选修3-1 2.2 电动势 同步练习
一、单项选择题(共10小题;共40分)
1. 一节干电池的电动势为 ,表示该电池
A. 工作时两极间的电压恒为
B. 工作时有 的化学能转变为电能
C. 比电动势为 的电池存储的电能多
D. 将 负电荷由正极输送到负极过程中,非静电力做了 的功
2. 关于电动势的概念,下列说法中不正确的是
A. 电动势就是路端电压
B. 电动势在数值上等于外电路断路时的路端电压
C. 电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量
D. 电动势在数值上等于非静电力把 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功
3. 关于电压和电动势,下列说法正确的是
A. 电动势就是电源两极间的电压
B. 电压和电动势的单位都是伏特,所以电压和电动势是同一物理量的不同叫法
C. 电压 和电动势 中的 是一样的,都是静电力所做的功
D. 电压和电动势有本质的区别,反映的能量转化方向不同
4. 关于电动势 ,下列说法中正确的是
A. 电动势 的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样
B. 电动势 的大小,与非静电力做的功 的大小成正比,与所移动的电荷量 的大小成反比
C. 电动势 跟电源的体积无关,外电路变化时, 也变化
D. 电动势 是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量
5. 关于电源的电动势,下列说法正确的是
A. 在某电池的电路中每通过 的电荷量,电池提供的电能是 ,那么这个电池的电动势是
B. 电源的电动势越大,电源所提供的电能就越多
C. 电源接入电路后,其两端的电压越大,电源的电动势也越大
D. 无论电源接入何种电路,其电动势是不变的
6. 电源电动势的大小反映的是
A. 电流做功的快慢
B. 电源储存电能的多少
C. 电源在单位时间内传送电荷量的多少
D. 电源把其他形式的能转化为电能的本领大小
7. 下列有关电源的电路中,导线内部的电场强度的说法中正确的是
A. 导线内部的电场就是电源所形成的电场
B. 在静电平衡时,导体内部的场强为零,而导体外部的场强不为零,所以导体内部的电场不是稳定的
C. 因为导体处于电源的电场中,所以导体内部的场强处处为零
D. 导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的
8. 关于电源的以下说法,正确的是
A. 电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而使两极之间有一定的电势差
B. 电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而使两极之间有一定的电势差
C. 只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D. 电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
9. 下面是某品牌手机电池的文字说明,由此可知该电池的电动势和所储存的最大电能是
A. B.
C. D.
10. 手电筒的两节干电池,已经用了较长时间,灯泡只发出很微弱的光,把它们取出来,用电压表测电压,电压表示数接近 ,再把它们作为一个台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,则下列说法:
①这两节干电池的电动势减少了很多
②这两节干电池的内阻增大了很多
③这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小
④这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小
其中正确的是
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
二、填空题(共4小题;共32分)
11. 如图所示的电表使用较小量程时,每小格表示 ,图中指针的示数为 .若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示 ,图中表针指示的是 .
12. 一个蓄电池的电动势是 ,这个蓄电池内非静电力将 的正电荷从电池的负极“搬到”正极做 功,其电势能 (选填‘‘增加”或“减小”),这个过程是 能转化为 能的过程。
13. 如图所示的是两个电池外壳的说明文字。图中所述进口电池的电动势是 ;所述国产电池最多可放出 的电荷量,若电池平均工作电流为 ,则最多可使用 。图中还提供了哪些信息: 。
14. 蓄电池的电动势是 ,说明电池内非静电力每移动 的正电荷做功 ,其电势能 (填“增加”或“减小”),是 能转化为 能的过程.
三、解答题(共3小题;共39分)
15. 将电动势为 的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为 ,当电路中有 的电荷流过时,求:
(1)有多少其他形式的能转化为电能
(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能
(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能
16. 如图所示为伏打电池示意图,由于化学反应,在 、 两电极附近产生了很薄的两个带电接触层 、 。
(1)沿电流方向绕电路一周,非静电力做功的区域是
A. B. C. D.
(2)在如图所示回路的各区域内,电势升高的总和等于电源的
17. 将电动势为 的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为 ,当电路中有 的电荷流过时,求:
(1)有多少其他形式的能转化为电势能。
(2)外电路中有多少电势能转化为其他形式的能。
(3)内电路中有多少电势能转化为其他形式的能。
答案
第一部分
1. D
2. A
3. D
【解析】电压是指电源两极间或电场中两点间的电势差,而电动势是反映电源内部非静电力做功本领大小的物理量,电动势与电压是两个完全不同的物理量,但其单位都是伏特; 中的 是指电荷移动过程中静电力做的功, 中的 是指电源内部非静电力做的功。综上所述,选项D正确,A 、B 、C错误。
4. D
【解析】电势是电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,而电势差是电场中两点电势的差值,电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置,电动势反映了电源中非静电力做功本领的大小,是电源的属性之一,与外电路无关,所以A、B、C错误,D正确。
5. D
【解析】由电动势的定义可知,当通过单位电荷时转化的电能为 ,即电源的电动势为 ,故A错误;
电源所能提供的电能与电动势无关,它是由电源中贮存的可转化能量的多少决定的,故B错误;
电源的电动势与外电路无关,故C错误。
6. D
7. D
【解析】导线内部的电场是电源和导线堆积电荷所形成的两部分电场的矢量和,稳定后不同于静电平衡(内部场强处处为零),而是场强大小恒定,方向与导线切线一致,是一种动态的平衡,故A、B、C错.
8. B
【解析】电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而使两极之间有一定的电势差,故A错,B对。若要使电路中产生电流,不仅需要电源,还需要电路是闭合的,两者缺一不可,故C错。电源是为电路提供能量的装置,故D错。
9. D
【解析】从铭牌上可以看出,该电池的电动势为 ,电量为 ;
它充足电后所储存的电能是
10. C
【解析】这两节干电池的电动势应该为 ,现在直接通过电压表示数很接近 ,可知,电动势几乎不变,故①错误;
两节干电池已经用了较长时间,使用时小灯泡只能发出很微弱的光,除电动势降低之外,电池的内阻增大,故②正确;
电子钟能正常工作是由于它的内阻比电池的内阻大得多,所以输出电压较高,从而能工作,其额定电压不一定低;故③错误;
由于电子钟的电阻较大,所以正常工作的电流较小,故④正确。
第二部分
11. ;;;
【解析】电压表使用 量程时,每小格表示 ,指针示数为 ;使用 量程时,每小格为 ,指针示数为 .
12. 增加;化学;电势
13. ;;;充电时间及充电电流等
【解析】进口电池的电动势是 ,国产电池最多可放出 的电荷量。
由 知最多可使用 。
图中还提供了充电时间及充电电流等。
14. ;增加;化学;电
第三部分
15. (1)
【解析】由电动势的定义可知,在电源内部非静电力每移送 电荷,有 其他形式的能转化为电能。也可认为在电源中,非静电力移送电荷做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能;在电路中,电场力移送电荷做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。
。电源中有 其他形式的能转化为电能。
(2)
【解析】 外电路中共有 电能转化为其他形式的能。
(3)
【解析】因为内电压
所以 ,内电路中共有 电能转化为其他形式的能。
16. (1) B, D
【解析】由题意“在 、 两电极附近产生了很薄的两个带电接触层 、 ”则该区域即为非静电力作用的范围,故BD正确;
(2) 电动势
【解析】依据电动势定义可知电势升高的总和等于电源的电动势。
17. (1)
【解析】
电源中共有 其他形式的能转化为电势能。
(2)
【解析】
外电路中共有 电势能转化为其他形式的能。
(3)
【解析】内电压
所以
内电路中共有 电势能转化为其他形式的能。
(也可由能量守恒求出:)
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