2026年高考物理一轮考点复习 阶段性训练（三）（学生版+解析）（内容：电场恒定电流磁场）

阶段性训练（三）

考察内容（电场恒定电流磁场）

一.选择题

1.熔喷布是口罩的中间过滤层（如图）,是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布.，它能阻隔几微

米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（）

A.尖端放电B.静电屏蔽C.静电吸附D.静电平衡

2.单位为J/s的物理量是（）

A.电功率B.磁感应强度C.磁通量D.电场强度

3.自然科学中很多物理量的表达式都有不止一个，通常都有其定义式和决定式，它们反映人们对自然界

认识的不同层次.定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释.下列表达式中，侧重解释因

果关系的是（）

Fn

A.a=-mB.R=I-

C.（p=—D.E=-

qq

4.锂电池体积小、容量大、电压稳定，在手机中广泛应用。它主要依靠锂离子在正极（含锂化合物）和

负极（碳材料）之间移动来工作，其原理如图所示。若某款手机锂电池的电动势3.7V,电池容量

40comA-h,正常通话电流400mA，则（）

A.正常通话时，电池输出的功率为1.48W

B.电池充满电后，手机能正常通话2.7h

C.图示状态是电池放电状态

D.负极积累的锂离子越多，电池存储的电能越少

5.如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在。点固定一电荷量为Q的正点电荷，A、8、C、

。为以。为圆心、半径为「的同一圆周上的四点，B、。连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则

()

\A-、E

A.A点的电场强度大小为於+

B.〃点的电场强度大小为E-k冬

r2

C.。点的电场强度大小不可能为0

D.A、C两点的电场强度相同

6.三维坐标系)，0z平面内有一圆心在坐标原点、半径为d的均匀带电细圆环，y轴上产Kd位置有一带电

量为+9的点电荷，x轴上的2点到圆心。的距离也为若P点场强沿)，轴负方向，则关二带电圆环说

法正确的是()

A.带正电，电量为竽qB.带负电，电量为等q

C.带正电，电量为fqD.带负电，电量为

7.竖直平面内固定有两个电荷量均为q(q>0)的点电荷，两点电荷相距0.6m,。为两点电荷水平连线的

中点。一•电荷量为-q的带电小球自。点开始向卜运动，初动能大小为2.0J,其动能为与位移工的关系如图乙

中曲线I所示，x=0.4m处为曲线的最低点，此时动能大小为1.B5J。直线H为计算机拟合的曲线I的一条

渐近线，其斜率大小为9.0J/m。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力

加速度g=10m/s2,静电力常量2=9.0xl()9N,m2/c2,则()

A.小球的质量为9.0kg

B.小球的电荷量为q=1.25x10-5C

C.下落到x=0.4m的过程中，小球的加速度先减小后增加

D.下落到x=0.4m的过程中，小球的电势能增加了约0.15J

8.在距离为L的质子源和靶之间有一电压为U的匀强电场，质子(初速度为零)经电场加速，形成电流

强度为/的细柱形质子流打到靶上且被靶全部吸收。在质子流中与质子源相距/和4/的两处，各取一段极

短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为H］和电，已知质子质量为〃?、电荷量为e。下列说法正确的

是()

A.九1二4n2

B.每秒打到靶上的质子的总动能为eU

C.质子流对靶的作用力大小为/严

D.原子源与靶间的质子总数为?福

9.超导体是一种在温度降低到特定温度以下，电阻会突然降为零，且完全排斥磁场的材料。超导体从有

电限的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度女和临界磁场强度从％临界温

度2是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度He•描述了

超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知

某类超导体的临界磁场强度He与热力学温度7的关系为%=%［1-0)］，式中是理论上达到绝对

零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（）

A.若温度低于Tc,超导体一定处于超导态

B.若温度逐渐升高但不超过女,可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态

C.若外加磁场强度大于〃c。，且温度低于左，则超导体处于超导态

D.若外加磁场强度小于He。，且温度高于左，则超导体处于超导态

10.如图所示的U-/图像中，直线。表示某电源路端电压与电流的关系图线，图线力为电阻R的U-/图

线。用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，以下说法正确的是（）

B.此状态下R的阻值为2Q

C.此状态下R的功率为6W

D.此状态卜电源的总功率为8W

11.霍尔元件被广泛使用在新能源行业中。图中左侧线圈连接待测电压U时，霍尔元件将输出一个电压值

5卜霍尔元件由我流子为正电荷的材料制成，元件中通入的称电流/o从“流向江放大示意图见下部分。

则（）

霍尔元件放大示意

A.图中霍尔元件处有方向向上的磁场

B.图中霍尔元件前表面c为低电势面

C.增大待测电压U,霍尔电压仍将减小

D.霍尔电压U”的大小与霍尔电流/o无关

12.如图所示，三个完全相同的小球队氏。带有相同电荷量正电荷，从同一高度由静止同时开始下落，

当下落某一相同高度后〃球进入水平向左的匀强电场，。球进入垂直纸面向里的匀强磁场，最终它们落到

同一水平地面上，不计空气阻力，下列判断正确的是（）

<--------XXX

E<--------xxx

<--------xxBx

<--------XXX

/77777777777777777777777777777777777T

A.a、b、c三球同时落地，且落地时三球动能相同

B.方球最后落地，落地时c球动能最大

C.ayc同时落地,落地时尻c动能相同

D.c最后落地，落地时。动能最大

二.多选题

13.如图所示，直角坐标系xoy中，在OWXWQ的区域内，第一象限有垂直纸面向外的有界匀强磁场从

第四象限有平行于y轴正方向的匀强电场E。将小从。点沿y轴正方向射入，多次经过磁场和电场后从磁

场中垂直右边界射出。若将出换成动量相同的汨，其余条件不变，则田和汨（)

A.在磁场中运动的总路程相同B.在电场中运动的总路程相同

C.在磁场中运动的总时间相同D.在电场中运动的总时间相同

14.两点电荷M、N分别固定在x=-40cm和坐标原点处，若取无穷远处电势为0,则两点电荷所形成电

场的电势在x轴正半轴上的分布如图所示，图线与x轴交于网处，尸40cm处电势最低。现有一正点电荷4

从xo处由静止释放，其只在电场力作用下运动。下列说法中正确的是（）

B.xo处的电场强度为0

C.点电荷M、N所带电荷量大小之比为4：1

D.正点电荷q沿x轴正方向运动的过程中，电势能先减小后增大

15.如图所示，在倾角为。的固定绝缘斜面上，质量分别为四和叱的两个物块P和Q用与斜面平行的绝

缘轻质弹簧相连接，弹簧劲度系数为匕带电物块P下表面光滑，不带电物块Q下表面粗糙。初始时物块

P和Q静止在斜面上，物块Q恰好不下滑。现在该空间加上沿斜面向上的匀强电场，物块P开始沿斜面向

上运动，运动到最高点4时，物块Q恰好不上滑。下列说法正确的是（）

A.物块P从开始到运动到A点，运动的位移大小为

B.物块P从开始到运动到A点，运动的位移大小为陋喑陋

C.物块P所受的电场力大小为2（血1+m2）gsin0

D.若仅将电场强度变为原来的2倍，物块P运动到4点时的速度大小为迎堂等㈣

三.实验题

16.某课外活动小组用西红柿自制了一水果电池组。现在要测量该电池组的电动势和内阻（电动势约为

2V,内阻在IkQ〜2kC之间），实验室现有如下器材各一个

多用电表：欧姆挡(xl,X10,X100,Xlk)

直流电流挡(0-0.5mA,0-1mA,070mA,0~100mA)

直流电压挡(0~0.5V,0-2.5V,0〜10V,0-50V,0-250V,0-500V)

电压表:(0~3V,0-15V)

电流表：(0~0.6A,。〜3A)

滑动变阻器：R[(0〜10C),&(C-2000Q)

开关及导线若干。

(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0〜2.5V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示

数为—V(结果保留两位有效数字)；

(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选—测电压，选—测电流(填电

表名称和所选量程)；滑动变阻器应选—(填电阻符号)；

(3)请设计实验电路，并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图。

(4)按正确的步骤规范操作，测出多组U和/的数值，经分析，电动势E/E心内电阻「港(填

“大于”、“小于”、“等于”)

17.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，

系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向

的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。

步骤一：把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的g，P2,P3等位置，比较小球在不同位置所

受带电物体的静电力的大小。

步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）图甲中实验采用的方法是（填正确选项前的字母）。

A.理想实验法B.等效替代法

C.微小量放大法D.控制变量法

⑵图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而（填“增大”“减

小”或“不变。

（3）如图乙，当小球B静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为若小球B的质

量为〃7,重力加速度为g,则库仑力尸与夹角6之间的关系式F=.

四.计算题

is.如图1所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子初速度忽略不计），经恒压电场&加速后，从

小孔S穿出，沿两水平正对的平行金属板A、B间的中轴线射入板间电场。已知A、B板长均为板间距

为d,两板右边缘到竖直固定的荧光屏（面积足够大）的距离为J，荧光屏中心。与A、B间中轴线在同一

水平线上。t=0时刻，A板电势高于B板电势，板间电压U随时间£变化的关系如图2所示（其中7已

知），电子穿过A、B两板间过程中板间电压视为不变。忽略电子间的相互作用，求：

图1图2

⑴要使电子均能从A、B两板间射出，”的最大值；

（2）当外取（1）中最大值时，荧光屏上的光斑在屏上运动的速度大小。

19.如图所示，在光滑绝缘水平面上建立xQy直角坐标系，足筋长的收集板置于），轴上。在）＞0区域存在

方向竖直向下、磁感应强度大小B=IT的匀强磁场。绝缘挡板MN表面光滑，长度L=2m。一质量

〃曰）.1kg,电荷量占0.IC的带正电小球紧贴挡板放置，初始位置与M端的距离为乩现用挡板推动小球沿

y轴正方向运动，运动中挡板始终平行于x轴，小球紧贴挡板。进入磁场后，挡板保持速度加=2m/s沿），轴

正方向做匀速直线运动，经过一段时间带电小球离开挡板M端。小球可视为质点，运动中带电量保持不

变，且到达收集板立即被收集。

y收集板

XXXXXXZXXXXXX

/B

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXQX

⑴当仁1.25m时，求带电小球离开挡板M端时的速度大小V;

⑵调节挡板M端与），轴距离为双时，无论“多大，都可以让小球垂直打在收集板上。

①求“0；

②求小球垂直打在收集板上的位置坐标），与d之间的函数关系。

③撤去收集板，在烂切区域施加电场强度£=2V/m,方向沿y轴正方向的匀强电场。当d=lm时，求小球

在磁场区域运动过程中距x轴的最沅距离%。

20.如图所示，在真空建立坐标系O-xyz,z轴正方向垂宜于纸面向外（未画出），X。），平面的第二象限内

有边界互相平行且宽度均为d的六个区域，交替分布着沿），轴负方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁

场；°区域存在方向均沿着X轴正方向的匀强磁场和匀强也场（未画出），磁感应强度大小员=翳,

电场强度大小Ei=等，左为常数。现将质量为加、电荷量为q的带正电粒子在边界P处由静止释放，粒

子桧好从坐标原点O进入无>0区域，过。点时速度大小为为、方向与y轴负方向的夹角8=45。。不计粒

子重力，求：

P

d一丁丁

dx软xxx

dxB沫xxx

〃痣m二匚

dx8（）xxxx

°

（1）在平面坐标系xOy的笫二象限中电场强度大小；

（2）在％>0区域内，粒于偏离直力平面的最大距离：

(3)在x>0区域内，粒子偏离％Oy平面距离最大时的x坐标;

(4)在平面坐标系xOy的第二象限中磁感应强度大小殳。

阶段性训练（三）

考察内容（电场恒定电流磁场）

一.选择题

1.熔喷布是II罩的中间过滤层（如图），是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微

米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（）

A.尖端放电B.静电屏蔽C.静电吸附D.静电平衡

【答案】C

【详解】体积微小的病毒吸附在带有静电的超细纤维布上，属于静电吸附。

故选C。

2.单位为J/s的物理量是（）

A.电功率B.磁感应强度C.磁通量D.电场强度

【答案】A

【详解】焦耳为能量单位，秒是时间单位。;写成对应的表达式为由可知，单位为J/S的物理量是

功率。

故选Ao

3.自然科学中很多物理量的表达式都有不止一个，通常都有其定义式和决定式，它们反映人们对自然界

认识的不同层次.定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释.下列表达式中，侧重解释因

果关系的是（）

A.B./?=7

C.@=史D.E=-

qq

【答案】A

【详解】A.加速度是因为力而产生的，蠹加速度♦="重解释因果关系,故A正确；

B.R=一是电阻的定义式，不是决定式，没有侧重解释因果关系，故B错误；

C.<p=如是电势的定义式，不是决定式，没有侧至解择因果关系，故C错误；

q

D.E=£是电场强度的定义式，不是决定式，没有侧重解释因果关系，故D错误。

q

故选Ao

4.锂电池体积小、容量大、电压稳定，在手机中广泛应用。它主要依靠锂离子在正极（含锂化合物）和

负极（碳材料）之间移动来工作，其原理如图所示。若某款手机锂电池的电动势3.7V,电池容量

40C0mAh,正常通话电流400mA,则（）

A.正常通话时，电池输出的功率为1.48W

B.电池充满电后，手机能正菖通话2.7h

C.图示状态是电池放电状态

D.负极积累的锂离子越多，电池存储的电能越少

【答案】C

【详解】A.正常通话时，电池的总功率为户口=£7=3.7x0.4W=1.48W

由于存在一定的内阻，所以电池输出的功率小于1.48W,故A错误；

B,电池充满电后，手机能正常通话时间为亡=多=黑11=1011

故B错误：

C.图示状态锂离了从电池负极到正极，即为电池内部的电流方向，故处于放电状态，故C正确；

D.负极积累的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多，存储的电能越多，故D错误。

故选C。

5.如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在。点固定一电荷量为Q的正点电荷，4、仄C、

。为以。为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则

\A、、E

A.A点的电场强度大小为J炉+」专

B.3点的电场强度大小为E-*

C.。点的电场强度大小不可能为0

D.A、C两点的电场强度相同

【答案】A

【详解】A.正点电荷。在A点激发的电场强度大小。1=詈

匀强电场在A点的电场强度大小为E,因方向相互垂直，根据矢量的合成法则，有A点的电场强度大小为

卜+喈,故A正确；

B.点电荷。在B点的电场强度的方向与匀强电场方向相同，因此B点的电场强度大小为E+符，故B错

误；

C.点电荷。在D点激发的电场强度的方向与匀强电场方向相反，当两者大小相等时，。点的电场强度大

小为零，故C错误；

D.根据矢量的合成法则，结合点电荷电场与匀强电场的方向可知，A、C两点的电场强度大小相等，方向

不同，故D错误。

故选A。

6.三维坐标系yOz平面内有一圆心在坐标原点、半径为d的均匀带电细圆环，y轴上产位置有一带电

量为十4的点电荷，x轴，的尸点到圆心O的距离也为bd。若P点场强沿），轴负方向，则关于带电圆环说

法正确的是（）

+q

(\

带正电，电量为詈qB.带负电，电量为等q

带正电，电量为［qD.带负电，电量为苧q

4

【答案】B

【详解】在点的场强为扇=k

+9P(V3d)2+(>^d)26d2

方向与x轴夹角为45。斜向右下，圆环在P点的场强沿水平方向，因。点场强沿y轴负方向，可知圆环在

产点的场强与点电荷+9在0点在X方向的场强的分量等大反向，可知圆环在。点的场强方向沿X轴负向，

可知圆环带负电；圆环在尸点的场强E=小五条77cos30°=Q氏、2cos30。=E1cos45°

ad+(v3ayd^+(V3a)^

解得Q=^q

故选Bo

7.竖更平面内固定有两个电荷量均为q(q>0)的点电荷，两点电荷相距06m。为两点电荷水平连线的

中点。-电荷量为-q的带电小球自。点开始向下运动，初动能大小为2.0J,其动能瓦与位移”的关系如图乙

中曲线I所示，x=0.4m处为曲线的最低点，此时动能大小为1.B5J。直线II为计算机拟合的曲线I的一条

渐近线，其斜率大小为9.0J/m。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力

加速度g=10m/s2,静电力常量2=9.0xl09N,m2/c2,则()

A.小球的质量为9.0kg

B.小球的电荷量为q=1.25xl0-5c

C.卜落到x=0.4m的过程中，小球的加速度先减小后增加

D.下落到x=0.4m的过程中，小球的电势能增加了约0.15J

【答案】B

【详解】ACD.由动能定理知，Ek—%图像的斜率为合外力，由图知0.4m内，我一式图像的斜率先减小后

增大再减小，即小球所受的合外力先减小后增大再减小，由牛顿第二定律知，此过程小球的加速度先减小

后增加再减小；当XT8时，小球所受的电场力趋近于0,则氏一x图像的渐近线的斜率为重力，即血9=

9N

解得小球的质量m=0.9kg

0〜0.4m内，由能量守恒定律知，小球电势能的增加量AEp弹=mgx0.4]+（2.0-1.85）J=3.75J

故ACD错误；

B.小球在x=0.4m处所受合外力为0,此时mg=2k--5cosO

（0.4）z+（—

其中cos。=,0-4------0.8

J（o.4）z+（.）z

解得电荷量q=1.25xl0-5c

故B正确。

故选B.

8.在距离为L的质子源和靶之间有一电压为U的匀强电场，质子（初速度为零）经电场加速，形成电流

强度为/的细柱形质子流打到靶上且被靶全部吸收。在质子流中与质子源相距/和4/的两处，各取一段极

短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为ni和电，已知质子质量为〃?、电荷量为e。下列说法正确的

是（）

A.%=4n2

B.每秒打到靶上的质子的总动能为eU

C.质子流对靶的作用力大小为/探

D.质子源与靶间的质子总数为%悬

【答案】C

【详解】A.在质子流中与质子相距为I处的速度为%=缶1=傍

在质子流中与质子相距为钮处的速度为艺=72^4/=2%

在两个位置各取一段极短相等长度的质子流口=2t2

山治/是•指单位时间内通过某一横截面积的仇荷后。设单位时间打到靶上的质子数为N,pill/=Ne

所以N=，

e

,

因此?ii：n2=Nt1.Nt2=2:1

即九i=2n2,A错误;

B.对单个质子经过电场加速获得的动能Ue=：mi;2

解得"楞

单位时间内打到靶上的质子的总动能为NUee=IU,B错误；

c.质子打在靶上被吸收，根据动量定理，单位时间质子打在靶上对靶的作用力尸='加"=（m楞=

/秒,c正确；

D.质了•在电场中的加速度a=*

mt

质子从质子源运动到靶所用时间t=?=2=卷=4层

mZ、

所以质子源到靶间的质子总数Nt=?后，D错误。

故选C。

9.超导体是一种在温度降低到特定温度以下，电阻会突然降为零，且完全排斥磁场的材料。超导体从有

电阻的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度照和临界磁场强度He。临界温

度化是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度"C描述了

超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知

某类超导体的临界磁场强度”。与热力学温度T的关系为He=Heo[1一式中”c。是理论上达到绝对

零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（）

A.若温度低于7c,超导体一定处于超导态

B.若温度逐渐升高但不超过女，可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态

C.若外加磁场强度大于且温度低于左，则超导体处于超导态

D.若外加磁场强度小于He。，且温度高于左，则超导体处「超导态

【答案】B

【详解】A.若温度低于左，但磁场强度高于超导体处于正常态，A错误；

B.温度不超过左，磁场强度低于论时，超导体处于超导态，所以温度升高且不超过左时，可以通过减

小磁场强度的方式来维持超导态，B止确；

C.温度低于笈，根据儿=儿0卜一（£）[得，儿CH,0，若外加磁场强度大于则外加磁场大于

临界磁场，超导体处于正常态，C错误；

D.若温度高于左，超导体处于正常态，D错误。

故选B。

10.如图所示的U-/图像中，直线。表示某电源路端电压与电流的关系图线，图线力为电阻R的U-/图

线。用该电源直接与电阻R连接成闭合甩路，以下说法正确的是（）

C.此状态下R的功率为6W

D.此状态下电源的总功率为8W

【答案】B

【详解】B.由图像交点坐标，可得此状态下R的阻值为R=午=2.0。

故B正确；

A.根据闭合电路欧姆定律可得U=E-/r

根据U-/图像可得，电源电动势为纵截距6.0V,内阻为丁=阳=|鬻

故A错误；

C.此状态下/?的功率为P=U/=8W

故c错误；

D.此状态下电源的总功率为尸总二£7=12W

故D错误。

故选B。

H.霍尔元件被广泛使用在新能源行业中。图中左侧线圈连接待测电压U时，霍尔元件将输出一个电压值

霍尔元件由载流子为正电荷的材料制成，元件中通入的称电流/o从。流向力，放大示意图见下部分。

则（）

R

TTD尔元件

霍尔元件放大示意

A.图中霍尔元件处有方向向上的磁场

B.图中霍尔元件前表面。为低电势面

C.增大待测电压U,霍尔电压U”将减小

D.霍尔电压U”的大小与霍尔电流。无关

【答案】B

【详解】A.根据右手螺旋定则，判断出左侧线圈的上端充当条形磁铁的N极，下端充当条形磁铁的S

极，在条形磁铁的外部，磁场由N极指向S极，所以霍尔元件处磁场方向向下，A错误；

B.霍尔元件由载流子为正电荷的材料制成，运动的电荷在磁场中受洛伦兹力，根据左手定则可知正电荷

向后表面d偏转，所以后表面d为高电势面，前表面c为低电势面，B正确；

C.设霍尔元件高为九，曲面间的距离为人根据q团=%

电流的微观表达式/（）=nqSv=nqhlv

两式联解得，霍尔电压味

neh

所以待测电压加大，则左侧电路中的电流增大，所产生的磁场增大，所以霍尔电压增大，C错误;

D.根据霍尔电压的公式可知，福尔电压的大小与霍尔电流有关，D错误。

故选B。

12.如图所示，三个完全相同的小球〃、尻c带有相同电荷量正电荷，从同一高度由静止同时开始下落,

当下落某一相同高度后a球进入水平向左的匀强电场，。球进入垂直纸面向里的匀强磁场，最终它们落到

同一水平地面上，不计空气阻力，下列判断正确的是（）

产O

XXX

EXXX

XxBx

Xxx

7777777777777777777777777777777777777

A.4、b、。三球同时落地，且落地时三球动能相同

B.〃球最后落地，落地时c球动能最大

C.C•同时落地，落地时〃、C动能相同

D.C•最后落地，落地时力动能最大

【答案】C

【详解】根据题意可知，c做自由落体运动；而。除竖直方向做自由落体运动外，水平方向受到电场力作

用做初速度为零的匀加速运动，所以下落时间•样，不过下落的速度大于。的自由落体运动的速度:

对于〃受到洛伦兹力作用，因洛伦兹力始终与速度垂直，所以在竖直方向除受到重力作用外，带电粒子偏

转后还有洛伦兹力在整直方向的分力，导致下落的加速度变小，则下落时间比c的长，由于洛伦兹力不做

功，因此下落的速度大小等于c的;

故%>%=%，ta=tc<tb

因电场力做正功，而洛伦兹力不做功，所以落地时〃球动能最大，b.c动能相同;

故选C。

二.多选题

13.如图所示，直角坐标系xoy中，在04%WQ的区域内，第一象限有垂直纸面向外的有界匀强磁场8,

第四象限有平行于y轴正方向的匀强电场将出从。点沿y轴正方向射入，多次经过磁场和电场后从磁

2H1H和2H

场中垂直右边界射出。若将H换成动量相同的1其余条件不变，则11

A.在磁场中运动的总路程相同B.在电场中运动的总路程相同

C.在磁场中运动的总时间相同D.在电场中运动的总时间相同

【答案】AD

【详解】AC.粒子运动轨迹如图，粒子在磁场中做圆周运动，fflqvB=

可行,=胃=々

qBqB

因两粒子动量相同，带电量相同，可知在磁场中运动半径相同；即粒子在磁场中路径相同，总路程相同:

根据r二筌

因两粒子的比荷不同，则周期不同，在磁场中运动时间不同，选项A正确，C错误；

BD.粒子进入磁场时先做匀减速直线运动，速度减为零后反向做匀加速运动回到出发点，加速度

m

一个来回的时间”空=至=空

amaqE

因两粒子的动量和电量相同，可知时间相同，两粒子在电场中来回运动的次数相同，可知在电场中的运动

时间相等：粒子到达的最远位置离“轴的距离y=2=嘉=磊

因两粒子质量乘积不等，可知y不等，即在电场中的路程不等，选项B错误，D正确。

故选ADo

14.两点电荷M、N分别固定在x=-40cm和坐标原点处，若取无穷远处电势为0,则两点电荷所形成电

场的电势在x轴正半轴I：的分布如图所示，图线与x轴交于xo处，x=40cm处电势最低。现杓一正点电荷q

从M处由静止释放，其只在电场力作用下运动。下列说法中正确的是（）

A.点电荷M带正电、N带负电

B.此处的电场强度为0

C.点电荷M、N所带电荷量大小之比为4：1

D.正点电荷q沿x轴正方向运动的过程中，电势能先减小后增大

【答案】CD

【详解】A.根据电势变化情况可知，自x>0区域从左至右电势先降低后升高，所以场强方向先沿%轴正

方向后沿工轴负方向，可知点电荷M带负电，点电荷N带正电，故A错误；

B.在尹-4图像中，斜率表示电场强度，在%0处的图像斜率不为零，则电场强度也不为零，故B错误：

C.在％=40cm处图像斜率为零，电场强度为0,则满足士焉=忆色

可知点电荷M、N所带电荷量大小之比为Q］：Q2=4:1

故C正确：

D.-正点电荷q从3处由静止释放，正点电荷会向电势低的方向运动，正点电荷q沿％轴正方向运动的过程

中，电势先降低后升高，由于0=勺3可知，正点电荷的电势能先减小后增大，故D正确。

故选CD。

15.如图所示，在倾角为夕的固定绝缘斜面上，质量分别为〃〃司"72的两个物块P和Q用与斜面平行的绝

缘轻质弹簧相连接，弹簧劲度系数为A，带电物块P下表面光滑，不带电物块Q下表面粗糙。初始时物块

P和Q静止在斜面上，物块Q恰好不下滑。现在该空间加上沿斜面向上的匀强电场，物块P开始沿斜面向

上运动，运动到最高点A时，物块Q•恰好不上滑。下列说法正确的是（）

A.物块P从开始到运动到A点，运动的位移大小为也埒迦竺

B.物块P从开始到运动到A点，运动的位移大小为驷呼此竺

C.物块P所受的电场力大小为2（mi+m2）gsine

D.若仅将电场强度变为原来的2倍，物块P运动到4点时的速度大小为2（叫Rs—

yJm1k

【答案】BD

【详解】AB.设物块与斜面的最大静摩擦力为/,没有加电场时，设弹簧的压缩量为右，弹簧弹力为右，

对Q根据平衡条件有帆2g也。+7i=/

对P根据平衡条件有7\=*=m^gsxnO

加上沿斜面向卜.的匀强电场后，P到达A点时，设弹簧的伸长量为%2,弹簧弹力为△，对Q根据平衡条件

T2=kx2=m2gsinG4-f

物块P从开始到运动到A点，运动的位移人•小为x=xr+x2

联立可得％=2（F+m2）gsin8

k

故B正确，A错误；

C.设物块P所受电场力为凡物块P从初始状态到最高点过程中，根据能量守恒定律有遥-

-kxl+m1gxsinO

解得F=（mi+m^gsinO

故C错误；

D.若仅将电场强度变为原来的2倍，物块P从初始位置到A点过程，根据动能定理2&-《上媛-

-Zcxj）—mgxs\nO--m^2—0

212

解得P_2（nh+m2）gsinJ

故D正确。

故选BD。

三.实验题

16.某课外活动小组用西红柿自制了一水果电池组。现在要测量该电池组的电动势和内阻（电动势约为

2V,内阻在IkC〜2kC之间），实验室现有如下器材各一个

多用电表：欧姆挡(xl,X10,X100,xlk)

直流电流挡(0~0.5mA,O-lmA,0-10mA,O-100mA)

直流电压挡(0~0.5V,0-2.5V,0-10V,0〜50V,0-250V,0-500V)

电压表:(0〜3V,0-15V)

电流表：(0~0.6A,。〜3A)

滑动变阻器：R[(0〜10C),&(C-2000Q)

开关及导线若干。

(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0〜2.5V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示

数为—V(结果保留两位有效数字)；

(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选—测电压，选—测电流(填电

表名称和所选量程)；滑动变阻器应选—(填电阻符号)；

(3)请设计实验电路，并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图。

(4)按正确的步骤规范操作，测出多组U和/的数值，经分析，电动势E/E心内电阻「港(填

“大于”、“小于”、“等于”)

【答案】(1)1.8

(2)直流电压挡0~3V直流电流挡0~1mAR2

(3)见解析

(4)等于大于

【详解】(1)多用电表直流电压”。〜2.5V”挡，由图甲所示可知，其分度值为0.05V,题目要保留两位有效

数字，则读数为L8V。

(2)[1]用伏安法测量电源的电动势及内阻，因为水果电池组电动势约为2V,应选用直流电压挡0〜3V测

量电压；

⑵因为水果电池组的电动势和内阻(电动势约为2V,内阻在IkC〜2kQ之间)，根据闭合电路欧姆定律可

popo

得/[in=-----X-------7A=1.0mA,/max=~~25-----7A=2.0mA

mn—ax2X103maX「mln1X103

应选用直流电流挡07mA测电流；

⑶滑动变阻器应采用限流接法，又因为电池内阻在IkC〜2kC之间，所以滑动变阻器选择

（3）因为伏安法测电源电动势和内阻时，由于电源内阻很大，相对于电源应使电流表采用内接法，把两

者分开减小误差，则实物连线如图所示

（4）若不考虑电表内阻的影响，根据闭合电路欧姆定律可得U=E测一/r测

可知U—/图像的纵轴截距为匕=£地

U-/图像的斜率绝对值为%|=r测

考虑电表内阻的影响，由于误差来源于电流表的分压，设电流表内阻为RA，根据闭合电路欧姆定律可得

U=E真一/（r真+/?A）

可知U-/图像的纵轴截距为b=E（｛

U一/图像的斜率绝对值为伙|=rK+RA

则有4=£真，T•测：＞4

17.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，

系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向

的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。

图甲图乙

步骤一：把系在丝线上的带电量不变的小球先后挂在横杆上的P：,2,P3等位置，比较小球在不同位置所

受带电物体的静电力的大小。

步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）图甲中实验采用的方法是（填正确选项前的字母）。

A.理想实验法B.等效替代法

C.微小量放大法D.控制变量法

（2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而（填“增大”“减

小”或“不变

（3）如图乙，当小球B静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为氏若小球B的质

量为机，重力加速度为g，则库仑力尸与夹角。之间的关系式尸=.

【答案】⑴D

⑵增大

（3）mgtane

【详解】（1）题中采用的是控制变量法，保证电荷量不变改变距离，或者保证距离不变改变电荷量。

（2）离得越远角度越小，说明库仑力越小，故库仑力会随着距离的减小而增大。

（3）对小球列平衡方程，则有

F=TsinO

TcosO=mg

可解得

F=mgtand

四.计算题

18.如图1所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子初速度忽略不计），经恒压电场&加速后，从

小孔S穿出，沿两水平正对的平行金属板A、B间的中轴线射入板间电场。已知A、B板长均为加，板间距

为心两板右边缘到竖直固定的荧九屏（面枳足够大）的距离为G，荧光屏中心。与A、B间中轴线在同

水平线上。t=0时刻，A板电势高于B板电势，板间电压U随时间t变化的关系如图2所示（其中T已

知），电子穿过A、B两板间过程中板间电压视为不变。忽略电子间的相互作用，求：

⑴要使电子均能从A、B两板间射出，出的最大值；

（2）当外取（1）中最大值时，荧光屏上的光斑在屏上运动的速度大小。

【答案】（l）U2max=詈U]

L]/

【详解】（1）设电子质量为m、电荷量为e,从小孔S穿出时的速度大小为％,在加速电场中，由e%=

如诏

解得％=再

电子在A、B两板间运动的时间口=£

当，=6时;在竖直方向上偏转的最大距离Ay=4•鬻小

要使电子均能从A、B两板间射出，应满足Aywg

联立，解得：等%

L1

即Smax得以

（2）当（/2=等由时，电子恰好从A、B两板右边缘射出，在竖直方向的速度大小为=丝£1

L[7TTCL

电子从A、B两板右边缘运动到荧光屏的时间

则电子打在荧光屏上时，到荧光屏中心。的最远距离％=5+为12

荧光屏上的光斑在屏上运动的速度大小u=竿

联立，解得.=%誉2蛆

19.如图所示，在光滑绝缘水平面上建立xQy直角坐标系，足够长的收集板置于），轴上。在）＞0区域存在

方问竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场。绝缘挡板MN表面光滑，长度L=2m。一质量

〃曰）.lkg,电荷量9=0.IC的带正电小球紧贴挡板放置，初始位置与M端的距离为乩现用挡板推动小球沿

），轴正方向运动，运动中挡板始终平行于x轴，小球紧贴挡板。进入磁场后，挡板保持速度所2m/s沿），轴

正方向做匀速直线运动，经过一段时间带电小球离开挡板M端。小球可视为质点，运动中带电量保持不

变,且到达收集板立即被收集。

y收集板

XXXXXX/，XXXXXX

B

XXXXXXXX/\XX

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXX。Xfx

Od--►!TVx

⑴当d=l.25m时，求带电小球离开挡板M端时的速度大小V；

⑵调节挡板