2006-2007學年度上海中學第一學期期中考試
一、填空題(每題4分,全題共32分。)
1.在正電荷Q電場中的某一點,放一電量q為-5×10-9庫侖的點電荷,若點電荷受到的電場力大小為3×10-4牛,方向水平向東,則該點的電場強度方向是_______。如果取走q,則該點的電場強度大小是__________________。
2.真空中有兩個點電荷q1和q2,當它們間的距離為r時,相互作用力大小為F。若距離不變,而帶電量分別變?yōu)? q1和2q2,則它們間的相互作用力大小變?yōu)開_______F,若同時再將它們之間的距離變?yōu)閞/2,則它們間的相互作用力大小變?yōu)開_______F。
3.E=F/q和E=KQ/r2兩式中,前者適用于________電場,后者適用于__________電場。
4.地球是一個巨大的帶電球體,地球表面附近每升高10 m,電勢將升高1000 V,2003年10月5日極限跳傘運動員從金茂大廈的345m高度跳下,從這個高度到地面的電勢差為______________V,地球帶______________電(填“正”或“負”)。
5.如圖所示為電場中的一條電場線,電子從A點運動到B點電場力做_______功(選填正、負),電勢能________(選填增大、減少、不變)。
6.一根電阻絲,通過2 C電量時消耗電能8 J,則在相同時間內(nèi)通過4 C電量時,電阻絲兩端的電壓為______________V,消耗電能為______________J。
7.某發(fā)電站輸送的電功率為25千瓦,如果發(fā)電站輸出的電壓為500伏,則通過發(fā)電站電源的電流是__________,輸電線的總電阻為2歐,則輸電線上損失的電功率為__________。
8.如右圖所示的(a)、(b)兩個電路的兩端加上電壓U均為10伏的恒定電壓,電路中的燈泡EL均標有“10伏,5瓦”的字樣,滑動變阻器的最大阻值為30歐。則在(a)電路中,燈泡可獲得的電壓范圍是__________。則在(b)電路中,燈泡可獲得的電壓范圍是__________。
二、選擇題(每題3分,全題共27分。有一個或一個以上是正確的)
9.下面論述中正確的是 ( 。
A.庫侖定律適用于點電荷,點電荷就是很小的帶電體
B.當兩個點電荷間距離趨近于零時,庫侖力就趨向無窮大
C.庫侖定律與萬有引力定律很相似,它們都是平方反比定律
D.對于兩個大的帶電球體,庫侖定律必不適用
10.一帶電質(zhì)點經(jīng)過電場中的A、B兩點,若A、B兩點的電勢差為UAB=2V,則僅受電場力的質(zhì)點動能增加值可能為 ( )
A.8×10-19J B.9.6×10-19J C.1.12×10-18J D.8×10-18J
11.關于電場線,下列說法中正確的是 ( )
A. 在電場中的蓖麻油里,頭發(fā)屑排列的線就是電場線
B. 電場線是電場中實際存在的線
C.電場線一定和帶電粒子的運動軌跡平行
D.以上說法都錯
12.關于靜電場下列說法中正確的是 ( )
A.電場強度處處為零的區(qū)域,電勢也一定處處為零
B.在電場中a、b兩點間移動電荷的過程中,若電場力始終不做功,則電荷所經(jīng)過路徑上的各點場強一定為零
C.在電場中一個電子只在電場力作用下從a點運動到b點,若速率越來越小,則a點電勢一定低于b點電勢
D.同一電場線上的兩點,電勢一定不相等
13.如圖所示電路中,電壓表、電流表都是理想電表,若電阻R1斷路,則兩電表的示數(shù)變化情況為 ( 。
A.電流表示數(shù)變小 B.電流電示數(shù)變大
C.電壓表示數(shù)變小 D.電壓表示數(shù)變大
14.關于電功和電熱的關系,下列說法中正確的是 ( )
A. 一段電路中,電流所做功可能小于電路中所產(chǎn)生的熱量
B. 一段電路中,電流所做功一定不等于電路所產(chǎn)生的熱量
C. 一段電路中,電流所做功一定大于電路中所產(chǎn)生的熱量
D. 一段電路中,電路中所產(chǎn)生的熱量一定不大于電流所做功
15.部分電路歐姆定律適用的電路是 ( )
A. 僅含電動機的電路 B.僅含電熱毯的電路
C.僅含充電器的電路 D.僅含電爐的電路
16.如右圖所示,滑動變阻器R作為分壓器,AB間電壓U不變,今把變阻器的滑片P滑到R的正中央(伏特表為理想電表),此時燈泡EL正常發(fā)光,則下列說法中正確的是( )
A. 電鍵SA斷開時,伏特表的讀數(shù)為U/2
B. 電鍵SA閉合時,伏特表的讀數(shù)為U/2
C. 當換用額定電壓與EL相同,而額定功率比EL大的燈泡時,燈泡消耗的實際功率比額定功率大
D. 當換用額定電壓與EL相同,而額定功率比EL大的燈泡時,燈泡消耗的實際功率比額定功率小
17.如圖所示是靜電除塵的原理示意圖,A為金屬管(整個外殼),B為金屬絲,在A、B之間加上高電壓,使B附近的空氣分子被強電場電離為電子和正離子,電子在向A極運動過程中被煙氣中的煤粉俘獲,使煤粉帶負電,最終被吸附到A極上,排出的煙就比較清潔了。有關靜電除塵的裝置,下述正確的是( )
A.金屬管(整個外殼) A(接線柱)應接高壓電源的正極,金屬絲B接負極
B.金屬管(整個外殼) A(接線柱)應接高壓電源的負極,金屬絲B接正極
C.C為煙氣的進氣口,D為排氣口 D.D為煙氣的進氣口,C為排氣口
三、計算題(本題共41分)
18.(9分)甲處輸電站輸出電壓為240伏,輸電線的截面積是350mm2,輸電線的電阻率是1.75×10-8歐×米,乙處接一個標有“220伏,1100瓦”的電熱器正在正常工作,
求:(1)輸電線上的損耗的電壓?(2)輸電線的電阻?(3)甲到乙處的距離?
19.(14分)在如圖所示水平向右的勻強電場中,有a、b、c三點,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿電場方向,bc和電場方向成60°角,一個電量為q=4×10-8C 的正電荷從a移到b電場力做功為W1=1.2×10-7J,求:
(1)勻強電場的場強多大?
(2)電荷從b移到c,電場力做功W2=?
(3)a、c兩點的電勢差Uac=?
(4)若電荷從b開始移動12cm,向何處移動時電荷的電勢能變化最大?電勢能變化值?
20.(10分)如右圖所示的電路,電阻R1的阻值為6歐,電阻R2的電阻值大于2歐,燈泡EL上標有“9伏,6.75瓦”的字樣,圖示時電壓表的示數(shù)為6伏,突然有一個電阻發(fā)生故障,故障后燈泡EL變?yōu)檎0l(fā)光,分析電路故障時,某位同學說因為電阻R2發(fā)生短路故障,總電阻變小,總電流變大,而燈與R1的并聯(lián)電阻沒有變化,所以燈兩端電壓變大,燈泡EL變?yōu)檎0l(fā)光(燈泡電阻不隨溫度變化)。
這位同學的說法是否正確,若正確,請根據(jù)這一說法求解電源恒定電壓U為多大?若錯誤,求:(1)故障電阻及故障性質(zhì)。(2)電源恒定電壓U為多大?
21.(8分)如圖所示,abcd是一個正方形盒子,cd邊的中點有一個小孔e,盒子中有沿ad方向的勻強電場。一個帶電量為q的微粒經(jīng)電壓U0加速后從a處的小孔沿ab方向射入盒內(nèi),并恰好從e處的小孔射出(不計重力)。
求:⑴該帶電粒子經(jīng)過a孔時的動能?
(2)從e孔射出時的動能。
(3)ab、cd兩極板間的電勢差。
(4)若ab、cd兩極板間的電勢差為2U0,求粒子射在圖示勻強電場邊緣時的動能?速度方向(與初速度方向夾角)?
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