1001物理恒定电流.docx
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1001物理恒定电流
1.(3分)(2015春•南昌校级期末)关于库仑定律,以下说法中正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体 B.库仑定律是实验定律
C.库仑定律仅对适用于静止的点电荷间的相互作用
D.根据库仑定律,当两个点电荷间的距离趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大
2.(3分)(2014•北京)如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是( )
A.1、2两点的场强相等B.1、3两点的场强相等 C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等
3.(3分)(2014秋•温州校级期中)如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是( )
A.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷 B.导体P的a端带正电荷,b端不带电
C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等
D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量
4.(3分)(2013•东昌府区模拟)有两个固定的异号点电荷,电量给定但大小不等,且q1<q2,用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E1=E2的点( )
A.有三个,其中两处合场强为零 B.有三个,其中一处合场强为零
C.只有两个,其中一处合场强为零 D.只有一个,该处合场强不为零
5.(3分)(2014•重庆)如图所示为某示波管内的聚焦电场.实线和虚线分别表示电场线和等势线,两电子分别从a、b两点运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb,a、b点的电场强度的大小分别为Ea和Eb,则( )
A.Wa=Wb,Ea>EbB.Wa≠Wb,Ea>EbC.Wa=Wb,Ea<EbD.Wa≠Wb,Ea<Eb
6.(3分)(2014•天津)如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷,一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么( )
A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷 B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加
C.微粒从M点运动到N点动能一定增加 D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加
7.(3分)(2014•海南)如图,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d,在下极板上叠放一厚度为l的金属板,其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P开始运动,重力加速度为g.粒子运动加速度为( )
A.
gB.
gC.
gD.
g
8.(3分)(2013•漳州一模)一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为﹣U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是( ) A.2v、向下B.2v、向上C.3v、向下D.3v、向上
二、多项选择题(每小题4分,计20分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,选对但不全得2分,错选或不选得0分)
9.(4分)(2015•黑龙江模拟)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向处处与等电势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势能逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
10.(4分)(2011•山东模拟)如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则( )
A.M点的电势比P点高 B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y正方向轴做直线运动
11.(4分)(2015•滕州市校级模拟)如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加 C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动
12.(4分)(2014•广东)如图所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电量为+Q的小球P,带电量分别为﹣q和+2q的小球M和N,由绝缘细杆相连,静止在桌面上,P与M相距L,P、M和N视为点电荷,下列说法正确的是( )
A.M与N的距离大于L B.P、M和N在同一直线上
C.在P产生的电场中,M、N处的电势相同 D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零
13.(4分)(2015春•南昌校级期末)如图,在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°,M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示,已知φM=φN、φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( )
A.点电荷Q一定在MP的连线上 B.连接PF的线段一定在同一等势面上
C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功 D.φP>φM
三、填空题(共4小题,共16分.把答案直接填在横线上)
14.(4分)(2015•娄星区模拟)带正电1.0×10﹣3C的粒子,不计重力,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了 ,AB两点电势差为 .
15.(4分)(2014•宿州模拟)质量为m、电量为q的质点,在静电力作用下以恒定的速率v沿圆弧从A点运动到B点,其速度方向改变的角度为θ(弧度),AB弧长为s,则A、B两点间的电势差ϕA﹣ϕB= ,AB弧中点的场强大小E= .
16.(4分)(2014秋•如皋市月考)如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,图中b点处的电场强度大小为 ,方向 .(静电力恒量为k)
17.(4分)(2013秋•瑶海区校级期中)如图所示,真空中有一电子束,以初速度v0沿着垂直场强方向从O点进入电场.以O点为坐标原点,垂直场强方向为x轴,沿场强方向为y轴建立坐标系.沿x轴取A、B、C三点,且OA=AB=BC,再自A、B、C点作y轴的平行线与电子径迹分别交于M、N、P点,则AM:
BN:
CP= ,电子束经M、N、P三点时沿x轴的分速度之比为 .
四、计算题(本题共4小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18.(10分)(2014秋•新县校级期中)如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L1=4cm,板间距离d=1cm.板右端距离荧光屏L2=18cm,(水平偏转电极上不加电压,没有画出)电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6×107m/s,电子电荷量e=1.6×10﹣19C,质量m=0.91×10﹣30kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大?
19.(10分)(2014•安徽)如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔,质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g),求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;
(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.
20.(10分)(2008•启东市模拟)在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿oy方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.
求:
(1)小球在M点时的动能EkM.
(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能EkN.
21.(10分)(2013•四川)在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=370的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数K=5N/m的轻弹簧一端固定在0点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中.已知A、B的质量分别为mA=0.1kg和mB=0.2kg,B所带电荷量q=+4×l0﹣6C.设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电量不变.取g=lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求B所受静摩擦力的大小;
(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0.6m/s2开始做匀加速直线运动.A从M到N的过程中,B的电势能增加了△Ep=0.06J.已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率.
一、不定项选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的.)
1.(3分)(2012春•赣榆县校级期末)两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( )
A.
B.
C.
D.
2.(3分)(2013•荆州模拟)以下说法正确的是( )
A.由
可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B.由公式
可知电场中某点的电势φ与q成反比
C.由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大
D.公式C=
,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
3.(3分)(2013秋•襄阳区校级期末)对元电荷的理解,下列说法正确的是( )
A.目前认为:
元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10﹣19C
B.元电荷就是质子 C.元电荷就是电子
D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
4.(3分)(2013秋•越秀区校级期末)下列静电学公式中,F、q、E、U、r和d分别表示电场力、电量、场强、电势差以及距离,则( )①F=k
②E=
③E=
④U=Ed.
A.它们都只对点电荷或点电荷的场才成立 B.①②③只对点电荷或点电荷的场成立,④只对匀强电场成立
C.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场才成立
D.①②只对点电荷成立,③④对任何电场都成立
5.(3分)(2007•茂名二模)等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则检验电荷在此全过程中( )
A.所受电场力的方向将发生改变 B.所受电场力的大小恒定C.电势能一直减小 D.电势能先不变后减小
6.(3分)(2014秋•安溪县校级期中)如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是( )
A.导体P的a端带正电荷,b端不带电 B.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷
C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等
D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量
7.(3分)(2012•启东市校级模拟)如图所示,AB是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷,N为金属板外表面上的一点,P到金属板的垂直距离PN=d,M为PN连线的中点.关于M、N两点的场强和电势,如下说法正确的是( )
A.M点的电势比N点的电势点高,M点的场强比N点的场强大 B.M点的场强大小为
C.N点的电势为零,场强不为零 D.N点的电势和场强都为零
8.(3分)(2012•南宁校级模拟)A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度﹣时间图象如图所示.则这一电场可能是下图中的( )
A.
B.
C.
D.
9.(3分)(2011•山东模拟)如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN.P点在y轴右侧,MP⊥ON.则( )
A.M点的电势比P点高 B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y正方向轴做直线运动
10.(3分)(2015•滕州市校级模拟)如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加 C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动
11.(3分)(2010•陕西校级模拟)如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压引起的偏移
,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法( )
A.增大U2B.减小lC.减小dD.增大U1
12.(3分)(2013•漳州一模)一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为﹣U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是( ) A.2v、向下B.2v、向上C.3v、向下D.3v、向上
二、填空题
13.(3分)(2015•娄星区模拟)带正电1.0×10﹣3C的粒子,不计重力,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了 ,AB两点电势差为 .
14.(3分)(2014•宿州模拟)质量为m、电量为q的质点,在静电力作用下以恒定的速率v沿圆弧从A点运动到B点,其速度方向改变的角度为θ(弧度),AB弧长为s,则A、B两点间的电势差ϕA﹣ϕB= ,AB弧中点的场强大小E= .
15.(3分)(2014秋•蚌埠期末)在真空中两个带等量异种的点电荷,电量均为2×10﹣8C,相距20cm,则它们之间的相互作用力为 N.在两者连线的中点处,电场强度大小为 V/C.
16.(3分)(2013秋•瑶海区校级期中)如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J,它运动到等势面φ1上时,速度恰好为零,令φ2=0,那么,当该电荷的电势能为12J时,其动能大小为 J.
17.(3分)如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为 ,方向 .(静电力恒量为k)
三、计算题(必须写出主要步骤和必要文字叙述,只有最后结果的,不能得分.请答在答题卷指定位置.)
18.(2014秋•新县校级期中)如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L1=4cm,板间距离d=1cm.板右端距离荧光屏L2=18cm,(水平偏转电极上不加电压,没有画出)电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6×107m/s,电子电荷量e=1.6×10﹣19C,质量m=0.91×10﹣30kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大?
19.(2009秋•诸城市校级期末)如图,AB是半径为R的圆的一条直径,该圆处于大小为E、方向一定的匀强电场中.在圆周平面内,将一带正电q的小球从O点经相同的动能抛出,抛出方向不同时小球会经过圆周上不同的点.在这些所有的点中到达C点时小球的动能最大,已知∠CBA=30°,不计重力和空气阻力.求:
(1)电场方向与AC间的夹角为多大?
(2)若小球在A点时初速度方向与电场方向垂直,则小球恰好能落在C点,则初动能为多大?
20.(2012秋•余姚市校级期中)有一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电.求:
(1)B点的电场强度的大小和方向;
(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.
21.(2008•启东市模拟)在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿oy方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.
求:
(1)小球在M点时的动能EkM.
(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能EkN.
一、单项选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.(3分)(2014秋•新郑市期末)关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )
A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻
B.由R=
可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时的温度叫”转变温度”
D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
2.(3分)(2014秋•普宁市校级期中)关于三个公式:
①P=UI,②P=I2R③P=
,下列叙述正确的是( )
A.公式①适用于任何电路的电热功率 B.公式②适用于任何电路的电热功率
C.公式①、②、③适用于任何电路电功率 D.上述说法都不正确
3.(3分)(2013秋•福建校级月考)在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合后( )
A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍 B.L1的电阻为7.5Ω
C.L1消耗的电功率为0.75W D.L2消耗的电功率为0.375W
4.用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )
A.图甲中的A1、A2的示数相同 B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同
C.图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 D.图乙中的A1、A2的指针偏角相同
5.(3分)(2014秋•新郑市期末)如图电路中,在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中,两表的示数情况为( )
A.电压表示数增大,电流表示数减少B.电压表示数减少,电流表示数增大C.两电表示数都增大D.两电表示数都减少
6.(3分)(2012春•东河区校级期末)图为多用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,调零电阻最大阻值R=50kΩ,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V,用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是( )A.30kΩ~80kΩB.3kΩ~8kΩC.300kΩ~800kΩD.3000kΩ~8000kΩ
7.(3分)(2014秋•阿图什市校级期末)如图所示的电路中,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片P向左移动,则( )
A.电容器中的电场强度将增大B.电容器上的电荷量将减少
C.电容器的电容将减小D.液滴将向上运动
8.如图所示的电路中,A、B两灯原来正常发光,忽然B灯比原来亮了,这是因为电路中某一处发生断路故障造成的,那么发生这种故障可能是(电源内阻不计)( )A.R1断路B.R2断路C.R3断路D.灯A断路
9.(3分)(2013秋•泗县校级期末)粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分,如图所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P;当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为:
(电源内阻不计)( )
A.3PB.
C.PD.
二、不定项选择题(每小题有一个或多个选项符合题意)
10.(3分)(2013秋•抚州期末)A、B两灯的额定电压U相同,额定功率PA>PB,将A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B灯接在该电源两极,则B灯的实际功率一定是( )
A.等于PAB.等于PBC.小于PBD.大于PB
11.(3分)(2013秋•西陵区期中)经过精确校准的电压表V1和V2,分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压,读数依次为12.7V和12.3V,则( )
A.a、b间的实际电压应大于12.7V B.a、b间的实际电压应小于12.3V
C.电压表V1的内阻大于V2的内阻 D.电压表V1的内阻小于V2的内阻
12.(3分)(2011春•如皋市期末)电饭锅工作时有两种状态:
一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后保温状态,如图所示是电饭锅电路原理示意图,K是感温材料制造的开关.下列说法中正确的是( )
A.其中R2是供加热用的电阻丝 B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态
C.要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半,
应为2:
1
D.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半,
应为(
﹣1):
1
13.(3分)(2012秋•咸阳校级月考)图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象,下列判断正确的是( )
A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2 B.电动势E1=E2,内阻r1>r2
C.电动势E1>E2,内阻r1<r2 D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大
三、实验题
14.(3分)利用内阻为1Ω的电流表,内阻为5kΩ