2019人教版高中物理選修11 第一章 電場(chǎng) 電流 單元測(cè)試

1、.2019-2019學(xué)年人教版高中物理選修1-1 第一章 電場(chǎng) 電流 單元測(cè)試一、單項(xiàng)選擇題1.圖中A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A CBC ， ABC 60，BC20cm把一個(gè)電量q10-5C的正電荷從A移到B ， 電場(chǎng)力做功為零；從B移到C ， 電場(chǎng)力做功為 -1610-3J，那么該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是 A.800Vm，垂直AC向左B.800Vm，垂直AC向右C.1000Vm，垂直AB斜向上D.1000Vm，垂直AB斜向下2.a、b兩個(gè)電阻的UI圖線如下圖，那么A.R a R bB.R a R bC.假設(shè)將它們串聯(lián)在電路中，發(fā)熱功率較大的是電阻R bD.假設(shè)將它們并聯(lián)在電路中，發(fā)熱功

2、率較大的是電阻R a3.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷相距R，它們之間的互相作用力為F，假如將它們之間間隔 增大到2R，它們之間的作用力變?yōu)?A.FB.C.2FD.4.用一個(gè)絕緣棒做支柱，支撐一個(gè)不帶電的空心金屬球，球頂開一個(gè)小孔，為了使球的外外表帶負(fù)電荷，下面所采取的方法錯(cuò)誤的是 A.把一個(gè)帶正電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸B.把一個(gè)帶負(fù)電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸C.把一個(gè)帶負(fù)電的小球從小孔伸入球內(nèi)，并與球的內(nèi)壁接觸D.把一個(gè)帶正電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸，再用手接觸一下球的外外表，手分開球后再把小球取出拿遠(yuǎn)5.以下選項(xiàng)中的各 圓環(huán)大小一樣，所帶電荷量已在圖中標(biāo)

3、出，且電荷均勻分布，各 圓環(huán)間彼此絕緣，那么坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最小的是 A.B.C.D.6.如下圖是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面的間隔 是25cm，由此可確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向及大小為 A.豎直向下，E=0.4N/CB.程度向右，E=0.4N/CC.程度向左，E=40N/CD.程度向右，E=40N/C7.某電場(chǎng)中一根電場(chǎng)線上有兩點(diǎn)a、b，那么關(guān)于兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度判斷正確的選項(xiàng)是A.a處電場(chǎng)一定強(qiáng)于b處電場(chǎng)B.a處電場(chǎng)一定弱于b處電場(chǎng)C.a處電場(chǎng)強(qiáng)度一定等于b處電場(chǎng)強(qiáng)度D.a、b兩處電場(chǎng)強(qiáng)弱無(wú)法判斷8.用電器A的電阻是用電器B的電阻的兩倍，加在A上的電壓是加在B上電壓的一半，那么通過A和

4、B的電流IA和IB的關(guān)系是 A.IA=2IBB.IA= C.IA=IBD.IA= 二、多項(xiàng)選擇題9.如下圖，A、B是電場(chǎng)中兩點(diǎn)，以下說法正確的選項(xiàng)是 A.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大B.一個(gè)正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)的電勢(shì)能大C.一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高10.多項(xiàng)選擇如下圖為“研究影響平行板電容器電容的因素的實(shí)驗(yàn)裝置，以下說法正確的選項(xiàng)是 A.A板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷B.甲圖中將B板上移，靜電計(jì)的指針偏角增大C.乙圖中將B板左移，靜電計(jì)的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩極板間，靜電計(jì)的指針偏角減小11.空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E

5、隨X變化的圖象如下圖以下說法正確的選項(xiàng)是 A.O點(diǎn)的電勢(shì)最高B.X2點(diǎn)的電勢(shì)最高C.X1和X1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D.X1和X3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等三、填空題12.如圖，O是一固定的點(diǎn)電荷，另一點(diǎn)電荷P從很遠(yuǎn)處以初速度v0射入點(diǎn)電荷O的電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線MNa、b、c是以O(shè)為中心，分別以Ra、Rb、Rc為半徑畫出的三個(gè)圓，且RcRb=RbRa 1、2、3、4為軌跡MN與三個(gè)圓的一些交點(diǎn)以|W12|表示點(diǎn)電荷P由1到2的過程中電場(chǎng)力做功的大小，|W34|表示由3到4的過程中電場(chǎng)力做功的大小，那么 P、O兩點(diǎn)電荷_選填“同號(hào)、“異號(hào)；|W12|_2|W34|選填“、“或“=13.電荷量為-q

6、的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，假設(shè)圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_，方向?yàn)開。四、解答題14.某導(dǎo)體的電阻是2歐，當(dāng)1安的電流通過時(shí)，1分鐘產(chǎn)生的熱量是多少焦？ 五、綜合題15.圖中電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)電阻r=0.5將一盞額定電壓為8V，額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光，通電100min問：1電源提供的能量是多少？ 2電流對(duì)燈泡和電動(dòng)機(jī)所做的功各是多少？ 3燈絲和電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量各是多少？ 4電動(dòng)機(jī)的效率為多少？ 16.如圖，燈泡D與電動(dòng)

7、機(jī)M中串聯(lián)在一個(gè)穩(wěn)壓電源上，電源的輸出電壓為U=20V，燈泡D的電阻為RD=6，電動(dòng)機(jī)M線圈的電阻為RM=2，與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的理想電壓表讀數(shù)為UM=14V電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸的摩擦可忽略，求：1通過燈泡的電流I=？ 2電動(dòng)機(jī)M線圈的發(fā)熱功率PQ=？ 3電動(dòng)機(jī)M輸出的機(jī)械功率P機(jī)=？ 答案解析部分一、單項(xiàng)選擇題1.【答案】D 【解析】【解答】由題，q=10-5C的正電荷從A移到B ， 電場(chǎng)力做功為零，由 可知A與B電勢(shì)相等，AB連線是一條等勢(shì)線BC間電勢(shì)差為 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為： ，電場(chǎng)線方向垂直于AB向下如圖：故D正確。應(yīng)選D【分析】此題考察勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系U=Ed的應(yīng)用，以及電場(chǎng)力做

8、功計(jì)算公式W=qU的應(yīng)用。2.【答案】B 【解析】【分析】U-I圖像中，由R=U/I，斜率表示電阻大小，由此可知a的斜率較大，電阻較大，B對(duì)；A錯(cuò)；假設(shè)將它們串聯(lián)在電路中，經(jīng)過電流一樣，由電功率公式可知a的功率較大，C錯(cuò)；假設(shè)將它們并聯(lián)在電路中，兩端電壓一樣，由電功率公式可知b的功率較大，D錯(cuò)；應(yīng)選B?！军c(diǎn)評(píng)】難度較小，熟悉電學(xué)圖像和電功率公式，注意兩公式的選擇條件。3.【答案】D 【解析】【分析】根據(jù)公式可得，當(dāng)它們之間的間隔 增大到2R時(shí)，,所以D正確?！军c(diǎn)評(píng)】關(guān)鍵是正確掌握公式。4.【答案】A 【解析】【解答】解：A、B、把一個(gè)帶電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸時(shí)，由于靜電感應(yīng)

9、，金屬球殼內(nèi)壁感應(yīng)出與帶電小球相反的電荷，此時(shí)空腔金屬球殼的外外表的電荷與內(nèi)外表的電荷電性相反，所以與帶電小球的電性一樣把一個(gè)帶正電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸，空心金屬球外外表帶正電荷；把一個(gè)帶負(fù)電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸，空心金屬球外外表帶負(fù)電荷故A錯(cuò)誤，B正確；C、把一個(gè)帶負(fù)電的小球從小孔伸入球內(nèi)，并與球的內(nèi)壁接觸，二者接觸的過程中電荷重新分配，電荷只分布在新帶電體的外外表，所以空心金屬球外外表帶負(fù)電荷故C正確；D、把一個(gè)帶正電的小球從小孔伸入球內(nèi)，但不與球的內(nèi)壁接觸，由于靜電感應(yīng)，金屬球殼內(nèi)壁感應(yīng)出與帶電小球相反的負(fù)電荷，此時(shí)空腔金屬球殼的外外表的電荷與內(nèi)外

10、表的電荷電性相反，帶正電當(dāng)再用手接觸一下球的外外表時(shí)，大地的電子通過人體將中和球殼外外表的多余正電荷，所以此時(shí)的球殼整體帶負(fù)電；手分開球后再把小球取出拿遠(yuǎn)后，空心金屬球外外表帶負(fù)電荷故D正確此題選擇錯(cuò)誤的，應(yīng)選：A【分析】靜電平衡后，由于靜電感應(yīng)，金屬球殼內(nèi)壁感應(yīng)出與帶電小球相反的電荷，此時(shí)空腔金屬球殼的外外表的電荷與內(nèi)外表的電荷電性相反，所以與帶電小球的電性一樣接觸帶電后，金屬殼的外外表帶電，電性與小球的電性一樣；由此分析即可5.【答案】D 【解析】【解答】解：A、坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是 帶電圓環(huán)產(chǎn)生的；B、坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是第一象限 帶正電圓環(huán)和第二象限 帶負(fù)電圓環(huán)疊加產(chǎn)生，坐標(biāo)原點(diǎn)O

11、處電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于A圖帶電圓環(huán)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)；C、第一象限 帶正電圓環(huán)和第三象限 帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)互相抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是 帶電圓環(huán)產(chǎn)生的，其大小與A圖相等；D、第一象限 帶正電圓環(huán)和第三象限 帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)互相抵消，第二象限 帶負(fù)電圓環(huán)和第四象限 帶負(fù)電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)互相抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度為零所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最小的是D應(yīng)選：D【分析】根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的公式和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，與選項(xiàng)相比照，分析求解原點(diǎn)O場(chǎng)強(qiáng)的大小問題6.【答案】B 【解析】【解答】根據(jù)電場(chǎng)線總和等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面可知，由圖中可知電場(chǎng)方向是程度向右；勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面是一

12、些平行的等間距的直線，且沿著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低的最快，且每前進(jìn)一樣間隔 ，電勢(shì)降低相等的值，由圖可知電勢(shì)差為10V，由場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系公式U=Ed可知 ，D正確；應(yīng)選D【分析】等勢(shì)面是平行平面而且均勻分布，該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)電根據(jù)公式U=Ed ， 勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著電場(chǎng)線方向，一樣間隔 電勢(shì)差一樣；電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面；7.【答案】D 【解析】【分析】由一根電場(chǎng)線無(wú)法確定ab兩點(diǎn)電場(chǎng)線的疏密，所以無(wú)法判斷a、b兩處電場(chǎng)強(qiáng)弱，D對(duì)，ABC錯(cuò)。【點(diǎn)評(píng)】此題學(xué)生明確電場(chǎng)線的疏密可表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線的切線方向是該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向。8.【答案】D 【解析】【解答】

13、解：設(shè)A的電阻為R，加在A上的電壓為U，那么B的電阻為 ，加在B上的電壓為2U，根據(jù)歐姆定律得：可得： 應(yīng)選：D【分析】根據(jù)歐姆定律列式即可求解兩者電流關(guān)系二、多項(xiàng)選擇題9.【答案】A,B,D 【解析】【解答】解：A、電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以場(chǎng)強(qiáng)EAEB 故A正確；B、沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以電勢(shì)AB；一個(gè)正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)的電勢(shì)能大故B正確，D正確；C、一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功；故C錯(cuò)誤；應(yīng)選：ABD【分析】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大；電勢(shì)的上下看電場(chǎng)線的指向，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)一定降低10.【答案

14、】B,D 【解析】【解答】靜電計(jì)的指針與A板連為一個(gè)導(dǎo)體，帶電性質(zhì)一樣，A錯(cuò)誤；C=rS/4kd，C=Q/U，B板上移，S減小，C減小，Q不變，U增大，B正確；B板左移，d增大，C減小，U增大，C錯(cuò)誤；插入電介質(zhì)，r增大，電容C增大，U減小，D正確?！痉治觥侩娙荽笮∈怯蓸O板間距，正對(duì)面積和有無(wú)相對(duì)電介質(zhì)來(lái)決定的，跟有無(wú)電荷量有無(wú)電壓無(wú)關(guān)。連接的兩金屬體電荷量一樣，正對(duì)的兩金屬板電荷量相反.11.【答案】A,C 【解析】【解答】解：A、B，作出電場(chǎng)線，根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，那么O電勢(shì)最高，故A正確，B錯(cuò)誤 C、D，從圖線看出，電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱，那么X軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱位置的電勢(shì)相等故C正確

15、，D錯(cuò)誤 應(yīng)選AC【分析】根據(jù)題意，電場(chǎng)關(guān)于x軸對(duì)稱分布可知，作出電場(chǎng)線如圖，根據(jù)順著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低和對(duì)稱性可判斷電勢(shì)上下三、填空題12.【答案】異號(hào)； 【解析】【解答】解：根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況可知，2、3間的場(chǎng)強(qiáng)大于3、4間場(chǎng)強(qiáng)，由公式U=Ed分析得知，2、3間的電勢(shì)差大于3、4間的電勢(shì)差，所以1、2間的電勢(shì)差大于3、4間電勢(shì)差的2倍，即有|U12|2|U34|，由電場(chǎng)力做功公式W=qU得，|W12|2|W34|由軌跡的彎曲方向可斷定兩電荷間存在引力，是異號(hào)電荷故答案為：異號(hào)，【分析】根據(jù)2、3間和3、4間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系，由公式U=Ed分析它們間電勢(shì)差的關(guān)系，再分析電場(chǎng)力做功的大小由軌

16、跡可斷定P、Q必定是異號(hào)假設(shè)P的初速度方向的延長(zhǎng)線與O之間的距為零，點(diǎn)電荷將做直線運(yùn)動(dòng)13.【答案】；程度向右 【解析】【解答】電荷-q在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為 ，方向向右，由于a點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，故中均勻薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)也等于 ，方向程度向左，根據(jù)對(duì)稱性，均勻薄板在b點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為 ，方向程度向右。【分析】點(diǎn)a的場(chǎng)強(qiáng)由-q和帶電薄板兩部分決定的，利用場(chǎng)強(qiáng)疊加原理求出薄板在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，利用對(duì)稱性求解b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。四、解答題14.【答案】解:由焦耳定律 得【解析】【分析】根據(jù)焦耳定律計(jì)算熱量。五、綜合題15.【答案】1解：由題意可知，電路的路端電壓U=8V，那么內(nèi)電壓U內(nèi)=EU=12V8V=4V；電路

17、中電流I= = =8A；故電源提供的能量W=UIt=8810060J=3.84105J2解：電流對(duì)燈絲做功W燈=Pt=1610060J=9.6104J；燈泡中的電流I燈= =2A；由并聯(lián)電路的規(guī)律可知，通過電動(dòng)機(jī)的電流I機(jī)=II燈=8A2A=6A；電流對(duì)電動(dòng)機(jī)所做的功W=UI機(jī)t=866000J=2.88105J3解：燈絲為純電阻故燈絲產(chǎn)生的熱量等于電流所做的功，故Q=W燈=9.6104J；而電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量Q機(jī)=I機(jī)2R機(jī)t=620.56000J=1.08105J4解：電動(dòng)機(jī)的效率= 100%=62.5% 【解析】【分析】1由題意可知電路中的路端電壓，那么由閉合電路歐姆定律可求得電路中的電流，由W=UIt可求