人教版高中物理選修21電場 直流電路 單元檢測

1、人教版高中物理選修2-1 第一章 電場 直流電路 單元檢測一、單選題1.如圖所示，在固定的等量同種負電荷的連線上中點右側(cè)b點處，釋放一初速度為零的帶負電的質(zhì)點（重力不計），在質(zhì)點向左運動過程中，以下說法正確的是（）A.帶電質(zhì)點的動能一直增大B.帶電質(zhì)點的電勢能一直減小C.帶電質(zhì)點通過各點處的電勢先降低后升高D.帶電質(zhì)點的加速度先減小后增大2.如圖所示，在場強為E的勻強電場中，a、b兩點間的距離為L，ab連線與電場方向的夾角為，則a、b兩點間的電勢差為（ ）A.ELsinB.ELcosC.ELD.3.如圖為某控制電路，主要由電源（E、r）與定值電阻R1、R2及碳膜電位器（即滑動變阻器）R連接而成

2、，L1、L2是紅綠兩指示燈；閉合開關(guān)S，當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點順時針滑向b端時（ ）A.L1指示燈變亮B.L2指示燈變暗C.電流表示數(shù)變小D.電容器C帶電量增大4.如圖四個電場中，均有相互對稱分布的a、b兩點其中電勢和場強都相同的是（ ） A.B.C.D.5.如圖所示，是甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計的測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路電路中R1、R2為已知阻值的電阻下列說法中正確的是()A.只有甲同學(xué)設(shè)計的電路能測出電源的電動勢和內(nèi)電阻B.只有乙同學(xué)設(shè)計的電路能測出電源的電動勢和內(nèi)電阻C.只有 丙同學(xué)設(shè)計的電路能測出電源的電動勢和內(nèi)電阻D.三位同學(xué)設(shè)計的電路都能測出電源的電動勢和內(nèi)電阻6.如圖所示

3、，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、。一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則（ ）A.直線a位于某一等勢面內(nèi)，B.直線c位于某一等勢面內(nèi)，C.若電子有M點運動到Q點，電場力做正功D.若電子有P點運動到Q點，電場力做負功21世紀(jì)7.如圖所示電路，開關(guān)K斷開和閉合時電流表示數(shù)的之比是1：3，則可知電阻R1和R2之比：( )A.1：3B.1：2C.2：1D.3：18.如圖所示，一個絕緣圓環(huán)，當(dāng)它的 均勻帶電且電荷量為+q時，圓心O處的電場強度大小為E，現(xiàn)使半圓ABC均勻帶電+2q，而另一半圓ADC均勻帶電2q，

4、則圓心O處的電場強度的大小和方向為（ ）A.2 E方向由O指向DB.4E方向由O指向DC.2 E方向由O指向BD.09.如圖所示，當(dāng)變阻器滑動片向下滑動時，下列判斷正確的是( )A.L1、L2燈都變暗B.L1、L2燈都變亮C.L1燈變亮， L2燈變暗D.L1燈變暗，L2燈變亮10.一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地兩板間有一個正檢驗電荷固定在P點，如圖所示，以C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強、表示P點的電勢，W表示正電荷在P點的電勢能，若正極板保持不動，將負極板緩慢向右平移一小段距離l0的過程中各物理量與負極板移動距離x的關(guān)系圖象中正確的是（ ）A.B.C.D.11.某導(dǎo)體置于電

5、場后周圍的電場分布情況如圖所示，圖中虛線表示電場線，實線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個點。下列說法錯誤的是（）A.A點的電場強度小于B點的電場強度B.A點的電勢高于B點的電勢C.將負電荷從A點移到B點，電場力做正功D.將正電荷從A點移到C點，電場力做功為零二、多選題12.如圖為兩個不同電源的UI圖象，則下列說法正確的是（）A.電動勢E1=E2 ， 內(nèi)阻r1r2B.電動勢E1=E2 ， 內(nèi)阻r1r2C.接入相同電阻時，電源1的輸出功率大D.接入相同電阻時，電源2的輸出功率大13.如圖，在豎直平面內(nèi)有一勻強電場，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F（大小可以變化）的作用下沿圖中虛線由A至B做

6、豎直向上的勻速運動已知力F和AB間夾角為，AB間距離為d，重力加速度為g則（ ）A.力F大小的取值范圍只能在0 B.電場強度E的最小值為 C.小球從A運動到B電場力可能不做功D.若電場強度E= 時，小球從A運動到B電勢能變化量大小可能為2mgdsin214.如圖所示，A，B為相同的燈泡，均發(fā)光，電壓U保持不變，當(dāng)變阻器的滑片P向下滑動時，則（ ）A.A燈變亮B.A燈變暗C.B燈變亮D.B燈亮度不變15.圖中實線是電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上兩點，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖可判斷出（ ）A.粒子帶正電荷B.粒子在a點的速度大C.粒子在a點的加速度大D

7、.粒子在a點的電勢能大三、填空題16.如圖所示，在真空中有兩個點電荷A和B，電荷量分別為Q和+2Q，它們相距L如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r（2rL）的空心金屬球，且球心位于O點，則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小_方向_17.設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為600V，短路電流為30A，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_；如果再將此電池與一個阻值為 20的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_A 18.如圖所示，開始時開關(guān)與a相連當(dāng)將開關(guān)與b相連后的瞬間，通過靈敏電流表的電流方向_（選填“向左”或“向右”），電容器的電容_（選填“變大”“變小”或“不變”）19.在測定電源電動勢和

8、內(nèi)阻的實驗中，如果根據(jù)實驗結(jié)果做出的圖象如圖1所示，則該實驗測得的電動勢為_V，內(nèi)電阻為_；下面的圖2是在同一坐標(biāo)系中畫出的a、b、c三個電源的UI圖象，其中a和c的圖象平行，則正確的選項是_AEaEb ， ra=rb BEb=Ec ， rcrbCEaEc ， ra=rcDEb=Ec ， rb=rc 四、解答題20.在研究微型電動機的性能時，應(yīng)用如圖所示的實驗電路其中電壓表和電流表均可視為是理想表，電源的電動勢為30V，內(nèi)阻為1，電動機內(nèi)阻為4當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電動機正常運轉(zhuǎn)時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24.0V則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為多少？變阻器R 此時接入電路的阻值多大

9、？五、實驗探究題21.某同學(xué)要用電阻箱和電壓表測量某水果電池組的電動勢和內(nèi)阻，考慮到水果電池組的內(nèi)阻較大，為了提高實驗的精度，需要測量電壓表的內(nèi)阻實驗室中恰好有一塊零刻度在中央的雙向電壓表，該同學(xué)便充分利用這塊表，設(shè)計了如圖所示的實驗電路，既能實現(xiàn)對該電壓表的內(nèi)阻的測量，又能利用該表完成水果電池組電動勢和內(nèi)阻的測量他用到的實驗器材有：待測水果電池組（電動勢約4V，內(nèi)阻約50）、雙向電壓表（量程為2V，內(nèi)阻約為2k）、電阻箱（09999）、滑動變阻器（0200）、一個單刀雙擲開關(guān)及若干導(dǎo)線（1）該同學(xué)按如圖1所示電路圖連線后，首先利用半偏法測出了電壓表的內(nèi)阻請完善測量電壓表內(nèi)阻的實驗步驟：將R2

10、的滑動觸片滑至最左端，將S撥向1位置，將電阻箱阻值調(diào)為0；調(diào)節(jié)R2的滑動觸片，使電壓表示數(shù)達到滿偏；保持_不變，調(diào)節(jié)R1 ， 使電壓表的示數(shù)達到_讀出電阻箱的阻值，記為R1 ， 則電壓表的內(nèi)阻RV=_ （2）若測得電壓表內(nèi)阻為2k，可分析此測量值應(yīng)_真實值（填“大于“、“等于”、“小于”） （3）接下來測量電源電動勢和內(nèi)阻，實驗步驟如下：將開關(guān)S撥至_（填“1”或者“2”）位置，將R2的滑動觸片移到最_端，不再移動；調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)達到一合適值，記錄電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值；重復(fù)第二步，記錄多組電壓表的示數(shù)和對應(yīng)的電阻箱的阻值： （4）若將電阻箱與電壓表并聯(lián)后的阻值記錄為R，

11、做出 圖象則可消除系統(tǒng)誤差，如圖2所示其中橫軸截距為b，斜率為k，則電動勢的表達式為：_，內(nèi)阻的表達式為：_ 22.某實驗小組正在測定一節(jié)新型電池的電動勢（約為3V）和內(nèi)阻，現(xiàn)要選取一個定值電阻R0當(dāng)做保護電阻（1）首先為了準(zhǔn)確測量定值電阻R0阻值，在操作臺上準(zhǔn)備了如下實驗器材：A、電壓表V（量程3V，電阻約為4K）B、電流表A1（量程1A，內(nèi)阻約0.5）C、電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.5）D、定值電阻R0（阻值約為3）E、滑動變阻器R（010）F、開關(guān)s一個，導(dǎo)線若干根據(jù)上述器材，在測量R0阻值時應(yīng)選擇_（填序號）為電流表，其電路圖應(yīng)選擇圖1中哪種接法_（填序號），經(jīng)測量定值電阻R0的阻

12、值為2.8 （2）之后為了測量該新型電池的電動勢和內(nèi)阻，設(shè)計了如圖2實驗，在圖2中將所選器材連接起來 （3）根據(jù)實驗記錄做出UI圖線如圖3所示，從中可以求出待測新型電池的內(nèi)阻為_，電池電動勢為_V（保留兩位有效數(shù)字） 六、綜合題23.如圖所示，在勻強電場中，將一電荷量為2105C的負電荷由A點移到B點，其電勢能增加了0.1J，已知AB兩點間距離為2cm，兩點連線與電場方向成60角，求：（1）AB兩點間的電勢差UAB； （2）該勻強電場的電場強度大小E 24.每個太陽能電池的電動勢為0.50V，短路電流為0.04A，則： （1）求該電池的內(nèi)阻為多少？ （2）如用5個這樣的太陽能電池串聯(lián)，則串聯(lián)后

13、總的電動勢和總的電阻分別為多少？ （3）現(xiàn)用多個這種太陽能電池串聯(lián)對標(biāo)稱值為“2.0V、0.04W”的用電器供電，則需要多少個這樣的太陽能電池才能使用電器正常工作？ 25.如圖所示電路，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1外電路中電阻R1=2，R2=3，R3=7.5電容器的電容C=4F（1）電鍵S閉合，電路穩(wěn)定時，電容器所帶的電量 （2）電鍵從閉合到斷開，流過電流表A的電量 答案解析部分一、單選題1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】B 8.【答案】A 9.【答案】A 10.【答案】C 11.【答案】C 二、多選題12.【答案】B

14、,C 13.【答案】B,C,D 14.【答案】B,D 15.【答案】B,C 三、填空題16.【答案】；向右 17.【答案】20；15 18.【答案】向左；不變 19.【答案】3.0；1.0；C 四、解答題20.【答案】解：電動機正常運轉(zhuǎn)時，輸入的電功率為：P電=UI=242=48W，發(fā)熱功率為：P熱=I2RM=224W=16W，所以輸出功率為：P出=P電P熱=4816=32W；根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+I（R+r），故R= ；答：這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為32W，變阻器R 此時接入電路的阻值為2 五、實驗探究題21.【答案】（1）R2；半偏；R1（2）大于（3）2；左（4）；22.

15、【答案】（1）B；a（2）（3）0.70；2.9 六、綜合題23.【答案】（1）解：負電荷由A點移到B點，其電勢能增加了0.1J，則電場力所做的功：WAB=0.1JA、B兩點間的電勢差： V（2）解：根據(jù)勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系：U=Ed=E cos60得： N/C 24.【答案】（1）解：該電池的內(nèi)阻 答：該電池的內(nèi)阻為12.5（2）解：總電動勢E=50.50=2.5V 總內(nèi)阻R=512.5=62.5答：如用5個這樣的太陽能電池串聯(lián)，則串聯(lián)后總的電動勢2.5V和總的電阻62.5（3）解：用電器的額定電流 A=0.02A設(shè)需要n個這樣的太陽能電池串聯(lián)使用，n個電池串聯(lián)后的總電動勢 E總=nE，串聯(lián)后的總內(nèi)阻 r總=nr使用電器正常工作，串聯(lián)電池組輸出的路端電壓應(yīng)等于用電器的額定電壓U0=2.0V由閉合電路歐姆定律，有 解得 即需要8個這樣的太陽能電池才能使用電器正常工作答：現(xiàn)用多個這種太陽能電池串聯(lián)對標(biāo)稱值為“2.0V、0.04W”的用電器供電，則需要8個這樣的太陽能電池才能使用電器正常工作 25.【答案】（1）解：電鍵S閉合，電