综合测评
(时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题,共44分)
一、选择题(本大题共11小题,每小题4分,共44分)
1.(2018·衡阳市八中模拟)下列说法中正确的是( )
A.根据公式U=Ed知,在匀强电场中两点间的距离越大,电势差就越大
B.在任何电路中,计算电功都可以用W=UIt,计算电热都可以用Q=I2Rt
C.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多
D.由公式φ=可知,φ与Ep成正比,与放入电场中检验电荷的电荷量 q 成反比
解析:匀强电场中电势差与电场强度的关系式U=Ed,d为沿着电场线的方向,两点间的距离越大,电势差不一定大,只有沿着电场线的距离大时,电势差才越大,A选项错误;在任何电路中,计算电功都可以用 W=UIt,计算电热都可以用 Q=I2Rt,B选项正确;电源的电动势越大,电源把其他形式的能转化为电能的本领越强,不一定提供的电能越多,C选项错误;电势的定义式φ=可知,φ与Ep、q无关,由电场本身性质决定,D选项错误.
答案:B
2.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )
A.带电油滴将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将升高
C.带电油滴的电势能将增大
D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大
解析:电容器两板间电压不变,将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,根据E=可知,极板间电场强度减小,电场力减小,油滴向下运动,A选项错误;P点的电势φP=Ed,电场强度减小,P点的电势将降低,B选项错误;带电油滴处于平衡状态,带负电,带电油滴的电势能EP=qφP,电势能增大,C选项正确;根据Q=CU可知,若电容器的电容减小,则极板带电量将减小,D选项错误.
答案:C
3.一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e,在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为( )
A. B.
C.ρnev D.
解析:电流的微观表达式I=neSv,金属棒的电阻R=ρ,根据欧姆定律得棒两端电压U=IR,联立解得,U=nevρL,金属棒内可认为匀强电场,电场强度E==ρnev,C选项正确.
答案:C
4.(2018·承德区县模拟)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器.在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表示数变小
B.电流表示数变小
C.电容器C所带电荷量增多
D.a点的电势降低
解析:电压表测量电阻R1两端的电压,电流表测量电阻R3支路的电流,当滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,电阻变小,干路电流变大,内电压变大,路端电压变小,电阻R1两端的电压变大,故A选项错误;电阻R2两端的电压变小,流过的电流变小,由于干路电流变大,故流过电阻R3的电流变大,B选项错误;电容器两端电压等于电阻R2两端的电压,电容器所带电荷量Q=CU,减少,C选项错误;由于b点接地,a点的电势等于电阻R2两端的电压,即a点的电势降低,D选项正确.
答案:D
5.(多选)某同学按如图电路进行实验,电压表内阻看作无限大,电流表内阻看作零.实验中由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了(但不为零),若这种情况的发生是由用电器引起的,则可能的故障原因是( )
A.R3短路 B.RP短路
C.R3断开 D.R2断开
解析:若R3短路时,由于电流表内阻看作零,两电压表都被短路,示数都为零,与题不符,A选项错误;RP短路时,两电压表都测量R2的电压,示数相同,而且都不为零,B选项正确;R3断开时,电压表V2测量R2的电压,电压表V1测量RP和R2串联的电压,电压表V1的示数大于电压表V2的示数,C选项错误;R2断开时,由于电压表内阻看作无限大,RP中电流为零,电压为零,两电压表都测量R3的电压,示数相同,而且都不为零,D选项正确.
答案:BD