电学力学综合题
电学力学综合题
10.(2007 莆田市)小强同学利用学过的物理知识设计了一个拉力计，图甲是其原理图，硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0=5Ω， a b是一根长5 cm的均匀电阻丝，其阻值为25Ω，电源电压U=3V，电流表的量程0~0.6A，请回答：（1）小强在电路中连入R0的目的是。（2）当拉环不受力时，滑片处与a端，闭合开关S后电流表的读数是多少？（3）已知该弹簧伸长的长度△L，与所受拉力F间的关系如图乙所示，通过计算说明，开关S闭合后，当电流表指针指在0.3A处时，作用在拉环上水平向右的拉力是多大？
11.(2007 黄石市)如图所示是小星利用所学物理知识设计的电子称的示意图，托盘、弹簧上端和金属滑片P固定在一起，定值电阻R0=5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，电阻R=20Ω，电源电压U=3V，电流表的量程为0~0.6A，（弹簧的电阻不计，P与R间摩擦不计）求：（1）在托盘中无物体时，使金属滑片P处于R最上端，闭合开关后，电流表的读数为多少？（2）已知该弹簧压缩的长度△L与所受压力F的关系如下表所示，开关S 闭合后，当电流表指针指在0.2A处时，托盘中物体的质量为多少？
12.(2007 梅州市)如图所示，是某研究学习小组自制的电子称原理图，它利用电压表是示数来指示物体的质量，托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0。已知电阻R0=5Ω，滑动变阻器最大阻值为15Ω，电源电压的U=3V，电压表的量程为0~3V，现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好距R上端1/3处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），请计算回答：
（1）将1 kg的物体放在托盘中时，电压表的示数是多少？
（2）该电子称能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？
13.(2007 丽水市)小雯设计了一个测量物体重力的托盘称，如图是原理示意图，其中的托盘用来放置被测物体的，OBA是可以绕0点转动的杠杆，R1是压力传感器，（其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如下表），R0为定值电阻，为显示重力大小的仪表（实质上是一个量程为0~3V的电压表），已知OA∶OB=2∶1，R0=100Ω，电源电压恒为3V（忽略托盘、杠杆及压杆的重力）（1）拖盘上没有物体时，压力传感器R1的电阻值（2）当托盘上放被测物体时，电压表的示数如图所示，则此时压力传感器R1上的电压是多少？（3）第（2）题中被测物体的重力是多少？
14(2007 南京)某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻质弹簧一端相连，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好。已知电源电压恒为4.5V，定植电阻R=1.0Ω，金属杆接入电路中R x与迎风板所承受的风力F的关系如乙所示，
（1）若电路中接入一个电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在适当的位置画出电压表。
（2）无风时，求电压表的示数和定值电阻R消耗的电功率；
（3）如果电压表的量程为0~3V，求该装置所能测量的最大风力
大学物理”力学和电磁学“练习题(附答案)
部分力学和电磁学练习题（供参考） 一、选择题 1. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间， 圆盘的角速度ω (A) 增大． (B) 不变． (C) 减小． (D) 不能确定． ［ C ］ 2. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图)，测得它所受的力为F ．若考虑到电荷q 0不是足够小，则 (A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大． (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小． (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值． (D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定． ［ A ］ 3. 如图所示，一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上，则通过侧面abcd 的电场强度通量等于： (A) 06εq ． (B) 0 12εq ． (C) 024εq ． (D) 0 48εq ． ［ C ］ 4. 两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d (d 远小于板 的线度)，设A 板带有电荷q 1，B 板带有电荷q 2，则AB 两板间的电势差U AB 为 (A) d S q q 0212ε+． (B) d S q q 02 14ε+． (C) d S q q 021 2ε-． (D) d S q q 02 14ε-． ［ C ］ 5. 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出： (A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C ． (B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C ． (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C ． (D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C ． ［ D ］ 6. 均匀磁场的磁感强度B ? 垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 (A) 2πr 2B ． (B) πr 2B ． (C) 0． (D) 无法确定的量． ［ B ］ 7. 如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上， 稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B ? 沿图中闭合路径L 的积 分??L l B ? ?d 等于 (A) I 0μ． (B) I 03 1 μ． (C) 4/0I μ． (D) 3/20I μ． ［ D ］ O M m m － P 0 A b c q d A S q 1q 2 C B A I I a b c d 120°
初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析
初三物理电学综合题(较难)及详细答案解析 一、电磁学综合题 1．R2= R总-R1=484Ω-48.4Ω=435.6Ω.（2019·天津中考模拟）（一）小泽发现：漆黑夜间上洗手间，很难摸到墻上开关，于是动手自制夜间照明电路。 器材：6V新蓄电池，规格为“2.5V0.5A”的新灯泡L、定值电阻R0、开关S、导线若干。（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。要求：夜间闭合开关S，电压表显示电源电压，灯泡正常发光；白天断开开关S，电压表指针指零，灯泡熄灭。 （______） （二）数月后，小泽发现：闭合开关S，灯泡发光，亮度有所下降。 （2）小泽猜想1：可能是长期使用，蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低。闭合开关，如图乙所示，电压表显示旧蓄电池的输出电压为________伏。 小泽猜想2：可能是长期使用，灯泡自身发生了变化。因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生________（填所选项的字母）。 A．先升华后凝华B．先汽化后液化 C．先熔化后凝固 D．先升华后凝固（三）小泽用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的I—U图像。 （3）请在图内中以笔画线代替导线完成电路，要求：闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端。 （______） （4）请根据图丁将实验⑥的电流表的示数填入表格，并根据实验表格在图戊中画出旧灯泡的I—U的图像。 （______）
【答案】详见解析 4.5 A 详见解析 0.4 详见解析 【解析】 【分析】 根据题中“于是动手自制夜间照明电路”可知，本题考查电路的连接、电表读数、物态变化、以及I-U图象。根据电压表的使用规则和滑动变阻器的连接方式连接电路，根据量程和分度值读出电压表和电流表的示数，根据描点法画出图象。完成解答。 【详解】 （一）（1）闭合开关S，灯泡正常发光，电压表显示电源电压，说明电压表可并联在电源两端或并联在灯泡和定值电阻的两端；断开开关S，灯泡熄灭，电压表指针指零，说明电压表并联在灯泡和定值电阻的两端，电源电压为6V，所以电压表选用0~15V量程，实物连接如下： （二）（2）由图乙可知，电压表使用0~15V量程，分度值为0.5V，示数为4.5V； 灯泡的钨丝在温度较高时会直接变成气体，发生了升华现象；当钨蒸气遇到冷的玻璃泡内壁时，又会直接变成固体附着在灯泡上，发生了凝华现象。即先升华后凝华，故选A。（三）（3）滑动变阻器的接线柱应一上一下串联电路中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于A端，即最大值端，所以应将B接线柱接入电路中，电路图如下： （4）由图丁可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.4A； 根据实验数据，描点连线画出旧灯泡的I-U图象，如图所示： 2．（2）已知电流表a测量L1的电流，则通过灯L1的电流I1=0.3A，并联电路的干路电流等于各支路电流之和。则L2的电流I2=I?I1=1.2A?0.3A=0.9A。（2019·江苏南通田家炳中学中考模拟）阅读短文，回答问题 2018年5月21日，在嫦娥四号升空前，中继星“鹊桥”号成功发射，为即将发射的嫦娥
高中物理力学和电学综合检测
力学综合检测 一、单项选择题 1．(2014·山西太原一模)如图所示，一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从A运动到B的过程中( ) A．树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B．树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C．树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D．树枝对小鸟的弹力保持不变 解析：选B.树枝对小鸟的合作用力是支持力和摩擦力的合力，由二力平衡得，它与小鸟重力等大反向，因小鸟所受重力不变，所以树枝对小鸟的合作用力不变，A项错误．由受力分析图可知，树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大，对小鸟的弹力先增大后减小，所以B 项对，C、D两项均错误． 2．(2014·嘉兴教学测试)如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点．已知两球重力均为G，轻杆与细线OA长均为L.现用力F作用于小球B上(图上F未标出)，使系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上．则力F最小值为( ) G G C．G D．2G 解析：选A.由于系统处于静止状态时，A、B两球在同一水平线上，因此悬线OA竖直，轻杆中的弹力为零，小球B受竖直向下的重力、沿悬线OB斜向上的拉力和F的作用而处于静止状态，三力的合力为零，表示三力的线段构成封闭三角形，由于重力的大小及方向不变，悬线拉力的方向不变，由几何关系可知，当F的方向与OB垂直且斜向右上方时，F最小， 由几何关系可知，此时F＝G sin 45°＝ 2 2 G，选项A正确． 3．嫦娥三号携带“玉兔”探测车在月球虹湾实施软着陆过程中，嫦娥三号离月球表面4 m高时最后一次悬停，确认着陆点．若总质量为M的嫦娥三号在最后一次悬停时，反推力发动机对其提供的反推力为F，已知引力常量为G，月球半径为R，则月球的质量为( )解析：选A.嫦娥三号悬停时，其合力为零，设月球的质量为m，由平衡条件可得：F－
大一普通物理学电磁学随堂测试题及答案
解：由于圆环上的电荷对y 轴呈对称性分布，电场分布也是轴对称，则有 0d =?L x E ，点O 处的合电场强度为?=L y j E E ρ ρd 20 1 sin d 4O L Q E l R R θπε π=- ? ?? 由几何关系： d d l R θ=，统一积分变量，有 2 02 2 02 2sin 4R Q d R Q E O επθθεππ - =-=? 方向沿y 负方向 解：由于电荷分布具有球对称性，因此采用高斯定理 d S E ???v ò在球体内： 2 225 10 00 1 44'4'd '5r k E r kr r r r πππεε?= = ? 球内的电场强度： 3 10 5kr E ε= 0< r h I B B πμ439301= = 方向垂直于纸面向里，与电流成右手螺旋关系。 4．解: 建立如图所示坐标系。在矩形平面内任取一点P ，距I 1为x , 则距I 2为（d -x ）,两电流在P 点处的磁感应强度分别为 x I B P πμ21 01= )(2202x d I B P -=πμ 由于B P1, B P2方向相同，均垂直于纸面向外，故， ) (22201021x d I x I B B B P P P -+= +=πμπμ (1) 在离两导线相同距离A 点处，2 d x = ，且21I I =,所以 50010422 22-?==? = d I d I B A πμπμ T (2) 取矩形面积的法线方向垂直纸面向外，通过该面积的磁通量为： 6 121102010102.2ln )(22d 211 -+?=+=??? ????-+=?=Φ??r r r l I ldx x d I x I S B r r r πμπμπμ?? Wb 物理电学试题 一、选择题 1．下列物理量的单位不是“焦耳”的是( ) A．热量 B．功 C．功率 D．能量 2. 两只灯泡串联在电路中，其中一只亮，另一只不亮，这原因可能是（） A. 不亮的灯泡灯丝断了或接触不良 B. 两灯相比，不亮的灯泡其电阻太小 C. 两灯相比，不亮的灯泡其电阻太大 D. 两灯相比，通过不亮灯泡的电流较小 3. 甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应：（） A. 甲通电时间是乙的4倍 B. 乙通电时间是甲的4倍 C. 甲、乙通电时间一样长 D. 不知道额定电压无法比较 4. 分别标有“6V，2W”和“12V，8W”的两个灯泡，串联后接在电路中，为使其中一个恰能正常发光，加在电路两端的电压应是（） A、6V B、12V C、18V D、24V 5. 有两个灯泡，L 1标有“6V，3W”的字样，L 2 没有标记测得L 2 电阻为 6，把它 们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L 2 的电功率分别是（） A. 12V，3W B. 12V，1.5W C. 9V，3W D. 9V，1.5W 6.如图所示，置于通电螺线管能自由转动的小磁针是静止的，则线圈两端的磁极和电源的正负极分别是 ( ) 。 A．线圈右端为N极，电源右端为正极 B．线圈右端为N极，电源右端为负极 C．线圈右端为S极，电源右端为正极 D．线圈右端为S极，电源右端为负极 7. 有一个额定电压为220伏的电炉，想把它接在 110伏的电路上，而不改变电炉的功率，办法是 （） A. 把电炉的电阻丝截去一半 B. 把电炉的电阻丝截成相等的两段，再并联起来 C. 用另一根和它相同的电阻丝串联 D. 用另一根和它相同的电阻丝并联 8. 如图3所示的四个电路中，电压U都相等，并且电阻R 1大于R 2 ，电流表示数 最小的是 专题27：力学、热学和电学综合计算 一、计算题 1.（2014·安顺）小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数． 型号F ED﹣H50额定电压220V 最大水量50L额定功率2000W 现将水箱中装满水，通电后正常工作40m i n，水温从25℃上升到45℃，求： （1）此过程中水所吸收的热量； （2）热水器中电热丝的电阻； （3）热水器的效率． 【答案】（1）热水器水箱中水所吸收的热量为×106J；（2）热水器中电热丝的电阻为Ω； （3）热水器的效率为%． 考点：电功与电热的综合计算 2.（2014·茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求： （1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间 （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少不考虑电能转化为机械能时能量的损失。（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为×107J/ L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。 【答案】（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10h． （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是220km． （3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是10升． 考点：功和功率的计算、热值计算 3.（2014·本溪）如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子．其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软 九年级电学综合 一、填空题（每空1分，共30分） 1.干电池和蓄电池，从能量转化角度看，它们工作时把 _____________能转化为____________能，电动机工作时把_______________能转化为_______________能。 2. 小明家的电能表上标出的额定电流是10Ａ，那么允许接在这个电能表上的各种用电器额定功率的总和是 。 3．如图一所示的电路中，①、②、③是三个电表。闭合开关S 。灯L 1与L 2串联，电路中 是电流表。 4. 如图2所示，电阻R l 、R 2和R 3接到电压为12V 的电路中，电压表V l 的示数是6V ，电压表V 2的示数是8V ，电路消耗的总功率是2.4W 。则电阻R 2__________Ω；经过10s ，电阻R 3消耗的电功是__________J 。 5. 马路的路灯总是一齐亮，一齐灭。如果它们其中一盏灯的灯丝断了，其他灯仍能正常发光。根据这些现象判断路灯是______________。 6．在图4所示的电路中，电源电压不变．闭合开关S ，电路正常工作．一段时间后，电阻R 处发生故障，使得电路中一个电压表的示数变大，此时电阻R 可能出现________。（填“短路”或“断路”） 7.在“陶瓷杯、铜线、盐水、橡胶棒”这些物品中，属于导体的是 ;属于绝缘体的是__________. 。 8．电视机的荧光屏上经常粘有灰尘，这是因为电视机工作时，屏幕上带有________ 而具有了____________的性质。 9．10s 内通过某导体横截面的电流为0.5A ，电流做功180J ，导体两端的电压为_____V 。当该导体两端的电压为零时，导体的电阻为____Ω。 10. 已知电阻R 1＝3Ω，R 2＝6Ω。当它们并联在电路中时，等效电阻R ＝ ________Ω。 一个10Ω的电阻，通电10s 钟产生的热量是400J 。在这段时间内通过电阻横截面的电量是_____C 。灯L 1标有“6V 6W ”，灯L 2标有“6V 3W"。把它们串联在电压为9V 的电源上，灯L 1的功率是______W 。 11. 碘钨灯是一种新型电光源，一种照明用的碘钨灯工作电压是220V ，额定功率是100W 。该灯正常工作时，以通过灯为电流为＿＿＿＿A ；每秒消耗的电能是＿＿J 。 12. 某用电器的电阻为100Ω,接在电路中通过它的电流是1.2A,则该用电器在5min 内能产生 J 的热量,它的发热功率为 W. 13.家庭电路的电压是 V ，动力电路的电压是 V ，只有 V 的电压对人体才是安全的。 14．一种叫“满天星”的节日彩灯，一组有100只小灯泡串联，将它们接在220V 电压下，每只小灯泡两端的电压为_________V ，如果每一只小灯泡的功率是0.5W ，则通过每一只小灯泡的电流是___________A 。 15. 小红家里的电能表标有”3000revs/KW.H ”的字样，则该电能表的转盘转过1转，电路中用电器消耗的电能是___________J 。现小红利用该电能表测定家中电热取暖器的电功率，当取暖器单独工作时，电能表的转盘在90s 内转过60转，则该取暖器的电功率是___________W 。 二、选择题（每题2分，共30分） 16. 在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会越梳越蓬松，原因是（ ） A ．梳头时，空气进入头发 B ．头发和梳子摩擦后，头发带同种电荷相互排斥 C ．梳子对头发有力的作用 D ．梳头时，头发的毛囊会收缩 17. 下列说法中，错误的是（ ） A ．金属导体中的电流是自由电子的定向移动形成的 B ．酸碱盐溶液导电时，阴阳离子的移动方向相反，故电流方向无法确定 C ．绝缘体中的电荷几乎都被束缚在原子范围内不能自由移动，故不能导电 D ．常温下玻璃是绝缘体，但如果给它加热到红炽状态就变成导体 18. 如图6所示，要使灯泡L 2发光，必须闭合的开关是（ ） A ．S 2 B ．S 2、S 3 C ．S 1、S 3 D ．S 1、S 2、S 3 19．如图7所示，当开关S 闭合后，灯L 1、L 2、L 3均发光，下列说法中正确的是（ ） A ．灯L 1、L 2、L 3是串联在电路中的 B ．灯L 1、L 2、L 3不是并联在电路中的 C ．甲、乙、丙是三只电流表 D ．乙表测的是灯L 2、L 3两端的电压之和 20．如图8所示， 电路中的电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片由图中位置向a 点移动时，电表V 1、V 2、A 的示数变化正确的是（ ） A ．V 1减小，V 2减小，A 增大 B ．V 1增大，V 2减小，A 增大 C ．V 1增大，V 2减小，A 减小 D ．V 1减小，V 2增大，A 减小 图 2 图 4 专题27力学、热学和电学的综合计算 、计算题 1. 小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数. 现将水箱中装满水，通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C，求: (1)此过程中水所吸收的热量； (2)热水器中电热丝的电阻； (3)热水器的效率. 2. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电 能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动 力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶 时受到的阻力为720N。求： (1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？ (2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。 (3)仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。 3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子?其工作原理是：底部的储水箱注 满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维?下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg] 4. 灯，路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光 辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效 1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？ 2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？ 3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量 4若某公园想采购一批太阳能荷花灯，要求每天亮灯不小于6小时。那么此灯是否符合要求? d I I 2 1 A l r 1 r2 r 3 解：由于圆环上的电荷对y 轴呈对称性分布，电场分布也是轴对称，则有 dE x 0 ，点O处的合电场强度为 EdE y j y L L E O 1 sin Q dl L 4 0 R2 R R 由几何关系：dl Rd，统一积分变量，有 O x E O Q Q 22 sin d 2 2 4 0 R 2 0 R 方向沿 y 负方向 解：由于电荷分布具有球对称性，因此采用高斯定理 v v 1 E dS dV ，可得ò S 在球体内： E1 4 r 21 r 2 dr ' 4 k r5 kr '2 4 r ' 0 5 0 球内的电场强度： E 1 kr 3 0< r 初三电学综合试题 物理试题 全卷共85分 第I卷(选择题共36分) 一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，将正确答案的字母填在机读卡上， 多选、错选或不选均不得分，18个小题,每小题2分，共36分） 16.下列四个电路图中与右边实物图相对应的是 ( ) A. B C D 17.关于家庭电路，下列说法中正确的是 ( ) A．我国家庭电路的电压是220V B．保险丝是以并联方式接人电路的 C．开关与被控制的灯泡并联 D．家用电器是以串联方式接人电路的 18. 有两个灯泡，L 1标有“6V，3W”的字样，L 2 没有标记测得L 2 电阻为 6，把 它们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L 2 的电功率分别是（） A. 12V，3W B. 12V，1.5W C. 9V，3W D. 9V，1.5W 19. 在居民小区的楼道里，有一种声控加光控的照明电路，声控和光控电路都相当于开关，在光控电路的小盒子上有个进光孔，夜晚没有光照时，光控开关闭合，当有人走动发出声音时，声控开关闭合，电路被接通，灯泡发光。而在白天，光控电路受到光照，光控开关断开，无论楼道内发出多大的声音，楼道灯都不会亮。实际的声控和光控电路比较复杂，在下图中用声和光两个符号代表声控、光控开关，你认为下图中各电路图能够满足上面要求的是( ) 20.某同学观察到如下图所示的两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息， 判断在12个小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是 ( ) A ．电冰箱比电风扇多 B ．电风扇比电冰箱多 C ．电冰箱与电风扇一样多 D ．电冰箱比电风扇可能多，也可能少 21.在如下图甲所示的电路中，0R 为定值电阻，ab 是粗细均匀、长为L 的一根电阻丝，滑片P 与ab 接触良好并可自由滑动，且0ab R R .当闭合开关S 后，电压表的示数U 随滑片P 离a 点的距离x 变化的规律能用图乙中哪个图像描述(电源两极间电压不变 ) ( ) 22．如右下图中,两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，以下正 确的是（ ） A ．通过R 1的电流小于通过R 2的电流 B ．R 1两端的电压与R 2两端的电压相等 C ．R 1电阻值大于R 2电阻值 D ．R 1消耗的功率小于R 2消耗的功率 23 ．如右下图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P 从a 端向b 端滑动过程中，会出现的现象是( ) A ．电流表示数变小，弹簧长度变短 B ．电流表示数变小，弹簧长度变长 C ．电流表示数变大，弹簧长度变长 D ．电流表示数变大，弹簧长度变短 A a b P S S N 欧姆定律：I＝U/R 焦耳定律： （1）Q＝I?2Rt(普适公式) （2）Q＝UIt＝Pt＝UQ电量＝U?2t/R (纯电阻公式) 串联电路： （1）I＝I1＝I2 （2）U＝U1＋U2 （3）R＝R1＋R2 （4）U1/U2＝R1/R2 (分压公式) （5）P1/P2＝R1/R2 并联电路： （1）I＝I1＋I2 （2）U＝U1＝U2 （3）1/R＝1/R1＋1/R2 [ R＝R1R2/(R1＋R2)] （4）I1/I2＝R2/R1(分流公式) （5）P1/P2＝R2/R1 定值电阻： （1）I1/I2＝U1/U2 （2）P1/P2＝I12/I22 （3）P1/P2＝U12/U22 电功： （1）W＝UIt＝Pt＝UQ (普适公式) （2）W＝I?2Rt＝U?2t/R (纯电阻公式) 电功率： （1）P＝W/t＝UI (普适公式) （2）P＝I?2R＝U?2/R (纯电阻公式) 1、速度：V=S/t 2、重力：G=mg 3、密度：ρ=m/V 4、压强：p=F/S 5、液体压强：p=ρgh 6、浮力： （1）F浮＝F’－F (压力差) （2）F浮＝G－F (视重力) （3）F浮＝G (漂浮、悬浮) （4）阿基米德原理：F浮=G排＝ρ液gV排 7、杠杆平衡条件：F1 L1＝F2 L2 8、理想斜面：F/G＝h/L 9、理想滑轮：F=G/n 10、实际滑轮：F＝(G＋G动)/ n (竖直方向) 11、功：W＝FS＝Gh (把物体举高) 12、功率：P＝W/t＝FV 13、功的原理：W手＝W机 14、实际机械：W总＝W有＋W额外 15、机械效率：η＝W有/W总 16、滑轮组效率： （1）η＝G/ nF(竖直方向) （2）η＝G/(G＋G动) (竖直方向不计摩擦) （3）η＝f / nF (水平方向) 过关演练 277.（2010·辽宁大连）某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N ，g 取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m 3，每块转的体积是1.5×10-3m 3, 则 每块砖的重力是多少？ （2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s 内将货物匀速提升了10m ，钢丝绳 的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 278.（2010·江苏连云港）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg ，桩锤底面积S 1=0.1m 2，桩的顶面积S 2=0.04m 2 ，g 取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N ，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m ，所用时间为2s ，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率. 甲 乙 图 9-13 图9-12 279.（2011·湖南娄底）小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m 的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 280.（2011·福建莆田）《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg，体积约0.2m3，问： 初中物理电学综合练习题 （90分钟,100分） 一、填空题（每题2分，共32分） 1.电流在某段电路上所做的功，等于这段电路__________跟路中的__________以及__________的乘积，写成公式就是__________。 2.一个电熨斗，标有“220V 300W”，它的物理意义是__________。这个电熨斗正常工作4小时，消耗电能__________千瓦时，合__________焦耳。 3.照明电路的电压是__________伏特。在照明电路里，某个电灯正常发光时，通过它的电流强度是0.22安培，此时，灯泡的电阻是__________欧姆。 4.一只标有“6V 3W”的小灯泡，接在4.5伏特的电源上，它的实际功率是__________瓦特。 6.一个导体，电阻为20欧姆，接在某一电源上，通过的电量为18库仑，电流做功108焦耳。这电源的电压是__________伏特，通过导体电流强度为__________安培，这导体消耗的电功率为 __________瓦特。 8.磁场周围的磁感线都是从磁体的__________出来，回到磁体的__________。 9.在磁场中，小磁针北极所受磁场力的方向跟该点的磁场方向__________。 10.直线电流周围磁感线的方向跟__________方向有关，它们之间的关系可以用__________定则来判定。 11.电磁铁的优点是：它的__________有无可以由通断电流控制，它的__________可以由电流的强弱来控制，它的__________可以由变换电流方向来控制。 12.在丝绸和玻璃棒摩擦的过程中，有一部分__________从玻璃棒转移到丝绸上，摩擦起电的实质是__________。摩擦起电并没有__________。 13.电阻是导体__________的性质，我们用__________跟的比值表示导体的电阻，写成公式就是__________。 14.闭合电路的一部分导体，在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做__________。如果电路不闭合不会产生__________，只在导体两端产生__________。 15.家庭照明电路里的保险丝是由电阻率比较而熔点比较__________的铅锑合金做的。选用保险丝时，应使它的额定电流__________或__________电路最大的正常工作电流。 16.如图4-2所示，电源电压不变，滑动变阻器的滑片p向a端滑动时，安培表的读数 2020年初三物理电学综合题(较难)及答案一、电磁学综合题 1．（4）因为电解铝的密度小，根据公式ρ=m V 可知，火炬体积一定时，选用电解铝材质 会大大减轻火炬质量。（2019·广东中考模拟）如图甲是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1（是一个定值电阻）和热敏电阻R x，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。 （1）若分别把电热丝R1和热敏电阻R x单独接入某电源电路中，它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A、B、C中的两条。可知R1的阻值是_____Ω，饮水器的正常加热功率是 _____W。 （2）为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，热敏电阻R x应选择图乙中的_____（选填图象中的字母）。在使用过程中，发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路，为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路，可将滑动变阻R2的滑片向_____调节。 （3）已知该饮水器装有10kg水，在实际使用中发现，当只有饮水器接入电路中时，它将水从20℃加热到100℃的过程中，电能表的转盘转了3000转，则该饮水器加热过程中的热效率是_____（保留小数点后一位）。（电能表参数“2500revs/kW?h”，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）） 【答案】10 4840 C 左 77.8% 【解析】 【详解】 （1）因为R1是定值电阻，则通过R1的电流与它两端电压成正比，其I﹣U图象为过原点的倾斜直线，所以图像中B为定值电阻R1的电流随电压的变化曲线；结合欧姆定律，取图像 中点（10V，1.0A）可得，R1的阻值为R1＝U I ＝ 10V 1A ＝10Ω，其正常工作时的功率为P＝ 2 U R ＝ 2 220V 10 （） ＝4840W。 （2）为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路，则应使继电器开关S2断开，应减弱电磁铁的磁性，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流，由 力学专题 一、填空题(每空1分，共26分) 1．用托盘天平称物体质量时，物体应放在天平的_______盘中，如果发现指针偏向分度盘的左侧，应该_______(填“增加”或“减少”)砝码． 2．自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹，这是为了_______，菜刀的刀刃要做得很薄，这是为了_______． 3．在百米跑训练中，测得一短跑运动员起跑后5 s跑完34 m，即可达到最大速度11 m/s，以后保持这一速度跑完全程，则这名运动员这次百米跑的成绩(时间)是_______s，他百米跑的平均速度为_______m/s． 4．沿直线运动的物体在一直线上的两个力作用下，其运动的速度越来越小，那么这两个力的合力大小一定_______零．(选填“大于”“小于”“等于”)，合力的方向与运动的方向_______． 5．木块的密度是0.6 g/cm3，冰块的密度是0.9 g/cm3，若它们的体积相等，都漂浮在水面上，则木块受到的浮力_______冰块受到的浮力，木块露出水面的体积_______冰块露出水面的体积．(选填“大于”“小于”“等于”) 6．下列实物属于哪种简单机械：(1)操场上旗杆顶端的小轮属于_______ (2)码头上起重机吊钩上方的铁轮属于_______ (3)家用缝纫机的脚踏板属于______ 7．将以下做法中用到的主要物理知识分别填在题后的横线上(简要写出物理知识的内容)拦河坝总是下部宽上部窄_______ 用吸管将杯中的饮料吸入口中_______ 自行车的轴承上要经常加油_______ 把斧柄的一端在水泥地面撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上___________ 8．汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶，空载时具有的动能_______满载时的动能，停在山顶上的卡车具有的重力势能_______该车在山下时具有的重力势能．(填“大于”“等于”或“小于”) 9．把一个空杯子底朝上竖直按入水中，随着杯子没入水中深度的增加，杯中空气的压强_______体积_______． 10．甲、乙两支完全相同的试管，内装密度相等的同种液体，甲管竖直放置，乙管倾斜放置，两管液面相平，如图所示，设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙，则p甲____p乙(填“大于”“等于”或“小于”) 11．用50 N的水平拉力拉着重为200 N的小车沿水平道路在1 min内前进60 m，则拉力做的功为_______J，拉力的功率为_______ W． 12．某高层楼房中，五楼水龙头出水口的水的压强是2.5×105 Pa，那么比它高12 m的九楼的出水口的水的压强是_______，比它低12 m的底楼水龙头出水口的压强是_______Pa．(g ＝10 N/kg) 1. 质点做匀速率圆周运动时，其速度和加速度的变化情况为（） （A ）速度不变，加速度在变化（B ）加速度不变，速度在变化 （C ）二者都在变化（D ）二者都不变 2.一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为v ，某一时 间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：（） （A ）（B ）（C ）（D ） 3.有两个质点A 、B 分别做匀速圆周运动，角速度之比为A ：B =1：2，圆周的半径之比为R A ：R B =1：3，则它们的法向加速度之比an A ：an B =（） （A ）1：12 （B ）1：6 （C ）3：4 （D ）4：3 4.一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处, 其速度大小为（） (A) (B) (C) (D ) 5.以下描述不正确的是（） (A) 动能定理只适用于惯性系。 (B) 动量定理只适用于惯性系。 (C )功和动能不依赖于惯性系的选取。 (D) 动量守恒定律只适用于惯性系。 6.某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 (A)匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． (B)匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． (C)变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． (D )变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． 7.一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 2 m/s ，瞬时加速度，则一秒钟后质点的速度（） (A) 等于零． (B) 等于-2 m/s ． (C)等于2 m/s ．(D ) 不能确定． v v v v v v,v == v v v,v =≠ v v v,v ≠≠ v v v,v ≠= ωω()y x r , t r d d t r d d t r d d 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x =v 2/2s m a -= 普通物理学考研张三慧《大学物理学：力学电磁学》 考研真题 一、第一部分名校考研真题 说明：本部分从指定张三慧主编的《大学物理学：力学、电磁学》（第3版）（B 版）为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选最具代表性的部分，并对其进行了详细的解答。所选考研真题既注重对基础知识的掌握，让学员具有扎实的专业基础；又对一些重难点部分（包括教材中未涉及到的知识点）进行详细阐释，以使学员不遗漏任何一个重要知识点。 第1篇力学 第1章质点运动学 一、选择题 1．质点作半径为R的变速率圆周运动，以v表示其某一时刻的速率，则质点加速度的大小为（）。[北京邮电大学2010研] A． B． C． D． 【答案】D ~~ 【解析】质点切向加速度为，法向加速度为，故质点加速度为： 2．以下五种运动形式中，保持不变的运动是（）。[华南理工大学2009研] A．单摆的运动 B．匀速率圆周运动 C．行星的椭圆轨道运动 D．抛体运动 E．圆锥摆运动 【答案】D ~~ 【解析】抛体运动可将其分解为竖直方向的匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动，故其加速度始终为,且方向竖直向下。 3．一质点沿轴运动，其运动方程为则质点在前4秒内走过的路程为（）。[电子科技大学2007研] A．10m B．8m C．9m D．6m 【答案】A ~~ 【解析】分两段分别计算正向位移、反向位移。注意位移与路程的差别。4．下列说法正确的是（）。[郑州大学2006研] A．加速度恒定时，质点运动方向不变 B．平均速率等于平均速度 C．质点运动速度为零时，加速度必定为零 D．质点运动速度方向的变化对应着法向加速度 【答案】D ~~ 二、计算题 1．有一宽为的大江，江水由北向南流去．设江中心流速为，靠两岸的流速为零．江中任一点的流速与江中心流速之差是和江心至该点距离的平方成正比，今有相对于水的速度为的汽船由西岸出发，向东偏北45°方向航行，试求其航线的轨迹方程以及到达东岸的地点。[华南理工大学2009研] 解：以出发点为坐标原点，向东取为轴，向北取为轴，因流速方向，由题意可得 ， 令处，处，， 代入上式定出、，而得 船相对于岸的速度明显可知是 ， 将上二式的第一式进行积分，有 对第二式写成微分形式，并将上式代入，有 1.如图16所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样。求： （1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？ （2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？ （3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数变化了1A，求R0的阻值是多少？ （4）闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多 少？ 2. 将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为25瓦，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为16瓦，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（） A. 2瓦 B. 4瓦 C. 8瓦 D. 9瓦 3. 如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当合上开关S1，断开开关S2和S3时，电灯R1正常发光，电压表示数为6V；当合上开关S1，S2，断开S3时，电流表示数为1A；当合上S3，断开S1、S2时，灯R1的实际功率为其额定功率的1/9，R2消耗的功率为0.6W，求灯L的额定功率和电阻R3的阻值。 4. 如图所示，电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻R A的电功率为P A；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻R B的电功率为P B；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W。已知：R1:R2=2:1，P1:P B=1:10，U1:U2=3:2。求： （1）电源两端的电压U； （2）电阻R2的阻值； （3）电阻R A的电功率P A。 5. 小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下： （1）求电阻R1的阻值； （2）求正常加热时通过饮水机的电流；初中物理电学综合试题和答案
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