴由φ改画为电势能Ep，说明斜率符号与电场力方向的关系。学生作答区：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

参考答案与解析说明：客观题除给出答案外，均说明主要判断依据；主观题按步骤给分，学生订正时应同时核对公式、代入、单位和方向表述。Q01.参考答案：B解析：沿电场线方向电势降低。正电荷沿电场线运动时电场力做正功，电势能降低。电场强度大小与电势高低没有必然对应关系，零电势点也可能有非零电场强度。评分细则：选B得3分；选其他不得分。常见失分提醒：把“电势高低”与“场强大小”直接等同是常见错误。Q02.参考答案：A解析：金属丝均匀拉长为原来2倍，长度变为2L，截面积变为原来1/2，由R=ρL/S可知电阻变为原来的4倍。原电阻R=U/I=20Ω，新电阻80Ω，I=6.0/80=0.075A。评分细则：判断电阻变4倍2分，算出电流1分。常见失分提醒：只考虑长度加倍会误得0.15A。Q03.参考答案：B解析：电流表外接法中，电流表读数包含通过电压表的电流，电流偏大，而电压为待测电阻两端电压，故R测=U/I测偏小。评分细则：判断偏小3分。常见失分提醒：题干强调“阻值较大”，电压表分流不能忽略。Q04.参考答案：A解析：U-I图像斜率表示电阻，R=15Ω。I=0.40A时，P=I^2R=0.16×15=2.4W。评分细则：斜率读电阻1分，功率计算2分。常见失分提醒：不要把斜率直接当作功率。Q05.参考答案：C解析：并联电路两端电压相同，功率P=U^2/R，所以P1:P2=R2:R1=3:6=1:2；R2电流较大，等效电阻为2Ω。评分细则：选C得3分。常见失分提醒：并联电路不是电阻越大功率越大。Q06.参考答案：C解析：粒子在匀强电场中受力F=qE，加速度a=qE/m。q和m同时加倍，q/m不变，故加速度不变。评分细则：公式1分，结论2分。常见失分提醒：不能只看电荷量加倍。Q07.参考答案：B解析：闭合电路U=E-Ir，U-I图像斜率的绝对值为r。r=(3.0-2.4)/0.60=1.0Ω。评分细则：读出截距1分，计算内阻2分。常见失分提醒：斜率为负，内阻取其绝对值。Q08.参考答案：B解析：电流定义I=Δq/Δt，所以I-t图像与时间轴围成面积表示电荷量。U-I图像斜率常表示电阻，φ-x图像斜率与电场强度相关，P-t面积表示能量。评分细则：选B得3分。常见失分提醒：图像面积与斜率的物理意义要先看纵横轴。Q09.参考答案：ABD解析：U-I图像斜率为R。甲斜率大，电阻大；相同电压下I=U/R，甲电流小；相同电流下P=I^2R，甲功率大。两图像均过原点且为直线，可视为欧姆导体。评分细则：全对4分；少选且无错选2分；有错选0分。常见失分提醒：C项把“相同电压”和“相同电流”的比较混淆。Q10.参考答案：AB解析：I=E/(R+r)，R增大时I减小；路端电压U=E-Ir，I减小时U增大；内耗功率I^2r减小。外电路功率随R变化不一定单调增大，取决于R与r的关系。评分细则：全对4分；少选且无错选2分。常见失分提醒：外功率最大条件是R=r，不是R越大越大。Q11.参考答案：ACD解析：断开电源后电荷量Q保持不变。板间距增大时C=εS/d减小，U=Q/C增大；匀强近似下E=σ/ε，因Q与面积不变，E近似不变。评分细则：全对4分；少选且无错选2分。常见失分提醒：断开电源后不能再认为电压不变。Q12.参考答案：ABD解析：小灯泡温度升高时电阻增大，I-U图像向电流轴下方弯曲；某点到原点连线斜率I/U，其倒数U/I为该状态电阻；切线斜率不恒定。实验量程应覆盖最大读数。评分细则：全对4分；少选且无错选2分。常见失分提醒：非线性元件不能用一条固定斜率表示电阻。Q13.参考答案：10；0.50；偏小解析：表中U/I均约为10Ω。U=5.0V时I=U/R=0.50A。若电压读数不变、电流偏大，由R=U/I可知测得电阻偏小。评分细则：每空1分，共3分；判断依据与单位2分。常见失分提醒：电阻单位Ω、电流单位A要写清。Q14.参考答案：40；正x；-12解析：φ-x图像从x=0处12V线性降到x=0.30m处0V，斜率Δφ/Δx=(0-12)/0.30=-40V/m。电场强度E=-Δφ/Δx=40N/C，方向沿正x方向。正电荷从低电势端0V移到高电势端12V，电场力做功W=q(φ初-φ末)=1.0×10^-6×(0-12)J=-12×10^-6J=-12μJ。评分细则：电场强度大小2分，方向1分，做功2分；做功符号错误最多得1分。常见失分提醒：必须写成从0V端移到12V端；正电荷逆电场方向移动，电场力做负功。Q15.参考答案：2.0；6.0；5.0解析：由U=E-Ir可知截距为E=6.0V，斜率绝对值为r。用(0,6.0)与(0.60,4.8)得r=(6.0-4.8)/0.60=2.0Ω。I=0.50A时U=6.0-0.50×2.0=5.0V。评分细则：内阻2分，电动势1分，路端电压2分。常见失分提醒：不要把U-I图像斜率的负号当作内阻的负值。Q16.参考答案：0.80；0.16；面积解析：0~4s内I-t图像近似三角形，面积Q≈1/2×4×0.40=0.80C。C=Q/U=0.80/5.0=0.16F。I-t图像面积表示电荷量。评分细则：电荷量2分，电容2分，面积意义1分。常见失分提醒：本题不是读斜率，横轴单位为秒。Q17.参考答案：Rx=20Ω；采用内接法时测量值偏大，真实值约为19.5Ω。解析：由R测=U/I=2.40/0.120=20Ω。电流表内接时，电压表测得的是Rx与电流表内阻的总电压，故R测=Rx+rA，真实值Rx=20-0.50=19.5Ω。评分细则：列出R=U/I并算出20Ω得3分；说明内接法包含电流表内阻得3分；估算19.5Ω得2分。常见失分提醒：若只写“偏大”而没有说明原因，不能拿满分。Q18.参考答案：A态：RA≈6.67Ω，PA=0.60W；B态：RB=8.0Ω，PB=2.0W；电阻不恒定，随工作状态升高而增大。解析：A态R=U/I=2.0/0.30≈6.67Ω，P=UI=0.60W。B态R=4.0/0.50=8.0Ω，P=4.0×0.50=2.0W。两状态电阻不同，说明小灯泡不是定值电阻。图像上可由某点的U、I相乘求功率，也可用I^2R或U^2/R在对应状态计算。评分细则：两状态电阻各2分，功率各2分，非恒定判断1分，图像说明1分。常见失分提醒：不能用一个平均电阻代替两种工作状态。Q19.参考答案：（1）2.0A；（2）10V；（3）20W；（4）路端电压增大到约11V。解析：总电阻R总=R外+r=5.0+1.0=6.0Ω，I=E/R总=12/6.0=2.0A。路端电压U=IR外=2.0×5.0=10V，也可用U=E-Ir。外电路功率P外=I^2R外=4×5.0=20W。当R外=11Ω时，I=12/(11+1)=1.0A，U=E-Ir=11V；外电阻增大使电流减小，内电压损失Ir减小，所以路端电压增大。评分细则：电流2分，路端电压2分，功率2分，新状态电压2分，原因说明2分。常见失分提醒：路端电压不是恒等于电动势，存在内电压损失。Q20.参考答案：（1）1.5×10^4V/m；（2）2.4×10^-17J