?2023屆上海市高考物理模擬試題知識(shí)點(diǎn)分類(lèi)訓(xùn)練【高考二輪復(fù)習(xí)】：電磁學(xué)填空題

一、填空題
1．（2023·上?！つM預(yù)測(cè)）為了研究某種化學(xué)電源的性能，設(shè)計(jì)如圖所示電路，閉合所有開(kāi)關(guān)，并改變滑動(dòng)變阻器阻值，觀察電壓表V1、V2示數(shù)的變化，得到如下數(shù)據(jù)：某一次的測(cè)量電壓表的讀數(shù)分別為，。改變滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭，向右滑動(dòng)一段距離，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)變?yōu)?.50A，電壓表V1讀數(shù)變化了0.4V，由上面數(shù)據(jù)可求：該電源電動(dòng)勢(shì)E=_________V；電源的內(nèi)阻為r=__________Ω。

2．（2023·上海虹口·統(tǒng)考二模）圖（a）電路中的電源為化學(xué)電池，a、b為電池的正、負(fù)極。已知化學(xué)電池的電極附近存在化學(xué)反應(yīng)薄層，薄層內(nèi)的正電荷在化學(xué)力（非靜電力）的作用下從低電勢(shì)移動(dòng)到高電勢(shì)處，沿電流方向形成圖（b）所示的電勢(shì)“躍升”（c、d之間為電源內(nèi)阻）。閉合電鍵S，a、b兩點(diǎn)之間電勢(shì)差為，一電子從a點(diǎn)在電源內(nèi)部經(jīng)d、c移動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，非靜電力做功為；斷開(kāi)電鍵S，a、b兩點(diǎn)之間電勢(shì)差為，電子從a點(diǎn)在電源內(nèi)部經(jīng)d、c移動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，非靜電力做功為，則________________，________________（均選填“大于”、“小于”或“等于”）。

3．（2023·上海虹口·統(tǒng)考二模）等邊三角形導(dǎo)線框abc垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置，線框中通有圖示方向的恒定電流。若ab邊受到磁場(chǎng)力大小為F，則ac、bc邊受到磁場(chǎng)力合力的大小為_(kāi)_______________，方向?yàn)開(kāi)_______________。

4．（2023·上海虹口·統(tǒng)考二模）如圖，半徑為R的半球面上均勻分布一定量的正電荷，經(jīng)過(guò)半球頂點(diǎn)與球心建立坐標(biāo)軸Ox。圖中A、B、C三點(diǎn)距離球心均為0.5R，則A點(diǎn)電勢(shì)________________B點(diǎn)電勢(shì)（選填“高于”、“低于”、“等于”）。已知均勻帶電球殼內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向________________。

5．（2023·上海金山·統(tǒng)考二模）如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略、電動(dòng)勢(shì)E=3V，R1=8Ω、R2=2Ω。閉合電鍵K1后，K2置于a處，電壓表示數(shù)U1。將電鍵K2從a撥動(dòng)到b，穩(wěn)定后電壓表示數(shù)U2，則U1________U2（選填“>”、“”、“=”或“”、“=”或“ [12Ω，18Ω]
【詳解】[1]閉合電鍵K1后，K2置于a處，電壓表示數(shù)U1，由閉合電路歐姆定律可得

電鍵K2從a撥動(dòng)到b，穩(wěn)定后電壓表示數(shù)U2，由閉合電路歐姆定律可得

則
U1>U2
[2]對(duì)于電源，當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大，K2置于a處，滑動(dòng)變阻器阻值逐漸增大時(shí)電源輸出功率減小，則

將K2置于b處，變阻器阻值逐漸減小時(shí)電源輸出功率減小，則

解得

6． 和
【詳解】[1]化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程是非靜電力做功的過(guò)程，類(lèi)比于克服重力做功轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，所以為a→A和B→b過(guò)程；
[2]化學(xué)電池的電源電動(dòng)勢(shì)大小為兩段靜電力做功之和，所以為。
7． 垂直紙面向里 0
【詳解】[1]根據(jù)右手螺旋定則可知流經(jīng)上半圓的電流在圓心O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。
[2]上下半圓中電流大小相等，在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等，方向相反，合場(chǎng)強(qiáng)為0，線圈中電流在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。
8． 垂直于紙面向里 0
【詳解】[1]當(dāng)電流從a點(diǎn)流入c點(diǎn)流出時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則可知，ac邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶铮?br /> [2]三根電阻相同的電阻絲，ab與bc串聯(lián)，再與ac并聯(lián)，所以ab與bc中的電流為ac中的一半，又因?yàn)橥娭睂?dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度成正比，根據(jù)安培定則和矢量的疊加原理可知，ab與bc中的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度與ac邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，所以整個(gè)線框在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0。
9． < =
【詳解】[1]等量異種電荷連線上的電場(chǎng)方向從正電荷出發(fā)終止與負(fù)電荷，并且電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，在中點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度最小
E
【詳解】[1]電壓表測(cè)量的是路端電壓U，電流表A測(cè)量的是干路電流I，改變滑動(dòng)變阻器的值，相當(dāng)于改變外電路電阻，根據(jù)

可知

即比值為電源的內(nèi)阻，保持不變；
[2]將電源和干路的燈泡等效成電動(dòng)勢(shì)為E′，內(nèi)電阻為r′的一個(gè)電源，其他電阻等效成電路外電阻，電壓表A1測(cè)量的是路端電壓U1，電流表A測(cè)量的是等效干路電流I，改變滑動(dòng)變阻器的值，相當(dāng)于改變外電路電阻，根據(jù)

可知

同理可知將干路燈泡和電源串聯(lián)后再和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)看成等效電源，內(nèi)阻為，有

根據(jù)并聯(lián)電路電阻關(guān)系可知

則

26．
【詳解】（1）[1]小球A受到庫(kù)侖斥力，由牛頓第二定律可知

根據(jù)庫(kù)侖定律有

又知

解得

（2）[2]當(dāng)A球受到的合力為零，即加速度為零時(shí)，動(dòng)能最大。設(shè)此時(shí)A球與B點(diǎn)間的距離為d，則

解得

27． 輸入 0.213 46%
【詳解】（1）[1]電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量的是電動(dòng)機(jī)的輸入電流和輸入電壓。
（2）[2] 根據(jù)圖線知，重物的速度

重物克服重力做功的功率

[3] 電動(dòng)機(jī)的工作效率


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