高考电磁复习

高考电磁复习
高考电磁复习

2016-2017学年第一学期西乡中学高三物理总复习教学学案

专题:电磁复习(宝中)

1.如图所示,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B ,磁场在y 轴方向足够宽,在x 轴方向宽度为l 。一直角三角形导线框abc (bc 边的长度为l )从图示位置向右匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,在下图中线框中感应电流i 、bc 两端的电势差u bc 、

bc 边受到的安培力的大小F

与线框移动的距离x 的关系图象正确的是 2.如图所示,两个垂直纸面的匀强磁场方向相反。磁感应强度的大小均为B ,磁场区域的宽度为a ,一正三角形(高度为a )导线框ABC 从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,在下图中感应电流I 与线框移动距离x 的关系图正确的是

3.如图所示,在水平桌面上放置两条相距为l 不计电阻的平行光滑导轨ab 与cd ,阻值为R 的电阻与导轨的a 、c 端相连。质量为m 、边长为l 、电阻不计的正方形线框垂直于导轨并可在导轨上滑动。整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中。线框通过一不可伸长的轻绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮与一个质量也为m 的物块相连,绳处于拉直状态。从静止开始释放物块下落h 高度(物块不会触地),重力加速度为g ,则

A .电阻R 中没有感应电流

B .电阻R 中的电流方向为从a 到c

C .通过电阻R 的电荷量为Blh R

D .若h 足够大,物块下落的最大速度为22

2mgR B l 3题

4题

4.如图甲所示,电阻不计的“”形金属框架abcd 固定在倾角为θ的绝缘斜面上,空间有方向垂直于斜面的磁场,磁感应强度的变化规律如图乙所示。将一电阻为R 的金属棒PQ 垂直于ab 放置在框架上,构成面积为S 的矩形PbcQ ,PQ 与框架接触良好且始终静止,则

A .t 1时刻棒PQ 中无感应电流

B .t 1时刻棒PQ 不受安培力

C .在0~2t 1内,通过棒PQ

D .在0~2t 1内,棒PQ 5.如图所示,当导线ab 在电阻不计的金属导轨上滑动时,线圈C 向右摆动,则ab 的运动情况是( )

B /T t /s B 0 -B 0

t 1 2t 1

A .向左或向右做匀速运动

B .向左或向右做减速运动

C .向左或向右做加速运动

D .只能向右做匀加速运动 5题6题7题

6.如图所示,一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O 处,使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域,磁感线的方向和水平面垂直。若悬点摩擦和空气阻力均不计,则( )

A .金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流,而且感应电流的方向相反

B .金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大,而且产生的感应电流越大

C .金属环开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后不再减小

D .金属环在摆动过程中,机械能将全部转化为环中的电能

7.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P 为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是

A .副线圈输出电压的频率为5Hz

B .副线圈输出电压的有效值为31V

C .P 向右移动时,原、副线圈的电流比减小

D .P 向右移动时,变压器的输出功率增加

8.如图所示,理想变压器原线圈输入电压sin m u U t ω=,副线圈电路中R 0定值电阻,R 是滑动变阻器.V 1和V 2是理想交流电压表,示数分别用U 1和U 2表示;A l 和A 2是理想交流电流表,示数分别用I l 和I 2表示。下列说法正确的是

A .I l 、I 2表示电流的有效值,U 1、U 2表示电压的瞬时值

B .变压器的输入功率,I l U 1与输出功率I 2 U 2相等

C .滑动触头P 向下滑动,U 2变小、I 2变小

D .滑动触头P 向下滑动过程中,U 1不变、I l 变大

8题9题

9.如图所示a 、b 间接入正弦交流电,理想变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图,R 2为热敏电阻,随着温度升高其电阻变小,所有电表均为理想电表,电流表A 2为值班室的显示器,显示通过R 1的电流,电压表V 2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R 3为一定值电阻。当R 2所在处出现火情时,以下说法中正确的是

A .V 1的示数不变,V 2的示数减小

B .V 1的示数减小,V 2的示数减小

C .A 1的示数增大,A 2的示数增大

D .A 1的示数减小,A 2的示数减小

10.某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P 0,输电电压为U ,输电线的总电阻为。则下列说法不正确...

的是

A.输电线上的电流B.输电线上的电流

C.输电线电阻上的功率损失D.输电线电阻上的电压损失

11.(6分)某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示,在0~8s内,下列说法正确的是()

A.物体在第2s末速度和加速度都达到最大值

B.物体在第6s末的位置和速率,都与第2s末相同

C.物体在第4s末离出发点最远,速率为零

D.物体在第8s末速度和加速度都为零,且离出发点最远

11题13题14题

12.在光滑水平面上,有两个小球A、B沿同一直线同向运动(B在前),已知碰前两球的动量分别为p A=12kg·m/s、p B=13kg·m/s,碰后它们动量的变化分别为Δp A、Δp B。下列数值可能正确的是

A.Δp A=-3kg·m/s、Δp B=3kg·m/s B.Δp A=3kg·m/s、Δp B=-3kg·m/s

C.Δp A=-24kg·m/s、Δp B=24kg·m/s D.Δp A=24kg·m/s、Δp B=-24kg·m/s

13.在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a 棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c 连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻不计.则()

A.物块c的质量是2msinθ

B.b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能

C.b棒放上导轨后,物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能

D.b棒放上导轨后,a

14.如图所示,MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环,半径为R,直径MN水平,整个空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电荷量为-q,质量为m的小球自M点无初速下落,从此一直沿轨道运动,下列说法中不正确

...的是( )

A.由M滑到最低点D时所用时间与磁场无关B.球滑到D点时,对D的压力一定大于mg

C.球滑到D时,速度大小D.球滑到轨道右侧时,可以到达轨道最高点N 15.如图所示,空间存在匀强电场,方向竖直向下,从绝缘斜面上的M点沿水平方向抛出一带电小球,最后小球落在斜面上的N点。已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为θ,电场强度大小未知。则下列说法中正确的是

A.可以判断小球一定带正电荷

B.可以求出小球落到N点时速度的方向

C .可以分别求出小球到达N 点过程中重力和静电力对小球所做的功

D .可以断定,当小球的速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大

15题16题

16.如图所示,虚线为磁感应强度大小均为B

的两匀强磁场的分界线,实线MN 为它们的理想下边界.边长为L 的正方形线圈电阻为R ,边与MN 重合,且可以绕过a 点并垂直线圈平面的轴以角速度ω

匀速转动,则下列说法正确的是

A .从图示的位置开始逆时针转动180°的过程中,线框中感应电流方向始终为逆时针

B .从图示的位置开始顺时针转动90°到180°这段时间内,因线圈完全在磁场中,故无感应电流

C .从图示的位置顺时针转动180°

D .从图示的位置开始顺时针方向转动270°17.为了描绘标有“3V ,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡电压能从零开始变化.所给器材如下:

A .电流表(0~200mA ,内阻0.5Ω)

B .电流表(0~0.6A ,内阻0.01Ω)

C .电压表(0~3V ,内阻5kΩ)

D .电压表(0~15V ,内阻50kΩ)

E .滑动变阻器(0~10Ω,0.5A )

F .滑动变阻器(0~1kΩ,0.1A )

G .电源(3V )

H .电键一个,导线若干.

(1)为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是________________.

(2)在右侧方框中画出实验电路图。

18.一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程I m . 所用器材有:量程不准的电流表,内阻r 1=10.0 Ω,量程标称为5.0 mA ;标准电流表,内阻r 2=45.0 Ω,量程1.0 mA ;标准电阻R 1,阻值10.0 Ω;滑动变阻器R ,总电阻为300.0 Ω;电源E ,电动势3.0 V ,内阻不计;保护电阻R 2;开关S ;导线.

回答下列问题:

(1)在图甲所示的实物图上画出连线.

(2)开关S 闭合前,滑动变阻器的滑片c 应滑动至________端.

(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表满偏;若此时电流表的示数为I2,则的量程I m=________.

(4)若测量时,未调到满偏,两电流表的示数如图乙所示,从图中读出的示数I1=________,的示数I2=______;由读出的数据计算得I m=________.(保留三位有效数字) (5)写出一条提高测量准确度的建议:______________.

19.(17分)如图所示,无限长金属导轨EF、PQ固定在倾角为θ=53°的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1 m,底部接入一阻值为R=0.4Ω的定值电阻,上端开口。垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T。一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间动摩擦因数μ=0.2,ab连入导轨间的电阻r=0.1Ω,电路中其余电阻不计。现用一质量为M=2.86kg 的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连。由静止释放M,当M下落高度h=2.0 m时,ab开始匀速运动(运动中ab始终垂直导轨,并接触良好)。不计空气阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2。求:

(1)ab棒沿斜面向上运动的最大速度v m;

(2)ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R上产生的焦耳热Q R和流过电阻R的总电荷量q。

20.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计。磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω。两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡

电阻R L=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=

12Ω,重力加速度为g=10 m/s2,现闭合开关,将金属

棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最

大,试求:(1)金属棒下滑的最大速度v m;(2)金

属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电

热Q。

21.如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为10 cm和20 cm,

内阻为5Ω,在磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以

rad/s

的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向平行,线圈通过电刷和外部

20Ω的电阻R相接。求电键S合上后,

(1)写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式

(2)电压表和电流表示数;

(3)电阻R上所消耗的电功率是多少?

(4)如保持转子匀速转动,外力每分钟需要对转子所做的功;

(5)从计时开始,线圈转过3/

的过程中,通过外电阻R的电量;

22.如图所示,光滑水平面上有A、B、C三个物块,其质量分别为m A = 2.0kg,m B = 1.0kg,m C = 1.0kg.现用一轻弹簧将A、B两物块连接,并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近,此过程外力做功W=108J(弹簧仍处于弹性限度内),然后同时释放A、B,弹簧开始逐渐变长,当弹簧刚好恢复原长时,C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起.求:(1)弹簧刚好恢复原长时(B与C碰撞前)A和B物块速度的大小?

(2)当弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的弹性势能为多少?

23.如图所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。在x轴上方空间的第二象限内,有一个竖直向下的匀强电场,在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场。在第一、第四象限,存在着与x轴正方向夹角为30°的匀强电场,四个象限的电场强度大小均相等。一质量为m、电量为+q的带电质点,从y轴上y=h处的p 点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。然后经过x轴上x=-2h处的p点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动。之后经过y轴上y=-2h处的p点进入第四象限。已知重力加速度为g。求:

(1)粒子到达p点时速度的大小和方向;

(2)电场强度和磁感应强度的大小;

(3)当带电质点在进入第四象限后,离x轴最近时距原点O的距离。

24.如图所示装置中,区域Ⅰ中有竖直向上的匀强电场,电场强度为E,区域Ⅱ内有垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B。区域Ⅲ中有垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为2B。一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强磁场中。求:

(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径

(2)O、M间的距离

(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间

25.(15分)如图所示,MN 与PQ 为在同一水平面内的平行光滑金属导轨,间距l=0.5m ,电阻不计,在导轨左端接阻值为R=0.6Ω的电阻.整个金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=2T .将质量m=1kg 、电阻r=0.4Ω的金属杆ab 垂直跨接在导轨上.金属杆ab 在水平拉力F 的作用下由静止开始向右做匀加速运动.开始时,水平拉力为F 0=2N . (1)求金属杆ab 的加速度大小;

(2)求2s 末回路中的电流大小;

(3)已知开始2s 内电阻R 上产生的焦耳热为6.4J ,求该2s 内水平拉力F 所做的功.

26.(18分)如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在O 位置.质量为m 的物块A (可视为质点)以初速度v 0从斜面的顶端P 点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后,A 又被弹簧弹回.物块A 离开弹簧后,恰好回到P 点.已知OP 的距离为x 0,物块A 与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ.求:

(1)O 点和O′点间的距离x 1;

(2)弹簧在最低点O′处的弹性势能;

(3)在轻弹簧旁边并排放置另一根与之完全相同的弹簧,一端与挡板固定.若将另一个与A 材料相同的物块B (可视为质点)与两根弹簧右端拴接,设B 的质量为βm

,μ=2tanθ,v 0=3

.将A 与B 并排在一起,使两根弹簧仍压缩到O′点位置,然后从静止释放,

若A 离开B 后最终未冲出斜面,求β需满足的条件?

l

2016-2017学年第一学期西乡中学高三物理总复习教学学案

专题:电磁复习

1.BC

2. C

3.C

4.BC

5.B

6.AC

7.D

8.BD

9.A

10.A

11.D

12.A

13.AD

14.B

15.BCD

16.C

17.(1) ACEGH

18.(1)连线如图

(2)阻值最大 (4)3.00 mA

0.660 mA

6.05 mA (5)多次测量取平均值

19.(1)3m/s m v = (2)26.3J R Q ≈ ;8C q =

20.(1)30m/s (2)50J

21.e= E m cos ω

V 2 A 和 40 V 80 W

6.0×103J 3.5×10-2c

22.(1) (向右) ,(向左)(2)50J P E =

23.x 轴负向夹角450 ; 24.(12325.(1)2 m/s 2 (2)4A (3)18.7J s m v A /6=s m v B /12=

高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(3)

高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(3) 一、选择题 1.某电场的电场线的分布如图所示一个带电粒子由M 点沿图中虚线所示的途径运动通过N 点。下列判断正确的是( ) A .粒子带负电 B .电场力对粒子做正功 C .粒子在N 点的加速度小 D .N 点的电势比M 点的电势高 2.真空中静电场的电势φ在x 正半轴随x 的变化关系如图所示,x 1、x 2、x 3为x 轴上的三 个点,下列判断正确的是( ) A .将一负电荷从x 1移到x 2,电场力不做功 B .该电场可能是匀强电场 C .负电荷在x 1处的电势能小于在x 2处的电势能 D .x 3处的电场强度方向沿x 轴正方向 3.如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为123,,???和4?,相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示, a 、 b 、 c 、 d 是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断( )

A .4?等势面上各点场强处处相同 B .四个等势面的电势关系是1234????<<< C .粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功 D .粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<= 4.空间存在平行于纸面方向的匀强电场,纸面内ABC 三点形成一个边长为1cm 的等边三角形。将电子由A 移动到B 点,电场力做功2eV ,再将电子由B 移动到C 点,克服电场力做功1eV 。匀强电场的电场强度大小为 A .100V/m B . 2003 V/m C .200V/m D .2003V/m 5.如图所示,匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点, 30ABC CAB ∠=∠=?,23m BC =,已知电场线平行于ABC 所在的平面,一个电荷 量6 110C q -=-?的点电荷由A 移到B 的过程中,电势能增加了51.210J -?,由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -?,下列说法正确的是( ) A . B 、 C 两点的电势差为3V B .该电场的电场强度为1V/m C .正电荷由C 点移到A 点的过程中,电势能增加 D .A 点的电势低于B 点的电势 6.质量为m 的带电微粒以竖直向下的初速度0v 进入某电场,由于电场力和重力的作用,微粒沿竖直方向下落高度h 后,速度变为零。重力加速度大小为g 。该过程中微粒的电势能的增量为( ) A .201 2 mv B .mgh C . 201 2mv mgh + D . 201 2 mv mgh - 7.三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判断下列不正确的是

高考物理 电磁学计算题

二、电磁学计算题 考情分析 增分专练 1.如图所示,在xOy平面内0L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。某时刻,一带正电的粒子从坐标原点,以沿x轴正方向的初速度v0进入电场;之后的某一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场。正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相遇。已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计。求:

(1)正、负粒子的比荷之比∶; (2)正、负粒子在磁场中运动的半径大小; (3)两粒子先后进入电场的时间差。 2.如图所示,空间存在一水平向右的有界匀强电场,电场上下边界间的距离为d,左右边界足够宽。现有一带电荷量为+q、质量为m的小球(可视为质点)以竖直向上的速度从下边界上的A点进入匀强电场,且恰好没有从上边界射出,小球最后从下边界的B点离开匀强电场,若A、B两点间的距离为4d,重力加速度为g,求: (1)匀强电场的电场强度; (2)小球在B点时的动能; (3)求小球速度的最小值。

3.如图甲所示,一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上,两导轨间距l=1 m,左端用R=3 Ω的电阻连接,导轨的电阻忽略不计。一根质量m=0.5 kg、电阻r=1 Ω的导体杆静止置于两导轨上,并与两导轨垂直。整个装置处于磁感应强度B=2 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上。现用水平向右的拉力F拉导体杆,拉力F与时间t的关系如图乙所示,导体杆恰好做匀加速直线运动。在0~2 s内拉力F所做的功为W=J,重力加速度g取10 m/s2。求: (1)导体杆与导轨间的动摩擦因数μ; (2)在0~2 s内通过电阻R的电荷量q; (3)在0~2 s内电阻R上产生的热量Q。

电磁场金典高考试题专题训练详细答案

电磁场金典高考试题专题训练详细答案 1、(2007山东25 18分)飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图所示,在真空状态下,脉冲阀P 喷出微量气体,经激光照射产生不同价位的正离子,自a 板小孔进入a 、b 间的加速电场,从b 板小孔射出,沿中线方向进入M 、N 板间的偏转控制区,到达探测器。已知元电荷电量为e ,a 、b 板间距为d ,极板M 、N 的长度和间距均为L 。不计离子重力及进入a 板时的初速度。 (1)当a 、b 间的电压为U 1时,在M 、N 间加上适当的电压U 2,使离子到达探测器。请导出离子的全部飞行时间与比荷K (K=ne/m )的关系式。 (2)去掉偏转电压U 2,在M 、N 间区域加上垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B ,若进入a 、b 间所有离子质量均为m ,要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出,a 、b 间的加速电压U 1至少为多少? (1)由动能定理:neU1=1/2mv2 n 价正离子在a 、b 间的加速度a1=neU1/md 在a 、b 间运动的时间t1=v/a1=1 2neU m d 在MN 间运动的时间:t2=L/v 离子到达探测器的时间:t =t1+t2= 1 22KU L d (2)假定n 价正离子在磁场中向N 板偏转,洛仑兹力充当向心力,设轨迹半径为R ,由牛顿第二定律nevB =mv2/R 离子刚好从N 板右侧边缘穿出时,由几何关系:R2=L2+(R -L/2)2 由以上各式得:U1=25neL2B2/32m 当n =1时U1取最小值Umin =25eL2B2/32m 2、(2008山东25 18分)两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力)。若电场强度E 0、磁感应强度B 0、粒子的比荷q m 均已知,且t 0=2πm qB 0,两板间距h=10π2mE 0qB 02 (l)求位子在0~t 0时间内的位移大小与极板间距h 的比值。 (2)求粒子在极板间做圆周运动的最大半径(用h 表示)。 (3)若板间电场强度E 随时间的变化仍如图l 所示,磁场的变化改为如图3所示.试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。 解法一:( l )设粒子在0~t0时间内运动的位移大小为s1

高考物理电磁学知识点之磁场经典测试题及解析

高考物理电磁学知识点之磁场经典测试题及解析 一、选择题 1.如图所示,地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带正电的油滴,沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动,由此可以判断 A.匀强电场方向一定是水平向左 B.油滴沿直线一定做匀加速运动 C.油滴可能是从N点运动到M点 D.油滴一定是从N点运动到M点 2.科学实验证明,足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小 I B k l ,式中常量 k>0,I为电流强度,l为该点与导线的距离。如图所示,两根足够长平行直导线分别通有电流3I和I(方向已在图中标出),其中a、b为两根足够长直导线连线的三等分点,O为两根足够长直导线连线的中点,下列说法正确的是( ) A.a点和b点的磁感应强度方向相同 B.a点的磁感应强度比O点的磁感应强度小 C.b点的磁感应强度比O点的磁感应强度大 D.a点和b点的磁感应强度大小之比为5:7 3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( ) A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t 4.如图所示,一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时,金属材料上、下表面电势分别为φ1、 φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形,其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b,金属材料单位体积内自由电子数为n,元电荷为e。那么 A. 12IB enb ?? -=B. 12IB enb ?? -=- C. 12 IB ena ?? -=D. 12 IB ena ?? -=- 5.笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件.当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作:当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态.如图所示,一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子,通入方向向右的电流时,电子的定向移动速度为υ.当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中,于是元件的前、后表面间出现电压U,以此控制屏幕的熄灭.则元件的() A.前表面的电势比后表面的低 B.前、后表面间的电压U与υ无关 C.前、后表面间的电压U与c成正比 D.自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a 6.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平 面(未画出)。一群比荷为q m 的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同 方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上,离子重力不计。则下列说法正确的是()

(完整版)面对高考高中电磁学公式总结

高中电磁学公式总结 (一)直流电路 1、电流的定义: I = Q t (微观表示: I=nesv ,n 为单位体积内的电荷数) 2、电阻定律: R=ρ S L (电阻率ρ只与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关) 3、电阻串联、并联: 串联:R=R 1+R 2+R 3 +……+R n 并联: 11112R R R =+ 两个电阻并联: R=2121R R R R + 4、欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律:I U R = U=IR R U I = (2)闭合电路欧姆定律:I =ε R r + 路端电压: U = ε -I r= IR 电源输出功率: P 出 = I ε-I 2r = I R 2 电源热功率: P I r r =2 电源效率: η=P P 出 总=U ε =R R+r (3)电功和电功率: 电功:W=IUt 电热:Q=I Rt 2 电功率 :P=IU 对于纯电阻电路: W=IUt=I Rt U R t 2 2 = P=IU =R I 2 对于非纯电阻电路: W=Iut >I Rt 2 P=IU >R I 2 (4)电池组的串联:每节电池电动势为ε0`内阻为r 0,n 节电池串联时:

电动势:ε=n ε0 内阻:r=n r o (二)电场 1、电场的力的性质: 电场强度:(定义式) E = q F (q 为试探电荷,场强的大小与q 无关) 点电荷电场的场强: E = 2 r kQ (注意场强的矢量性) 2、电场的能的性质: 电势差: U = q W (或 W = U q ) U AB = φA - φB 电场力做功与电势能变化的关系: U = - W 3、匀强电场中场强跟电势差的关系: E = d U (d 为沿场强方向的距离) 4、带电粒子在电场中的运动: ① 加速: Uq =2 1mv 2 ②偏转:运动分解: x= v o t ; v x = v o ; y =2 1a t 2 ; v y = a t a = m Eq (三)磁场 1、几种典型的磁场:通电直导线、通电螺线管、环形电流、地磁场的磁场分布。 2、 磁场对通电导线的作用(安培力):F = BIL (要求 B ⊥I , 力的方向由左手定则判定;若B ∥I ,则力的大小为零) 3、磁场对运动电荷的作用(洛仑兹力): F = qvB (要求v ⊥B, 力的方向也是由左手定则判定,但四指必须指向正电荷的运动方向;若B ∥v,则力的大小为零) 4、带电粒子在磁场中运动:当带电粒子垂直射入匀强磁场时,洛仑兹力提供 向心力,带电粒子做匀速圆周运动。即: qvB = R v m 2

电磁学主要公式、定理、定律

电磁学主要公式、定理、定律 一. 电场 1.库仑定律:212 q q F K r = 2.电场强度定义式:F E q = 3.点电荷电场强度决定式:2 Q E K r = 4.电势定义式:P E q ?= 5.两点间电势差:AB A B U ??=- 6.场强与电势差的关系式:AB U Ed = (只适用于匀强电场) 7.电场力移动电荷做功:AB W U q =? 8平行板电容器电容定义式:Q C U = (U 就是电势差AB U ) 9.平行板电容器电容决定式:4S C Kd επ= ( 式中,ε为介质的介电常数,S 为两板正对面积, K 为静电力恒量,d 为板间距离) 10.带电粒子在匀强电场中被加速:21 2mv qU = 11.带电粒子在匀强电场中偏转:2 2 02qL U y mv d = (U 为两板间电压) 二.恒定电流 1.电流强度定义式:q I t = 2.电流微观表达式:I nqSv = (其中n 为单位 体积内 的自由 电荷数,q 为每个电荷的电量值,S 为导体的横截面积,v 为 自由电荷定向移动速率。) 3.电动势定义式:W E q = (W 为非静电力移送电荷做的功,q 为被移送的电荷量) 4.导线电阻决定式:L R S ρ = ( 式中ρ为电阻率,由导线材料、温度决定,L 为导线长,S

为导线横截面积。) 5.欧姆定律:U I R = (只适用于金属导电和电解液导电的纯电阻电路,对含电动机、电解槽 的非纯电阻电路,气体导电和半导体导电不适用) 6.串联电路: (1) 总电阻 12......R R R =++总 (2) 电流关系 123.....I I I I === (3) 电压关系 123......U U U U =++总 7.并联电路: (1)总电阻 123 1111 ......R R R R =+++总 ①只有两个电阻并联时用 12 12 R R R R R = +总 更方便快捷; ②若是n 个相同的电阻并联。可用1= R R n 总 (2) 电流关系 123=......I I I I +++总 (3) 电压关系 123=......U U U U ===总 8.电功的定义式:W qU UIt == ( 在纯电阻电路中 ,2 2 U W UIt I Rt t R ===) 9.电功率定义式:W P UI t == ( 在纯电阻电路中 , 22 U P I R R ==) 10.焦耳定律(电热计算式):2Q I Rt = 11.电热与电功的关系 : (1)在纯电电路中,W Q = (2)在非纯电阻电路中 W qU UIt == >Q 2I Rt = 12.电功率定义式:W P t = 13.电功率通用式:W P t = 和 P UI = (对纯电阻电路,22 W U P UI I R t R ====) 14.闭合电路欧姆定律:E I R r =+ (变形:E U U =+外内 ;E IR Ir =+; E U Ir =+外) 三. 磁场

4月全国自考电磁场试题及答案解析

全国2018年4月高等教育自学考试 电磁场试题 课程代码:02305 第一部分选择题(共30分) 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.静电场环路定理的积分形式是() A.???l E·d l =0 B.?? E·d s=0 S C.?l E·d l =0 D.?b a E·d l=0 2.电场强度的方向与正试验电荷的受力方向() A.相同B.相反 C.不确定D.无关 3.一个任意形状的平面电流小回路,在远离该回路处,可看成一个() A.电偶极子B.元电荷 C.磁偶极子D.元电流 4.电位移矢量D=0εE+P,在真空中P值为() A.正B.负 C.不确定D.零 5.恒定电场是指电场不随() A.位置变化B.时间变化 C.温度变化D.压力变化 6.体电流密度等于体电荷密度乘以() A.面积B.体积 C.速度D.时间 7.恒定电场内的电位函数满足() A.泊松方程B.散度方程 C.旋度方程D.拉普拉斯方程 1

2 8.从电磁力公式F =I l ?B 可以判定,导体l 的受力方向与磁感应强度B 的方向( ) A .平行 B .垂直 C .无关 D .不确定 9.在静止媒质中,电磁感应定律的表示式为( ) A .? l E ·d l =t ????S D ·d s B .? l H ·d l =????-S t B ·d s C .?l E ·d l =????-S t B ·d s D .?l E ·d l =????-S t B ·d s +?l (v ?B )·d l 10.位移电流的表达式为( ) A .J D =????S t D ·d s B .J D =t D ?? C .J D =????-S t D ·d s D .J D =t D ??- 11.在线性媒质中,静电场能量的数值( ) A .只与最后状态有关 B .只与电场的建立过程有关 C .与最后状态及建立过程均有关 D .与最后状态及建立过程均无关 12.下列关于动态位的叙述正确的是( ) A .动态位既不是空间坐标的函数,也不是时间的函数 B .动态位既是空间坐标的函数,也是时间的函数 C .动态位是空间坐标的函数,但不是时间函数 D .动态位是时间的函数,但不是空间坐标的函数 13.理想介质中时变场E 满足的波动方程为( ) A .2?E =2 221t E ??υ B .2?E =222t E ??υ C .2?E =221t E ??υ D .2 ?E =2 2t E ??υ 14.相对磁导率r μ略小于1的磁媒质称为( ) A .顺磁物质 B .铁磁物质

高考物理电磁学知识点之磁场经典测试题附答案

高考物理电磁学知识点之磁场经典测试题附答案 一、选择题 1.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的.在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是( ) A . B . C . D . 2.2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。如图所示为回旋加速器原理示意图,现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中,接入高频电源。分别加速氘核和氦核,下列说法正确的是( ) A .它们在磁场中运动的周期相同 B .它们的最大速度不相等 C .两次所接高频电源的频率不相同 D .仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 3.如图所示,边长为L 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通一逆时针方向的电流,图中虚线过ab 边中点和ac 边中点,在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,此时导线框通电处于静止状态,细线的拉力为F 1;保持其他条件不变,现虚线下方的磁场消失,虚线上方有相同的磁场同时电流强度变为原来一半,此时细线的拉力为F 2 。已知重力加速度为g ,则导线框的质量为 A . 21 23F F g + B .21 2 3F F g - C . 21 F F g - D .21 F F g +

4.如图所示,一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时,金属材料上、下表面电势分别为φ1、 φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形,其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b,金属材料单位体积内自由电子数为n,元电荷为e。那么 A. 12IB enb ?? -=B. 12IB enb ?? -=- C. 12 IB ena ?? -=D. 12 IB ena ?? -=- 5.如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度B1垂直水平面向外;B2垂直水平面向里,B1、B2随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取π3 =,下列说法正确的是() A.线框具有向左的运动趋势 B.t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5Wb C.t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5V D.0-0.6s内通过线框横截面电荷量为0.018C 6.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平 面(未画出)。一群比荷为q m 的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同 方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上,离子重力不计。则下列说法正确的是() A.离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等

2016全国高考电磁场试题汇编

2016全国高考电磁场试题汇编 第一部分:乙卷 14.一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容器 A.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大 B.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大 C.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变 D.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变 15.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为 A.11 B.12 C.121 D.144 20.如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直平面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知 A.Q点的电势比P点高 B.油滴在Q点的动能比它在P点的大 C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大 D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小

第二部分:甲卷 15.如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动。运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则 A. a a>a b>a c,v a>v c>v b B.a a>a b>a c,v b>v c> v a C. a b>a c>a a,v b>v c> v a D.a b>a c>a a,v a>v c>v b 17.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S 断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1,;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为 A. B. C. D. 18.一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的运动方向与MN成30°角。当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为 A.B.C.D.

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析一、选择题 1.我国探月工程的重要项目之一是探测月球3 2He含量。如图所示,3 2 He(2个质子和1个 中子组成)和4 2 He(2个质子和2个中子组成)组成的粒子束经电场加速后,进入速度选择器,再经过狭缝P进入平板S下方的匀强磁场,沿半圆弧轨迹抵达照相底片,并留下痕迹M、N。下列说法正确的是() A.速度选择器内部的磁场垂直纸面向外B.平板S下方的磁场垂直纸面向里 C.经过狭缝P时,两种粒子的速度不同D.痕迹N是3 2 He抵达照相底片上时留下的2.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是() A.M带正电,N带负电 B.M的速率大于N的速率 C.洛伦磁力对M、N做正功 D.M的运行时间大于N的运行时间 3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( ) A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t 4.对磁感应强度的理解,下列说法错误的是() A.磁感应强度与磁场力F成正比,与检验电流元IL成反比 B.磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向 C.磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的,与检验电流I无关 D.磁感线越密,磁感应强度越大 5.下列关于教材中四幅插图的说法正确的是() A.图甲是通电导线周围存在磁场的实验。这一现象是物理学家法拉第通过实验首先发现B.图乙是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,线圈产生大量热量,从而冶炼金属C.图丙是李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻刘伟手握线圈裸露的两端协助测量,李辉把表笔与线圈断开瞬间,刘伟觉得有电击说明欧姆挡内电池电动势很高 D.图丁是微安表的表头,在运输时要把两个接线柱连在一起,这是为了保护电表指针,利用了电磁阻尼原理 6.如图所示,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反大小相等的电流,a、b两点位于两导线所在的平面内.则 A.b点的磁感应强度为零 B.ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C.cd导线受到的安培力方向向右 D.同时改变了导线的电流方向,cd导线受到的安培力方向不变 7.如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射人水平放置,电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)()

高考电磁学计算题专练

高考电磁学计算题专练

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

高三物理复习资料-电磁学计算专练 姓名学号班级 1.(18分)如图(a)所示,倾斜放置的光滑平行导轨,长度足够长,宽度L = 0.4m,自身电阻不计,上端接有R= 0.3Ω的定值电阻。在导轨间MN虚线以下的区域存在方向垂直导轨平面向上、磁感应强度B = 0.5T的匀强磁场。在MN虚线上方垂直导轨放有一根电阻r= 0.1Ω的金属棒。 现将金属棒无初速释放,其运动时的v-t图象如图(b)所示。重力加速度取g = 10m/s2。试求:(1)斜面的倾角θ和金属棒的质量m; (2)在2s~5s时间内金属棒动能减少了多少?此过程中整个回路产生的热量Q是多少(结果保留一位小数)? θ 2.(18分)如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的右端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d。在t=0时,圆形导线框内的磁感应强度B从B0开始均匀增大;同时,有一质量为m、带电量为q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间(该液滴可视为质点)。该液滴恰能从两板间作匀速直线运动,然后液滴在电场强度大小(恒定)、方向未知、磁感应强度为B1、宽为L的(重力场、电场、磁场)复合场(磁场的上下区域足够大)中作匀速圆周周运动.求: ⑴磁感应强度B从B0开始均匀增大时,试判断1、2两板哪板为正极板?磁感应强度随时间的变化率K=? ⑵(重力场、电场、磁场)复合场中的电场强度方向如何?大小如何? ⑶该液滴离开复合场时,偏离原方向的距离。 高三物理复习资料-电学实验与计算题专练第3页(共14页)

磁场高考试题汇编

2016年磁场高考试题汇编 一、选择题 1.(全国新课标I 卷,15)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为( ) A. 11 B. 12 C. 121 D. 144 【答案】D 【解析】设质子的质量数和电荷数分别为1m 、1q ,一价正离子的质量数和电荷数为2m 、2q ,对于任意粒子,在加速电场中,由动能定理得: 21 02qU mv =- 得 2qU v m = ① 在磁场中应满足 2 v qvB m r = ② 由题意, 由于两种粒子从同一入口垂直进入磁场,从同一出口垂直离开磁场,故在磁场中做匀速圆周运动的半径应相同. 由①②式联立求解得 匀速圆周运动的半径12mU r B q = ,由于加速电压不变, 故 1212212111 r B m q r B m q =??= 其中211212B B q q ==,,可得1 2 1 144m m =

故一价正离子与质子的质量比约为144 2.(全国新课标II 卷,18)一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁 场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN 的两端分别开有小孔.筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒子从小孔M 射入筒内,射入时的运动方向与MN 成30?角.当筒转过90?时,该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒.不计重力.若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为 A . 3B ω B . 2B ω C . B ω D . 2B ω 【答案】A 【解析】如图所示,由几何关系可知粒子的运动轨迹圆心为'O ,''30MO N ∠= 由粒子在磁场中的运动规律可知 2 2πF m r T ?? = ??? 向 ① =F F qvB =向合 ② 由①②得2m T Bq π= 即比荷2q m BT π = ③ 由圆周运动与几何关系可知

高考物理电磁学选择题汇编(2019全国各地高考真题共23题有答案)

高考物理电磁学选择题汇编(2019全国各地高考真题共23题有答案) 1.(2019?全国)如图(a),水平匀强磁场中有一边长为0.5m的正方形线框,其电阻为1Ω.当线框绕过其两对边中心的竖直轴OO'以某一角速度匀速旋转时,线框中产生的感应电动势?随时间t变化的关系如图(b)所示。下列说法正确的是() A.线框转动的角速度为0.4rad/s B.磁感应强度的大小约为0.4T C.线框内感应电流的有效值约为0.7A D.t=0时,线框平面与磁感应强度方向的夹角为90° 2.(2019?全国)一简谐横波沿x轴正方向传播,某一时刻的波形如图所示;其中M、P和Q分别为平衡位置在原点、x=0.1m和x=0.7m处的质点。下列说法正确的是() A.这列波的波长为0.4m B.从图示时刻开始,质点P比Q先到达平衡位置 C.在图示时刻,质点P和Q均沿y轴正方向运动 D.若经过0.6s后,M恰在平衡位置,则波速可能是1m/s 3.(2019?全国)带电粒子1和2先后在纸面内经小孔S垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,粒子运行的轨迹如图中虚线所示。若两粒子() A.质量相等,则粒子1的速率一定小于粒子2的速率 B.速率相等,则粒子1的质量一定大于粒子2的质量 C.电量相等,则粒子1的速率一定大于粒子2的速率 D.比荷相等,则两粒子在磁场中的运动时间一定相等 4.(2019?海南)如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空

间有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安培力的方向() A.向前B.向后C.向左D.向右5.(2019?海南)如图,静电场中的一条电场线上有M、N两点,箭头代表电场的方向,则() A.M点的电势比N点的低 B.M点的场强大小一定比N点的大 C.电子在M点的电势能比在N点的低 D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大 6.(2019?江苏)一匀强电场的方向竖直向上。t=0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P﹣t关系图象是() A.B. C.D. 7.(2019?江苏)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10,当输入电压增加20V时,输出电压() A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V 8.(2019?江苏)如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V(电压表为理想电压表);闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为()

高考物理电磁学计算题(三十一)含答案与解析

高考物理电磁学计算题(三十一)含答案与解析评卷人得分 一.计算题(共40小题) 1.如图所示,直角坐标系xOy在竖直平面内,x轴沿水平方向,在第一、四象限区域内存在有匀强电场和匀强磁场,电场强度E=4.0×105N/C,方向沿y轴正方向,磁感应强度B=0.2T,方向与xoy平面垂直向外。在x轴上的A点处有一足够长、与x轴垂直的荧光屏,交点A与坐标原点O的距离为40.0cm,在OA中点P处有一粒子发射枪(可看作质点),能连续不断的发射速度相同的带正电粒子,粒子质量m=6.4×10﹣27kg,电量q= 3.2×10﹣19C.粒子发射枪向x轴方向发射的粒子恰能打到荧光屏的A点处。若撤去电场, 并使粒子发射枪在xoy平面内以角速度ω=2πrad/s逆时针转动(整个装置都处在真空中),求: (1)带电粒子的速度及在磁场中运动的轨迹半径; (2)荧光屏上闪光点范围的长度(结果保留两位有效数字); (3)荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间(结果保留两位有效数字)。 2.如图,上下放置的两带电金属板,相距为3l,板间有竖直向下的匀强电场E.距上板l 处有一带+q电的小球B,在B上方有带﹣6q电的小球A,他们质量均为m,用长度为l 的 绝缘轻杆相连。已知E=mg/q。让两小球从静止释放,小球可以通过上板的小孔进入电场中(重力加速度为g)。求: (1)B球刚进入电场时的速度v1大小;

(2)A球刚进入电场时的速度v2大小; (3)B球是否能碰到下金属板?如能,求刚碰到时的速度v3大小。如不能,请通过计算说明理由。 3.如图所示,质量为m、带电荷量为+q的小物块置于绝缘粗糙水平面上的A点。首先在如图所示空间施加方向水平向右的匀强电场E,t=0时刻释放物块,一段时间后物块运动到B位置,同时将电场更换为方向水平向左的匀强电场E,物块运动到C点速度恰好减为零,已知A、B间距是B、C间距离的2倍,物块从B点运动到C点所需时间为t,求: (1)物块与水平面间的摩擦力; (2)物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力所做的功。 4.一列机械波沿x轴传播,M、N是这列波上的两点,M、N两点的平衡位置之间的距离L =2m,M点的振动方程为y=Asin(50πt)m,N点的振动方程为y=Asin(50πt+)m,求该机械波传播的最大速度。 5.如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R1=3Ω,下端接有电阻R2=6Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。求: (1)磁感应强度B; (2)杆下落0.2m过程中通过电阻R1的电荷量q1。

电磁场试卷及答案

?电磁场与微波技术?试卷A 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分,共20分) 1. 静电场是(C) A. 无散场 B. 旋涡场 C.无旋场 D. 既是有散场又是旋涡场 2. 已知(23)()(22)x y z D x y e x y e y x e =-+-+-,如已知电介质的介电常数 为0ε,则自由电荷密度ρ为( ) A. B. 1/ C. 1 D. 0 3. 磁场的标量位函数的单位是( C) A. V/m B. A C. A/m D. Wb 4. 导体在静电平衡下,其内部电场强度( A ) A.为零 B.为常数 C.不为零 D.不确定 5. 磁介质在外部磁场作用下,磁化介质出现(C ) A. 自由电流 B. 磁化电流 C. 传导电流 D. 磁偶极子 6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C ) A.H B μ= B.0H B μ= C.B H μ= D.0B H μ= 0ε0 ε

7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)介质。 A.各向同性 B. 均匀 C.线性 D.可极化 8. 均匀导电媒质的电导率不随(B)变化。 A.电流密度 B.空间位置 C.时间 D.温度 9. 磁场能量密度等于(D) A. E D B. B H C. 21E D D. 2 1B H 10. 镜像法中的镜像电荷是(A)的等效电荷。 A.感应电荷 B.原电荷 C. 原电荷和感应电荷 D. 不确定 二、填空题(每空2分,共20分) 1. 电场强度可表示为_标量函数__的负梯度。 2. 体分布电荷在场点r 处产生的电位为_______。 3. 一个回路的自感为回路的_自感磁链_与回路电流之比。 4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-V/m ,则位移电流密度d J = 。 5. 安培环路定律的微分形式是 ,它说明磁场的旋涡源是 有旋场。 6. 麦克斯韦方程组的微分形式是 , , , 。 三、简答题(本大题共2小题,每小题5分,共10分) 1.写出电荷守恒定律的数学表达式,说明它揭示的物理意义。

电磁学高考试题

A B v t O 电磁学 八、电场 (一)、选择题: 1.[全国卷II .17] ab 是长为l 的均匀带电细杆,P 1、P 2是位于ab 所在直线上的两点,位置如图所示,ab 上电荷产生的静电场在P 1处的场强大小为E 1,在P 2处的场强大小为E 2,则以下说法正确的是 A .两处的电场方向相同,E 1>E 2 B .两处的电场方向相反,E 1>E 2 C .两处的电场方向相同,E 1<E 2 D .两处的电场方向相反, E 1<E 2 【答案】:D 2. [北京卷.14] 使用电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是 【答案】:B 3.[上海卷.8] A 、B 是一条电场线上的两点,若在A 点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A 运动到B ,其速度随时间变化的规律如图所示.设A 、B 两点的电场强度分别为E A 、E B ,电势分别为U A 、U B ,则 (A )E A = E B . (B )E A <E B . (C )U A = U B (D )U A <U B . 【答案】:AD 5.[四川卷. 20] 带电粒子M 在只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了 2.6×10-4 J 的功。则 A .M 在P 点的电势能一定小于在Q 点的电势能 A B C D

B .P 点的场强小于Q 点的场强 C .P 点的电势一定高于Q 点的电势 D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能 【答案】: AD (三)、计算题: 8.[全国卷I .25] (20分)有个演示实验,在上下面都是金属板的玻璃盒内,放了许多锡箔纸揉成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。 如图所示,电容量为C 的平行板电容器的极板A 和B 水平放置,相距为d ,与电动势为ε、内阻可不计的电 源相连。设两板之间只有一个质量为m 的导电小球,小球可视为质点。已知:若小球与极板发生碰撞,则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即改变,改变后,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的α倍(α<<1)。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g 。(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动,电动势ε至少应大于多少? (2)设上述条件已满足,在较长的时间间隔T 内小球做了很多次往返运动。求在T 时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量。 9.[上海物理卷.23] (l4分)电偶极子模型是指电量为q 、相距为l 的一对正负点电荷组成的电 结构,O 是中点,电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷,用图(a)所示的矢量表示.科学家在描述某类物质的电性质时,认为物质是由大量的电偶极子组成的,平时由于电偶极子的排列方向杂乱无章,因而该物质不显示带电的特性.当加上外电场后,电偶极子绕其中心转动,最后都趋向于沿外电场方向排列,从而使物质中的合电场发生变化. (1)如图(b )所示,有一电偶极子放置在电场强度为E 。的匀强外电场中,若电偶极子的方向与外电场方向的夹角为θ,求作用在电偶极子上的电场力绕O 点的力矩; (2)求图(b)中的电偶极子在力矩的作用下转动到外电场方向的过程中,电场力所做的功; (3 )求电偶极子在外电场中处于力矩平衡时,其方向与外电场方向夹角的可能值及相应的电

高考物理电学大题整理

高三期末计算题复习题 1.两根平行光滑金属导轨MN 和PQ 水平放置,其间距为0.60m ,磁感应强度为的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R =Ω。在导轨上有一电阻为Ω的金属棒ab ,金属棒与导轨垂直,如图13所示。在ab 棒上施加水平拉力F 使其以10m/s 的水平速度匀速向右运动。设金属导轨足够长。求: (1)金属棒ab 两端的电压。 (2)拉力F 的大小。 (3)电阻R 上消耗的电功率。 1.(7分)解:(1)金属棒ab 上产生的感应电动势为 BLv E ==, (1分) 根据闭合电路欧姆定律,通过R 的电流 I = R r E += 0.50A 。 (1分) 电阻R 两端的电压 U =IR =。 (1分) (2)由于ab 杆做匀速运动,拉力和磁场对电流的安培力大小相等,即 F = BIL = N (2分) (3)根据焦耳定律,电阻R 上消耗的电功率 R I P 2== (2分) 2.如图10所示,在绝缘光滑水平面上,有一个边长为L 的单匝正方形线框abcd ,在外力的作用下以恒定的速率v 向右运动进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直,线框的ab 边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等,均为R 。求: ⑴在ab 边刚进入磁场区域时,线框内的电流大小。 ⑵在ab 边刚进入磁场区域时,ab 边两端的电压。 ⑶在线框被拉入磁场的整个过程中,线框产生的热量。 2.(7分)(1)ab 边切割磁感线产生的电动势为E=BLv …………………(1分) 所以通过线框的电流为 I= R BLv R E 44= ……………………(1分) (2)ab 边两端电压为路端电压 U ab =I ·3R ……………………(1分) 所以U ab = 3BLv/4……………………(1分) (3)线框被拉入磁场的整个过程所用时间t=L/v ……………………(1分) 线框中电流产生的热量Q=I 2·4R ·t R v L B 432= ……………………(2分) 图 10 B N Q 图13

相关文档
最新文档