知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（2016•徐汇区一模）在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中，电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场．
（1）给出下列器材，电源应选用（选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”），探测等势点的仪器应选用（选填“电压传感器”或“电流传感器”）．
（2）如图在寻找基准点1的等势点时，应该移动探针（选填“a”或“b”），若图示位置传感器的读数为正，为了尽快探测到基准点1的等势点，则逐渐将该探针向（选填“右”或“左”）移动．

难度：中等

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2．（2016•闵行区二模）如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关，现用上述实验器材进行“用描迹法画出等量异号点电荷电场中平面上的等势线”的实验．
（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接．
（3）如想描绘孤立点电荷电场中平面上的等势线，应如何改变电极？如何放置？．

难度：中等

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3．（2015秋•天水校级月考）现在我们要研究有关电场强弱的问题：
（1）电场强度：我们知道，磁体周围存在磁场；同样，带电体周围存在电场，我们用电场强度E表示电场的强弱．在电场中各点E 的大小一般是不同的，E越大，表示该点电场越强．不同点E的方向也一般不同．
若一个小球带的电量为q，则与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=k
q
r2
（k为常数），这说明距离带电体越远，电场越．
（2）环形带电体的电场强度：
如图所示，有一个带电均匀的圆环，已知圆环的半径为 R，所带的总电量为Q．过圆环中心O点作一垂直于圆环平面的直线，那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度E_P的表达式是怎样的呢？
某同学首先把圃环均匀分割为许多等份，每一等份的圆弧长度为△l，则每一等份的电量为；每一等份可以看作一个带电小球，则每一等份在P点所产生的电场强度的大小为E₁= ；E₁沿着OP 方向的分量E_1x=E₁cos∠E₁PE_1x= ．E_P的大小等于圆环上所有等份的E_1x大小之和，即E_P= ．

难度：较难

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4．（2015秋•萍乡期中）在如图所示的电路中，电源的电动势E=1.5V．内阻r=0.5Ω，电流表满偏电流I_g=10mA，电流表的电阻R_g=7.5Ω，A、B为接线柱．
（1）用一条导线把A、B直接连起来，此时，应把可变电阻R₁调节到等于    Ω才能使电流表恰好达到满偏电流；
（2）调至满偏后保持R₁的值不变，在A、B间接入一个阻值为    Ω的电阻R₂，可使电流表半偏，其读数恰好为满偏电流的一半；
（3）调至满偏后保持R₁的值不变，在A、B间接入一个未知的定值电阻R_x，电流表的读数为I_x，请则I_x随R_x变化的数学表达式为    ．

难度：中等

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5．（2015秋•上海月考）在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路．在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e 等5个基准点．将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接．当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正．
（1）（多选）实验装置如图所示，如果以A、B两个电极的连线为x轴，以A、B连线的中垂线为y轴，每相隔一定电压就画一条等势线，那么这些等势线在空间的分布情况是
A．关于x轴对称
B．关于y轴对称
C．等势线之间的距离相等，间隔均匀
D．距电极越近等势线越密
（2）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来（填“相同”或“不同”），实验中如果忘记传感器调零，则描绘得到的等势线形状与原来（填“相同”或“不同”）．

难度：中等

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6．关于“用DIS描绘电场等势线”的实验．
（1）实验中用的是    传感器（填传感器名称）；
（2）（多选）实验操作正确的是
（A）放置导电纸时有导物质的一面向上（B）在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
（C）放置导电纸时有导物质的一面向下  （D）实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触．

难度：中等

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7．在用DIS描绘电场等势线的实验中，实验装置如图甲所示．

（1）（多选）关于实验与操作，下列说法中正确的是
（A）连接电极a、b的电电压为交流4～6V
（B）导电纸有导电物质的一面应该向上
（C）连接电正负极的电极A、B必须与导电物质保持绝缘
（D）距电极越近等势线越密
（2）在该实验中，在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点，如图乙所示，实验中测得a、b两点间的电压为U₁，b、c两点间的电压为U₂，则U₁ U₂（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

难度：中等

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8．如图1，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P为木板，C、D为两个探针，S为开关．现用上述实验器材进行“描绘等量异种电荷产生的电场的等势线”的实验．

（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接（连线不得交叉）；
（3）（多选题）如果以A、B两个电极的连线为x轴，以A、B连线的中垂线为y轴，并在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点，绘制等势线，如图2．那么这些等势线在空间的分布情况是
（A）关于x轴、y轴对称
（B）a、b两点间的电压为U₁，b、c两点间的电压为U₂，则U₁＜U₂
（C）如果将一根探针接触c点，另一探针从电极A沿连线逐渐移动到另一电极B，灵敏电流计的读数是先变小后变大
（D）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来相比发生改变．

难度：中等

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9．（2015•上海一模）某同学用如图（a）所示的实验装置描绘电场的等势线．
①在平整的木板上钻两个洞，固定两个圆柱形电极，然后依次铺放白纸、复写纸、导电纸，导电纸有导电物质的一面向上，用图钉将它们固定好．
②用粗铁丝制成一圆环形电极，将其用金属夹也固定在木板上，连接电源和电极．
③在导电纸上做出中央电极和圆环形电极上任意一点的连线，在连线上取间距相等的三个基准点A、B、C；
④将连接电压传感器的两个探针分别拿在左、右手中，用左手中的探针跟导电纸上的某一基准点接触，然后用右手中的探针在导电纸平面上找若干个与基准点的电势差为零的点，用探针把这些点一一压印在白纸上，照此方法，可以画出与这些基准点电势相等的等势线．
请回答以下问题：
（1）该实验装置模拟的是产生的电场的等势线；
（2）请在图（b）中画出经过A点的等势线．
（3）已知A点电势φ_A=-5V，C点电势φ_C=5V，则B点的电势φ_B
A．大于0
B．等于0
C．小于0
D．无法确定．

难度：中等

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10．图（a）为“用DIS描绘电场的等势线”的实验装置图，实验过程有如下操作步骤：
①将其中一个探针与导电纸上某一基准点接触，然后在导电纸上移动另一个探针，寻找若干个与此基准点的电势差为零的点，并将这些点压印在白纸上．
②在一块平整的木板上，自下而上依次铺放白纸、复写纸、导电纸，用图钉固定．
③取出白纸画出各条等势线．
④合上电键．
⑤在导电纸上放两个与它接触良好的圆柱形电极（图中A、B），并将两个电极分别与电源的正负极相连．
⑥重复步骤，找出其它4个基准点的等势点．
⑦用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上．在两电极的连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上．

（1）本实验的原理是利用导电纸上形成的    场来模拟静电场；
（2）将每一步骤前的序号按正确的操作顺序填写：    ；
（3）实验中，在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点，如图（b）所示，测得a、b两点间的电压为U₁，b、c两点间的电压为U₂，则U₁    U₂（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

难度：中等

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