“電場和電路”綜合練習題

一、單項選擇題

1.有長度相等、質量相同，粗細均勻但材料不同的金屬導線a和b各一根，已知a的密度是b的2倍，a的電阻率是b的一半，則a、b兩導線電阻間的關系是

A.Ra>Rb 

B.Ra

C.Ra=Rb

D.無法判斷

2.電源電壓U保持不變，若將某一燈泡直接接在該電源上，燈泡消耗的功率為100W。如果改用很長的導線再將該燈泡接在同一電源上，燈泡消耗的功率為64W，設燈泡的電阻不隨溫度而改變，則此時線路上損 失的功率為

A.6WB.16W 

C.18W D.36W

3.圖1所示為一原來不帶電的導體棒，q為一帶有恒定電荷量的點電荷，當達到靜電平衡后，導體棒上的感應電荷在棒內的P點處產生的場強大小為E1，P點的電勢為φ1，現用一導線將導體棒的N端接地，其它條件不變，待靜電平衡后，導體棒上的感應電荷在棒內的P點處產生的場強大小為E2，P點的電勢為φ2。則

A.E1=E2，φ1=φ2

B.E1=E2，φ1≠φ2

C.E1≠E2，φ1=φ2

D.E1≠E2，φ1≠φ2

4.利用圖2所示的電路可以測出電壓表的內阻，圖中電源的內阻忽略不計，R為電阻箱，當R取不同阻值時，電壓表每次對應有不同的讀數U。多次改變電阻箱的阻值，所得到的1U-R圖線應為下列各圖中的哪一個？



5.豎直放置的勁度系數為k的輕彈簧，上端與質量為m的小球連接，下端與放在桌面上質量為M的絕緣塊相連，小球與彈簧絕緣，小球帶正電，電荷量為q，物塊、小球和彈簧組成的系統處于靜止狀態。現突然加上一個豎直向上，電場強度大小為E的勻強電場。某時刻物塊對水平面的壓力為零，則從加上勻強電場到物塊對水平面的壓力為零的過程中，小球電勢能改變量的大小為：

A.Eq(M+m)gkB.Eq(M-m)gk

C.EqMgkD.Eqmgk

6.平行板電容器水平放置，位于其左端O處的放射源可以向各個方向發射速度不同的電子，已知平行板電容器的板長為L、板距為d，當兩板之間的電壓為U時，只有某一速度的電子能夠從細管C水平射出，若電子的質量為m、電荷量為e，細管C離兩板等距，則這一速度大小為

A.2eUm B.LdeUm

C.LdeU2m

D.1deU(L2+d2)m

二、不定項選擇題

7.在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊，開始時滑塊靜止，若在滑塊所在空間加一水平勻強電場E1，持續一段時間后立即換成與E1相反方向的勻強電場E2，當電場E2與電場E1持續時間相同時，滑塊恰好回到初始位置，且具有動能Ek，在上述過程中，E1對滑塊的電場力做功為W1，沖量大小為I1；E2對滑塊的電場力做功為W2，沖量大小為I2，則

A.I1=I2

B.4I1=I2

C.W1=0.25Ek，W2=0.75Ek

D.W1=0.20Ek，W2=0.80Ek

8.圖5所示的電流表和電壓表是由完全相同的靈敏電流計改裝而成，分別將它們串聯或并聯后再接入某一電路，比較兩表指針偏轉角度的大小，結果是：



A.在兩表串聯的情況下，電流表指針偏轉大

B.在兩表串聯的情況下，電壓表指針偏轉大

C.在兩表并聯的情況下，電流表指針偏轉大

D.在兩表并聯的情況 下，電壓表指針偏轉大

9.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學利用壓敏電阻設計了判斷小車運動狀態的裝置，其工作原理如圖6（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣重球。小車向右做直線運動過程中，電流表示數如圖6（b）所示，下列判斷正確的是



A.從t1到t2時間內，小車做勻速直線運動

B.從t1到t2時間內，小車做勻加速直線運動

C.從t2到t3時間內，小車做勻速直線運動

D.從t2到t3時間內，小車做勻加速直線運動

10.在光滑的水平直軌道上，有質量分別為2m和m、帶電量分別為+q和+2q的a、b兩球，從相距很遠處相向運動，已知va=v0，vb=1.5v0，由于靜電斥力的作用，它們始終不會相碰，則下列說法中正確的是

A.a球一直沿原方向運動，b球要反向運動

B.兩球都要反向運動，但b球先反向運動

C.兩球相距最近時，其速度大小相等、方向相反

D.b球和a球之間的作用力始終對兩球做負功

11.圖8中的電壓表和電流表均為理想電表，電源的電動勢為E，其內電阻不能忽略，當變阻器的滑片P向右滑動時

A.V1與A的讀數之比增大

B.V2與A的讀數之比增大

C.V1的變化量與A的變化量的比值不變

D.V2的變化量與A的變化量的比值不變

12.一個質量為m，帶電量為q的帶電粒子（重力不計）以速度v0從A點水平射入電場，且剛好以速度v從B點射出（圖9），則

A.若該粒子以速度“-v”從B點射入，則它剛好以速度“-v0”從A點射出

B.若該粒子以速度“-v0”從B點射入，則它剛好以速度“-v”從A點射出

C.若該粒子的反粒子（-q，m）以速度“-v”從B點射入，則它剛好以速度“-v0”從A點射出

D.若該粒子的反粒子（-q，m）“-v0”從B點射入，則它剛好以速度“-v”從A點射出

三、實驗題

13.在“電場中等勢線描繪”的實驗中：①在平整的木板上，自上而下依次放置的三張紙順序為_______、_______、_______。

②實驗室中的靈敏電流計，其接線板上通常有三個接線柱（圖10），使用時應首先使用________接線柱。若指針偏轉不明顯，再將_____接線柱換接到_____接線柱上。

③若由靈敏電流計的兩個接線柱引出的兩根探針分別接觸圖11中的d、f兩點（d、f的連線與AB垂直）時，指針右偏（電流從紅色探針流入），則紅色探針接觸的是____點；要使指針仍指刻度盤的中央，應該將接f的探針向______（填“左”或“右”）方向移動。



14.為了測量一個阻值較大的末知電阻，某同學使用了干電池（1.5V），毫安表（1mA），電阻箱（0-9999Ω），電鍵，導線等器材。該同學設計的實驗電路如圖（a）所示，實驗時，將電阻箱阻值置于最大，斷開K2，閉合K1，減小電阻箱的阻值，使電流表的示數為I1=1.00mA，記錄電流強度值；然后保持電阻箱阻值不變，斷開K1，閉合K2，此時電流表示數為I2=0.80mA，記錄電流強度值。由此可知被測電阻的阻值為______Ω。

經分析，該同學認為上述方案中電源電動勢的值可能與標稱值不一致，因此會造成誤差。為避免電源對實驗結果的影響，又設計了如圖（b）所示的實驗電路，實驗過程如下：

斷開K1，閉合K2，此時電流表指針處于某一位置，記錄相應的電流值，其大小為I；斷開K2，閉合K1，調節電阻箱的阻值，使電流表的示數為______，記錄此時電阻箱的阻值，其大小為R0，由此可測出RX______。



四、計算題

15.將三個理想電表a、b、c按圖13所示的方式接入電路時，兩燈泡L1、L2均能正常發光，如果這三個不知道是什么電表的a、b、c，其示數分別為1.6、1.3和3.9（單位為“A”或“V”），請根據以上條件求出燈泡L1和L2的阻值R1和R2。



16.質量為m、帶有電荷量q的小球以水平速度v0進入豎直向上的勻強電場中，今測得小球進入電場后在豎直方向上升的高度y與水平位移x之間的關系如圖14所示，根據以上信息，求：

(1)電場強度E的大小。

(2)小球從進入勻強電場到上升至h高度的過程中電場力所做的功。

(3)小球在h高度處的動能。



17.在圖15所示的電路中，電源電動勢E=10V，內電阻r=5.0Ω，定值電阻R1=R2=30Ω。若再接入一個電阻R3后，電壓表的示數變為4.0V，不計電壓表的內阻對電路的影響，試問電阻R3應接在什么位置（畫出電路圖），并求出電阻R3的阻值。

18、真空中有兩個正點電荷q1=me，q2=ne，它們之間的距離為L。

(1)如果q1和q2的位置固定，應該如何放置第三個點電荷，才能使此電荷處于平衡狀態？

(2)如果q1和q2的是自由的，又應該如何放置第三個點電荷，且q3所帶的電荷量等于多少？

19.如圖17所示，直流電動機M串聯在直流電路中，它的軸與圓盤的中心O相連，圓盤的半徑為5.0cm，一皮帶繞過圓盤邊緣，兩端通過彈簧秤拉緊。當開關S斷開時，電壓表的示數為12.6V;開關S閉合后，使兩彈簧秤的讀數差保持為2.0N，此時電壓表的讀數為12.0V，電流表的讀數為2.00A，測速計測得圓盤的角速度為180rad/s，求：



(1)電動機的輸出功率及效率。

(2)拉緊皮帶使電動機停轉片刻，此時電壓表和電流表的示數各是多少？電動機的輸入功率又是多少？

20.MN、PQ為兩塊長直的平行金屬板，兩板與電壓為U的電源相連，開始時MN板的電勢高于PQ板，兩板間的距離為d，電子的質量為m、電荷量為e。

(1)若電子從距PQ板為d4處的A點由靜止出發，經過多長時間能夠到達MN板？

(2)另一點B距MN板為d4，且AB兩點的連線與兩板垂直，若加在兩板上的電壓每隔一段時間就突然改變一次方向，電壓大小始終為U，某一時刻將電子從A點釋放后，它恰好在AB間做往復運動，試分析加在兩板上的電壓隨時間變化的規律（求出每一段的具體時間等于多少），并在18上畫出表示電壓變化情況的波形圖（要求至少畫出兩個周期）。

“電場與電路”綜合練習題參考答案

1.C 2.B 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C

8.BC 9.D 10.B 11.BCD 12.AD

13.①白紙、復寫紙、導電紙

②-、G，G，G0

③f，右

17.本題有兩種結果：在答圖2電路中，將R3串聯在R1（或R2）支路中，此時（R1+R3）并R2=20Ω，R1+R3=60Ω，R3=30Ω。在答圖3電路中，將R3串聯在干路中，此時R3+R1并R2=20Ω，R3=5Ω。

18.（1）q3在q1和q2連線之間，到q1的距離為

X=mm+nL

（2）仍放置在原位置且為負電荷

q3=mne（m+n）2

19.（1）P機=Fωr=18W，η=75%

(2) 10.5V，7.0A，電動機的輸入功率P入=U3I=73.5W

20.電子以加速度a=eUmd多A點到達MN板的位移S=34d，由t2a（Δt）2=S可知Δt=2Sa=3m2eUd。如果要求電子在AB之間做往復運動，電子應該先加速后減速，并且到達B點時的速度恰好減為零，設這段時間為t0，則12a（t02）2=d4，t0=2da=2meUd，t02=m2eUd，電壓隨時間改變的情況見答圖4。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。