高三物理資料

使用說明：

本套資料內(nèi)容為高中物理《恒定電流》、《磁場》、《電

磁感應》、《選修3-3》、《選修3-4》內(nèi)容，與高二物理

暑期輔導資料銜接，供高三同學使用。

二十電流電阻電功電功率

1.如圖所示，一根橫截面積為S(A?@@??o??A

)0Q00QQ00)

的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負電荷，設棒單位長度

內(nèi)所含的電荷量為q,當此棒沿軸線方向做速度為。

的勻速直線運動時，由于棒的運動而形成的等效電流

大小為()

A.qvB.^C.qvSD.5

答案:A解析:在垂直棒的運動方向選取一截面，

設棒長為/,則棒上所有電荷通過這一截面所用的時間

為t=；,由電流的定義式/=§,可得：/=牛=仍故A

L1/

。軸的垂線，PM為/軸的垂線，則下列說法中錯誤的

是（）

A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大

B.對應。點，小燈泡的電阻為

C.對應夕點，小燈泡的電阻為尺=盧7

D.對應尸點，小燈泡的功率為圖中矩形。。。河

所圍的面積

答案：C解析：燈泡的電阻火=呈結(jié)合題圖知，

A、B正確，C錯誤；小燈泡的功率。=",所以D正

確.故選C.

3.（多選）一根粗細均勻的導線，兩端加上電壓U

時，通過導線的電流為/,導線中自由電子定向移動的

平均速率為。，若將導線均勻拉長，使它的橫截面半徑

變?yōu)樵瓉淼?，再給它兩端加上電壓。，貝M）

A.通過導線的電流為:

B.通過導線的電流為看

7)

c.導線中自由電子定向移動的速率為4

7)

D.導線中自由電子定向移動的速率為5

答案：BC解析：將導線均勻拉長，使它的橫截

面半徑變?yōu)樵瓉淼模?，橫截面積變?yōu)樵瓉淼模?長度變

為原來的4倍，由電阻定律尺=,可知，導線電阻變?yōu)?/p>

原來的16倍，則再給它兩端加上電壓。，通過導線的

電流為需，A錯誤，B正確；由/=可知，電流變

為正，橫截面積變?yōu)?代入計算得導線中自由電子定

向移動的速率為4，C正確，D錯誤.

4.分別用如圖所示的甲、乙兩種電路測量同一未

知電阻的阻值.圖甲中兩表的示數(shù)分別為3V、4mA,

圖乙中兩表的示數(shù)分別為4V、3.9mA,則待測電阻

當?shù)恼鎸嵵禐?)

A.略小于1kQB.略小于750。

C.略大于Ik。D.略大于750Q

答案：D解析：先判斷采用的測量方法，由于在

兩種不同的接法中電壓表的示數(shù)變化大，說明測量的

是小電阻，這樣電流表分壓較大，應該采用圖甲進行

測量比較準確.圖甲中測量值為火測=今=750Q,較

/測

真實值偏小，故D項正確.

5.（2015?鹽城中學模擬）電子產(chǎn)品制作車間里常常

使用電烙鐵焊接電阻和電容器等零件，技術(shù)工人常將

電烙鐵和一個燈泡串聯(lián)使用，燈泡還和一只開關并聯(lián),

然后再接到市電上（如圖所示），下列說法正確的是

（）

燈泡

220V

電烙鐵

o-------------CZO------------

A.開關接通時比開關斷開時消耗的總電功率大

B.開關接通時，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，消

耗的總電功率減小

C.開關斷開時，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗

的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少

D.開關斷開時，燈泡發(fā)光，可供在焊接時照明使

用，消耗總功率不變

答案：A解析：開關接通時，燈泡被短路，燈泡

熄滅，電路的總電阻變小，電路的總功率變大，電烙

鐵的功率變大，A正確，B、C、D錯誤.

6.（2015?鹽城市聯(lián)考）如圖所示，兩個

電阻串聯(lián)后接在電路中。、6兩點，已知。、b兩點間

電壓不變.某同學把一個實驗室里的電壓表并聯(lián)在R\

兩端時，讀數(shù)為5V；將該電壓表并聯(lián)在&兩端時，

讀數(shù)為4V,則服6兩點間電壓（）

A.大于9VB.等于9V

C.小于9VD.無法確定

答案：A解析：將電壓表并聯(lián)在分兩端時，并聯(lián)

電阻小于取立兩端的電壓小于不接電壓表時的值，

即A兩端的實際電壓大于5V;同理，兄兩端的電壓大

于4V,所以a、6兩點間電壓大于9V,A正確.

二十一電路的基本規(guī)律及應用

1.如圖所示是一火警報警器的一一歹

部分電路示意圖.其中4為用半導體"T/fl4

熱敏材料（其阻值隨溫度的升高而迅速減?。┲瞥傻膫?/p>

感器，電流表A為值班室的顯示器，a、6之間接報警

器.當傳感器火2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器A的電流

/、報警器兩端的電壓U的變化情況是（）

A./變大，。變大B./變小，。變小

C./變小，。變大D./變大，。變小

答案：B解析：當傳感器火2所在處出現(xiàn)火情時,

其阻值隨溫度的升高而迅速減小，所以總電阻減小，

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得通過電源的電流增大，電

源內(nèi)電壓增大，所以路端電壓減小，尺兩端電壓增大,

所以尺3兩端電壓減小，所以顯示器A的電流/減小，

即B選項正確.

2.如圖所示的U-1圖象中，直線。

為某一電源的路端電壓與電流的關系圖

線，直線b為某一電阻滅的伏安特性曲"246"

線，兩圖線相交于（2,2）.用該電源和該電阻組成閉合

電路，電源的輸出功率和電源的內(nèi)電阻分別是（）

A.6W,1。B.6W,0.5Q

C.4W,1。D.4W,0.5Q

答案：D解析：由題圖中圖線。的縱截距可知，

電源的電動勢為￡=3V;由題圖中圖線Q的斜率可知

電源的內(nèi)阻為r=0.5Q;由題圖中a、b兩圖線的交點

可知，閉合電路的總電流及路端電壓分別為2A和2

V.因此，電源的輸出功率為。="=4W,A、B、C

錯誤，D正確.

3.（2015?南京-鹽城一模）如圖所示電

路，電源內(nèi)阻不可忽略.在滑動變阻器觸

頭由?；蛄Φ倪^程中，下列說法中正確的是（）

A.電流表示數(shù)減小

B.小燈泡L亮度增加

C.電源內(nèi)電阻消耗功率減小

D.電源輸出功率一定增加

答案：C解析：滑片向6端移動時，滑動變阻器

接入電路的電阻增大，則電路中總電流減小，由E=U

+7r可知，路端電壓增大，則流過R的電流增大，故

電流表示數(shù)增大，A錯誤；因總電流減小，而流過火

的電流增大，由并聯(lián)電路的分流規(guī)律可知，流過燈泡

的電流減小，故燈泡亮度減小，B錯誤；因電流減小，

則由功率公式可知，電源內(nèi)部消耗的功率減小，C正

確；當電源內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，

本題無法得出內(nèi)外電阻的大小關系，故無法確定功率

的變化，D錯誤.

4.(2015?亭湖高級中學調(diào)研)如圖所示的電路中，

兩平行金屬板4、8水平放置，兩板間距離d=40cm.

電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Q,電阻火=15Q.

閉合開關S,待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B

板小孔以初速度6=4m/s豎直向上射入板間.若小球

帶電荷量為9=1乂10一2。質(zhì)量為m=2X10-2kg,不

考慮空氣阻力.那么，要使小球恰能到達/板，滑動

變阻器接入電路的阻值和此時電源的輸出功率為(取g

=10m/s2)()

A.8。、23WB.32C、8W

C.8。、15WD.32。、23W

答案：A解析：帶電小球從B到4根據(jù)動能定

1

12

O-0

理有-mgd-qUp=2O解得t/p=8V,根據(jù)閉合

電路歐姆定律有UP=E~I(r+R),代入數(shù)據(jù)得/=1A,

此時滑動變阻器接入電路的阻值火尸=華=8。，電源

輸出功率P出=產(chǎn)(火+火。=23W,選項A正確.

5.如圖甲所示，電壓表Vi、V2串聯(lián)接入電路中

時，示數(shù)分別為6V和4V,當只有電壓表V2接入電

路中時,，如圖乙所示，示數(shù)為9V,電源的電動勢為

)

A.9.8VB.10V

C.10.8VD.11.2V

答案：C解析：根據(jù)題中甲圖有HVi：7?V2=3：

2,則有10V=E.:二,:E,同理，根據(jù)題中乙圖

有9V=nsjE,聯(lián)立可解得￡=10.8V，C正確?

6.（2012?上海單科X多選）直流電I——?-------

路如圖所示，在滑動變阻器的滑片p一'

戶!一1-

向右移動時，電源的（）」一“

A.總功率一定減小

B.效率一定增大

C.內(nèi)部損耗功率一定減小

D.輸出功率一定先增大后減小

答案：ABC解析：滑片夕向右乙廠

移動時外電路電阻K外增大，由閉合人工

u1R%

電路歐姆定律知總電流減小，由夕總=￡/可得。總減小,

H外1

A正確；才艮據(jù)rj==-----可知，B

HD外+—0JI

凡卜

正確；由尸損=尸尸可知，C正確；P輸-R外圖象如

圖所示，因不知道&外的初始值與尸的關系，所以無法

判斷尸輸?shù)淖兓闆r，D錯誤.

二十二磁場的描述磁場對電流的作用

1.（2015?鹽城聯(lián)考）地球是一個大磁體：①在地面

上放置一個小磁鐵，小磁鐵的南極指向地磁場的南極;

②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場

的方向和地面平行；④北半球地磁場方向相對地面是

斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁場方向都是和地

面平行的.以上關于地磁場的描述正確的是（）

地理南極

A.①②④B.②③④

C.①⑤D.②③

答案：D解析：地球本身是一個巨大的磁體，地

磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近；

北半球的磁場斜向下，南半球磁場斜向上，赤道處的

磁場與地面平行.

2.（2015?鹽城一中模擬）如圖所示為某種用來束縛

原子的磁場的磁感線分布情況（只標出了部分磁感線的

方向），以。點（圖中白點）為坐標原點，沿z軸正方向

磁感應強度B大小的變化最有可能為（）

答案：C解析：由磁感線的疏密可判斷磁感應強

度的大小，磁感線越密的地方，磁感應強度越大，C

正確.

3.（2015?鹽城中學模擬）如圖所示，一個邊長為3

三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應強度為

B的勻強磁場中.若通以圖示方向的電流（從/點流入,

從C點流出），電流為/,則金屬框受到的磁場力為

（）

X%XCX

B.ILB

D.2ILB

答案：B解析：可以把正三角形金屬框看做兩根

導線并聯(lián)，且兩根導線中的總電流等于/,由安培力公

式可知，金屬框受到的磁場力為〃&B項正確.

4.（多選）如圖所示，在xOy平面內(nèi)有兩根平行歹

軸水平放置的長直導線，通有沿y軸正方向大小相同

的電流/,兩導線關于y軸對稱，。為x軸上一點，。

為z軸上一點，下列說法正確的是（）

。點處的磁感應強度為零

P、。兩點處的磁感應強度方向垂直

P、。兩點處的磁感應強度方向平行

D.正電荷從0點沿z軸向上運動不受洛倫茲力

作用

答案：AB解析：由安培定則及矢量合成法則知,

兩導線在0點產(chǎn)生的磁感應強度等大反向，則合磁感

應強度為零，選項A正確；在Q點產(chǎn)生的磁感應強度

方向向左，在尸點產(chǎn)生的磁感應強度豎直向上，選項

B正確，選項C錯誤；由左手定則知，正電荷從。點

沿2軸向上運動受沿歹軸正向的洛倫茲力，選項D錯

、口

5.如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行

于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導線

的截面，導線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為尸N1；當

導線中有垂直紙面向外的電流時，磁鐵對斜面的壓力

為產(chǎn)N2,則下列關于磁鐵對斜面壓力和彈簧的伸長量的

說法中正確的是（）

A.FNI<FN2>彈簧的伸長量減小

B.FN1=FN2,彈簧的伸長量減小

C.CNI2N2,彈簧的伸長量增大

D.FNI>FN2，彈簧的伸長量減小

答案：C解析：在題圖中，由于條形磁鐵的磁感

線是從N極出發(fā)至S極，所以可畫出磁鐵在導線4處

的'一條磁感線，其方向是斜向左下方的，導線4中的

電流垂直紙面向外時，由左手定則可判斷導線4必受

斜向右下方的安培力，由牛頓第三定律可知磁鐵所受

導線/的作用力的方向是斜向左上方，所以磁鐵對斜

面的壓力減小，即入1>鼻12；同時，由于導線4比較靠

近N極，安培力的方向與斜面的夾角小于90。，所以

導線4對磁鐵的作用力有沿斜面向下的分力，使得彈

簧彈力增大，可知彈簧的伸長量增大，C正確.

6.(2015?鹽城亭湖高級中學模擬)如圖所示，4、B、

C是等邊三角形的三個頂點，O是45連線的中點.以

。為坐標原點，/、B連線為x軸，0、。連線為歹軸,

建立坐標系.過4、B、C、。四個點各有一條長直導

線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等、方向向里的

電流，則過0點的通電直導線所受安培力的方向為

()

?-----的---X-?

ATOBx

A.沿y軸正方向B.沿歹軸負方向

C.沿x軸正方向D.沿x軸負方向

答案：A解析：導線4、3在。點產(chǎn)生的合磁感

應強度為0,所以。點磁感應強度為導線。在。點產(chǎn)

生的磁感應強度，方向沿x軸負方向，由左手定則可

知O點導線受力沿y軸正方向.

7.如圖所示，水平導軌間距為￡=0.5m,導軌電

阻忽略不計；導體棒“6的質(zhì)量加=1kg,電阻扁=0.9

Q,與導軌接觸良好；電源電動勢￡=10V,內(nèi)阻r=

0.1。，電阻火=4Q；外加勻強磁場的磁感應強度4=

5T,方向垂直于仍，與導軌平面成。=53。角；ab與

導軌間動摩擦因數(shù)為〃=0.5（設最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力），定滑輪摩擦不計,線對成的拉力為水平方向，

取重力加速度g=10m/sz,仍處于靜止狀態(tài).已知sin

53°=0.8,cos530=0.6.求：

⑴通過ab的電流大小和方向;

Q）ab受到的安培力大??；

(3)重物重力G的取值范圍.

答案：(1)2A方向為。到6(2)5N

(3)0.5NWGW7.5N

E

解析：(1)/=p=2A,方向為。到6

RD+RQ+r

(2)F=BIL=5N

(3)受力分析如圖，則/n=〃(加g-Feos53°)=3.5N

mg

當最大靜摩擦方向向右時，居=Fsin53。-7m=0.5

N

?

當最大靜摩擦方向向左時，F(xiàn)T=/sin53°+,/m=7.5

N

所以0.5NWGW7.5N.

二十三磁場對運動電荷的作用

1.如圖所示，一帶電塑料小球質(zhì)量為加，用絲線

懸掛于。點，并在豎直平面內(nèi)擺動，最大擺角為60。,

水平磁場垂直于小球擺動的平面.當小球自左方擺到

最低點時，懸線上的張力恰為零，則小球自右方最大

擺角處擺到最低點時懸線上的張力為（）

//////////////

XXX:XX

B

XXXXX

A0

B.2mg

C.4mgD.6mg

答案：C解析：設小球自左方擺到最低點時速度

1v2

為V,貝"力"=mgL（l-cos60°）,此時qvB-mg=m工,

當小球自右方擺到最低點時，0大小不變，洛倫茲力方

、v2

向發(fā)生變化T-mg~qvB=my,得T=4根g,故C正

確.

2.帶電質(zhì)點在勻強磁場中運動，某時刻速度方向

如圖所示，所受的重力和洛倫茲力的合力恰好與速度

方向相反，不計阻力，則在此后的一小段時間內(nèi)，帶

電質(zhì)點將（）

XXXX

XX；XX

mg

XXXX

A.可能做直線運動B.可能做勻減速運動

C.一定做曲線運動D.可能做勻速圓周運動

答案：C解析：帶電質(zhì)點在運動過程中，重力做

功，速度大小和方向發(fā)生變化，洛倫茲力的大小和方

向也隨之發(fā)生變化，故帶電質(zhì)點不可能做直線運動，

也不可能做勻減速運動或勻速圓周運動，C正確.

3.如圖所示，M、N和。是以為直徑的半圓

弧上的三點，。為半圓弧的圓心，在O點存在垂直紙

面向里運動的勻速電子束.NMQP=60。，在/、N處

各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有大小相

等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的電子受到

的洛倫茲力大小為若將M處長直導線移至P處，

則O點的電子受到的洛倫茲力大小為那么尸2與B

之比為（）

“NW

60°/

P

A?。?

B.5：2

C.1：1D.1：2

答案：B解析：長直導線在M、N、。處時在。

點產(chǎn)生的磁感應強度5大小相等，M、N處的導線在O

點產(chǎn)生的磁感應強度方向都向下，合磁感應強度大小

為B\=2B,P、N處的導線在。點產(chǎn)生的磁感應強度

夾角為60°,合磁感應強度大小為B2=yj3B,可得當:

8=?。?,又因為尸洛所以b2：尸1=?。?,

選項B正確.

4.（多選）如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面

向里的勻強磁場，有兩個電荷量、質(zhì)量均相同的正、

負粒子（不計重力），從邊界上的。點以相同速度先后

射入磁場中，入射方向與邊界成。角，則正、負粒子

在磁場中（）

XXXXXXXXXXXX

X>CXXXXXXXXXX

XXXXXXX/KXXXX

XXXXXX通XXXXX

O

A.運動軌跡的半徑相同

B.重新回到邊界所用時間相同

C.重新回到邊界時速度大小和方向相同

D.重新回到邊界時與O點的距離相等

答案：ACD解析：洛倫茲力充當帶電粒子做圓

周運動的向心力，qvB=m~,帶電粒子做圓周運動的

半徑r=F，根據(jù)題意，正、負粒子在磁場中運動的

C[D

軌道半徑相同，選項A正確；根據(jù)qvB=irrj^r,可得

帶電粒子做圓周運動的周期T=Fqb，而正粒子在磁場

兀-e

中運動的時間為，1=---T,而負粒子在磁場中運動的

7L

時間為一丁,兩時間并不相同，選項錯誤；正、

，2=兀B

負帶電粒子重新回到邊界時速度大小和方向是相同

的，選項C正確；兩粒子重新回到邊界時與。點的距

離都是2/sin仇選項D正確.

5.（2015?鹽城中學期中考試）如圖所示，abed為一

正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為3三個

粒子以相同的速度從。點沿方向射入，粒子1從A

點射出，粒子2從。點射出，粒子3從cd邊垂直于磁

場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作

用.根據(jù)以上信息，可以確定（）

A.粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電

B.粒子1和粒子3的比荷之比為2：1

C.粒子1和粒子3在磁場中運動的時間之比為4：

1

D.粒子3的射出位置與d點相距,

答案：B解析：根據(jù)左手定則可知粒子1帶正電，

粒子2不帶電，粒子3帶負電，選項A錯誤；粒子1

、、、也、

在磁場中的軌跡為四分之一圓周，半徑門=+Z,時間

6=；T=；X邛1=粒子3在磁場中的軌跡為八

分之一圓周，半徑r3=也￡，時間=第1=

OOU

則，1=，3，選項C錯誤；由r=緣可知粒子1

40qa

和粒子3的比荷之比為r3：ri=2：1,選項B正確；

粒子3的射出位置與d點相距-1）3選項D錯誤.

6.兩個電荷量分別為q和一q的帶電粒子。和6

分別以速度〃和出射入勻強磁場，兩粒子的入射方向

與磁場邊界的夾角分別為30。和60°,磁場寬度為一，

兩粒子同時由A點出發(fā)，同時到達B點，已知4、B

連線與磁場邊界垂直，如圖所示，則（）

XXX

30：咚——

ACXXX_>5

XXX

A.兩粒子的軌道半徑之比凡：凡=小：1

B.兩粒子的質(zhì)量之比g：mh=\：2

C.Q粒子帶正電，6粒子帶負電

D.兩粒子的速度之比〃：〃=1：2

答案：B解析：由幾何關系可知，Ra.Rb=A/3:

3,選項A錯誤；由于兩粒子的運動時間相等，由片石市

27cHi

可知加〃：選項正確；由左手定則

Xq力fJ%=12,B

可判定。粒子帶負電，b粒子帶正電，選項C錯誤；

根據(jù)R=可判斷〃：i=2小:3,選項D錯誤.

qtsv

7.如圖所示，正方形區(qū)域45C。中有一垂直于紙

面向里的勻強磁場，一個a粒子（不計重力）以速度v從

邊的中點〃沿既垂直于48邊又垂直于磁場的方向

射入磁場，正好從4□邊的中點N射出.若將磁感應

強度5變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個a粒

子射出磁場的位置是（）

A.ND

XXXK

8

XXXX

MT

XXXX

XXXX

/?

A.力點B.N、。之間的某一點

C.C、D之間的某一點

D.B、C之間的某一點

答案：A解析：a粒子在勻強磁場中做勻速圓周

運動，當a粒子垂直于力8邊從中點”射入時，又從

加0

邊的中點射出，則N點為圓心，且火=下，當

40Nqjj

磁感應強度加倍時，半徑變?yōu)樵瓉淼?，則A正確.

二十四帶電粒子在復合場中運動

1.如圖所示，有一正方形區(qū)域，CB為對角線，4、

D分別為對應邊的中點，一不計重力的帶電粒子以速

度。沿C3方向射入.當在正方形平面內(nèi)有垂直于

方向的勻強電場后時.，粒子從4點飛出，速率為。1，

所用時間為，1；當區(qū)域有垂直于紙面、磁感應強度為8

的勻強磁場時，粒子從。點飛出，速率為。2,所用時

間為打.則下列說法正確的是（）

.A

C.

At\—^2

B.tx<t2

C.01=02D.

答案：B解析：粒子在電場力作用下做類平拋運

動，水平方向的速度分量保持不變，而在洛倫茲力作

用下做勻速圓周運動，水平方向的速度分量逐漸減小，

力小于勿故A錯誤，B正確；在電場作用下，電場力

對粒子做正功，動能增加，速率增大，而洛倫茲力始

終不做功，所以速率不變，所以白>。2,故C、D錯誤.

2.如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖，帶電粒子〃、

6經(jīng)電壓。加速（在4點初速度為零）后，進入磁感應強

度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動，最后分別打在

感光板S上的修、M處.圖中半圓形的虛線分別表示

帶電粒子6所通過的路徑，貝川）

QisX}x2

A

A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量

B.a的電荷量一*定大于b的電荷量

C.在磁場中a運動的時間大于b運動的時間

D?。的比荷食大于6的比荷食

mvTnm,,j.「~

合茶：D斛析：火=方D＞q%=5z=羨qo，在加速電場

中運用動能定理西=號",所以R=可知答

案為D.

3.如圖所示，一個靜止的質(zhì)量為加、帶電荷量為

q的帶電粒子（不計重力），經(jīng)電壓。加速后垂直進入磁

感應強度為5的勻強磁場中，粒子最后落到尸點，設

OP=x,下列圖線能夠正確反映x與。之間的函數(shù)關

系的是（）

°C0°D"

答案：B解析：帶電粒子在電場中加速時，由動

能定理得加力，而在磁場中偏轉(zhuǎn)時，由牛頓第二

定律得qvB=rrr^,依題意x=2r,聯(lián)立解得x=%

十^,因此正確答案為B.

4.如圖所示為“濾速器”裝置示意圖，a、b為水

平放置的平行金屬板，其電容為C,板間距離為力平

行板內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為

B.a、b板帶上電荷，可在平行板內(nèi)產(chǎn)生勻強電場，

且電場方向和磁場方向互相垂直.一帶電粒子以速度

。。經(jīng)小孔進入正交電磁場可沿直線運動，由

射出，粒子所受重力不計，則。板所帶電荷情況是

()

：xXXXX

xxxxO'

帶正電，其電量為0挈

A

B.帶負電，其電量為警

C帶正電，其電量為CBdvQ

D.帶負電，其電量為鬻

答案：C解析：設粒子的電荷量為必Q板電荷

量為。，粒子在電磁場中做直線運動，qE=q?oB,其

中E耳而。=母，聯(lián)立解得Q=CBduo；假設粒子

帶正電，根據(jù)左手定則，粒子受到的洛倫茲力方向向

上，那么電場力方向向下，則4板帶正電.同理，若

粒子帶負電，也可以判斷出4板帶正電，選項C正確.

5.如圖所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強

電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，

一帶電微粒由Z點進入電磁場并剛好能沿力5直線向上

運動，則該微粒在力、8兩點的動能屏和電勢能與的

關系是（）

A.反小瓦B.

C.Ep4<EpBD.EppEpB

答案：D解析：在復合場中帶電粒子一定做勻速

直線運動，重力、電場力、洛倫茲力三力平衡，并且

可判斷粒子一定帶正電，電場力的方向水平向右，洛

倫茲力方向垂直力8斜向左上，￡心=￡@A、B項均

錯誤；帶電粒子從/運動到5的過程中，電場力做正

功，電勢能減小，有穌戶耳加C項錯誤，D項正確.

6.如圖所示，豎直絕緣桿處于方向彼此垂直，大

小為￡、8的勻強電場和勻強磁場中，一個質(zhì)量為加、

帶電荷量為+9的小球，從靜止開始沿桿下滑，且與桿

的動摩擦因數(shù)為〃，試求：

(1)小球速度為多大時，加速度最大？是多少？

(2)小球下滑的最大速度是多少？

比安門、￡g鄧林qE

合條⑴豆g⑵［菊一

解析：小球開始下滑后，在水平方向始終受到方

向相反的電場力qE和洛倫茲力qvB的作用.

⑴當qE>qvB時，絕緣桿對小球的壓力入水平向

左，小球下滑的加速度為

mg-/ti(qE-qvB)

a=m一m—

由上述式知a隨。的增大而增大，即小球做加速

度增大的加速運動.

、E、

當qE=qvB,即速度增大到v=豆時，摩擦力Ff=

//FN=0,加速度最大，其最大值為Qm=g.

(2)當qE〈qoB時,絕緣桿對小球的壓力尸N改變方

向，為水平向右，小球下滑的加速度為

mg-JLLFNjbi(qvB-qE)

a=m=8—一m—

由此可知a隨。增大而減小，即小球做加速度減

小的加速運動，當a=0時，速度達到最大，這時有

mg=MqDmB-qE)

故最大速度為『端變

HH■一分子動理論內(nèi)能

1.(2015?鹽城市一調(diào))下列敘述正確的是()

A.只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可

以計算出阿伏加德羅常數(shù)

B.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，

就可以算出氣體分子的體積

C.懸浮在液體中的固體顆粒越大，布朗運動就越

明顯

D.當分子間的距離增大時，分子間的引力變大而

斥力減小

答案：A解析：水的摩爾質(zhì)量除以水分子的質(zhì)量

就等于阿伏加德羅常數(shù)，選項A正確；氣體分子間的

距離很大，氣體的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)得到

的不是氣體分子的體積，而是氣體分子所占的空間，

選項B錯誤；布朗運動與固體顆粒大小有關，顆粒越

大，布朗運動越不明顯，選項C錯誤；當分子間距離

增大時，分子間的引力和斥力都減小，選項D錯誤.

2.下列關于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是

()

A.布朗運動就是分子的無規(guī)則運動，它說明了分

子永不停息地做無規(guī)則運動

B.在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半

導體材料摻入其他元素

C.如果氣體的溫度升高，那么所有分子的速率都

增大

D.在溫度相同時，氫氣分子與氧氣分子的平均速

率相同

答案：C解析：布朗運動是懸浮顆粒的無規(guī)則運

動，故選項A、B錯，C對；布朗運動是大量液體（或

氣體）分子不停的撞擊液體（或氣體）中的懸浮顆粒造成

的，懸浮顆粒越大，撞擊的不平衡性越不顯著，故選

項D錯誤.

3.（2015?鹽城中學測試X多選）關于熱現(xiàn)象和熱學

規(guī)律，下列說法中正確的是（）

A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，

就可以算出氣體分子的體積

B.懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運動就越

明顯

C.密封在體積不變的容器中的氣體，溫度升高，

氣體分子對器壁單位面積上的平均作用力增大

D.用打氣筒的活塞壓縮氣體很費力，說明分子間

有斥力

E.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子的

平均動能就越大

答案：BCE解析：氣體分子間距離遠大于分子

的直徑，只知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，

只能求出每個分子所占空間大小，而不是氣體分子的

體積，故A錯誤；懸浮在液體中的固體微粒越小，來

自各方向的撞擊抵消的越少，則布朗運動就越明顯，

故B正確；在體積不變的情況下，分子數(shù)密度不變，

溫度越高分子平均動能越大，撞擊力越大，壓強越大,

故C正確；氣體分子間距離大于分子直徑10倍，分子

間相互作用力忽略不計，用打氣筒的活塞壓縮氣體很

費力要用氣體壓強來解釋，故D錯誤；溫度是分子平

均動能的標志，溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子

的平均動能就越大，故E正確.

4.若以〃表示水的摩爾質(zhì)量，憶表示在標準狀態(tài)

下水蒸氣的摩爾體積,2表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的密

度，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，冽°、%分別表示每個水

分子的質(zhì)量和體積，下面關系錯誤的有（）

一NA%

〃U

C"<NA%D.加°=NA

答案:B解析：由于〃="V,則以=需=3，

變形得耽）=含，故A、D正確；由于分子之間有空隙,

，VA

所以NA-（）＜%,水的密度為"=￡＜番故B錯誤，

v/VA〃O

C正確.所以選B.

5.（2015?南京市模擬X多選）如圖所示，是氧氣在

0℃和100C兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占

總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系.由圖可知

（）

A.100℃的氧氣，速率大的分子比例較多

B.具有最大比例的速率區(qū)間，0℃時對應的速率

大

C.溫度越高，分子的平均速率越大

D.在0℃時\部分分子速率比較大，說明內(nèi)部有

溫度較高的區(qū)域

答案：AC解析：溫度升高，分子熱運動更加劇

烈，速率大的分子比例較多，A正確；具有最大比例

的速率區(qū)間，100℃時對應的速率大，B錯；溫度越高，

分子的平均動能越大，分子的平均速率越大，C正確；

在0℃時，部分分子速率比較大，但是分子平均動能

比較小，不能說明內(nèi)部有溫度較高的區(qū)域，D錯.

6.（2015?鹽城中學沖刺X多選）關于分子動理論和

內(nèi)能，下列說法中正確的是（）

A.溫度是分子平均動能的標志，物體溫度高，物

體的分子平均動能大

B.布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的組成懸浮顆

粒分子的無規(guī)則運動

C.分子勢能與分子間距離有關，是物體內(nèi)能的一

部分

D.為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它

傳遞熱量

E.物體的動能和重力勢能也是其內(nèi)能的一部分

答案：ACD解析：根據(jù)平均動能的物理意義可

知，選項A正確；布朗運動是懸浮顆粒的無規(guī)則運動，

而不是組成懸浮顆粒的分子的無規(guī)則運動，選項B錯

誤；根據(jù)分子勢能的物理意義和決定分子勢能的因素

可知，選項C正確；外界對物體做功或向它傳遞熱量,

可以增加物體的內(nèi)能，選項D正確；宏觀的動能和重

力勢能與內(nèi)能無關，選項E錯誤.

7.（2015?鹽城市模擬）（多選）如圖所示，縱坐標表

示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分

子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、

斥力的大小隨分子間距離的變化關系，e為兩曲線的交

點，則下列說法正確的是（）

A.ab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標

的數(shù)量級為107°m

B.為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的

數(shù)量級為107°m

C.若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大

D.由分子動理論可知：溫度相同的氫氣和氧氣，

分子平均動能相同

E.質(zhì)量和溫度都相同的氫氣和氧氣（視為理想氣

體），氫氣的內(nèi)能大

答案：BDE解析：由分子間相互作用力關系可

知，當分子間距離小于小時，表現(xiàn)為斥力，分子間距

離大于々時，表現(xiàn)為引力，因此選項A錯誤，B正確；

當分子間距離小于々時，分子間距離增大，分子間作

用力做正功，分子勢能減小，當分子間距離大于O時，

分子間距離增大，分子間作用力做負功，分子勢能增

大，選項C錯誤；由分子動理論可知，選項D正確；

溫度相同，則分子平均動能相同，質(zhì)量相同，則氫氣

物質(zhì)的量大，故氫氣的內(nèi)能大，選項E正確.

8.（2015?鹽城四星聯(lián)考）（多選）以下關于分子動理

論的說法中正確的是（）

A.物質(zhì)是由大量分子組成的

B.—2℃時水已經(jīng)結(jié)為冰，部分水分子已經(jīng)停止

了熱運動

C.分子勢能隨分子間距離的增大，可能先減小后

增大

D.分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大

而減小

E.擴散現(xiàn)象和布朗運動的實質(zhì)是相同的，都是分

子的無規(guī)則運動

答案：ACD解析：根據(jù)分子動理論的內(nèi)容可知：

物質(zhì)是由大量分子組成的，A正確；-2℃時水已經(jīng)結(jié)

為冰，但分子熱運動永不停息，B錯誤；分子勢能隨

分子間距離的增大，可能先減小后增大，C正確；分

子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小，D

正確；擴散現(xiàn)象和布朗運動的實質(zhì)是不同的，E錯誤.

9.（2015?鹽城高三檢測X多選）在“用油膜法估測

分子的大小”的實驗中，若已知油滴的摩爾質(zhì)量為

密度為"，油滴質(zhì)量為加，油滴在水面上擴散后的最大

面積為S,阿伏加德羅常數(shù)為NA，以上各量均采用國

際單位，那么（）

A.油滴分子直徑d=

B.油滴分子直徑仁箓

C.油滴所含分子數(shù)N=KNA

D.油滴所含分子數(shù)

NA

答案：BD解析：用油膜法測分子直徑，認為油

膜的厚度就為分子直徑，油滴的質(zhì)量為m,最大面積

為S,則油滴的體積為V=~,油滴分子的直徑為d=~^,

P

一m

選項B正確，選項A錯誤；油滴的物質(zhì)的量為麻，油

滴所含分子數(shù)為N=/,選項D正確，選項C錯誤.

10.（多選）設分子間距離為八分子平衡時分子之

間的距離為r0,取無窮遠處為零勢能面，下列判斷正

確的是（）

A.當廠＞4時，尸越小，則分子勢能穌越小

B.當時，/越小，則分子勢能穌越大

C.當尸=尸（）時，分子勢能穌最小

D.當廠一8時，分子勢能與最小

E.當r=々時，分子力表現(xiàn)為引力

答案：ABC解析：取無窮遠處為r

零勢能面，當兩分子從無窮遠開始靠近0一:

但分子間距廠＞々時，分子力表現(xiàn)為引力，故分子力做

正功，所以分子勢能減小，故選項A對；當廠＜尸0時，

分子力表現(xiàn)為斥力，隨著r變小，分子力做負功，分

子勢能增大，因此當〃=%時，分子勢能穌最小，故

選項B、C對，D錯；當尸=々時，分子力為零，故選

項E錯.也可利用如圖所示的分子勢能練與分子間距

離廠的關系圖象進行判斷.

11.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，用

注射器將一滴油酸溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)

定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上找出油膜的

輪廓，隨后把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示,

坐標紙上正方形小方格的邊長為10mm,該油膜的面

積是m2；若一滴油酸酒精溶液中含有純油酸

的體積是4X10一6mL,則油酸分子的直徑是

m.（上述結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）

答案：8X10-35X1O-10

解析：油酸在水面上充分擴散開后，就會形成單

分子油膜，即油膜的厚度就是分子的直徑，考慮到液

體分子間的間隙很小，從而忽略，所以油酸的體積就

等于油膜的面積與油膜厚度的乘積；油膜的面積是通

過坐標紙上的小方格來計算的，即大于半格算一個整

格，所以油膜的面積為80X(10X10-3)2m2=8X10-3

0I廿、"久"v4X10-6X10-6

n?.油月昊分子直徑d=飛=----?----m=5X10

JoX1U

m.

12.在“用油膜法估測分子大小”實驗中，某同

學操作步驟如下：

①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的

油酸酒精溶液；

②在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積；

③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒

精溶液，待其散開穩(wěn)定；

④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用

透明方格紙測量油膜的面積.

(1)改正其中的錯誤：

(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%,一滴溶液

的體積為4.8X10-3mL,其形成的油膜面積為40cm2,

則估測出油酸分子的直徑為m.

答案：(1)②在量筒中滴入〃滴該溶液③在水面

上先撒上瘴子粉(2)1.2X10-9

解析：(1)②由于一滴溶液的體積太小，直接測量

時相對誤差太大，應用微小量累積法減小測量誤差.

③液面上不撒痹子粉時，滴入的油酸酒精溶液在

酒精揮發(fā)后剩余的油膜不能形成一塊完整的油膜，油

膜間的縫隙會造成測量誤差增大，甚至使實驗失敗.

（2）由油膜的體積等于一滴油酸酒精溶液內(nèi)純油酸

V_4.8X10-3x10-6x0J。％

的體積可得5=40X10-4皿=

1.2X10-9m.

三十二固體、液體和氣體

1.（2015?鹽城中學摸底考試）（多選）關于固體、液

體和氣體，下列說法正確的是（）

A.固體可以分為晶體和非晶體兩類，非晶體和多

晶體都沒有確定的幾何形狀

B.液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與

某些多晶體相似，具有各向同性

C.在圍繞地球運行的“天宮一號”中，自由飄浮

的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果

D.空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越

接近同一溫度時水的飽和汽壓

E.大量氣體分子做無規(guī)則運動，速率有大有小，

但分子的速率按“中間少，兩頭多”的規(guī)律分布

答案：ACD解析：非晶體和多晶體都沒有確定

的幾何形狀，A正確；液晶與某些晶體相似，具有各

向異性，B錯誤；水滴呈球形是表面張力的作用，C

正確；根據(jù)飽和汽壓的特點知D正確；大量分子做無

規(guī)則運動時，呈現(xiàn)“兩頭少，中間多”的規(guī)律分布，E

錯誤.

2.(2015?射陽中學模擬X多選)下列說法正確的是

()

A.一定量的氣體，在體積不變時，分子每秒平均

碰撞器壁的次數(shù)隨著溫度的降低而減少

B.給籃球打氣時，到后來越來越費勁，說明分子

間存在斥力

C.液體表面層的分子較密集，分子間引力大于斥

力，因此產(chǎn)生液體的表面張力

D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過

程，氣體分子的平均動能減小

E.第二類永動機是不能制造出來的，盡管它不違

反熱力學第一定律，但它違反熱力學第二定律

答案：ADE解析：氣體體積不變，則單位體積

內(nèi)的分子數(shù)目不變，溫度降低，氣體分子熱運動的劇

烈程度降低，故分子每秒平均碰撞器壁的次數(shù)減少，

選項A正確；給籃球打氣越來越費勁，說明氣體壓強

越來越大，選項B錯誤；液體表面層的分子較稀疏，

分子間引力大于斥力，因此產(chǎn)生液體的表面張力，選

項C錯誤；由熱力學第一定律知，一定質(zhì)量的理想氣

體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，對外做功內(nèi)能減小，

氣體溫度降低，分子平均動能減少，選項D正確；從

單一熱源吸熱并使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影

響的熱機稱為第二類永動機，第二類永動機違反了熱

力學第二定律，選項E正確.

3.（多選）關于固體和液體的性質(zhì)，下列說法正確

的是（）

A.水的飽和汽壓與溫度無關

B.晶體有規(guī)則的幾何外形

C.液晶的光學性質(zhì)具有各向異性

D.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間

的距離，故液體表面存在表面張力

E.用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓

形，這是非晶體各向同性的表現(xiàn)

答案：CDE解析：水的飽和汽壓隨溫度的升高

而增大，A錯誤；單晶體具有規(guī)則的幾何外形，多晶

體沒有規(guī)則的幾何外形，B錯誤；石蠟是非晶體，用

熱針尖接觸金屬表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓形，這是

非晶體各向同性的表現(xiàn)，E正確.

4.(2015?鹽城一中期末X多選)下列說法正確的是

()

A.水的飽和汽壓隨溫度的升高而增加

B.一定質(zhì)量的0℃的水的內(nèi)能大于等質(zhì)量的0℃

的冰的內(nèi)能

C.浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表

現(xiàn)

D.氣體的壓強是由于氣體分子間的相互排斥而產(chǎn)

生的

E.一些昆蟲可以停在水面上，是由于水表面存在

表面張力的緣故

答案：ABE解析：水的飽和汽壓隨溫度的升高

而增大，選項A正確；一定質(zhì)量的0℃的冰變成等質(zhì)

量的0°C的水時，要吸熱，內(nèi)能增大，選項B正確；

浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子和固體分子間相互作用

的表現(xiàn)，選項C錯誤；氣體的壓強是由于分子熱運動

撞擊容器壁產(chǎn)生的，選項D錯誤；昆蟲可停在液體表

面是由于液體表面存在表面張力，選項E正確.

5.（2015?鹽城一中月考X多選）下列五幅圖分別對

應五種說法，其中正確的是（）

A.甲圖中微粒的運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運

動，即布朗運動

B.乙圖中當兩個相鄰的分子間距離為々時;它們

間相互作用的引力和斥力大小相等

C.丙圖中食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一

樣的

D.丁圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體

表面張力的作用

E.戊圖中潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離

開水面，拉力廠必須大于玻璃板的重力，其原因是水

分子和玻璃分子之間存在分子引力

答案：BDE解析：布朗運動是液體中懸浮小顆

粒的無規(guī)則運動，選項A錯誤；當r=々時，分子間引

力和斥力相等，分子力表現(xiàn)為0,選項B正確；晶體

具有各向異性的性質(zhì)，選項C錯誤；小草上的露珠呈

球形是液體表面張力作用的結(jié)果，選項D正確；由于

水分子和玻璃分子之間存在分子引力，故將玻璃板拉

離水面時，拉力一定大于重力，選項E正確.

6.（2015?鹽城五校聯(lián)考X多選）要使一定質(zhì)量的理

想氣體由某一狀態(tài)經(jīng)過一系列狀態(tài)變化，最后回到初

始狀態(tài).下列各過程可能實現(xiàn)這一要求的是（）

A.先等容放熱，再等壓升溫，最后再等溫放熱

B.先等溫膨脹，再等壓升溫，最后再等容吸熱

C.先等容吸熱，再等溫膨脹，最后再等壓降溫

D.先等壓升溫，再等容吸熱，最后再等溫膨脹

答案：AC解析：根據(jù)題意畫出）-/圖象如下圖,

根據(jù)圖象可能實現(xiàn)要求的是選項A、C.