模块综合测评
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共10个小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示传感器.其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上.当流水线上通过的产品厚度增大时,下列说法正确的是 ( )
A.A、B平行板电容器的电容减小
B.A、B两板间的电场强度增大
C.A、B两板上的电荷量变小
D.有电流从b向a流过灵敏电流计
D [根据C=可知当产品厚度增大导致ε增大时,电容器的电容C增大,再根据Q=CU可知极板带电量Q增加,有充电电流从b向a流过,故A、C错误,D正确;因两板之间的电势差不变,板间距不变,所以两板间电场强度E=不变,故B错误.]
2.如图所示,一带电荷量Q=0.1 C的正点电荷固定在F点,另一带电荷量q=0.01 C的负点电荷仅在库仑力的作用下围绕Q做椭圆运动,F点为椭圆的一个焦点,已知长轴AC=0.1 m,短轴BD=0.08 m,则下列说法正确的是( )
A.q在A点的电势能大于在B点的电势能
B.q在A、C两点受到的库仑力大小之比为16∶1
C.在点电荷Q的电场中,B、D两点的电场强度相同
D.在点电荷Q的电场中,D点的电势大于O点的电势
B [靠近正点电荷处的电势高,可知A点的电势高于B点的电势,负电荷在电势高处的电势能小,所以q在A点的电势能小于在B点的电势能,故A错误;设F点到O点的距离为x,AO=CO=a,BO=DO=b,由几何关系可知2a=2·FB 而FB=
代入数据可得x=0.03 m
q在A点受到的电场力F1=
q在C点受到的电场力F2=
代入数据可得=,故B正确;
B、D为椭圆的两个顶点,则B、D两点到Q的距离相等,由点电荷的场强公式E=k可知,两点的电场强度大小相等,但方向不同,故C错误;靠近正点电荷处的电势高,可知在点电荷Q的电场中,D点的电势小于O点的电势,故D错误.]
3.两根粗细相同、材质不同的金属棒A、B接在一起后接入电路,已知两棒长度之比LA∶LB=2∶1,电阻率ρA∶ρB=1∶2,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.A棒两端电压小于B棒两端电压
B.通过两棒的电流强度不相等
C.两棒电阻相等
D.电流流过两棒产生的热功率不相等