人教版高中物理 选修31 21 电源和电流 同步练习D卷.docx
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人教版高中物理选修3121电源和电流同步练习D卷
人教版高中物理选修3-12.1电源和电流同步练习D卷
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一、选择题(共12题;共28分)
1.(2分)低碳环保是我们现代青年追求的生活方式。
如图所示,是一个用来研究静电除尘的实验装置,处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子,当铝板与手摇起电机的正极相连,缝被针与手摇起电机的负极相连,在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。
转动手摇起电机,蚊香放出的烟雾会被电极吸附,停止转动手摇起电机,蚊香的烟雾又会袅袅上升。
关于这个现象,下列说法中正确的是()
A.烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上
B.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小
C.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
D.同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变,离铝板越近则加速度越大
2.(2分)(2020高二上·湖北期中)在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.5Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,电流表内阻不计.闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A.则以下判断中正确的是()
A.电动机两端的电压为1.0V
B.电源效率为75%
C.电动机输出的机械功率为12W
D.电源的功率为18W
3.(2分)(2017高二上·天津期中)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.
4.(2分)(2018高二上·牡丹江月考)下列说法错误的是()
A.通常用的干电池的电动势约为1.5V,铅蓄电池的电动势约为2V
B.教室里用的日光灯的规格一般是“220V,40W”
C.在电流一定时,电阻越小,相同时间内发热越多
D.电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭,说明电流具有热效应
5.(2分)(2020高二上·汉中月考)一根导线,分别通以不同电流,并保持温度不变,当电流较大时,以下说法正确的是()
A.单位体积内自由电子数较多
B.自由电子定向移动的速率较大
C.自由电子的热运动速率较大
D.电流的传导速度较大
6.(2分)粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框,置于正方形有界匀强磁场中,磁感强度为B,方向垂直于线框平面,图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L。
现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场,并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直,则在通过如图所示位置时,下列说法中正确的是()
A.ab两点间的电势差图甲中最大
B.ab两点间的电势差图乙中最大
C.回路电流图丙中最大
D.回路电流图丁中最小
7.(2分)(2020高二下·绵阳期末)如图甲所示,间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R。
水平外力F平行于导轨,随时间t按图乙所示变化,导体棒在F作用下沿导轨运动,始终垂直于导轨,在0~t0时间内,从静止开始做匀加速直线运动。
图乙中t0、F1、F2为已知量,不计ab棒、导轨电阻。
则()
A.在t0以后,导体棒一直做匀速直线运动
B.在t0以后,导体棒一直做匀加速直线运动
C.在0~t0时间内,导体棒的加速度大小为
D.在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电荷量为
8.(2分)把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路,调节变阻器使灯泡正常发光,甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示,则下列结论中正确的是()
A.P甲=P乙
B.P甲=3P乙
C.P乙=3P甲
D.P乙>3P甲
9.(3分)(2019·广州模拟)如图1所示,光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L,在A、C之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合),.现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示,下列判断正确的是()
A.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为
B.导体棒离开磁场时速度大小为
C.离开磁场时导体棒两端电压为
D.导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为
10.(3分)(2020高二上·哈尔滨期末)如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。
长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴
上,随轴以角速度
匀速转动。
在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。
已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是()
A.棒产生的电动势为
B.微粒的电荷量与质量之比为
C.电阻消耗的电功率为
D.电容器所带的电荷量为
11.(3分)(2019高三上·玉树月考)某实验小组制作一个金属安检仪原理可简化为图示模型.正方形金属线圈abed平放在粗糙水平传送带上,被电动机带动一起以速度v匀速运动,线圈边长为L,电阻为R,质量为m,有一边界宽度也为L的矩形磁场垂直于传送带,磁感应强度为B,且边界与线圈bc边平行.已知线圈穿过磁场区域的过程中速度不变,下列说法中正确的是()
A.线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反
B.线圈进入磁场时所受静摩擦力的方向与穿出时相反
C.线进入磁场区域的过程中通过导线某一横截面的电荷量为
D.线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率为
12.(3分)(2019高二下·揭阳期末)在如图甲所示的电路中,电源电动势为3V,内阻不计,L1、L2是相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻,阻值为10Ω.当开关S闭合后
A.L1的电阻为1.2Ω
B.L1消耗的电功率为0.75W
C.L2的电阻为5Ω
D.L2消耗的电功率为0.1W
二、解答题(共3题;共30分)
13.(10分)(2016高二上·长沙期中)如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计.电阻R1的阻值为2.4kΩ,电容器的电容C=3.0μF.闭合开关S,待电流稳定后,用内阻为4.8kΩ的电压表测尺两端的电压,其稳定值为1.50V.
(1)R2的电阻为多大?
(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?
14.(5分)(2020高二上·广东期末)如图所示,一质量
、电阻
的导体棒
置于倾角
、宽
足够长的粗糙金属导轨上,导轨电阻不计。
导轨上端连有“
”的小灯泡,
、
区间内有垂直于斜面向上的磁场,磁感应强度
,导体棒
由静止释放,进入磁场后,小灯泡正常发光(取
,
,
)。
求导体棒
由释放到进入磁场的位移。
15.(15分)(2019高三下·安徽开学考)如图所示,宽度为2d与宽度为d的两部分导轨衔接良好固定在水平面上,整个空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,长度分别为2d和d的导体棒甲和乙按如图的方式置于导轨上,已知两导体棒的质量均为m、两导体棒单位长度的电阻均为r0,现给导体棒甲以水平向右的初速度v0。
假设导轨的电阻忽略不计、导体棒与导轨之间的摩擦可忽略不计,且两部分导轨足够长。
求:
(1)当导体棒甲开始运动瞬间,甲、乙两棒的加速度大小分别为多大?
(2)导体棒甲匀速时的速度大小应为多大?
(3)两导体棒从开始运动到刚匀速的过程中两导体棒发生的位移分别是x甲和x乙,试写出两导体棒的位移x甲和x乙之间的关系式。
参考答案
一、选择题(共12题;共28分)
答案:
1-1、
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2-1、
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3-1、
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10-1、
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12-1、
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二、解答题(共3题;共30分)
答案:
13-1、
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13-2、
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14-1、
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15-1、
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15-2、
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15-3、
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