期中复习专题练习8—填空题专练-2026-2027学年高二上学期物理鲁科版必修第三册

期中复习专题练习8——填空题专练 目 录 【考点一】静电的产生和库仑定律 1 【考点二】电场强度的叠加 2 【考点三】静电力作用下的平衡问题 5 【考点四】电场力做功与电势能 8 【考点五】电场线、等势线与运动轨迹的分析 9 【考点六】电容器的动态分析 12 【考点七】电流和电阻 14 【考点八】电路的基本计算 17 【考点九】电表改装 21 【考点十】磁场基础 23 【考点一】静电的产生和库仑定律 1. （22-23高一下·河南驻马店·阶段检测）取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C靠近导体A，回答下列问题：    （1）若先把A和B分开，然后移去C，此时B导体上的金属箔_______（选填：“带正电”、“带负电”、“不带电”，下同） （2）若将A端做接地处理，此时A导体上的金属箔____________，B导体上的金属箔_____________。 【答案】 带正电 带负电 不带电 【难度】0.65 【知识点】感应起电 【详解】（1）[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电，金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，此时B导体上的金属箔带正电。 （2）[2][3]若将A端做接地处理，电子将从大地沿导线流入导体，此时A导体仍然带负电，A导体上的金属箔带负电张开；B导体上的正电荷中和，B导体不带电，金属箔不带电而闭合。 2. （25-26高二上·福建泉州·期中）两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。现将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为__________；两小球相互接触后，两球的电荷量均为__________，若其固定距离依旧为r，则两球之间的库仑力大小为__________。 【答案】 4F Q 【难度】0.76 【知识点】接触起电、点电荷模型、库仑定律内容和表达式 【详解】[1]根据库仑定律，固定在相距为的两个金属小球，它们间库仑力的大小为 当距离变为、电荷量不变时，它们间的库仑力大小变为 [2]两个金属小球相互接触后，两球的电荷量均为 [3]接触后两球电荷量均为、距离仍为，库仑力为 结合原库仑力​，可得 【考点二】电场强度的叠加 3. （25-26高二上·福建龙岩·期中）在匀强电场中的O点固定一个电荷量为q的点电荷，匀强电场的电场强度大小为E，以O点为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线，C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示，已知B点的电场强度为零，则点电荷为______（填“正”或“负”）电荷；C点电场强度的大小为______。 【答案】 正 【难度】0.85 【知识点】电场强度的叠加法则 【详解】[1]已知B点的电场强度为零，则点电荷在B点处产生的电场强度方向一定向左，且大小为E，所以点电荷为正电荷； [2]点电荷在C点处产生的电场强度方向向下，大小为E，根据场强叠加原理可知C点电场强度的大小为 4. （25-26高二上·福建莆田·期中）两个点电荷Q1与Q2静立于竖直平面上，于P点放置一检验电荷恰好处于静止状态，PQ1与Q1Q2夹角为30°，PQ1⊥PQ2，则Q1与Q2电量之比为___________ ，在PQ1连线上是否存在其它点能让同一检验电荷维持平衡状态___________ （存在，不存在）。 【答案】 不存在 【难度】0.85 【知识点】电场强度的叠加法则 【详解】[1]根据几何关系设，，对检验电荷进行受力分析，可得，其中，，联立解得 [2]如图 根据平衡条件可知检验电荷受到的重力和两点电荷对其的库仑力组成一个封闭的三角形，若在PQ1连线上存在其它点能让同一检验电荷维持平衡状态，此时点电荷对检验电荷的库仑力变大，根据三角形法则可知此时点电荷对检验电荷的库仑力必然增大；由于此时检验电荷与点电荷间的距离在增大，库仑力在减小，故矛盾，假设不成立，故在PQ1连线上不存在其它点能让同一检验电荷维持平衡状态。 5. （24-25高二上·福建福州·期中）半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为∆L的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点，O点的电场强度刚好为零。假设圆环上剩余电荷的分布不变，则q为_________电荷，电荷量为__________。 【答案】 负 【难度】0.65 【知识点】电场强度的叠加法则 【详解】取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O点产生的电场强度为与A在同一直径上的A1和与B在同一直径上的B1产生的电场强度的矢量和，如图所示 因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有，由图可知，两场强的夹角为，则两者的合场强为，根据O点的合场强为0，则放在D点的点电荷带负电，大小为，根据，联立解得 6. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图所示，以O点为圆心，半径为R的圆上八等分点处放置点电荷，除最右侧的点电荷带电量为−Q外，其余点电荷的带电量均为+Q，MN为半径上的点，OM = ON，已知静电常数为k，则O点场强大小为________，N点电势________（填“大于”、“等于”或“小于”）M点电势。将一电子从M沿MN移动到N点，电场力做________（填“正功”、“负功”或“不做功”） 【答案】 小于 负功 【难度】0.85 【知识点】电场强度的叠加法则、电场力做功和电势能变化的关系 【详解】[1]根据点电荷的场强特点可知除了水平方向上的正负电荷外，其余的6个电荷形成的电场在O处相互抵消，故O点场强大小为 [2]根据对称性可知若没有沿水平直径方向上的正电荷和负电荷，M和N点的电势相等，由于M点靠近最左边的正电荷，N点靠近右边的负电荷，故M点电势大于N点电势； [3]将电子从M沿MN移动到N点，电势减小，由于电子带负电，则电势能增大，故电场力做负功。 【考点三】静电力作用下的平衡问题 7. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图，在光滑绝缘的水平面上有三个带电小球A、B、C，其中A球带正电，电荷量为16Q，B球电荷量为Q，已知A、B、C三个小球均处于静止状态，且AB之间的距离为L、则B球带________（选填“正电”、“负电”、“不带电”）C球带电量为________。 【答案】 负电 【难度】0.85 【知识点】共线的自由电荷的平衡问题 【详解】[1]若B球带正电，无论C球带正电或负电，均不能保持平衡，故B球带负电； [2]B球受力平衡，可知C球带正电，设小球C带电量为q，BC之间距离为r。因为三个小球均静止，所以对B球受力分析有，对C球有，联立解得， 8. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，真空中带电小球由绝缘细绳悬挂于天花板上，球保持静止。形状、大小与球完全相同的另一带电小球恰能悬停在球的正下方。已知小球和带电荷量大小均为，、质量均为，静电力常量为，小球均可视为点电荷。则小球所受绳子的拉力为_________，小球和之间的距离为__________（用题中所给的符号表示，重力加速度为） 【答案】 【难度】0.65 【知识点】共线的自由电荷的平衡问题 【详解】[1]小球和静止，以小球和为整体，受力分析可知绳子拉力与小球和的总重力平衡，根据平衡条件可得小球所受绳子的拉力为 [2]小球静止，根据平衡条件可得，小球和之间的距离为 9. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，、、三个小球（可视为质点）的质量分别为、、，小球带负电，电荷量为，、两小球不带电（不考虑小球间的静电感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为，静止时，、两小球间细线的拉力为__________；剪断点与小球间细线的瞬间，、两小球间细线的拉力为__________。（已知重力加速度为g） 【答案】 【难度】0.65 【知识点】带电物体（计重力）在电场中的平衡问题 【详解】[1]把B、C作为整体受力分析，设A、B间细线的拉力为，则有，解得 [2] 剪断点与小球间细线后，若B不带电，三个小球具有共同的加速度（三个球做自由落体运动），此时AB间、BC间细线的拉力均为零，现在B球带负电，AB间细线的拉力不为零，BC间细线的拉力仍为零，设此时AB间细线的拉力为，把AB作为一个整体受力分析，根据牛顿第二定律可得，解得，对A受力分析，结合牛顿第二定律则有，解得 10. （25-26高二上·福建泉州·期中）如图所示，电荷量分别为+Q和-Q的两个点电荷a与b相距L，在a与b间放置一个原来不带电的导体P，导体内c点处于a、b连线的中点。当导体P处于静电平衡状态时，导体P左端带________（“正电荷”或“负电荷”），c点场强大小为________，感应电荷在c处产生的电场强度大小为________。（已知静电力常量为） 【答案】 负电荷 0 【难度】0.85 【知识点】利用静电平衡求场强 【详解】[1]根据静电感应原理可知导体P左端带负电荷； [2][3]处于静电平衡的导体内部的场强为零，故c点的合场强为零，则有，两点电荷在c点的场强，方向向右，因此感应电荷在c点的场强大小为，方向向左。 11. （25-26高二上·福建福州·期中）美国物理学家密立根在1907-1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为，两水平金属板之间的距离为，则金属板之间的电场强度___________；若实验中处于悬浮状态的油滴的质量为，重力加速度为，则油滴的带电荷量为___________；若电子的带电荷量为，则该油滴中带的净电子数为___________。 【答案】 【难度】0.85 【知识点】电场强度的定义和单位、带电物体（计重力）在电场中的平衡问题 【详解】[1]由匀强电场电场强度与电势差的关系可得金属板之间的电场强度 [2]对悬浮的油滴，由平衡条件得，解得油滴的带电荷量为 [3]由解得该油滴中带的净电子数 【考点四】电场力做功与电势能 12. （24-25高二上·福建福州·期中）将一电荷量为的正电荷从A点移到B点，静电力做功为，从C点移到B点，静电力做功为，若A点电势为0，则B点电势能为______，若将该电荷从A点移到C点，静电力做功为______，电势能______（填“增加”或“减少”） 【答案】 减少 【难度】0.65 【知识点】电场力做功和电势能变化的关系 【详解】[1]将一电荷量为的正电荷从A点移到B点，静电力做功为，则电势能增加；若A点电势为0，则B点电势能为； [2][3]若将该电荷从A点移到C点，静电力做功为 电场力做正功，电势能减少。 13. （24-25高二上·福建福州·期中）如图乙所示，一条电场线（方向未知）上有、两点，一个带正电的点电荷在点的电势能为，在点的电势能为。已知该点电荷的电荷量为，则这条电场线方向向______（填“左”或“右”）、两点的电势差为______V。 【答案】 右 3 【难度】0.85 【知识点】电势和电场线的关系、电势与电势差的关系 【详解】[1]A点电势 Ｂ点电势 由于，故电场线方向向右； [2]、两点的电势差 【考点五】电场线、等势线与运动轨迹的分析 14. （25-26高二上·福建泉州·期中）如图是地理教科书中某山地的等高线地形图。与此相似，若该图作为描述电势高低的等势面图（图中数字的单位是伏特）。沿Ob方向比沿Oa方向电势降得________（选填“更快”、“更慢”或“一样快”）；若将的点电荷在从10V等势面移到30V等势面的过程中，电势能________（选填“增加”或“减小”）了________J。 【答案】 更快 增加 【难度】0.85 【知识点】等势面和电场线的关系、计算带电粒子穿越不同等势面时电场力做功和能量变化 【详解】[1] 电势降得更快的地方，电场强度更大，等差等势面更密集的地方，电场强度更大。由图可知，Ob间的等差等势面比Oa间的等差等势面更密集，所以沿Ob方向比沿Oa方向电势降得更快。 [2][3]电场力做功为，根据电场力做功与电势能变化间的关系，可得该过程电势能的变化为，故该过程电势能增加了。 15. （25-26高二上·福建福州·期中）某电场中的电场线分布如图所示，一带电粒子（不计重力）沿图中虚线所示路径运动，先后通过M点和N点。则粒子带________电（填“正”或“负”）M、N点的电场强度________，粒子在M、N点的电势能________（后两空填“”“”“”）。 【答案】 正 < > 【难度】0.72 【知识点】电场线、等势面和运动轨迹的定性分析 【详解】[1]根据粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力大致向上，与电场线方向相同，可知粒子带正电； [2]因N点的电场线较M点密集，可知M、N点的电场强度<； [3]粒子从M点到N点电场力做正功，电势能减小，即粒子在M、N点的电势能>。 16. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图所示，实线是一正电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线。若虚线是电场线，则正电荷在a点的动能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的动能。若虚线是等差等势线，则正电荷在a点的电势能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的电势能。 【答案】 大于 大于 【难度】0.94 【知识点】电场线、等势面和运动轨迹的定性分析 【详解】[1]若虚线是电场线，粒子所受的电场力沿电场线向左，正电荷由a点运动到b点的过程中，电场力做负功，正电荷的电势能增大，动能减小，正电荷在a点的动能大于在b点的动能。 [2]若虚线是等差等势线，电场线与等势线垂直，根据正电荷的运动轨迹可知电场力大致向下，正电荷由a点运动到b点的过程中，电场力对正电荷做正功，正电荷的电势能减小，正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能。 17. （23-24高二上·福建福州·期中）一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如下图所示，三点的电势分别为、、则点的电势为________，匀强电场的电场强度大小为_______，电场强度的方向与的夹角的正切值=_______。 【答案】 2 5 0.75 【难度】0.65 【知识点】电场强度与电势的关系 【详解】[1]根据匀强电场中平行且相等的线段两端的电势差相等，则有 可得坐标原点处的电势为 [2][3]设场强方向与x正方向夹角为θ，则沿y轴负向，沿x轴负向，则场强，，解得E=5V/cm， 【考点六】电容器的动态分析 18. （24-25高二上·福建漳州·期中）如图所示，电容器上极板A接电源正极、下极板B接电源负极，且将上极板接地，电源电压恒定，开关S始终闭合，一带电液滴恰静止在电容器内部P点。现将电容器下极板B向下平移一小段距离，则电容器的电容将______（选填“不变”、“增大”或“减小”）；液滴将______（选填“静止不动”、“向下运动”或“向上运动”）；P点的电势将______（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 【答案】 减小 向下运动 升高 【难度】0.85 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】[1]根据电容器的电容公式，可知B板下移，d增大，电容C减小； [2]带电液滴处于平衡状态，可知所受电场力竖直向上，极板间电场强度竖直向下，则液滴带负电；两极板间电势差不变，下极板B向下平移一小段距离，由可知，电场强度变小，则，液滴将向下运动。 [3] P点与上极板间距离不变，根据可知电势差变小，P点的电势将升高。 19. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则电容器的电容将________（填“增大”、“减小”或“不变”）膜片下移过程中，电流表有________（填“a到b”或“b到a”）的电流。 【答案】 增大 b到a 【难度】0.85 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】[1]根据可知把物体放到电子秤面板上时板间距离减小，电容器的电容将增大； [2]根据可知电容器所带电荷量增大，电流表有b到a的电流。 20. （24-25高二上·福建宁德·期末）在生产生活中，电容器的应用十分广泛。利用电容器可监测压力的变化，如图所示，固定极板A和可动极板B组成一个可变电容器。极板B两端固定，施加压力F使它发生形变，从而改变电容器的电容。当F增大时，电容器的电容将______（填“增大”或“减小”），电容器将______（填“充电”或“放电”），通过电阻R的电流方向______（填“向左”或“向右”）。 【答案】 增大 充电 向左 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】[1]当F增大时，电容器两板间距离减小，根据电容的决定式，可知电容C增大。 [2][3]电容器两板间电压U不变，电容器所带电量为，电容C增大，则Q增大，电容器将充电，A板带正电，则电路中形成逆时针方向的充电电流，通过电阻R的电流方向向左。 21. （23-24高二上·福建泉州·期中）如图所示，电动势为E、内阻不计的直流电源与平行板电容器连接，电容器下极板接地，一带负电油滴被固定于电容器中的O点，静电计所带电量可被忽略。（选填“变大”，“变小”或“不变”） （1）若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则平行板电容器的电容值将______，静电计指针张角______； （2）若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离则电容器中场强______，O点带负电油滴的电势能______。 【答案】 变大 不变 不变 变小 【难度】0.65 【知识点】电容器与静电计组合的动态分析 【详解】（1）[1][2]若开关K闭合，电容器电势差不变，静电计指针张角不变。下极板竖直向上移动一小段距离，根据，平行板电容器的电容值将变大。 （2）[3][4]若开关K闭合一段时间后断开，电容器电荷量不变。下极板向下移动一小段距离，根据，，，得，电容器中场强不变。下级板接地，所以下级板电势为0，O点电势为d为O点到下级板距离，d变大，O点电势变大，由，可知带负电的油滴在O点的电势能变小。 【考点七】电流和电阻 22. （24-25高二上·福建·期中）如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中水平向右移动。若测得4s内分别有个和通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向________（选填“向左”或“向右”），大小为__________A。（） 【答案】 向右 0.08 【难度】0.85 【知识点】电流强度的定义及单位 【详解】[1]电流方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反，可知溶液中的电流方向向右； [2]4s内流过截面上的电荷量为，则电流大小为 23. （23-24高二上·福建厦门·期中）据报道，我国每年心源性猝死案例高达55万，而心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是，充电至9000V电压，如果电容器在0.002s时间内完成放电，则电容器充电后的电量为___________C，电容器放电过程的平均电流强度为___________A。 【答案】 【难度】0.85 【知识点】利用电容定义式计算两极板的电势差和电量、电流强度的定义及单位 【详解】[1] 根据电容的定义式，解得 [2] 放电过程的平均电流强度为 24. （25-26高二上·福建龙岩·期中）设金属导体的横截面积为S，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动速度为v，那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为______；若电子的电荷量为e，那么在时间t内，通过某一横截面的电荷量为______。 【答案】 nSvt enSvt 【难度】0.85 【知识点】电流的微观表达式及其应用 【详解】[1]在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为 [2]在时间t内，通过某一横截面的电荷量为 25. （25-26高二上·福建南平·阶段检测）如图所示，均匀长方体样品的长、宽、高分别为、、，且。当样品中有沿方向的电流时，样品、两端的电压为。当样品中有沿方向的电流时，、两端的电压为，则此时样品的电阻为________，通过样品的电流为________。（均选用、表示） 【答案】 【难度】0.62 【知识点】欧姆定律的内容、表达式及初步应用、电阻定律 【详解】[1]根据欧姆定律可得样品AB方向的电阻为，根据，可得样品电阻率为，故样品CD方向的电阻为，根据，解得 [2]当样品中有沿方向的电流时，、两端的电压为，则根据欧姆定律可得 26. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，A、B是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，两正方形的边长之比为2∶1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体A与B的电阻之比为________________，并联在电路中，自由电子定向移动的平均速率之比为________________。 【答案】 【难度】0.65 【知识点】电流的微观表达式及其应用、电阻定律 【详解】[1]电阻率由金属本身材料决定，则两个导体的电阻率相同，根据电阻定律可知 ，两个导体的电阻之比为 [2]两导体并联在电路中，两端电压相同，由于电阻之比是1:1，则通过的电流相等，根据电流的微观表达式，可知自由电子在导体A与B中的定向移动速率之比为 27. （24-25高二上·全国·单元测试）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中形成回路时，电势的变化规律如图所示，则A和B导线两端的电压之比为________，A和B导线的电阻之比为________，A和B导线的横截面积之比为________。 【答案】 【难度】0.65 【知识点】ψ-x图像、欧姆定律的内容、表达式及初步应用、电阻定律 【详解】[1]由题图可知A导线两端电压和B导线两端电压分别为，，则A和B导线两端的电压之比为 [2]根据串联电路特点，A和B导线中的电流之比为，根据，可得A和B导线的电阻之比为 [3]根据，可得，则A和B导线的横截面积之比为 【考点八】电路的基本计算 28. （24-25高二上·福建·期中）电饭锅的电路图如图所示，、均是定值电阻，电饭锅工作时有两种状态，一种为加热状态，另一种为保温状态，已知加热状态下电路消耗的功率为保温状态下电路消耗功率的4倍，则开关S_____（填“闭合”或“断开”）时为保温状态，、的阻值之比为_____。 【答案】 断开 /3 【难度】0.65 【知识点】计算串联和并联电路的电功和电功率 【详解】[1]加热状态下电路的总功率较大，保温状态下电路总功率较小。在电路中，电路总功率，开关S接通时，被短路，电路总功率，开关S断开时，与串联，电路总功率，因为，所以开关S接通时，电饭锅处于加热状态，开关S断开时，电饭锅处于保温状态。 [2] 已知加热状态下电路消耗的功率为保温状态下电路消耗功率的4倍，则，故解得 29. （24-25高二上·福建三明·期中）手持小风扇因便于携带而深受学生喜欢，某款小风扇的电动机额定电压，内阻，正常工作时，通过该电动机的电流为1A，则该电动机正常工作时的消耗的功率为______________，输出的机械功率为__________。 【答案】 5 4.5 【难度】0.85 【知识点】电动机工作时的能量转化 【详解】[1]该电动机正常工作时的消耗的功率为 [2]输出的机械功率为 30. （25-26高二上·福建福州·期中）图甲为一辆玩具车，其内部电路图如图乙所示。电源电动势E=12V，内阻r=0.5Ω，R1=1.5Ω，灯泡L的电阻RL=6Ω，电动机的额定电压U=6V，线圈的电阻rM=2Ω。只闭合开关S1，通过R1的电流为_____A；再闭合开关S2，电动机刚好正常工作，电动机正常工作时的输出功率为______W。 【答案】 1.5 4 【难度】0.85 【知识点】含有电动机电路综合计算、闭合电路欧姆定律的内容及公式 【详解】[1] 只闭合开关，根据闭合电路欧姆定律可得 [2] 再闭合开关，电动机刚好正常工作，电动机的额定电压，电动机和灯泡并联，故灯泡电压也为，根据闭合电路欧姆定律，通过灯泡的电流，通过电动机的电流，电动机的输出功率 31. （25-26高二上·福建三明·期中）如图所示，为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为时，电压表读数为；当电阻箱读数为时，电压表读数为。 (1)电源的电动势___________，内阻___________； (2)当电阻箱读数为___________时，电源的输出功率最大，最大值为___________W。 【答案】(1) 6 1(2) 1 9 【难度】0.65 【知识点】计算电源的电动势和内阻、计算电源的输出电压、总功率、输出功率、效率 【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有，当电阻箱读数为时，电压表读数为，则有，当电阻箱读数为时，电压表读数为。则有，联立解得， （2）[1][2] 电源的输出功率为，可知当时，电源的输出功率最大，最大值为 32. （25-26高二上·福建莆田·期中）如图所示，图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线，若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这只定值电阻的阻值为_________Ω。现有4只这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_________W。 【答案】 6 50 【难度】0.65 【知识点】利用电源的U-I图像求解可变电阻的实际功率 【详解】[1]由图线a知，蓄电池组的电动势为，根据图线a的斜率大小等于蓄电池组的内阻可知，图线a的横轴截距为，根据数学知识知这只定值电阻接在该电池组上时电路中电流为2.5A，15V，故这只定值电阻的阻值为 [2]当外电阻等于电源的内阻时，输出功率最大，则有输出功率的最大值为 33. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图所示，电源电动势为E，内电阻为r。当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时，小灯泡______（填“变亮”、“变暗”或“不变”），电压表示数变化分别为和，则______（填“＞”或“=”或“＜”） 【答案】 变暗 ＞ 【难度】0.65 【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式、利用局部→整体→局部的方法分析动态电路 【详解】[1][2]当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流I增大，则灯变亮。电压表的示数，I增大，则减小，灯变暗。通过灯的电流，由于I增大，减小，则增大，灯变亮。由，又减小，增大，而U减小，所以 【考点九】电表改装 34. （25-26高二上·福建莆田·期中）如图所示是一个双量程电压表原理图，量程分别为和。表头是一个内阻为，满偏电流为的毫安表则所串联的电阻________，________。 【答案】 9500 90000 【难度】0.85 【知识点】灵敏电流计改装成电压表 【详解】[1]根据，代入数据解得 [2]根据，代入数据解得 35. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻，满偏电流，使用、两个端点时，量程为；使用、两个端点时，量程为，则=_______Ω，=________Ω。 【答案】 【难度】0.72 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、灵敏电流计改装成电压表 【详解】[1]根据电压表改装原理，表头与分压电阻串联，量程为时，使用、两个端点，总电阻，因此 [2]量程为时，使用、两个端点，总电阻，因此 36. （25-26高二上·福建三明·期中）某同学设计了如图所示的电路进行电表的改装，已知电流表A的量程为500 mA，内阻，其中， 若将接线柱1、2接入电路时，电表为___________（填“电压表”或“电流表”）量程为___________； 若将接线柱1、3接入电路时，电表为___________（填“电压表”或“电流表”）量程为___________。 【答案】 电流表 1 电压表 1.2 【难度】0.65 【知识点】灵敏电流计改装成电流表、灵敏电流计改装成电压表 【详解】[1][2] 1、2接入电路时，为电流表，此时，可以测量的电流为 [3][4] 1、3接入电路时，为电压表，可以测量的电压为 【考点十】磁场基础 37. （23-24高二上·福建厦门·期中）如图所示为一边长为d的正方体，在FE、ND两边放置足够长直导线，通有相等的电流I，电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中C点处的磁感应强度大小为________。 【答案】 【难度】0.95 【知识点】磁感应强度的矢量性与叠加、直线电流周围的磁场 【详解】依题意，根据右手螺旋定则，放置在FE边的电流在C点产生的磁场大小为B，方向沿CM，放置在ND边的电流在C点产生的磁场大小为B，方向沿FC，故C点处的磁感应强度大小为。 38. （24-25高二上·福建三明·期中）左图中圆环通电后，小磁针N极向纸面里转动，则此时通入圆环中的电流方向为_________。（填“顺时针”或“逆时针”）；右图中磁场的磁感应强度大小为，线圈的面积为S，当线圈从图示位置绕轴转过60°时，穿过该线圈的磁通量为_________。 【答案】 顺时针 【难度】0.85 【知识点】计算磁通量的大小、环形电流和通电螺线管周围的磁场 【详解】[1] 左图中圆环通电后，小磁针N极向纸面里转动，可知圆环中电流的磁场方向为垂直纸面向里，根据安培定则可知此时通入圆环中的电流方向为顺时针。 [2] 当线圈从图示位置绕轴转过60°时，穿过该线圈的磁通量为 39. （25-26高三上·福建福州·期末）如图所示，三根相互平行的固定长直导线和两两等距，均通有电流中电流方向与中的相同，与中的相反，则直导线所受磁场作用力的方向与所在平面________（选填“垂直”或“平行”）；、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为________。 【答案】 平行 【难度】0.48 【知识点】磁感应强度的矢量性与叠加 【详解】[1]如图直线电流在处产生的磁场的磁感应强度分别为、，它们的合磁感应强度为B，据左手定则，则直导线所受磁场作用力的方向与所在平面平行 [2]如图直线电流、在处产生的磁场的合磁感应强度为，直线电流、在处产生的磁场的合磁感应强度大小也为，根据直线电流的磁场，故，故根据几何关系有，，又，电流都相等，单位长度所受的磁场作用力之比就为所在位置的磁感应强度之比，故、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中复习专题练习8——填空题专练 目 录 【考点一】静电的产生和库仑定律 1 【考点二】电场强度的叠加 2 【考点三】静电力作用下的平衡问题 3 【考点四】电场力做功与电势能 5 【考点五】电场线、等势线与运动轨迹的分析 6 【考点六】电容器的动态分析 7 【考点七】电流和电阻 9 【考点八】电路的基本计算 10 【考点九】电表改装 13 【考点十】磁场基础 14 【考点一】静电的产生和库仑定律 1. （22-23高一下·河南驻马店·阶段检测）取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C靠近导体A，回答下列问题：    （1）若先把A和B分开，然后移去C，此时B导体上的金属箔_______（选填：“带正电”、“带负电”、“不带电”，下同） （2）若将A端做接地处理，此时A导体上的金属箔____________，B导体上的金属箔_____________。 2. （25-26高二上·福建泉州·期中）两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。现将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为__________；两小球相互接触后，两球的电荷量均为__________，若其固定距离依旧为r，则两球之间的库仑力大小为__________。 【考点二】电场强度的叠加 3. （25-26高二上·福建龙岩·期中）在匀强电场中的O点固定一个电荷量为q的点电荷，匀强电场的电场强度大小为E，以O点为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线，C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示，已知B点的电场强度为零，则点电荷为______（填“正”或“负”）电荷；C点电场强度的大小为______。 4. （25-26高二上·福建莆田·期中）两个点电荷Q1与Q2静立于竖直平面上，于P点放置一检验电荷恰好处于静止状态，PQ1与Q1Q2夹角为30°，PQ1⊥PQ2，则Q1与Q2电量之比为___________ ，在PQ1连线上是否存在其它点能让同一检验电荷维持平衡状态___________ （存在，不存在）。 5. （24-25高二上·福建福州·期中）半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为∆L的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点，O点的电场强度刚好为零。假设圆环上剩余电荷的分布不变，则q为_________电荷，电荷量为__________。 6. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图所示，以O点为圆心，半径为R的圆上八等分点处放置点电荷，除最右侧的点电荷带电量为−Q外，其余点电荷的带电量均为+Q，MN为半径上的点，OM = ON，已知静电常数为k，则O点场强大小为________，N点电势________（填“大于”、“等于”或“小于”）M点电势。将一电子从M沿MN移动到N点，电场力做________（填“正功”、“负功”或“不做功”） 【考点三】静电力作用下的平衡问题 7. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图，在光滑绝缘的水平面上有三个带电小球A、B、C，其中A球带正电，电荷量为16Q，B球电荷量为Q，已知A、B、C三个小球均处于静止状态，且AB之间的距离为L、则B球带________（选填“正电”、“负电”、“不带电”）C球带电量为________。 8. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，真空中带电小球由绝缘细绳悬挂于天花板上，球保持静止。形状、大小与球完全相同的另一带电小球恰能悬停在球的正下方。已知小球和带电荷量大小均为，、质量均为，静电力常量为，小球均可视为点电荷。则小球所受绳子的拉力为_________，小球和之间的距离为__________（用题中所给的符号表示，重力加速度为） 9. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，、、三个小球（可视为质点）的质量分别为、、，小球带负电，电荷量为，、两小球不带电（不考虑小球间的静电感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为，静止时，、两小球间细线的拉力为__________；剪断点与小球间细线的瞬间，、两小球间细线的拉力为__________。（已知重力加速度为g） 10. （25-26高二上·福建泉州·期中）如图所示，电荷量分别为+Q和-Q的两个点电荷a与b相距L，在a与b间放置一个原来不带电的导体P，导体内c点处于a、b连线的中点。当导体P处于静电平衡状态时，导体P左端带________（“正电荷”或“负电荷”），c点场强大小为________，感应电荷在c处产生的电场强度大小为________。（已知静电力常量为） 11. （25-26高二上·福建福州·期中）美国物理学家密立根在1907-1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为，两水平金属板之间的距离为，则金属板之间的电场强度___________；若实验中处于悬浮状态的油滴的质量为，重力加速度为，则油滴的带电荷量为___________；若电子的带电荷量为，则该油滴中带的净电子数为___________。 【考点四】电场力做功与电势能 12. （24-25高二上·福建福州·期中）将一电荷量为的正电荷从A点移到B点，静电力做功为，从C点移到B点，静电力做功为，若A点电势为0，则B点电势能为______，若将该电荷从A点移到C点，静电力做功为______，电势能______（填“增加”或“减少”） 13. （24-25高二上·福建福州·期中）如图乙所示，一条电场线（方向未知）上有、两点，一个带正电的点电荷在点的电势能为，在点的电势能为。已知该点电荷的电荷量为，则这条电场线方向向______（填“左”或“右”）、两点的电势差为______V。 【考点五】电场线、等势线与运动轨迹的分析 14. （25-26高二上·福建泉州·期中）如图是地理教科书中某山地的等高线地形图。与此相似，若该图作为描述电势高低的等势面图（图中数字的单位是伏特）。沿Ob方向比沿Oa方向电势降得________（选填“更快”、“更慢”或“一样快”）；若将的点电荷在从10V等势面移到30V等势面的过程中，电势能________（选填“增加”或“减小”）了________J。 15. （25-26高二上·福建福州·期中）某电场中的电场线分布如图所示，一带电粒子（不计重力）沿图中虚线所示路径运动，先后通过M点和N点。则粒子带________电（填“正”或“负”）M、N点的电场强度________，粒子在M、N点的电势能________（后两空填“”“”“”）。 16. （24-25高二上·福建泉州·期中）如图所示，实线是一正电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线。若虚线是电场线，则正电荷在a点的动能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的动能。若虚线是等差等势线，则正电荷在a点的电势能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在b点的电势能。 17. （23-24高二上·福建福州·期中）一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如下图所示，三点的电势分别为、、则点的电势为________，匀强电场的电场强度大小为_______，电场强度的方向与的夹角的正切值=_______。 【考点六】电容器的动态分析 18. （24-25高二上·福建漳州·期中）如图所示，电容器上极板A接电源正极、下极板B接电源负极，且将上极板接地，电源电压恒定，开关S始终闭合，一带电液滴恰静止在电容器内部P点。现将电容器下极板B向下平移一小段距离，则电容器的电容将______（选填“不变”、“增大”或“减小”）；液滴将______（选填“静止不动”、“向下运动”或“向上运动”）；P点的电势将______（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 19. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则电容器的电容将________（填“增大”、“减小”或“不变”）膜片下移过程中，电流表有________（填“a到b”或“b到a”）的电流。 20. （24-25高二上·福建宁德·期末）在生产生活中，电容器的应用十分广泛。利用电容器可监测压力的变化，如图所示，固定极板A和可动极板B组成一个可变电容器。极板B两端固定，施加压力F使它发生形变，从而改变电容器的电容。当F增大时，电容器的电容将______（填“增大”或“减小”），电容器将______（填“充电”或“放电”），通过电阻R的电流方向______（填“向左”或“向右”）。 21. （23-24高二上·福建泉州·期中）如图所示，电动势为E、内阻不计的直流电源与平行板电容器连接，电容器下极板接地，一带负电油滴被固定于电容器中的O点，静电计所带电量可被忽略。（选填“变大”，“变小”或“不变”） （1）若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则平行板电容器的电容值将______，静电计指针张角______； （2）若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离则电容器中场强______，O点带负电油滴的电势能______。 【考点七】电流和电阻 22. （24-25高二上·福建·期中）如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中水平向右移动。若测得4s内分别有个和通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向________（选填“向左”或“向右”），大小为__________A。（） 23. （23-24高二上·福建厦门·期中）据报道，我国每年心源性猝死案例高达55万，而心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是，充电至9000V电压，如果电容器在0.002s时间内完成放电，则电容器充电后的电量为___________C，电容器放电过程的平均电流强度为___________A。 24. （25-26高二上·福建龙岩·期中）设金属导体的横截面积为S，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动速度为v，那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为______；若电子的电荷量为e，那么在时间t内，通过某一横截面的电荷量为______。 25. （25-26高二上·福建南平·阶段检测）如图所示，均匀长方体样品的长、宽、高分别为、、，且。当样品中有沿方向的电流时，样品、两端的电压为。当样品中有沿方向的电流时，、两端的电压为，则此时样品的电阻为________，通过样品的电流为________。（均选用、表示） 26. （24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，A、B是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，两正方形的边长之比为2∶1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体A与B的电阻之比为________________，并联在电路中，自由电子定向移动的平均速率之比为________________。 27. （24-25高二上·全国·单元测试）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中形成回路时，电势的变化规律如图所示，则A和B导线两端的电压之比为________，A和B导线的电阻之比为________，A和B导线的横截面积之比为________。 【考点八】电路的基本计算 28. （24-25高二上·福建·期中）电饭锅的电路图如图所示，、均是定值电阻，电饭锅工作时有两种状态，一种为加热状态，另一种为保温状态，已知加热状态下电路消耗的功率为保温状态下电路消耗功率的4倍，则开关S_____（填“闭合”或“断开”）时为保温状态，、的阻值之比为_____。 29. （24-25高二上·福建三明·期中）手持小风扇因便于携带而深受学生喜欢，某款小风扇的电动机额定电压，内阻，正常工作时，通过该电动机的电流为1A，则该电动机正常工作时的消耗的功率为______________，输出的机械功率为__________。 30. （25-26高二上·福建福州·期中）图甲为一辆玩具车，其内部电路图如图乙所示。电源电动势E=12V，内阻r=0.5Ω，R1=1.5Ω，灯泡L的电阻RL=6Ω，电动机的额定电压U=6V，线圈的电阻rM=2Ω。只闭合开关S1，通过R1的电流为_____A；再闭合开关S2，电动机刚好正常工作，电动机正常工作时的输出功率为______W。 31. （25-26高二上·福建三明·期中）如图所示，为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为时，电压表读数为；当电阻箱读数为时，电压表读数为。 (1)电源的电动势___________，内阻___________； (2)当电阻箱读数为___________时，电源的输出功率最大，最大值为___________W。 32. （25-26高二上·福建莆田·期中）如图所示，图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线，若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这只定值电阻的阻值为_________Ω。现有4只这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_________W。 33. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图所示，电源电动势为E，内电阻为r。当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时，小灯泡______（填“变亮”、“变暗”或“不变”），电压表示数变化分别为和，则______（填“＞”或“=”或“＜”） 【考点九】电表改装 34. （25-26高二上·福建莆田·期中）如图所示是一个双量程电压表原理图，量程分别为和。表头是一个内阻为，满偏电流为的毫安表则所串联的电阻________，________。 35. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻，满偏电流，使用、两个端点时，量程为；使用、两个端点时，量程为，则=_______Ω，=________Ω。 36. （25-26高二上·福建三明·期中）某同学设计了如图所示的电路进行电表的改装，已知电流表A的量程为500 mA，内阻，其中， 若将接线柱1、2接入电路时，电表为___________（填“电压表”或“电流表”）量程为___________； 若将接线柱1、3接入电路时，电表为___________（填“电压表”或“电流表”）量程为___________。 【考点十】磁场基础 37. （23-24高二上·福建厦门·期中）如图所示为一边长为d的正方体，在FE、ND两边放置足够长直导线，通有相等的电流I，电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中C点处的磁感应强度大小为________。 38. （24-25高二上·福建三明·期中）左图中圆环通电后，小磁针N极向纸面里转动，则此时通入圆环中的电流方向为_________。（填“顺时针”或“逆时针”）；右图中磁场的磁感应强度大小为，线圈的面积为S，当线圈从图示位置绕轴转过60°时，穿过该线圈的磁通量为_________。 39. （25-26高三上·福建福州·期末）如图所示，三根相互平行的固定长直导线和两两等距，均通有电流中电流方向与中的相同，与中的相反，则直导线所受磁场作用力的方向与所在平面________（选填“垂直”或“平行”）；、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为________。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $