电场及恒定电流测试题

1、Fdtae肇电场及恒定电流复习题蒂（总分100分 考试时间：90分钟）莇一.选择题：（4*10=40分）莆1.一带电油滴在匀强电场 E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下若不 计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量的变化情况为（）薃A .动能减小薀B.电势能增加螆C .动能和电势能之和减小肆D .重力势能和电势能之和增加蚄2 .如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+ Q,在x轴上C点有点电荷一Q,且CO= OD，/ ADO = 60下列判断正确的是（虿A. O点电场强度为零葿B. D点电场强度为零祎C .若将点电荷+ q从O移向C,电势能增大莁D .若

2、将点电荷一q从O移向C,电势能增大肁3. （2010宜昌模拟）一个带负电的小球，受电场力和重力的作用，由静止开始运动，已 知电场为水平方向的匀强电场，不计空气阻力，设坐标轴如图所示，x轴的正方向与电场方向一致，y轴的正方向竖直向下，原点为小球的起始位置，下列哪个图可能表示此小球的运 动轨迹（）蒃4. （2010北京理综）用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为实验中，极板所带电荷量不变，若（）莈A.保持S不变，增大d,则B变大 肃B.保持S不变，增大d,则B变小 薄C .保持d不变，减少S,贝U B变小 薂D .保持d不变

3、，减小S,则B不变螇5 .如图所示，有一带电粒子贴着 A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为 6时, 带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿轨迹落到 B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为（ ）袃A. Ui : U2= 1 : 8B. Ui : U2= 1 : 4莂C. U1 : U2= 1 : 2D. U1 : U2= 1 : 1蚀腿薄6.如图所示的图线表示某电池组的输出电压与电流的关系输出功率与电流的关系（P-I图线），则下列说法正确的是（莃A .电池组的电动势为50 VH1 7H:（U-I图线）,图线表示其螈B.电池组的内阻为25 Q3

4、蚆C .电流为2 A时，外电路的电阻为20 Q芄D .输出功率为 120 W，输出电压是 30 V蒄7在如图所示的电路中， E为电源电动势，r为电源内阻，Ri和 R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器当 R2的滑动触点在a端时合上开 关S,此时三个电表 Ai、A2和V的示数分别为li、I2和U.现将R2的滑 动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 （ ）賺A li增大，I2不变，U增大B. Ii减小，丨2增大，U减小肆C. li增大，I2减小，U增大D. li减小，I2不变，U减小节8 （20i0福州模拟）在如图所示的电路中，Ri、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为

5、 E、内阻为r,设电流表 A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5 的滑动触点向图中的 a端移动时（）艿A. I变大，U变小蝿B. I变大，U变大一1 1 iJr螅C. I变小，U变大%芃D. I变小，U变小蚂膈9如图所示的电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻 Ri、R2和R3的阻值都相同在开关 S处于闭合状态下，若将开关Si由位置i切换到位置2,则（）薅A .电压表的示数变大肀B.电池内部消耗的功率变大螀C .电阻R2两端的电压变大薈D .电池的效率变大itx肆10. （2010长沙模拟）如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的 伏安特性曲线，则以下说法正确的是（）膃A .电池

6、组的内阻是3 Q芁B.电阻的阻值为0.33 Q蒆C 将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是螆D 改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为肂二.实验题（2*8=16分）螁11有一待测电阻 Rx,阻值约为5 Q ,允许最大功率为1.25 W ,现欲比较精确地测定其阻 直 除待测电阻外，备用器材及规格如下：蕿电压表（03 V15 V）3 V量程内阻为 3 k Q , 15 V量程内阻为15 k Q ;羃电流表（00.6 A3 A）0.6 A量程内阻为 1 Q ; 3 A量程内阻为 0.25 Q ;膃滑动变阻器（20 Q , 1 A）;袀蓄电池组（6 V，内阻不计）;罿开关、导线.螃（1）

7、请用实线代替导线，将下图所示实物连成测量电路，要求待测电阻Rx中电流从零开始连线可调，且连线时使滑动变阻器的滑动触头处于开关闭合前的正确位置.羁（2）在表格中画出电路图羆葿芇羅/ R袁1 1b螁蚆蚅袂羀三.计算题(8+8+8+10+10=44分)袇12如图所示，R为电阻箱, 为U1 = 4 V ;当电阻箱读数为V为理想电压表.当电阻箱读数为R2 = 5 Q时，电压表读数为U2 =R1 = 2 Q时，电压表读数5 V .求：芄(1)电源的电动势 E=内阻r=肄(2)当电阻箱R读数等于时，电源的输出功率最大,最大值Pm=荿13.有一个小型直流电动机，把它接入电压为 U1 = 0.2 V的电路中时，

8、电机不转，测得流过电动机的电流是11 = 0.4 A ;若把电动机接入 U2= 2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作 电流是I2 = 1.0 A .求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子 突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？膆螁莀芈蕿14如图所示，电源电动势E = 6 V，内阻r= 1 Q ,外电路中电阻 R1 = 2 Q , R2= 3 Q ,R3= 7.5 Q，电容器的电容 C = 4 pF，开始时开关S断开，从开关合上到电路稳定的过程中, 通过电流表的电荷量是多少？蚁15 .如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量B角而静止

9、，小球用绝缘丝悬挂为m、电荷量为q的小球，小球受水平向右的电场力偏转 于0点，试求小球所在处的电场强度.羀薆袃1蚄16 如图所示，A、B是位于竖直平面内、半径R = 0.5 m的1圆弧形的光滑绝缘轨道，4其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E3 5=5X 10 N/C.今有一质量为 m = 0.1 kg、带电荷量+ q= 8X 10 C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数尸0.05，取g= 10 m/s ,求：螄(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时B点的压力.蒀(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程.虿莄薁蚃17

10、 如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板 长L = 0.1 m,两极板间距离d= 0.4 cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两极板中央平 行极板射入，由于重力作用微粒能落到下极板上，已知微粒质量为m = 2X 106 kg,电荷量g 62q= 1 X 10 C,电容器电容为 C = 10 F, g= 10 m/s .求：B点之内，则微粒入射羁(1)为使第一个粒子的落点范围在下极板中点0点到紧靠边缘的速度v0应为多少?蒈(2)以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少落到下极板上?袅班级:莆姓名:膄答题卡虿选择题：(4*10=40分)薄薃1螀2螇3肃4莃5袁6羆

11、7螆8肃9蚈10芈膆袄蚀莆薅芀螁蝿羄肀蕿二.实验题（2*8=16分）袇11蒄（1）请用实线代替导线，将下图所示实物连成测量电路，要求待测电阻Rx中电流从零开始连线可调，且连线时使滑动变阻器的滑动触头处于开关闭合前的正确位置.螁（2）在表格中画出电路图薀羅袃薁莈12 .（9分）如图所示芃羆肂薀三.计算题（8+8+8+10+10=44分）衿13. （8分）莀莅螂莇羇袅蒃荿肅芄14. （8分）芃蒀蒈蚃羃芈薆肃螄15.（8分）艿羈螆芀羁16 . （10分）如图所示膈膅蚅蚁腿薈肄蒁-+-芁蚆蒄17.（10分）如图所示膂肇肇羃羂腿腿蚆蚂賺芅肆羈蚇蒅 膃聿螆袅1答案：C袄解析：该油滴从a点进入电场，根据其轨

12、迹的弯曲趋势，可以判断静电力一定竖直向上，且静电力大于重力，所以油滴带负电荷运动过程中合力向上做正功，根据动能定理，油滴动能变大，A错误；静电力做正功，电势能必然减少，B错误；该处能量定恒的形式表现为电势能、机械能（动能+重力势能）之和守恒根据能量守恒定律，既然动能增加，则重力势能与电势能之和一定减少，D错误；油滴上升，重力势能变大，动能和电势能之和必然减少.肁2答案：BD膈解析：A、B两点处的点电荷在 0点处形成的电场的合场强为零，因此0点处的电场强度应等于 C点处的点电荷在 0点形成的电场的电场强度.A错；A、B、C三处点电荷在D点处形成的电场强度分别为Eda =年，Edb =岸，Edc

13、=年，所以D点合电场强度为 Ed=2kcos 60 = 0，故B对；将点电荷+ q从0移向C时，电场力做正功，故电势能减小，C错；将点电荷一q从0移向C时，电场力做负功，故电势能增大，D对.莄3答案：D蚄解析：受力和初速度决定了运动形式小球受的重力和电场力都是恒力，则其合力也是恒力，小球 由静止开始沿合力方向做匀加速直线运动，又因小球带负电，答案D正确袈4解析：静电计指针偏角体现电容器两板间电压大小在做选项所示的操作中，电容器电荷量Q保QrS持不变，C= U = 4nd.保持S不变，增大d，则C减小，U增大，偏角B增大，选项A正确B错误；保 持d不变，减小S,则C减小，偏角B也增大，故选项 C

14、、D均错.2芇5答案：A解析:由y= gat2=得：U = 駕讯，所以U卒，可知A项正确.螃6答案：ACD膀解析：图线可以得出电源的电动势是50 V，内阻为5 Q从图线可以看出电流为 2 A时，功率为80 W，即电压约为40 V，所以外电阻约为20倉当输出功率是120 W时，电流是4 A，输出电压为30 V.羀7答案：B莅解析：R2滑动触点向b端滑动，R2减小，总电阻R总也减小，总电流1 =旦增大，电源内电压U内=Ir，R总小，Ri不变，故Ii减小；I2 = I li,故12增大，所以只有B正确膃袁肁螇祎8解析：法一：当 R5的触头向a移动时，电阻变小，总电阻减小，所以总电流变大，则内阻 r及

15、电阻 R3上的电压降增大，电压表示数 U = E （U3 + U内）变小，R1两端的电压变大，所以电流表所在支路 中的电压就减小，而支路的电阻不变，所以电流减小.蚁法二：如图所示，把虚线框内部分看作电源，R5触头向a移动时，外电阻变小路端电压变小，所以电流表读数变小；把 E、R3看作电源，外电阻变小，路端电压变小，电压表读数变小.螈祎答案：D芅莁9答案：B袀膈iO答案：D螅解析：由I-U图线可知，电池组的内阻r = i Q,电阻的阻值为 3 Q,电池的电动势 E = 4 V，若将该电阻接在该电池组两端，I= = i A，电池组的输出功率 R出=IU = I（E Ir）= 3 W;当调整外阻R=

16、 rR+ r时，电池组的输出功率最大,综上所述A、B、C错误，选项D正确.羁11解析：通过计算可知，Rx上允许的最大电压约 2.5 V，最大电流约0.5 A，故电压表应选3 V量程， 电流表应选0.6 A量程因题目要求 Rx上电流从零开始连续可调，故滑动变阻器应接成“分压式”.在连线时，为使滑动变阻器的滑动触头处于开关闭合前的正确位置（即保证开关刚闭合时分岀的电压为最小，不致把Rx或两电表烧毁），应从A、C（或B、C）两接线柱上取得分压，又电压表选3 V量程时，RV600满足条件Rv? Rx，故电流表采用“外接法”测量误差较小根据上述分析，本题实验电路如图甲，实物连线如图乙膄 12(1)6 V

17、 1 Q (2)1 Q 9 W袂螈虿薄13阻,解析：故电动机线圈内阻U 1 =0.20.20.4V时，电动机不转，此时电动机为纯电0.5 Q螇U2= 2.0 V时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率各自的定义式，得肃 P 电=U2I2 = 2X 1 W = 2 W莃 P 热=I22r = 12 X 0.5 W = 0.5 W袁所以由能量守恒，电动机的输岀功率 Q= Q1 + Q2 = 1.92 X 10 11C.羆 P 出=P 电P 热=2 W - 0.5 W = 1.5 W肃14故开关断开到合上后电路稳定的过程中，通过电流表的电荷量为答案：1.92 X 10 11 C1

18、5答案：解析：分析小球受力如图所示由平衡条件得F电=mgtan 9,所以小球所在处的电场强度F 电 mgtan 9 =q，小球带正电，因此电场强度方向水平向右.16解析：（1）设小滑块第一次到达 B点时的速度为vb，对圆弧轨道最低点 B的压力为F,则: ” 212VBmgR qER= mvB F mg =mR故 F = 3mg 2qE = 2.2 N17 答案：（1）2.5 m/sw vo 5 m/s （2）600 个解析：（1）若第一个粒子落到O点，丄Ld 12如由 2 = v01t1， 2= 2gt1 得 v01 = 2.5 m/s.若第一个粒子落到 B点，d 12由 L = vo2ti, 2 = 2gt2 得 vo2= 5 m/s.故 2.5 m/sw vo 5 m/s.2(2)由 L = voit，得 t = 4X 10一 s, 再根据 2 = fat2,得 a = 2.5 m/s?, 由 mg qE = ma, E=浩得 Q = 6X 10 6 C.所以 n = Q = 600 个.q仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u