物理选修1-1第一章电场电流测试题剖析
- 格式:doc
- 大小:349.86 KB
- 文档页数:9
高中物理学习材料唐玲收集整理第一章电场电流建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)1.关于电场线的以下说法中,正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方,检验电荷受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变2.下列关于点电荷的说法中,正确的是()A.只有体积很小的带电体,才能看作点电荷B.体积很大的带电体一定不是点电荷C.当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看作点电荷D.任何带电球体,都可以看作电荷全部集中于球心的点电荷3.两个点电荷相距时,相互作用力为,则()A.电荷量不变,距离加倍时,作用力变为/2 B.其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,作用力变为2C.每个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,作用力为4D.一个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时,作用力不变4.电场中有一点,下列说法中正确的是()A.若放在点的电荷的电荷量减半,则点处电场强度减半B.若点没有检验电荷,则点的电场强度为零C.点的电场强度越大,则同一电荷在点受到的电场力越大D.点的电场强度方向与该点放置检验电荷的带电性质有关5.如图1-1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有、两点,用、表示、两处的电场强度大小,则()图1-1A.、两点的电场强度方向相同B.电场线从指向,所以>C.、同在一条电场线上,且电场线是直线,所以D.不知、附近的电场线分布状况,无法比较与的大小6.如图1-2所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,、是轨道上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力的作用,则根据此图作出的正确判断是()图1-2A.带电粒子所带电荷符号B.带电粒子在、两点受力方向C.带电粒子在、两点加速度何处大D.带电粒子在、两点速度何处大7.、、三个塑料小球,和、和、和之间都互相吸引,如果球带正电,则()A.、球都带负电B.球带负电,球带正电C.、球中必有一个带负电,另一个不带电D.、球都不带电8.、两灯的额定电压相同,额定功率>,将灯接在电动势和内阻一定的某电源两极,恰能正常发光,若改成灯接在该电源两极,则灯的实际功率一定()A.等于B.等于C.小于D.大于9.随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有相当大的市场份额,如图1-3所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是()图1-3A.4.2 V 14.58 mAB.4.2 V 700 mAC.3.7 V 14.58 mAD.3.7 V 700 mA10.理发用的电吹风中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干.设电动机线圈的电阻为,它与电热丝的电阻相串联,接到直流电源上,电吹风机两端电压为,电流为,消耗的电功率为,则有()A.>B.C. D.>二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.请将正确的答案填到横线上)11.真空中的两个点电荷、相距20 cm,带正电,电荷量 4.0× C.已知对的吸引力=5.4× N,则在处产生的电场强度大小是 N/C,方向;在处产生的电场强度大小是N/C,方向.12.某脉冲激光器的耗电功率为2× W,每秒钟输出10个光脉冲,每个脉冲持续的时间为1× s,携带的能量为0.2 J.则每个脉冲的功率为 W.该激光器将电能转化为激光能量的效率为.13.导线中的电流强度为10 A,20 s钟内有个电子通过导线的横截面.14.电容器带电荷量为2× C时,极板间的电压为100 V,则这个电容器的电容为F,当电压增加到150 V时,带电荷量增加C,这时电容为 F.三、计算题(本题共4小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.在示波器的示波管中,当电子枪射出的电流达到5.6 μA时,每秒钟内从电子枪发射的电子数目有多少?电流的方向如何?(已知 1.60× C)16.一个标有“220 V 100 W ”字样的白炽灯泡接在220 V 的照明电路中时,通过灯丝的电流多大?若灯泡两端的电压降为其额定电压的90%,灯泡的实际功率多大?(设灯丝的电阻不变)17.如图1-4所示, 为带正电荷 的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板 处放一质量为 ,电荷量为 的小球,小球受水平向右的电场力偏转 角而静止,小球用绝缘丝悬挂于 点,试求小球所在处的电场强度.图1-418.如图1-5所示,在竖直向上的匀强电场中有三个小球 、 、 ,用不可伸长的绝缘丝线相连挂于 点,质量分别为5 、3 和2 ,其中只有 球带电荷量 ,电场强度为 .现将 线烧断,在烧断瞬间, 球的加速度等于多少, 、 间线的张力为多大, 、 间线的张力为多大?图1-5第一章电场电流得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11.12.13.14.三、计算题15.16.17.18.第一章电场电流参考答案一、选择题1.C解析:电场线密的地方电场强度大,电荷受到的电场力就大.2.C解析:点电荷是一种理想化模型,实际并不存在,一个带电体能否被看成点电荷,不在于这个带电体的大小及带电荷量的多少,关键是看它的尺寸、大小对所研究问题的影响.如果它的形状、大小对所研究的问题影响不大,这样的带电体就可以看成是点电荷.综上所述,正确选项为C.3.B解析:本题考查了对库仑定律的应用.真空中两点电荷间的作用力大小与两电荷电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比.A选项中电荷量不变距离加倍时,相互作用力变为原来的1/4,故A错.B选项中,其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,则作用力变为原来的2倍,故B对.C选项中,每个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时,则相互作用力不变,故C错.D选项中,一个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时,由库仑定律可知,作用力变为原来的倍数(指增加的相同倍数)分之一,故D错.4.C解析:为了知道电场中某点的电场强度,我们可以把一个检验电荷放于该点,其受到的电场力与自身电荷量的比值可反映该点电场的强弱,但这个比值对这一点来讲是个定值,即该点的电场强度由电场本身决定,与检验电荷大小、正负、有无都无关系.所以A、B选项错误.选项C考查电场力公式,当一定时,越大,就越大.选项D考查电场强度方向的判定,判断某点电场强度方向,我们可以在该点放置带正电或带负电的检验电荷,分析出检验电荷受力方向,再确定该点电场强度方向.其实该点电场强度方向与检验电荷的正负、有无都无关系.所以D选项错误,因此正确选项为C.5.AD解析:电场强度的大小由电场线的疏密程度决定.由于图中只给出一条形状为直线、方向向右的电场线,我们可据此判断出、两点电场强度的方向,而不能比较出、两点电场强度的大小.由于图中电场线为直线且方向向右,则、两点电场强度方向均向右,选项A正确;在不知、两点附近电场线分布的疏密情况时,不能比较、的大小,选项D正确,选项B、C错误.若根据图中所给一条电场线为直线,就断定该电场为匀强电场就会误选选项C;若认为图中所给电场线是一置于左端的正电荷产生,就会误选选项B.6.BCD解析:由曲线运动条件知、两点受到电场力均指向点电荷,由于电场线方向未标明,所以带电粒子电性不确定.处离点电荷近、电场线密、电场力大、加速度大,从到运动,电场力做正功,速度变大,即处速度大,若粒子从到运动,电场力做负功,速度变小,即处速度大.7.C解析:根据同种电荷相排斥,异种电荷相吸引,带电体能吸引轻小不带电体的性质可判定,、两个塑料小球不可能同时都带电,也不可能同时都不带电,这就说明,、两个小球只能是一个带电,一个不带电,且带电的小球只能带负电,综上所述,选项C正确.8.D解析:因为,相同,所以.当灯接在该电源两极时,实,故实.9.C解析:由图知电池电压为3.7 V,而不是充电电压4.2 V,排除A、B两项,又因为电池的容量为700 mA·h,待机时间为48小时,故工作电流为14.58 mA,所以选C.10.CD解析:热机()机>二、填空题11.135 由指向 90 由指向解析: N/C,90 N/C.12.2× 0.1% 解析:此题考查了功率和效率的概念0.2/1× W=2× W.每秒钟转化为光脉冲的能量是0.2 J×10=2 J,该激光器将电能转化为激光能量的效率14.三、计算题15.个解析:由于电流 5.6 μA=5.6× A,所以电子枪每秒钟内发射出的电荷量5.6× C;因为每个电子的电荷量为,所以每秒钟发射的电子数目为个个.由于规定电流的方向是正电荷定向移动的方向,所以示波管内电流的方向与电子运动的方向相反.点评:注意“等效电流”中的具体含义(由何种粒子形成的;与的对应关系).16. 0.45 A 81 W 解析:用电器在额定电压下正常工作时,通过用电器的电流叫做用电器的额定电流,这个灯泡的额定电流为A=0.45 A.题设条件认为灯丝电阻不变,因此为额额.灯泡的实际功率为实实实额额额额额额81 W.由以上分析可知,灯泡在照明电路中正常发光时,通过灯丝的电流为0.45 A,当灯泡两端电压降为额定电压的90%时,灯泡的实际功率为81 W.17.方向水平向右解析:分析小球的受力如图1-6所示,图1-6由平衡条件得tan ,且小球带正电.所以,小球所在处的电场强度tan /.小球带正电荷,因此电场强度方向水平向右.18. =0 解析:线断瞬间,若不考虑、、间绳的弹力,则球向下加速度大于与球,故间连线有弹力,而间连线无弹力,则=0.以整体为对象,有+8=8,得,以为对象,得.。
江西省赣州市高中物理第一章电场电流练习新人教版选修1-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(江西省赣州市高中物理第一章电场电流练习新人教版选修1-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为江西省赣州市高中物理第一章电场电流练习新人教版选修1-1的全部内容。
电场电流学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比.这个关系最初是()用实验直接得到的.A.库仑 B。
安培 C.欧姆 D.焦耳2.将某一电源分别与阻值为4Ω和9Ω的电阻组成闭合电路,结果在1分钟的时间里,两电阻释放的热量恰好相等,由此能计算出电源的内阻为( )A.8ΩB.6ΩC.4Ω D。
2Ω3.功率相同的下列四种用电器,分别接入家庭电路中,在相同的时间内,通过它们的电流产生的热量最多的是( )A。
电烙铁 B。
电风扇 C.电视机 D.洗衣机4.下列用电器是利用电流热效应工作是()A。
电冰箱 B。
电风扇 C。
电暖器 D.电视机5.下列定律或定则中,用来描述能量的是( )A。
库仑定律 B.焦耳定律C.右手螺旋定则D.闭合电路的欧姆定律6.下列电器在工作时,主要利用电流热效应的是()A。
电暖器 B.录音机 C.电话 D.电饭锅7.下列电学元件中不是利用电流热效应进行工作的是()A。
电容器 B。
保险丝 C。
电烤箱 D.电饭煲8.阻值为200Ω的电阻丝,通过的电流为2A,则通电10分钟产生的热量为()A.4000WB.480000JC.8000JD.4000J9.(2011•崇明县二模)如果闭合电路中电源的电动势为12V,外电压为10V,当有0。
电场例题解析【典型例题】【例1】关于电场线,下述说法中正确的答案是A、电场线是客观存在的B、电场线与电荷运动的轨迹是一致的.C、电场线上某点的切线方向与与电荷在该点受力方向可以不同.D、沿电场线方向,场强一定越来越大.【解析】电场线不是客观存在的,是为了形象描述电场的假想线,A选项是错的.B 选项也是错的,静止开始运动的电荷所受电场力方向应是该点切线方向,下一时刻位置应沿切线方向上,可能在电场线上,也可能不在电场线上,轨迹可能与电场线不一致.何况电荷可以有初速度,运动轨迹与初速度大小方向有关,可能轨迹很多,而电场线是一定的.正电荷在电场中受的电场力方向与该点切线方向一样,而负电荷所受电场力与该点切线方向相反,选项C是正确的.场强大小与场强的方向无关,与电场线方向无关 ,D选项是错的.此题答案应是:C【例2】如下列图,半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷,其单位长度上的带电量为q,现截去环上一小段AB,AB长为l(l<<r),如此剩余局部在圆心O 处产生的场强多大?方向如何?【解析】解法之一,利用圆环的对称性,可以得出这样的结果,即圆环上的任意一小段在圆心处所产生的电场场强,都与相对应的一小段产生的场强大小相等,方向相反,相互叠加后为零.由于AB段被截掉,所以,本来与AB相对称的那一小段所产生的场强就成为了小段可以当成点电荷,利用点电荷的场强公式可求出答案.解法之二,将AB段看成是一小段带正电和一小段带负电的圆环叠放,这样仍与题目的条件相符.而带正电的小段将圆环补齐,整个带电圆环在圆心处产生的电场的场强为零;带负电的一小段在圆心处产生的场强可利用点电荷的场强公式求出,这就是题目所要求的答案.【例3】在真空中,带电量均为q的异种点电荷相距r,如此两点电荷连线中点和到两点电荷距离均为r的点的场强大小分别为和.【解析】如如下图所示,A点放置正电荷+q,B点放置负电荷-q,o点为AB连线中点,根据点电荷场强公式:+q单独在o点产生的场强EA =kq/(2r)2,方向向右;-q单独在O点产生的场强大小EB =kq/(2r)2=EA,方向也为向右,所以O点的合场强E0=EA+EB=28rkq,方向为O→B.如图O’为到两点电荷距离为r的点,+q单元在O′点产生的场强大小E’A =2rkq,方向O’→A,-q单独在B点产生的场强大小E’B =2rkq,方向O’→B,如此O’点场强应为这两个场强的矢量合成,易求大小EO’=E’A =E’B=2rkq2cos ,方向与O点的合场强方向一样.。
同步检测三第一章电场电流综合(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得4分.选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球。
下列说法正确的是A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开C.先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开D.先把A、B分开,再把C移去,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合答案:AB解析:虽然A、B起初都不带电,但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部贴有的金属箔片因为接触带电,也分别带上了与A、B同种的电荷.由于同种电荷间的斥力,所以金属箔片都张开,A正确.C只要一直在A、B附近,先把A、B分开,A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和,因而A、B仍带等量异种的感应电荷,此时即使再移走C,因A、B已经绝缘,所带电荷量也不能变,金属箔片仍张开,B正确.但如果先移走C,A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的库仑力作用下吸引中和,不再带电,所以箔片都不会张开,C错.先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接 触后,A、B上的感应电荷完全中和,箔片都不会张开,D错.2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上答案:B解析:金属球上移动的电荷是自由电子,并不是正电荷.3.(2008江苏学业水平模拟测试,18)关于电场线,下列说法中正确的是A.电场线是电荷移动的轨迹B.电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹C.电荷的运动轨迹有可能与电场线重合D.仅受电场力作用时,电荷不可能沿电场线运动答案:C解析:为了描述电场的方便,假想引入了电场线.电场线并不是电荷的运动轨迹,但有可能电荷的运动轨迹与电场线重合.4.在图中实线是匀强电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若带电粒子在运动中只受静电力作用,则A.带电粒子带负电荷B.带电粒子带正电荷C.带电粒子所受静电力方向与电场线方向相反D.带电粒子做匀变速运动答案:ACD 解析:由题图可以看出,带电粒子通过该电场区域时,不论是由a 向b 运动还是由b 向a 运动,运动轨迹都向左弯曲,表明带电粒子所受静电力方向与电场方向相反,带电粒子应带负电.因带电粒子在匀强电场中所受的静电力是恒力,故运动的加速度大小和方向不变,做匀变速曲线运动.5.(2009江苏学业水平测试模拟,22)如图所示,用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上,甲、乙两球均处于静止状态.已知两球带同种电荷,且甲球的电荷量大于乙球的电荷量,F 1、F 2分别表示甲、乙两球所受的库仑力,则下列说法中正确的是A.F 1一定大于F 2B.F 1一定小于F 2C.F 1与F 2大小一定相等D.无法比较F 1与F 2的大小 答案:C 解析:F 1F 2为作用力与反作用力,故大小相等. 6.下列说法中正确的是A.金属导体导电,只有自由电子做定向移动B.电解液导电,正、负离子都做定向移动C.气体导电,一定只有正离子都做定向移动D.气体导电,正、负离子和自由电子做定向移动答案:ABD 解析:金属导体内的自由电荷是自由电子;电解液内的自由电荷是正、负离子;气体导电时,正、负离子和自由电子做定向移动.所以A 、B 、D 正确,C 错.7.如图所示,一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q ,当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为A.vqB.vqC.qvSD.qv/S 答案:A 解析:在运动方向上假设有一截面,则在t 时间内通过截面的电荷量为Q=vt·q 等效电流vq tQI ==,故A 正确. 8.关于电动势,下列说法正确的是 A.电源两极间的电压等于电源电动势B.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大C.电源电动势的数值等于电源没有接入电路时两极间的电压D.电源电动势与外电路的组成无关答案:BCD 解析:电源的电动势等于电源没有接入电路时两极的电压,在电源接外电路时,两极的电压即路端电压要比电动势小,A错,B、C、D正确.9.如今家用电器越来越多,为了节约电能和用电安全,下列做法中你将选择 A.切断长期不使用的空调机的电源 B.电视机在不使用时保持待机状态 C.合理使用节能灯具D.尽量避免同时使用大功率家用电器答案:ACD 解析:A 选项可以使用电安全,C\,D 选项是为了节约电能.10.一台额定电压是U 的电动机,它的电阻为R ,正常工作时通过的电流为I ,则 A.电动机t 秒内产生的热量是Q=IUt B.电动机t 秒内产生的热量是Q=I 2Rt C.电动机的功率为P=I 2R D.电动机的功率为P=U 2/R答案:B 解析:电动机是非纯电阻电路,电功大于热功.电功W=IUt,电热Q=I 2Rt,故A 错,B 对.电动机的功率是指输入的电功率,所以C 、D 都不对. 二、填空题(每小题4分,共16分)11.真空中有两个点电荷A 、B ,其带电荷量q a =2q b ,当二者相距0.01 m 时,相互作用力为1.8×10-2 N ,则其带电荷量分别为q a =_______________ C ,q b =____________ C. 答案:2×10-8 1×10-8 解析:由2rq kq F BA和q a =2q b ,代入数据可求出. 12.一电子在某一点电荷Q 附近运动的轨迹如右图所示,则Q 带_______电(填“正”或“负”).答案:负解析:由题图可知,电子受到Q 对它的斥力,所以Q 带负电.13.甲、乙两只电炉,分别为“220 V 500 W”和“220 V 1 000 W ”,把它们串联在电压为220 V 的电路中,相同时间内发热量较大的是____________;将它们并联在220 V 的电路中,发热量较大的是____________. 答案:甲 乙解析:由Q=I 2Rt ,串联时电流相同,电阻大的发热量大;并联时,由Q=U 2t/R,电阻小的发热量大.由R=U 2/P 知:甲电炉的电阻大,所以串联时甲的发热量较大,并联时乙的发热量较大. 14.下表所示是一台洗衣机的说明书,请根据说明书解答下列问题: (1)洗衣机正常工作的电压为____________ V.(2)洗衣机常温下正常洗涤2 h ,消耗的电能是____________ kW·h.答案:(1)220 (2)0.66 解析:由表中数据可知洗衣机额定电压220 V ,洗涤功率330 W,则2 h 消耗的电能E=Pt=0.33×2 kW·h=0.66 kW·h.三、解答题(15、16题每小题10分,17、18题每小题12分,共44分) 15.如果导线中的电流的大小为1 mA ,那么1 s 内通过导体截面的自由电子数是多少?若算得“220V 60W”的白炽灯正常发光的电流为273 mA ,则20 s 内通过导体截面的电子是多少个? 答案:6.25×1015个 3.412 5×1019个解析:q=It=1×10-3×1 C=1×10-3 C 设电子的数目为个个151931025.6106.1101⨯=⨯⨯==--e q n当“220 V 60 W”的白炽灯正常发光时,电压U=220 V ,I=273 mA Q=It=273×10-3×20 C=5.46 C 设电子的数目为N ,则个个1919104125.3106.146.5⨯=⨯==-e Q N . 16.如右图所示的电路中,电阻R 1=9 Ω,R 2=15 Ω,电源的电动势E=12 V ,内电阻r=1 Ω,安培表的读数I=0.4 A.求电阻R 3的阻值和它消耗的电功率.答案:30 Ω 1.2 W解析:R 2两端的电压U=IR 2=6 V 电路中的电流A rR UE I 6.011=+-=通过R 3的电流I 2=I 1-I=0.2 A R 3的阻值为Ω==3023I UR R 3消耗的功率P=I 22R 3=1.2 W. 17.用细线将质量为4×10-3 kg 的带电小球P 悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104 N/C 的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.(1)分析小球的带电性质;(2)求小球的带电荷量;(3)求细线的拉力.答案:(1)正电荷(2)3×10-6C(3)5×10-2N解析:对小球进行受力分析如右图.(1)由小球受到的电场力与场强方向相同可知:小球带正电.(2)小球的带电荷量:F电=qE=mgtan37°q=mg/tan37°/E=3×10-6C.(3)细线的拉力:F=mg/cos37°=5×10-2N.18.一台电动机额定电压为220 V,线圈电阻R=0.5 Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为1 A.当电动机正常工作10 min时,求:(1)消耗的电能;(2)产生的热量;(3)输出的机械能.答案:(1)1.32×105 J(2)300 J(3)1.317×105J解析:含有电动机的电路是非纯电阻电路,求电功用E=UIt,求电热用Q=I2Rt由E=UIT=220×1×10×60 J=1.32×105J由Q=I2Rt=12×0.5×10×60 J=300 J由E=E1+QE1=E-Q=1.32×105 J-300 J=1.317×105J.。
2020—2021高中物理人教选修1--1第1章电场电流练习含答案人教选修1--1第1章电场电流1、在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力是F,则b受到的静电力是()A.F B.13F C.3F D.4F2、如图所示,为某一点电荷产生的电场线,A、B、C点的场强大小分别为2E、E、E,则()A.该点电荷在A点的左侧B.该点电荷为正电荷C.B、C两点场强相同D.负电荷在A点受到的电场力方向与该点的场强方向相同3、如图所示是静电除尘装置示意图,它由金属管A和管中金属丝B组成,有关静电除尘的原理,以下说法正确的是()A.A接高压电源负极,B接高压电源正极B.煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上C.靠近B处电场强度大,B附近空气被电离成阳离子和电子D.煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子,分别吸附在B和A上4、(双选)在图中,有关固定电容器的电荷量(Q)、电压(U)、电容(C)的关系图象正确的是()5、使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为() A.这样连接电路不通B.这样连接在导线中会产生很大电流,电池将被烧坏C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D.这样连接有触电危险6、通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流为I2,则在时间t内产生的热量为()A.4Q B.2QC.Q2D.Q47、真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为()A.3∶1B.1∶3C.9∶1 D.1∶98、下列属于防止静电产生的危害的是()A.在高大的建筑物顶端装上避雷针B.小汽车上有一根露在外面的小天线C.在高大的烟囱中安装静电除尘器D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆9、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化10、(多选)下列说法中正确的是()A.导体中电荷运动就形成了电流B.电流的单位安培是国际单位制中的基本单位C.电流有方向,它是一个矢量D.对于导体,只要其两端电压为零,则电流就为零11、一台电动机输出功率是10 kW,这表明这台电动机正常工作时() A.每秒钟消耗电能10 kJB.每秒钟对外做功10 kJC.每秒钟对外做功10 JD.每秒钟对外做功1 000 J12、真空中的两个点电荷A、B相距20 cm,A带正电Q A=4.0×10-10 C,已知A对B的吸引力F=5.4×10-8 N,则B在A处产生的场强的大小是________ N/C,方向———.A在B处产生的场强大小是———N/C,方向________.13、如图所示,开关S与“1”端接触后,再与“2”端接触,灯泡是否发光?怎样解释?若发光,电流方向如何?14、观察某洗衣机的铭牌,解答问题:防触电保护类别Ⅰ类额定洗涤容量5 kg额定电压220 V 电源频率50 Hz洗涤功率330 W 甩干功率650 W水加热功率1 950 W 最大工作电流10 A自来水压力重量72 kg0.05 MPa≤p≤1 MPa出厂日期:2010年3月28日出厂编号:970828253(2)给水加热的电阻丝电阻有多大?2020—2021高中物理人教选修1--1第1章电场电流练习含答案人教选修1--1第1章电场电流1、在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力是F,则b受到的静电力是()A.F B.13F C.3F D.4F【答案】A[由于两个点电荷之间的相互作用力也符合牛顿第三定律,所以选项A正确.]2、如图所示,为某一点电荷产生的电场线,A、B、C点的场强大小分别为2E、E、E,则()A.该点电荷在A点的左侧B.该点电荷为正电荷C.B、C两点场强相同D.负电荷在A点受到的电场力方向与该点的场强方向相同【答案】A[由点电荷的电场线分布情况可知,点电荷在A点的左侧,且为负电荷,选项A正确,B错误;场强是矢量,由题意可知B、C两点的场强大小相等,但是它们的方向不同,选项C错误;负电荷在A点受到的电场力方向与该点的场强方向相反,选项D错误.]3、如图所示是静电除尘装置示意图,它由金属管A和管中金属丝B组成,有关静电除尘的原理,以下说法正确的是()A.A接高压电源负极,B接高压电源正极B.煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上C.靠近B处电场强度大,B附近空气被电离成阳离子和电子D.煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子,分别吸附在B和A上【答案】C[静电除尘的原理是除尘器圆筒的外壁连到高压电源的正极,中间的金属丝连到负极.圆筒中气体分子在电场力作用下电离,粉尘吸附了电子而带负电,飞向筒壁,最后在重力的作用下落在筒底,故选项A、B、D错误,C 正确.]4、(双选)在图中,有关固定电容器的电荷量(Q)、电压(U)、电容(C)的关系图象正确的是()【答案】BD[电容器的电容及其本身的属性与电容器是否带电、带电荷量多少无关,与其两端电压也无关,故选项B、D正确.]5、使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为() A.这样连接电路不通B.这样连接在导线中会产生很大电流,电池将被烧坏C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D.这样连接有触电危险【答案】B[用导线直接把电源的正负极连接起来,会使电源短路,电流很大而把电源烧坏,故选项B正确.]6、通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流为I2,则在时间t内产生的热量为()A.4Q B.2QC.Q2D.Q4【答案】C[Q=I2Rt,电阻变为2R,电流变为I2时,Q′=⎝⎛⎭⎪⎫I22·2R·t=12I2Rt=12Q.]7、真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为()A.3∶1B.1∶3C.9∶1 D.1∶9【答案】C[点电荷在某点产生电场的电场强度E=kQr2,电场强度大小与该点到场源电荷的距离的二次方成反比,则E A∶E B=r2B∶r2A=9∶1,选项C正确.] 8、下列属于防止静电产生的危害的是()A.在高大的建筑物顶端装上避雷针B.小汽车上有一根露在外面的小天线C.在高大的烟囱中安装静电除尘器D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆【答案】A[当打雷的时候,由于静电感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以利用尖端放电,中和云层电荷,保护建筑物的安全,属于静电危害的防止,选项A符合题意;小汽车上有一根露在外面的小天线,是接收无线电信号的,与静电的利用和防止无关,选项B不符合题意;静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,选项C不符合题意;喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,选项D不符合题意.]9、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化【答案】A[由题意知,人对着话筒讲话时,振动膜前后振动,从而引起振动膜(金属层)与金属板间距离的变化,从而引起电容的变化,所以A项正确.] 10、(多选)下列说法中正确的是()A.导体中电荷运动就形成了电流B.电流的单位安培是国际单位制中的基本单位C.电流有方向,它是一个矢量D.对于导体,只要其两端电压为零,则电流就为零【答案】BD[导体中电荷定向移动形成电流,选项A错;电流有方向,但它是标量,选项C错;对于导体,其两端电压为零时,导体内无电场,电子不能发生定向移动,故电流为零,选项D正确.]11、一台电动机输出功率是10 kW,这表明这台电动机正常工作时() A.每秒钟消耗电能10 kJB.每秒钟对外做功10 kJC.每秒钟对外做功10 JD.每秒钟对外做功1 000 J【答案】B[电动机的输出功率10 kW为机械功率,每秒钟对外做功10 kJ,故选项B对,选项C、D错;它的电功率将大于10 kW,所以每秒消耗电能大于10 kJ,故选项A错.]12、真空中的两个点电荷A、B相距20 cm,A带正电Q A=4.0×10-10 C,已知A对B的吸引力F=5.4×10-8 N,则B在A处产生的场强的大小是________ N/C,方向———.A在B处产生的场强大小是———N/C,方向________.[解析]由库仑定律F=k Q A Q B r2得Q B=Fr2kQ A=5.4×10-8×0.229×109×4.0×10-10C=6.0×10-10 C,且为负电荷.则由E=Fq得B在A处产生的场强的大小为E BA=FQ A=5.4×10-84.0×10-10N/C=135N/C,方向A→B.A在B处产生的场强的大小为E AB=FQ B=5.4×10-86.0×10-10N/C=90 N/C,方向沿AB延长线向外.[答案]135A→B90沿AB延长线向外13、如图所示,开关S与“1”端接触后,再与“2”端接触,灯泡是否发光?怎样解释?若发光,电流方向如何?[答案]灯泡发光,因为开关S与“1”端接触后,电容器充电,且上极板带正电,开关S与“2”端接触后,电容器放电,电流由上向下经过灯泡.14、观察某洗衣机的铭牌,解答问题:防触电保护类别Ⅰ类额定洗涤容量5 kg额定电压220 V 电源频率50 Hz洗涤功率330 W 甩干功率650 W水加热功率1 950 W 最大工作电流10 A自来水压力0.05 MPa≤p≤1 MPa重量72 kg出厂日期:2010年3月28日出厂编号:970828253(2)给水加热的电阻丝电阻有多大?[解析](1)由P=UI得,I=PU=330220A=1.5 A.(2)加热电阻丝为纯电阻,则P′=U2R,所以R=U2P′=22021 950Ω≈24.8 Ω.[答案](1)1.5 A(2)24.8 Ω。
第一章过关检测(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确)1.库仑定律的适用范围是()A.真空中两个带电球体间的相互作用力B.真空中任意带电体间的相互作用力C.真空中两个点电荷间的相互作用力D.真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律答案解析:库仑定律的适用范围是真空中的两个点电荷,故C项正确;真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,可以把这两个带电体看作点电荷,也可以应用库仑定律,故D项也正确.2.随着我国人民生活水平的不断提高,家庭中使用的电器越来越多,下列电器中主要应用电流热效应工作的是()A.电风扇B.电饭煲C.录音机D.电视机答案解析:应用电流的热效应,即把电能主要转化成内能,其中电风扇主要是把电能转化成机械能,录音机是把电能转化成其他形式的能,但不是内能,同样电视机的主要作用是电信号的处理,把电能转化为光能等,因此只有B项中的电饭煲是主要转化成内能.3.两百多年前,诺莱特让700个修道士手拉手做“电震”实验(如图所示).实验中装水的大玻璃罐起到了储存电荷的作用,其实装水的大玻璃罐相当于()A.变阻器B.电容器C.变压器D.传感器答案解析:储存电荷的容器相当于电容器.4.下列描述正点电荷电场线的图示正确的是()答案解析:电场线由正电荷出发到负电荷或到无穷远处终止,所以正点电荷的电场线应如A图所示.5.(2013·广东学业水平考试)如图是验证电容器特性的实验电路图.电路正常工作后,对于灯L1、L2的分析正确的是()、L2都亮1、L2都不亮1亮2不亮1不亮2亮1答案解析:由电容器的结构和电路结构知:电容器两极板充电完毕后,与它相连的用电器中不会有电流,所以L1不亮、L2亮,选项D正确.6.如图所示的电场中,关于a、b两点的电场强度,下列判断正确的是()A.方向相同,大小相等B.方向不同,大小不等C.方向不同,大小相等D.方向相同,大小不等答案解析:电场线的疏密表示电场的强弱,也可以说表示电场强度的大小,由题图可以看出a处电场线疏处电场线密,所以电场强度大小不等,而电场强度方向与电场线切线方向一致,显然a、b两点对应电场强度方向不同,所以选B项.7.(2013·浙南六校高二联考)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是()A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,待在汽车里比待在木屋里危险答案解析:电工穿绝缘衣容易产生大量的静电,反而比较危险,选项A错误.塑料油桶会因摩擦而带电,因为塑料是绝缘材料,不能把电导走,所以塑料油桶内易产生火花导致塑料桶爆炸,选项B 正确.小鸟停在单根高压输电线上时,加在小鸟两爪间的电压非常小,小鸟不会被电死,选项C 错误.打雷时,待在汽车里,汽车的金属外壳起到静电屏蔽的作用,而木屋没有静电屏蔽作用,所以待在汽车里比待在木屋里要安全,选项D错误.8.电熨斗、电风扇、电磁炉这样的小家电虽然售价不高,但是利润比空调、冰箱还大.我国已成为全世界重要生产基地,同时也是小家电出口大国.如图所示,电熨斗通电一段时间后,熨斗面很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这是因为()A.导线电阻远小于电熨斗电阻,导线消耗的电能很少B.通过导线的电流等于通过电熨斗的电流C.导线的散热比电熨斗快D.导线外的绝缘皮隔热答案解析:电熨斗与导线串联,通过导线的电流等于通过电熨斗的电流,根据焦耳定律2知:导线电阻远小于电熨斗电阻,导线消耗的电能很小,所以选A、B.二、填空题(每小题8分,共16分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答)9.理发用的电吹风机中有一个小电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,空气流过炽热的电热丝时被加热,这样热风就可以把头发吹干.在电吹风机的工作过程中,电动机主要是将能转化为能,电热丝主要是将能转化为能.答案:电机械电内解析:电动机消耗电能,转化为叶片的动能,从而使空气动能增加,而电热丝将电能转化为内能给空气加热.10.移动电话已成为日常通讯工具,某种移动电话电池的背面印有如图所示的一些符号,则该电池的容量为,电池连续工作直至自动关机后,若需要充电的时间是2.5h,则充电电流是.答案:500·h200解析:由电池上可读出该电池的容量为500·h,若需要充电时间2.5h,由500·可解得充电电流200 .三、计算题(本题共2小题,每小题18分,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11.电场中某区域的电场线分布如图所示,已知A点的电场强度3.0×104.将电荷量3.0×10-8 C 的点电荷放在电场中的A点.(1)求该点电荷在A点所受电场力的大小F.(2)在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向.答案:(1)9.0×10-4N(2)见下图解析:(1)根据电场强度的定义式可得该点电荷在电场中A点所受电场力3.0×10-8×3.0×1049.0×10-4N.(2)因为该点电荷带正电,所以它在A点所受电场力与电场强度方向相同,因此受力如答案图所示.12.密立根设计的测电荷量的装置如图所示.一个很小的带电油滴悬在电场强度为E的电场中,调节E,使作用在油滴上的电场力与油滴的重力平衡.如果此时1.92×105,油滴受到的重力2.84×10-10 N,求油滴所带的电荷量.答案:1.48×10-15 C解析:由平衡条件,所以油滴所带的电荷量1.48×10-15C.。
同步检测二第一章电场电流(4~6节)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.(2008安徽学业水平测试,17)关于电容器的电容,以下说法正确的是A.电容器所带的电荷量越多,电容就越大B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比C.电容器的电容越大,所带电荷量就越多D.对于确定的电容器,它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变答案:D解析:电容器的电容由自身决定,与带电量、电压无关.2.某电容器上标有“1.5 μF9 V”,则表示该电容器A.只有在9 V的电压下它的电容才是1.5 μFB.只有在9 V的电压时,电容器才能正常工作C.所加的电压不应超过9 VD.当它的电压为4.5 V时,它的电容变为0.75 μF答案:C解析:电容器铭牌上的9V是指电容器的耐压值,电容器工作时不能超过这个电压,所以C正确.电容器在不高于9V的电压下都能正常工作,所以B错.不论电容器的工作电压为多少,它的电容均为1.5 μF,所以A、D错.3.如果导体中产生了电流,则下列说法正确的是A.导体两端的电压不为零,导体内部的场强为零B.导体两端的电压为零,导体内部的场强不为零C.导体两端的电压不为零,导体内部的场强不为零D.导体两端的电压为零,导体内部的场强为零答案:C解析:形成电流的条件是:导体的两端有电压,这样在导体内部就会有电场,自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,从而形成电流.所以只有C正确.4.关于电流的方向,下列说法中正确的是A.电源供电的外部电路中,电流的方向是从电源正极流向负极B.电源内部,电流的方向是从电源负极流向正极C.电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D.电容器充电时,电流从负极板流出,流入正极板答案:AD解析:在电源的外部电路中,电流从电源正极流向负极,在电源的内部,电流从负极流向正极,所以A正确,B错误.电子带负电,电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反,C错误.电容器充电时,电子流入负极板,所以电流从负极板流出,流入正极板.D正确.5.小明家的保险丝突然熔断,不可能的原因是A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C.火线断路D.灯座里的电线发生短路答案:C解析:保险丝熔断是由于电路的电流过大造成的,用电功率过大和电路中有短路都是原因之一.因此,选项A、B、D都有可能造成电路中的电流过大使保险丝熔断.火线断路,电路中没有电流通过,不可能使保险丝熔断,故正确选项为C.6.对于连入电路的不同灯泡而言,亮度大的灯泡是A.通过的电流大的灯泡B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡D.消耗电功率大的灯泡答案:D 解析:灯泡的亮度由消耗的电功率决定,消耗功率越大,灯泡越亮,D 正确.而对公式R U R I UI P 22===而言,只知道一个量的大小无法确定P 的大小,故A 、B 、C 均错误. 7.(2008广西毕业会考,2)通常,一节干电池的电动势约等于A.1.5 VB.2 VC.3 VD.6 V 答案:A 解析:一节干电池电动势为1.5 V ,一节蓄电池电动势为2 V ,故选A.8.如右图所示的电解池,通电1 s ,其间共有3 C 的正离子和3 C 的负离子通过截面xy ,则这个电路中的电流是A.0 AB.1.5 AC.3 AD.6 A 答案:D 解析:由电流的定义式得A A t Q Q I 613321=+=+=,故选项D 正确. 9.以下说法中正确的是A.在外电路中和电源内部,正电荷都受静电力作用,所以能不断定向移动形成电流B.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C.在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D.静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加答案:D 解析:电源的内部非静电力做功使电荷的电势能增加,引出了电动势的概念,来描述非静电力的做功本领,而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少,D 项对.10.如右图所示电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 上标有“6 V12 W”字样,电动机线圈的电阻R M =0.50 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是A.电动机的输入功率为12 WB.电动机的输出功率为12 WC.电动机的热功率为2.0 WD.整个电路消耗的电功率为22 W答案:AC 解析:灯泡正常发光,则灯泡两端电压为6 V ,电流为2 A ,故电动机的电压为(12-6) V=6 V ,所以电动机的输入功率P 电=U 1I=12 W ,电阻上消耗的热功率P 热=I 2r=22×0.5 W=2 W. 所以,输出功率P 出=P 电-P 热=(12-2) W=10 W.总功率P 总=UI=12×2 W=24 W,故A 、C 正确.B 、D 错误.二、填空题(每小题4分,共16分)11.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V ,现使它的电荷量减少3×10-4 C ,于是电容器两极板间的电压降为原来的31,此电容器的电容量为____________μF ,电容器原来的带电荷量是____________C ,若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是_________μF. 答案:150 4.5×10-4 150解析:(1)电容器两极板间电势差的变化量为V V U U 2332)311(=⨯=-=∆ 由U Q C ∆∆=,有F F F C μ150105.1210344=⨯=⨯=--. (2)电容器原来的电荷量为Q ,则Q=CU=1.5×10-4×3 C=4.5×10-4 C.(3)电容器的电容是由本身决定的,与是否带电无关,所以电容器放掉全部电荷后,电容仍然是150 μF.12.电子绕核运动可以看作一环形电流.设氢原子中的电子以速度v 在半径为r 的轨道上运动,用e 表示电子的电荷量,则其等效电流的大小等于____________. 答案:e rv ∙π2 解析:氢原子的核外电子只有一个,电子绕核做圆周运动,我们可求每秒钟电子绕核转动转过的圈数n,则r v n π2=,而电流大小为每秒钟通过某横截面的电荷量,则e r v ne I ∙==π2. 13.1 kW·h 等于3.6×106 J.建设的长江三峡水电站年发电量达8.47×1010 kW·h ,合_______J.14.一电热毯的额定电压为220 V ,额定功率为100 W.现电源电压只有198 V ,则电热毯实际消耗的功率为____________W.答案:3.049 2×1017解析:W=8.47×1010×3.6×106=3.049 2×1017 J14.答案:81解析:由RU P 2=得,4842==P U R Ω. 当U=198 V 时,W W R U P 814841982=='='. 三、解答题(15、16题每小题10分,17、18题每小题12分,共44分)15.一硫酸铜电解槽的横截面积为2 m 2,在0.04 s 内若相向通过同一横截面的铜离子和硫酸根离子分别为5.625×1018个和4.375×1018个,则电解槽中的电流是多大?方向如何?答案:83 A,方向与铜离子定向移动的方向相同.解析:电解槽中的电流是铜离子和硫酸根离子分别向相反的方向运动形成的,所以电流的方向与铜离子定向移动的方向相同.铜离子和硫酸根离子都是二价离子,每个离子的电荷量为q 1=q 2=2×1.6×10-19 C. 所以A A t q n q n t q I 8304.0106.12)10375.410625.5(1918182211=⨯⨯⨯⨯+⨯=+==-. 16.一只规格为“220 V2 000 W”的电炉,求在正常工作时的电阻.若电网电压为200 V ,求电炉的实际功率.在220 V 电压下 ,如果平均每天使用电炉2 h ,求此电炉一个月要消耗多少度电.(一月按30天计算)答案:1 653 W 120度解析:设电炉电阻为R ,由P=I 2R 和U=IR 得R U P 2= 则Ω=Ω==2.24200022022P U R 当电压为U′=200 V 时,电炉的实际功率为W W P U P 16532.2420022=='=' 在220 V 的电压下,一月耗用电能(按30天计)W=Pt=2×30×2 kW·h=120 kW·h=120度.17.一台电动机的额定电压为220 V ,电阻为05 Ω,正常工作时通过的电流为20 A ,则10 s 内电流做了多少功?产生的热量是多少?转化的机械能又是多少?答案:4.4×104 J 2×103 J 4.2×104 J解析:电流做功的公式为W=UIt ,产生的热量为Q=I 2Rt ,转化的机械能为E=W-Q.电动机不是纯电阻用电器,它消耗的电能W=UIt=4.4×104 J ;产生的电热为Q=I 2Rt=2.0×103 J ;由能量守恒可得转化的机械能为E=W-Q=4.2×104 J.18.有一个直流电动机,把它接入0.2 V 电压的电路中,电机不转,测得流过电动机的电流为0.4 A ;若把电动机接入2.0 V 电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率是多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?答案:1.5 W 8 W解析:当电动机转子不转时,电动机无机械能输出,故电能全部转化成内能,相当于纯电阻电路,欧姆定律成立.当电动机转动时一部分电能转化成机械能输出,但因线圈有电阻,故又在该电阻上产生内能,故输入的电功率P 电=P 热+P 机接U=0.2 V 电压,电机不转,电流I=0.4 A,线圈电阻Ω===5.04.02.0AV I U R .当接U=2.0 V 电压时,电流I′=1.0 A,故输入电功率P 电=U′I′=2.0×1.0 W=2.0 W热功率P 热=I′2R=12×0.5 W=0.5 W输出功率即机械功率P 机=P 电-P 热=(2.0-0.5) W=1.5 W如果正常工作时,转子被卡住,则电能全部转化成内能,故其发热功率W W R U P 85.0222==='热.。
2020—2021学年物理(人教)选修1--1第1章电场电流含答案人教选修1--1第1章电场电流1、下列电器在工作时,主要利用电流热效应的是()A.电热毯B.收音机C.电话机D.电磁炉2、(多选)如图所示,不带电的枕形导体A、B两端分别贴有一对金箔,当枕形导体的A端靠近一带电导体C时()A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷3、(多选)下列关于电场线的说法中,正确的是()A.沿着电场线的方向电场强度越来越小B.在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交C.电场线是人们假想的,用来形象地表示电场的强弱和方向,客观上并不存在D.电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远4、对于静电喷漆的说法,下列正确的是()A.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带正电,物体也带正电,相互排斥而扩散开来B.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带负电,物体带正电,相互吸引而被物体吸附C.从喷枪喷出的油漆微粒带正电,相互排斥而扩散开来,被吸附在带负电的物体上D.因为油漆微粒相互排斥而扩散开来,所以静电喷漆虽喷漆均匀但浪费油漆5、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化6、下列说法中正确的是()A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B.电源的电动势在数值上等于两极间的电压C.电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别D.电动势越大,电源两极间的电压一定越高7、从白炽灯上标有“220 V100 W”的数据中,我们可以确定()A.该电灯的额定电压为220 V,额定电流为115 AB.给电灯加上110 V电压,通过它的电流一定为511AC.该电灯正常发光时的电阻为484 ΩD.该电灯在电路中发光时,它实际消耗的功率一定等于100 W 8、(双选)下列说法正确的是()A.电荷所受电场力很大,该点的电场强度一定很大B.根据公式E=kQr2,某点的场强与检验电荷的电荷量q无关C.公式E=kQr2和E=Fq适用条件相同D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关9、(双选)如图所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述说法中能使两球都带电的是()A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.使棒与甲球瞬时接触,再移走棒D.以上说法均不正确10、当在电场中的某点放入正电荷时,它受到的电场力向右,当放入负电荷时它受到的电场力向左.下列说法正确的是()A.放入正电荷时该点场强方向向右,放入负电荷时该点场强方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点场强方向一定向右D.以上说法均不对11、如图所示,先用绝缘细线将导体悬挂起来,并使导体带电.然后用带绝缘柄的不带电小球接触A点,再用小球与验电器接触.用同样的方法检验B、C部位的带电情况,则()A.与A接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大B.与C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大C.与A、B、C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度一样大D.通过实验可确定导体上平坦部位电荷分布比较密集12、如图所示是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液体构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当用外电路中的电流变化来说明电容增大时,导电液体的深度h变化为()A.h增大B.h减小C.h不变D.无法确定13、使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为()A.这样连接电路不通B.这样连接在导线中会产生很大电流,电池将被烧坏C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D.这样连接有触电危险14、某白炽灯泡上标有“220 V40 W”字样,不计温度对电阻的影响,下列说法正确的有()A.该灯接在110 V线路上时,其热功率为20 WB.该灯接在55 V线路上时,其热功率为2.5 WC.该灯接在440 V线路上时,其热功率为160 WD.该灯接在110 V线路上时,其热功率为40 W15、思考判断(1)雷电是强烈的放电现象.( )(2)带电体的尖端部分电荷比较稀疏.( )(3)雷雨天可以在大树下避雨.( )(4)静电现象可以被利用.( )(5)静电现象没有危害.( )(6)静电的危害是可以防止的.( ) 16、对于真空中静止的两个点电荷,(1)保持两个点电荷的距离不变,若把每个点电荷的电荷量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的____倍;(2)保持两个点电荷的电荷量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的________倍;(3)保持其中一个点电荷的电荷量不变,另一个点电荷的电荷量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的________倍.17、在某电路中,通过小灯泡灯丝的电流的大小是250 mA,问5 min的时间内通过灯丝的自由电子的个数有多少?2020—2021学年物理(人教)选修1--1第1章电场电流含答案人教选修1--1第1章电场电流1、下列电器在工作时,主要利用电流热效应的是()A.电热毯B.收音机C.电话机D.电磁炉【答案】AD2、(多选)如图所示,不带电的枕形导体A、B两端分别贴有一对金箔,当枕形导体的A端靠近一带电导体C时()A.A端金箔张开,B端金箔闭合B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开D.选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷【答案】BCD3、(多选)下列关于电场线的说法中,正确的是()A.沿着电场线的方向电场强度越来越小B.在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交C.电场线是人们假想的,用来形象地表示电场的强弱和方向,客观上并不存在D.电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远【答案】BCD4、对于静电喷漆的说法,下列正确的是()A.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带正电,物体也带正电,相互排斥而扩散开来B.当油漆从喷枪喷出时,油漆微粒带负电,物体带正电,相互吸引而被物体吸附C.从喷枪喷出的油漆微粒带正电,相互排斥而扩散开来,被吸附在带负电的物体上D.因为油漆微粒相互排斥而扩散开来,所以静电喷漆虽喷漆均匀但浪费油漆【答案】C5、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化【答案】A6、下列说法中正确的是()A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B.电源的电动势在数值上等于两极间的电压C.电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别D.电动势越大,电源两极间的电压一定越高【答案】C7、从白炽灯上标有“220 V100 W”的数据中,我们可以确定()A.该电灯的额定电压为220 V,额定电流为115 AB.给电灯加上110 V电压,通过它的电流一定为511AC.该电灯正常发光时的电阻为484 ΩD.该电灯在电路中发光时,它实际消耗的功率一定等于100 W 【答案】C8、(双选)下列说法正确的是()A.电荷所受电场力很大,该点的电场强度一定很大B.根据公式E=kQr2,某点的场强与检验电荷的电荷量q无关C.公式E=kQr2和E=Fq适用条件相同D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关【答案】BD9、(双选)如图所示,将带有负电的绝缘棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述说法中能使两球都带电的是()A.先把两球分开,再移走棒B.先移走棒,再把两球分开C.使棒与甲球瞬时接触,再移走棒D.以上说法均不正确【答案】AC10、当在电场中的某点放入正电荷时,它受到的电场力向右,当放入负电荷时它受到的电场力向左.下列说法正确的是()A.放入正电荷时该点场强方向向右,放入负电荷时该点场强方向向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点场强方向一定向右D.以上说法均不对【答案】C11、如图所示,先用绝缘细线将导体悬挂起来,并使导体带电.然后用带绝缘柄的不带电小球接触A点,再用小球与验电器接触.用同样的方法检验B、C部位的带电情况,则()A.与A接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大B.与C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度最大C.与A、B、C接触再与验电器接触,验电器箔片张开的角度一样大D.通过实验可确定导体上平坦部位电荷分布比较密集【答案】B12、如图所示是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液体构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当用外电路中的电流变化来说明电容增大时,导电液体的深度h变化为()A.h增大B.h减小C.h不变D.无法确定【答案】A13、使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为()A.这样连接电路不通B.这样连接在导线中会产生很大电流,电池将被烧坏C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D.这样连接有触电危险【答案】B14、某白炽灯泡上标有“220 V40 W”字样,不计温度对电阻的影响,下列说法正确的有()A.该灯接在110 V线路上时,其热功率为20 WB.该灯接在55 V线路上时,其热功率为2.5 WC.该灯接在440 V线路上时,其热功率为160 WD.该灯接在110 V线路上时,其热功率为40 W【答案】B15、思考判断(1)雷电是强烈的放电现象.( )(2)带电体的尖端部分电荷比较稀疏.( )(3)雷雨天可以在大树下避雨.( )(4)静电现象可以被利用.( )(5)静电现象没有危害.( )(6)静电的危害是可以防止的.( )【答案】(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√16、对于真空中静止的两个点电荷,(1)保持两个点电荷的距离不变,若把每个点电荷的电荷量都增加为原来的2倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的____倍;(2)保持两个点电荷的电荷量不变,将距离增为原来的3倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的________倍;(3)保持其中一个点电荷的电荷量不变,另一个点电荷的电荷量变为原来的4倍,为保持相互作用力不变,则它们之间的距离应变为原来的________倍.【答案】(1)4(2)19(3)2[解析]设两个点电荷的距离为r,电荷量分别为Q1、Q2,原来的作用力为F1,后来的作用力为F2.(1)F1=kQ1Q2r2,F2=k·2Q1·2Q2r2,F2F1=4.(2)F1=kQ1Q2r2,F2=kQ1Q2(3r)2,F2F1=19.(3)F1=kQ1Q2r2,F2=k·4Q1Q2R2,由F2=F1得:Rr=2.17、在某电路中,通过小灯泡灯丝的电流的大小是250 mA,问5 min的时间内通过灯丝的自由电子的个数有多少?【答案】 4.69×1020个[解析]根据Q=It,可以计算出通过灯丝横截面的电荷量,由于1 C的电荷量等于6.25×1018个电子所带的电荷量,由此即可算出通过灯丝的自由电子数.I=250 mA=0.25 A,t=5 min=300 s根据I=Qt,得到:Q=It=0.25×300 C=75 C.每1 C电荷量相当于6.25×1018个电子所带的电荷量.所以75 C电荷量相当的电子数为:n=75×6.25×1018个≈4.69×1020个.。
同步检测一 第一章 电场电流(1~3节)(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共10小题.每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.对元电荷的理解,下列说法正确的是 A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量C.元电荷就是质子D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍答案:BD 解析:元电荷是最小的带电单位,它不是带电体本身.A 、C 两项错误.元电荷的数值与电子、质子带电荷量的绝对值相等,B 项正确.任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,D 项正确.2.对于库仑定律,下面说法正确的是A.凡S 计算真空中两个点电荷间的相互作用力,就可以使用公式221r Q Q kF = B.两个带电小球即使相距非常近,也能用库仑定律C.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D.当两个半径为r 的带电金属球中心相距为4r 时,对于它们之间的静电作用力大小,只取决于它们各自所带的电荷量答案:AC 解析:库仑定律的适用条件是真空中的点电荷.因此A 正确.当两带电体相距很近时,带电体本身的形状和大小对静电力的影响不能忽略,即带电体不能视为点电荷,因此不能直接使用库仑定律进行计算,B 错误.两点电荷间的相互作用力符合牛顿第三定律,总是大小相等、方向相反、作用在两个不同的物体上,不管两带电体带电荷量是否相同,二者之间的相互作用力总是相等的,因此C 正确.若两带电球半径为r 、距离为4r 时,两球均不能看作点电荷,当两球带同种电荷时,它们间的等效距离大于4r,两球带异种电荷时,它们间的等效距离小于4r ,因此它们间的相互作用力不仅仅取决于两球电荷量的大小,还与两球电荷的电性有关,故D 错误.3.(2008广西毕业会考,4)真空中有两个点电荷,如果保持两个电荷的距离不变,将其中一个电荷的电荷量变为原来的2倍,则电荷间的作用力变为原来的A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍 答案:A 解析:由库仑定律221r q kq F =,可知q 1′=2q 1时,F′=2F ,故选A. 4.(2009江苏宿迁学业水平测试,17)如右图所示的电场线,可能是下列哪种情况产生的A.单个正点电荷B.单个负点电荷C.等量同种点电荷D.等量异种点电荷 答案:C 解析:等量同种点电荷电场线分布情况如图中所示,故选C.5.正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,那么可以断定,它所在的电场是下图中的哪一个答案:D解析:正电荷受力方向与电场方向一致,此电荷由P向Q做加速度越来越大的加速运动,表示场强越来越大,故选D.6.人们在晚上脱衣时,有时会看到火花四溅并伴有“噼啪”的响声,这是因为A.人体本身是带电的B.空气带电,在衣服上放电所致C.衣服由于摩擦而产生静电D.以上说法均不正确答案:C解析:因为衣服与其他衣物之间摩擦,产生了静电,通过干燥的空气放电产生电火花,故选项C正确.7.下列哪个是为了防止静电A.精密电子仪器外包有一层金属外壳B.家用电器如洗衣机、电脑等外壳接有地线C.手机一般都带有一天线(有时为了美观也有内置天线)D.以上都不是答案:A解析:精密电子仪器外包一层金属外壳目的是为了及时导走仪器外表积累的静电荷,避免电荷越积越多,A项正确.家用电器外壳接有地线是为了用电安全,当发生漏电事故时,地线把电流引向大地而不流经人体,保证了使用者的安全,B项错误.手机带有天线,是为了接收电磁波.C项错误.8.如右图所示为椭圆形带电金属导体,A、B、C是其表面上的三个点,下面判断正确的是A.所带电荷在导体表面均匀分布B.A点的电荷最密集,C点的最稀疏C.C点附近的场强最大,A点附近的场强最小D.因B点处的电荷静止不动,所以受A、C两处电荷的作用力为一对平衡力答案:B解析:因为金属导体的形状不是球对称,所以电荷在导体表面不是均匀分布,A点电荷密度大,C点最稀疏,故A错,B对.电荷密度大处电场强,所以C错.B点的电荷受A、C 两点处的电荷的作用力的方向不在一条直线上,不是一对平衡力,所以D错.9.(2008安徽学业水平考试,16)如右图所示,在电场中有a、b两点,将一电荷量很小的点电荷分别放置于a、b两点.关于a、b两点的电场强度大小和电荷在a、b两点处所受的电场力的大小,有A.E a>E b F a>F bB.E a>E b F a<F bC.E a<E b F a<F bD.E a=E b F a=F b答案:C解析:由电场线的形状可知,E a<E b,而F=E·q,故F a<F b,选C.10.右图中a 、b 是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q 1、Q 2,MN 是ab 连线的中垂线,P 是 中垂线上的一点.下列哪种情况能使P 点场强方向指向MN 的左侧A.Q 1、Q 2都是正电荷,且Q 1<Q 2B.Q 1是正电荷,Q 2是负电荷,且Q 1>|Q 2|C.Q 1是负电荷,Q 2是正电荷,且|Q 1|<Q 2D.Q 1、Q 2都是负电荷,且|Q 1|>|Q 2|答案:ACD 解析:场强是矢量,场强的合成遵循平行四边形定则,由平行四边形定则画出场强的矢量图,可知A 、C 、D 正确. 二、填空题(每小题4分,共16分)11.半径相同的两个金属小球A 、B 带有相等的电荷量,相隔一定的距离,现三个半径相同的不带电的金属小球先后与A 、B 接触后再移开.(1)若A 、B 两球带同种电荷,接触后A 、B 两球的带电荷量之比为_________________. (2)若A 、B 两球带异种电荷,接触后A 、B 两球的带电荷量之比为_________________. 答案:(1)2∶3 (2)2∶1 解析:(1)设A 、B 电荷量均为q ,第三个小球先与A 接触,电荷平均分配,两球分别带电荷量为2q ,第三个小球再与C 接触,电荷平均分配,分别带电荷量为q q q432)2(=+,故接触后A 、B 两球的电荷量之比为2∶3 .(2)设A 的电荷量为q ,B 为-q ,则第三个小球先与A 接触,电荷平均分配,分别为2q,再与C 接触,先中和,然后电荷再平均分配,分别带电荷量为42)(2q q q=-+,所以,接触后A 、B 两球的电荷量之比为2∶1.12.点电荷C 距点电荷A 为3.0×10-2 m ,距点电荷B 为5.0×10-2 m ,三个点电荷均处于真空中.如果C 电荷对A 电荷作用力跟对B 电荷的作用力大小相等,则A 、B 两点电荷的电荷量之比为Q a ∶Q b =_______________________. 答案:9∶25解析:由库仑定律得:2ACA C CA r Q kQ F =,2BCB C CB r Q kQ F =F CA =F CB ,故:25922==BC AC B A r r Q Q . 13.水平方向的匀强电场中,一个质量为m 、带电荷量为+q 的质点,从A 点射入电场并沿直线运动到B 点,运动轨迹跟电场线(虚线表示)夹角为α,如右图所示,该匀强电场的方向是_____________,场强大小E=____________.答案:水平向左 mgcotα/q解析:质点沿直线运动,说明合力方向与运动方向平行,质点受力分析有:竖直向下的重力mg 、水平向左的电场力Eq (如图所示),由几何关系知Eq m g =αtan ,解得qmg q mg E ααcot tan ==.由于质点带正电,故场强方向与电场力方向一致,水平向左.14.通常情况下空气是不导电的,但当在每米长度的电压达到6.0×105 V 时空气将被电离而发生放电现象.已知某次闪电的长度为500 m ,发生闪电前瞬间两云层之间电压大约为________. 答案:3.0×108 V 解析:U=E·d=6.0×105×500 V=3.0×108 V三、解答题(15、16题每小题10分,17、18题每小题12分,共44分)15.先让验电器带上少量正电荷,然后拿一个带负电的带电体逐渐接近验电器的金属球,可以看到这样的现象:金属箔张开的角度先是减小,以至闭合,然后又张开了.解释这个现象. 答案:由于异种电荷相互吸引,带负电的带电体逐渐接近验电器的金属球时,验电器上的正电荷逐渐吸引到金属球上,所以金属箔张开的角度先是减小,以至闭合.带负电的带电体再接近验电器的金属球时,电荷继续移动,金属箔又带上负电荷,且电荷量逐渐增加,所以金属箔又张开了.16.为了确定电场中P 点处电场强度的大小,用绝缘细线拴一个带正电的通草球进行测试,如右图所示.当通草球静止于P 点,P 处的电场方向和竖直方向成37°且向右上方,绝缘细线保持水平,通草球的重力是4.0×10-3 N ,所带电荷量为1.0×10-6 C ,则P 点的电场强度大小是多少?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)答案:5×103 N/C解析:因为通草球静止,所以利用平衡条件列方程得: qEcos37°=mg E=mg/qcos37° =4.0×10-3/(1.0×10-6×0.8) N/C=5×103 N/C.17.如右图所示,初速度为v 的带电粒子,从A 点射入电场,沿虚线运动到B 点,判断:(1)粒子带什么电;(2)粒子加速度如何变化;(3)画出粒子在A 、B 两点的加速度方向.答案:(1)正电 (2)增大 (3)所在点的曲线切线方向解析:(1)粒子受合力指向运动轨迹弯曲的一侧,由粒子运动轨迹可知,粒子带正电. (2)由电场线疏密情况可知,粒子加速度增大.(3)A 、B 两点的加速度方向即为该点所在曲线的切线方向. 18.场源电荷Q=2×10-4 C ,是正点电荷;检验电荷q=-2×10-5 C ,是负电荷,它们相距r=2 m 而 静止,且都在真空中,如图所示.求:(1)q 所受的电场力;(2)q 所在的B 点的场强E b ;(3)只将q 换成q′=4×10-5 C 的正点电荷,再求q′受力及B 点的场强; (4)将检验电荷拿去后再求B 点场强. 答案:(1)9 N (2)4.5×105 N/C 方向由A 指向B (3)4.5×105 N/C 方向由A 指向B (4)4.5×105 N/C 方向由A 指向B 解析:(1)由库仑定律得N N r Qq k F 9210210210925492=⨯⨯⨯⨯⨯==--.方向在A 与B 的连线上,且指向A. (2)由电场强度的定义:2rQk q F E ==. 所以C N C N E /105.4/21021095249⨯=⨯⨯⨯=-. 方向由A 指向B. (3)由库仑定律得N N r q Q k F 18210410210925492=⨯⨯⨯⨯⨯='='--. 方向由A 指向B ,C N rQk q F E /105.452⨯==''=. 方向由A 指向B.(4)因E 与q 无关,q=0也不会影响E 的大小与方向,所以拿走q 后场强不变.。
人教版高中物理选修1-1第一章电场电流单元检测学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m ,升降机静止时电流表示数为I 0.某过程中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中A .物体处于失重状态B .升降机一定向下做匀加速运动C .升降机一定向上做匀加速运动D .升降机可能向下做匀减速运动2.如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点.OA <OB ,用E A 、E B 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( )A .E A 一定大于EB ,A ϕ一定大于B ϕB .E A 不一定大于E B ,A ϕ一定大于B ϕC .E A 一定大于E B ,A ϕ不一定大于B ϕD .E A 不一定大于E B ,A ϕ不一定大于B ϕ3.如图所示为某一点电荷Q 产生的电场中的一条电场线,A 、B 为电场线上的两点,当电子仅在电场力作用下以某一初速度沿电场线由A 运动到B 的过程中,动能减小,则A.场强大小E A>E B B.电势φA<φBC.电场线方向由B指向A D.若Q为负电荷,则Q在B点右侧4.将标有“110V,40W”小灯泡L1和“110V、100W”的小灯泡L2与一只滑动变阻器(0﹣30Ω)组合接在220V的电压上,若让两个灯泡都能正常发光,则最省电的一种接法是()A.B.C.D.5.如图所示的电路可将声音信号转换为电信号.该电路中,a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜,b是固定不动的金属板,a、b构成了一个电容器,且通过导线与恒定电源两极相接.在声源S发出声波驱动a在一定范围内振动的过程中,下列说法正确的是()A.a、b板间的电场强度不变B.a、b板所带的电荷量不变C.电路中始终有方向不变的电流D.a板向右的位移最大时,电容器的电容最大6.某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N 点,以下说法正确的是()A.M、N点的场强E M>E NB.粒子在M、N点的加速度a M>a NC.粒子在M、N点的速度v M>v ND.粒子带正电7.图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子由M点向N点运动,可以判定()A.粒子带负电,运动过程电势能减小B.粒子带负电,运动过程电势能增大C.粒子带正电,运动过程电势能减小D.粒子带正电,运动过程电势能增大8.图示为点电荷与带电金属板共同形成的电场,则A、B两点的电场强度A.大小相同,方向相同B.大小相同,方向不同C.大小不同,方向相同D.大小不同,方向不同二、多选题9.铅蓄电池的电动势为2V,下列说法正确的是()A.电路中每通过2C 的电荷量,铅蓄电池把2J 的化学能转化为电能.B.铅蓄电池在未接入电路时,电池两端的电压等于2V.C.铅蓄电池在1S 内总是将2J 的化学能转变成电能.D.铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节1.5V 的干电池大.10.如图甲所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图乙所示。
一.单项选择题:本大题共40小题,每小题2分,共80分。
在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.关于电场强度E的说法正确的是()A.一个正电荷激发的电场就是匀强电场;B.根据E=F/q可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比;C.E是矢量,电场中某点E的方向与正电荷在该点所受的电场力的方向一致;D. 若电场中P点没有试探电荷,则P点场强为零2.如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则()A. 电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹B. 因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BC. 电场线从A指向B,所以E A>E BD. 不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定3.在下列各种措施中,目的不是利用静电作用的是()A、静电除尘B、在高大的建筑物顶端装上避雷针C、静电喷涂D、静电复印4.物理学中规定的电流方向是()A.正电荷的定向移动的方向 B.负电荷的定向移动的方向C.自由电荷的定向移动的方向 D.正负离子的定向移动的方向5.在国际单位制中,电容、电动势、电流的单位分别是()A.F、V、J B.C、V、A C.F、V、A D.W、A、F 6.如图,电容器两个极板M、N充上电后,下列说法正确的是()A.M板带正电,N板带负电,两极板所带的电荷量的绝对值相等;B.N板带正电,M板带负电,两极板所带的电荷量的绝对值相等;C.M板带正电,N板带负电,M板比N板所带的电荷量多;D.M板带正电,N板带负电,M板比N板所带的电荷量少;7.电容器储存电荷的本领用电容来表示,其大小跟()A.电容器所带电荷有关,所带的电荷越多,电容就越大;N MB.电容器两极板的正对面积有关,正对面积越大,电容越大;C.电容器两极板的距离有关,距离越大,电容越大;D.电容器两极板间的电压有关,电压越高,电容就越大。
8.把电荷移近不带电导体,可以使导体带电,这种现象,叫做()A.摩擦起电B感应起电C.接触起电D.都不是9.关于雷电现象和避雷针,下列说法不正确...的是()A.天电与地上的电的本质不同;B.闪电是激烈的放电现象C.避雷针可以将云层中的电荷中和;D.避雷针避雷的原理是利用尖端放电10.下列属于利用静电现象的是()A.油罐车底下挂一条铁链;B.喷漆时让从喷嘴喷出的油漆带上电;C.飞机的轮胎用导电橡胶制作;D.在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶衣服。
11.电场中的电场线不相交,这是因为()A.电场中的每一点只有一个确定的电场强度的方向B.电场中的每一点可以有几个方向的电场强度C.电场线从正电荷出发终止于负电荷D.电场线互相排斥12.如图,在研究电流热效应的实验中,为了比较在相同时间、相同电流的情况下发热量与电阻的关系,则()A.实验时A、B两条电阻丝的电阻取相同值;B.实验时A、B两条电阻丝应并联;C.温度计温度升高多的产生热量多;D.最后得出产生热量跟电阻成反比。
13.下列关于物体带电现象的说法正确的是()A.物体带电时一定有多余的电子B.摩擦起电时,原来电中性的两个物体可能同时都带上了负电C.电中性的物体内部一定没有电荷D.摩擦起电和感应起电的原因都是电荷的转移,并没有电荷的创生14.关于电源和电动势正确的说法是()A.所有电源的电动势都是相同的;B.蓄电池是将电能转化为化学能;C.电动势就是电压;D.干电池的电动势为1.5V15.下列电器中不是利用电流热效应的是( )A.电冰箱;B.电水壶;C.电炉铁;D.电熨斗16.电路中每分钟有6.0×1013个自由电子通过横截面积为0.6×10-6 m2的导线,那么电路中的电流是()A.0.046A B.1.6×10-7A C.0.16A D.1.6×1012A17.将两个点电荷的距离减小为原来的1/2,则它们之间的作用力变为原来的()A.1/2 B.1/4 C.2倍D.4倍。
18.在光滑的绝缘水平面上放着带电小球甲和乙,若它们的带电荷量的关系是q甲=4q乙,质量关系电 m甲=3m乙,则它们在库仑力的作用下产生的加速度之比是:A. a甲:a乙=1:12B. a甲:a乙=12:1C. a甲:a乙=1:3D. a甲:a乙=3:419.两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示,A处的电荷带正电Q1,B处的电荷带负电Q2,且Q2=4Q1,现另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在过AB的直线上,并使整个系统处于平衡状态,则A.Q3为负电荷,且位于A的左方B.Q3为负电荷,且位于B的右方C.Q3为正电荷,且位于AB之间D.Q3为正电荷,且位于B的右方20.在以点电荷Q为中心的球面上有A、B两点,下列判断正确的是()A.A、B两点的场强相同B.A、B两点的场强大小相等,方向不同C.同一个正电荷分别放到A、B两点所受的电场力相同D.同一个正电荷放在A、B两点所受的电场力方向都背离圆的中心21.如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系上带正电的小球,分别挂在P1、P2、P3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。
则下面关于此实验得出的结论中正确的是()A.电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关B.电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关C.电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关D .电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关22.一台电动机,额定电压是100V ,电阻是1Ω。
正常工作时,通过的电流为5A ,则电动机因发热损失的功率为 ( )A.500WB.25WC.2000WD.475W23.图1-4-1是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器,话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一金属板,振动膜的金属层和这个金属板构成电容器的两极,在两极间加一电压,人对话筒讲话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中的其它量发生变化,使声音信号被话筒转化成电信号,其中导致电容变化的原因可能是电容两极间的( )A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D. 电压变化24.在真空中一匀强电场,电场中有一质量的0.05g ,带电荷量为 - 1×10-8 C 的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运,取g=10m/s 2,则A. 场强方向水平向左B. 场强的方向竖直向上C. 场强的大小是5×104N/CD. 场强的大小是5×103N/C25.两个等量点电荷P 、Q 在真空中产生电场的电场线(方向未标出)如图3 所示.下列说法中正确的是( )A .P 、Q 是两个等量正电荷B .P 、Q 是两个等量负电荷C .P 、Q 是两个等量异种电荷D .P 、Q 产生的是匀强电场26.关于库仑定律,下列说法正确的是( )A 、库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B 、根据公式221rQ Q k F 当两个点电荷距离趋于0时,电场力将趋于无穷大 C 、若点电荷Q 1的电荷量大于Q 2的电荷量,则Q 1对 Q 2的电场力大于Q 2 对Q 1电场力D 、库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用27.a 、b 两金属球均带电,可以确定的是( )A 、a 对b 的作用力大于b 对a 的作用力B 、a 球的带电量大于b 球的带电量 图3C、a对b的作用力与b对a的作用力大小相等D、a球的质量大于b球的质量28.一只普通家用照明白炽灯泡正常发光时,通过它的电流与下列哪一数值较为接近( )A. 20AB. 2AC. 0.2AD. 0.02A29.有关电容器的单位及换算正确的是( )A.电容的单位是库仑 B.电容的国际单位是法拉C.1法=10-6微法 D.法拉是个很小的单位30.关于电源的作用,下列说法中正确的是:()A.电源的作用是能为电路持续的提供自由电荷;B.电源的作用是能够直接释放出电能;C.电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流;D.电源的作用就是使自由电荷运动起来31. 电场中有一点P,下列说法中正确的有()A. 若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B. 若放在P点的电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍C. P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D. P点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向()32.如图所示,当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上的电荷移动情况是:A、枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动B、枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动C、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D、枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动33.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右,则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点,受到的电场力为()A.1.2×10-2N,方向水平向右B.1.2×10-2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×102N,方向水平向左34.关于电场线的说法,正确的是()A.电场线就是电荷运动的轨迹B.在静电场中静止释放的点电荷,一定沿电场线运动C.电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同D.电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反35.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B 大小相同的导体小球C,先与A接触,再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作用力为F',则F与F'之比为()A.8:3 B.8:1 C.1:8 D.4:136.下列说法中不正确...的是()A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分B.摩擦起电时,一个物体失去一些电子而带正电,另一个物体得到电子而带负电C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷37.如图所示是电场中某区域的电场线分布图,A是电场中的一点,下列判断中正确的是A.A点的电场强度方向向左Array B. A点的电场强度方向向右C.负点电荷在A点受力向右D.正点电荷受力沿电场线方向减小38.关于元电荷的理解,下列说法正确的是A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C.元电荷就是质子D.物体所带的电量可以不是元电荷的整数倍39.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,下面哪位科学家()冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。