三年高考(2016-2017-2018年)物理试题分类汇编分项版解析-专题08 静电场

合集下载

2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《电场》

2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《电场》

电场1.【2017·江苏卷】如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释放的电子(A)运动到P点返回(B)运动到P和P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点【答案】A【考点定位】带电粒子在电场中的运动动能定理电容器【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动,主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理,重点是电容器的动态分析,在电荷量Q不变的时候,板间的电场强度与板间距无关.2.【2017·天津卷】如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。

设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B,电势能分别为E p A、E p B。

下列说法正确的是A.电子一定从A向B运动B.若a A>a B,则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD .B 点电势可能高于A 点电势【答案】BC【解析】电子在电场中做曲线运动,虚线AB 是电子只在静电力作用下的运动轨迹,电场力沿电场线直线曲线的凹侧,电场的方向与电场力的方向相反,如图所示,由所知条件无法判断电子的运动方向,故A 错误;若a A >a B ,说明电子在M 点受到的电场力较大,M 点的电场强度较大,根据点电荷的电场分布可知,靠近M 端为场源电荷的位置,应带正电,故B 正确;无论Q 为正电荷还是负电荷,一定有电势B A ϕϕ>,电子电势能p E e ϕ=-,电势能是标量,所以一定有E p A <E p B ,故C 正确,D 错误。

【考点定位】电场强度,电场线,电势,电势能,曲线运动,带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题考查的知识点较多,应从曲线运动的特点和规律出发判断出电子的受力方向,再利用相关电场和带电粒子在电场中的运动规律解决问题。

三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总:静电场

三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总:静电场

三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总:静电场本文档中含有大量公式,在网页显示可能会出现位置错误的情况,下载后均能正常显示,欢迎下载!选择题1.(2019•全国Ⅰ卷•T2)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则A. P和Q都带正电荷B. P和Q都带负电荷C. P带正电荷,Q带负电荷D. P带负电荷,Q带正电荷【答案】D【解析】AB、受力分析可知,P和Q两小球,不能带同种电荷,AB错误;CD、若P球带负电,Q球带正电,如下图所示,恰能满足题意,则C错误D正确,故本题选D。

2.(2019•全国Ⅱ卷•T7)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A. 运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B. 在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C. 粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D. 粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】【详解】A.若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷,则先加速后减速,故A正确;B.若电场线为曲线,粒子轨迹不与电场线重合,故B错误。

C.由于N点速度大于等于零,故N点动能大于等于M点动能,由能量守恒可知,N点电势能小于等于M点电势能,故C正确D.粒子可能做曲线运动,故D错误;3.(2019•全国Ⅲ卷•T8)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。

则A. a点和b点的电势相等B. a点和b点的电场强度大小相等C. a点和b点的电场强度方向相同D. 将负电荷从a点移到b点,电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系,可知b的电势大于a的电势,故A错误,把负电荷从a移到b,电势能减少,故D错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同,故B、C正确。

三年高考2016_2018高考物理试题分项版解析专题20电学计算题含解析

三年高考2016_2018高考物理试题分项版解析专题20电学计算题含解析

专题20 电学计算题【2018高考真题】1.如图所示,真空中四个相同的矩形匀强磁场区域,高为4d,宽为d,中间两个磁场区域间隔为2d,中轴线与磁场区域两侧相交于O、O′点,各区域磁感应强度大小相等.某粒子质量为m、电荷量为+q,从O沿轴线射入磁场.当入射速度为v0时,粒子从O上方2d处射出磁场.取sin53°=0.8,cos53°=0.6.(1)求磁感应强度大小B;(2)入射速度为5v0时,求粒子从O运动到O′的时间t;(3)入射速度仍为5v0,通过沿轴线OO′平移中间两个磁场(磁场不重叠),可使粒子从O运动到O′的时间增加Δt,求Δt的最大值.【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】(1)04mvBqd=(2)53π+72180dtv=()(3)m5dtv∆=【解析】(1)粒子圆周运动的半径0mvrqB=由题意知04dr=,解得04mvBqd=(3)将中间两磁场分别向中央移动距离x粒子向上的偏移量y=2r(1–cosα)+x tanα由y≤2d,解得34x d≤则当x m = 34d 时,Δt 有最大值 粒子直线运动路程的最大值m m m 2223x s d x d cos α=+-=() 增加路程的最大值m m –2s s d d ∆== 增加时间的最大值m m 05s d t v v ∆∆== 点睛:本题考查带电粒子在组合磁场中的运动,第(1)小题先确定粒子圆周运动的半径,再根据洛伦兹力提供向心力列式求解;第(2)小题解答关键是定圆心、画轨迹,分段分析和计算;第(3)小题求Δt 的最大值,关键是要注意带电粒子在磁场中运动的时间不变和速度大小不变,所以中间磁场移动后改变的是粒子在无磁场区域运动的倾斜轨迹的长度,要使Δt 最大,则要倾斜轨迹最长,所以粒子轨迹跟中间磁场的上边相切时运动时间最长,再根据运动的对称性列式求解。

2.如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ,间距为d .导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向与导轨平面垂直.质量为m 的金属棒被固定在导轨上,距底端的距离为s ,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流.金属棒被松开后,以加速度a 沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加速度为g .求下滑到底端的过程中,金属棒(1)末速度的大小v ;(2)通过的电流大小I ;(3)通过的电荷量Q .【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 (1)2v as = (2)–m gsin a I dB θ=()(3)2sin asm g a Q θ-=() 【解析】(1)匀加速直线运动v 2=2as 解得2v as =(2)安培力F 安=IdB 金属棒所受合力–F mgsin F θ=安牛顿运动定律F=ma解得–m gsin a I dBθ=() (3)运动时间v t a=电荷量Q =It解得2sinasm g a QdBaθ-=()点睛:本题是通电金属棒在磁场中匀加速运动的问题,考生易误认为是电磁感应问题而用电磁感应规律求解。

专题18静电场能量-三年(2022-2024)高考物理真题分类汇编(全国通用)

专题18静电场能量-三年(2022-2024)高考物理真题分类汇编(全国通用)

专题18静电场能量考点01静电场能量1.(2024年高考广东卷)污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示。

涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中,形成如图所示的电场分布,其中实线为电场线,虚线为等势面。

M点和N点在同一电场线上,M点和P点在同一等势面上。

下列说法正确的有()A.M点的电势比N点的低B.N点的电场强度比P点的大C.污泥絮体从M点移到N点,电场力对其做正功D.污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大【参考答案】AC【名师解析】根据沿着电场线方向电势逐渐降低,可知M点的电势比N点的低,A正确;根据电场线的疏密表示电场强弱,可知N点的电场强度比P点的小,B错误;由于污水中的污泥絮体经处理后带负电,污泥絮体从M点移到N点,电场力对其做正功,C正确;由于N点的电势高于P点,由电势能公式可知污泥絮体在N点的电势能比其在P点的小,D错误。

2.(2024高考甘肃卷)某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示,虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹,M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点,下列说法正确的是()A.粒子带负电荷B.M点的电场强度比N点的小C.粒子在运动轨迹上存在动能最小的点D.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】BCD【解析】根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知,带电粒子带正电,故A 错误;等差等势面越密集的地方场强越大,故M 点的电场强度比N 点的小,故B 正确;粒子带正电,因为M 点的电势大于在N 点的电势,故粒子在M 点的电势能大于在N 点的电势能;由于带电粒子仅在电场作用下运动,电势能与动能总和不变,故可知当电势能最大时动能最小,故粒子在运动轨迹上到达最大电势处时动能最小,故CD 正确。

3.(2024高考广西卷)如图,将不计重力、电荷量为q 带负电的小圆环套在半径为R 的光滑绝缘半圆弧上,半圆弧直径两端的M 点和N 点分别固定电荷量为27Q 和64Q 的负点电荷。

27_2016-2018三年高考物理分项解析--光学电磁波相对论.pdf_2019-07-08_20-18-23

27_2016-2018三年高考物理分项解析--光学电磁波相对论.pdf_2019-07-08_20-18-23

2016-2018三年高考物理分项解析一光学电磁波相对论2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题16光学电磁波相对论用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹,在光源与单缝之间加上红色滤光片后A.千涉条纹消失B.彩色条纹中的红色条纹消失C.中央条纹变成暗条纹D.中央条纹变成红色【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】D点晴:本题考查了光的干涉现象,注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干涉图像,同时要掌握哪些点是振动加强点,哪些点是振动减弱点。

2.氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线,都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定A.对应的前后能级之差最小B同一介质对的折射率最大c.同一介质中的传播速度最大D用照射某一金属能发生光电效应,则也一定能【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题(天津卷)【答案】A【解析】试题分析:根据分析前后能级差的大小;根据折射率与频率的关系分析折射率的大小;根据判断传播速度的大小;根据发生光电效(应选现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是否会发生光电效应波长越大,频率越(小选填,故的频率最小,根据可知对应的能量最小,根据可知对应的前后能级之差最小,A正确;的频率最小,同一介质对应的折射率最小,根据可知的传播速度最大,Bc错误;的波长小于的波长,故的频率大于的频率若用照射某一金属能发生光电效应,则不一定能,D错误.【点睛】光的波长越大,频率越小,同一介质对其的折射率越小,光子的能量越小3.(多选)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电若磁改波用.蓝该光电沿磁同波A.是横波(“小于”B.不能在真空中传播C.只能沿着梳子摇动的方向传播D.在空气中的传播速度约为3×108/s【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】AD【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波,电磁波是横波,选项A正确;电磁波能在真空中传播,选项B错误;电磁波传播的方向与振动方向垂直,选项c错误;电磁波在空气中传播的速度约为光速,选项D正确4.两束单色光A、B的波长分别为、,且>,则填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大.用同装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到“A”或“B”)产生的条纹间距较大【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】AA5.如图,△ABc为一玻璃三棱镜的横截面,∠A=30束红光垂直AB边射入,从Ac边上的D点射出,其折射角为60°,则玻璃对红光的折射率为路径入射,则光线在D点射出时的折射射角“等于”或“大于”)60°。

高考物理三年真题专项汇编卷(2018-2020) 考点八 电场 【含答案】

高考物理三年真题专项汇编卷(2018-2020) 考点八  电场 【含答案】

高考物理三年真题试卷专项汇编卷(2018-2020)考点八:电场(2020北京卷,7)1.真空中某点电荷的等势面示意如图,图中相邻等势面间电势差相等。

下列说法正确的是( )A.B.P荷一定为正电荷B.P点的场强一定比Q点的场强大C.P点电势一定比Q点电势低D.正检验电荷在P点比在Q点的电势能大(2019北京卷,5)2.如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c 点在球面外,则()A. a点场强的大小比b点大B. b点场强的大小比c点小C. a点电势比b点高D. b点电势比c点低(2019天津卷,4)3.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v。

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v 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(2018天津卷,3)4.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分別为、,粒子在M ϕN ϕM 和N 时加速度大小分别为、,速 度大小分别为、,电势能分别为、M a N a M υN υPM E 下列判断 正确的是( )PN EA. B.,M N M N a a υυ<<,M N M N υυϕϕ<<C. D.,M N PM PNE E ϕϕ<<,M N PM PNa a E E <<(2020新高考Ι卷,10)(多选)5.真空中有两个固定的带正电的点电荷,电荷量不相等。

2016-2018年物理高考真题试题分类汇编:电学计算题(解析版)

2016-2018年物理高考真题试题分类汇编专题19 电学计算题1.【2018²全国I卷】如图,在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。

一个氕核11H和一个氘核21H先后从y轴上y=h点以相同的动能射出,速度方向沿x轴正方向。

已知11H进入磁场时,速度方向与x轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O处第一次射出磁场。

11H的质量为m,电荷量为q不计重力。

求(1)11H第一次进入磁场的位置到原点O的距离(2)磁场的磁感应强度大小(3)12H第一次离开磁场的位置到原点O的距离【答案】(1(2(3①②由题给条件,x轴正方向夹角y 分量的大小为③联立以上各式得④(2)在电场中运动时,由牛顿第二定律有⑤⑥⑩由牛顿第二定律有⑪x点的距离为⑫⑬⑭⑮联立以上各式得⑯在磁场中做圆周运动的半径为由⑦⑯式及粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径公式得⑲【点睛】此题与2004年全国理综卷第25题情景类似,都是带电粒子在匀强电场中类平抛运动后进入匀强磁场中做匀速圆周运动,且都是在第一象限和第二象限设置了竖直向下的匀强电场,在第三象限和第四象限设置了方向垂直纸面向外的匀强磁场,解答需要的知识都是带电粒子在匀强电场中的类平抛运动规律和洛伦兹力等于向心力、几何关系等知识点。

带电粒子在匀强电场中的类平抛运动和在匀强磁场中的匀速圆周运动是教材例题和练习中的常见试题,此题可认为是由两个课本例题或习题组合而成。

2.【2018²全国II卷】一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在xoy平面内的截面如图所示:中间是磁场区域,其边界与y轴垂直,宽度为l,磁感应强度的大小为B,方向垂直于xoy平面;磁场的上、下两侧为电场区域,电场强度的大小均为E,方向均沿x轴正方向;M、N为条形区域边界上的两点,它们的连线与y轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。

【高考真题】三年高考2016-2018高考物理试题分项版 解析专题11 电磁感应 含解析

专题11 电磁感应【2018高考真题】1.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B.C. D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 D【解析】试题分析:找到线框在移动过程中谁切割磁感线,并根据右手定则判断电流的方向,从而判断整个回路中总电流的方向.要分过程处理本题.第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,故D正确;故选D点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像. 2.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心.轨道的电阻忽略不计.OM 是有一定电阻.可绕O转动的金属杆.M端位于PQS上,OM与轨道接触良好.空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ).在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则等于()A. B. C. D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 B【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合,经典中创新.3.(多选)如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCQ1=mg.2d,所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd,选项C正确;若金属杆进入磁场做匀速运动,则,得,有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于,根据得金属杆进入磁场的高度应大于,选项D错误.点睛:本题以金属杆在两个间隔磁场中运动时间相等为背景,考查电磁感应的应用,解题的突破点是金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,而金属棒在两磁场间运动时只受重力是匀加速运动,所以金属棒进入磁场时必做减速运动.4.(多选)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧.导线PQ中通有正弦交流电流i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流的正方向.导线框R中的感应电动势A. 在时为零B. 在时改变方向C. 在时最大,且沿顺时针方向D. 在时最大,且沿顺时针方向【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【答案】 AC点睛此题以交变电流图象给出解题信息,考查电磁感应及其相关知识点.解答此题常见错误主要有四方面:一是由于题目以交变电流图象给出解题信息,导致一些同学看到题后,不知如何入手;二是不能正确运用法拉第电磁感应定律分析判断;三是不能正确运用楞次定律分析判断,陷入误区.5.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路.将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态.下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点.开关闭合的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由南向北,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动,选项A正确;开关闭合并保持一段时间后,左侧线圈中磁通量不变,线圈中感应电动势和感应电流为零,直导线中电流为零,小磁针恢复到原来状态,选项BC错误;开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动,选项D正确.【点睛】此题中套在一根铁芯上的两个线圈,实际上构成一个变压器.【2017高考真题】1.【2017·新课标Ⅰ卷】扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌.为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示.无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是【答案】A【考点定位】感应电流产生的条件【名师点睛】本题不要被题目的情景所干扰,抓住考查的基本规律,即产生感应电流的条件,有感应电流产生,才会产生阻尼阻碍振动.2.【2017·新课标Ⅲ卷】如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向【答案】D【解析】因为PQ突然向右运动,由右手定则可知,PQRS中有沿逆时针方向的感应电流,穿过T中的磁通量减小,由楞次定律可知,T中有沿顺时针方向的感应电流,D正确,ABC错误.【考点定位】电磁感应、右手定则、楞次定律【名师点睛】解题关键是掌握右手定则、楞次定律判断感应电流的方向,还要理解PQRS中感应电流产生的磁场会使T中的磁通量变化,又会使T中产生感应电流.3.【2017·天津卷】如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是A.ab中的感应电流方向由b到aB.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小【答案】D方向静摩擦力f与安培力F等大反向,安培力减小,则静摩擦力减小,故D正确.【考点定位】楞次定律,法拉第电磁感应定律,安培力【名师点睛】本题应从电磁感应现象入手,熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律.4.【2017·新课标Ⅱ卷】两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是A.磁感应强度的大小为0.5 TB.导线框运动速度的大小为0.5 m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在t=0.4 s至t=0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N【答案】BC【考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;安培力【名师点睛】此题是关于线圈过磁场的问题;关键是能通过给出的E–t图象中获取信息,得到线圈在磁场中的运动情况,结合法拉第电磁感应定律及楞次定律进行解答.此题意在考查学生基本规律的运用能力以及从图象中获取信息的能力.5.【2017·北京卷】图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等【答案】C【考点定位】自感【名师点睛】线圈在电路中发生自感现象,根据楞次定律可知,感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况.电流突然增大时,会感应出逐渐减小的反向电流,使电流逐渐增大;电流突然减小时,会感应出逐渐减小的正向电流,使电流逐渐减小.【2016高考真题】1.【2016·上海卷】磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁A.向上运动B.向下运动C.向左运动D.向右运动【答案】B【解析】据题意,从图示可以看出磁铁提供的穿过线圈原磁场的磁通量方向向下,由安培定则可知线圈中感应电流激发的感应磁场方向向上,即两个磁场的方向相反,则由楞次定律可知原磁场通过线圈的磁通量的大小在增加,故选项B正确.【考点定位】楞次定律和安培定则【方法技巧】通过安培定则判断感应磁场方向,通过楞次定律判断磁铁的运动情况.2.【2016·北京卷】如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b.不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是A.E a:E b=4:1,感应电流均沿逆时针方向B.E a:E b=4:1,感应电流均沿顺时针方向C.E a:E b=2:1,感应电流均沿逆时针方向D .E a :E b =2:1,感应电流均沿顺时针方向 【答案】B【解析】根据法拉第电磁感应定律可得=B E S t t ∆∆=⋅∆∆Φ,根据题意可得41a b S S =,故:4:1a b E E =,感应电流产生的磁场要阻碍原磁场的增大,即感应电流产生向里的感应磁场,根据楞次定律可得,感应电流均沿顺时针方向.【考点定位】法拉第电磁感应定律、楞次定律的应用【方法技巧】对于楞次定律,一定要清楚是用哪个手判断感应电流方向的,也可以从两个角度理解,一个是增反减同,一个是来拒去留,对于法拉第电磁感应定律,需要灵活掌握公式,学会变通.3.【2016·海南卷】如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.若A .金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B .金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C .金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D .金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向 【答案】D【考点定位】楞次定律【名师点睛】解决本题的关键会用安培定则判断电流周围磁场的方向,以及学会根据楞次定律来确定感应电流的方向.4.【2016·浙江卷】如图所示,a 、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a =3l b ,图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则A .两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9:1C.a、b线圈中感应电流之比为3:4D.a、b线圈中电功率之比为3:1【答案】B【解析】根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A错误;因磁感应强度随时间【考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率.【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量.5.【2016·全国新课标Ⅱ卷】法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍【答案】AB【解析】由电磁感应定律得222l BlE Blωω+==,EIR=,故ω一定时,电流大小恒定,选项A正确;由右手定则知圆盘中心为等效电源正级,圆盘边缘为负极,电流经外电路从a经过R流到b,选项B正确;圆盘转动方向不变时,等效电源正负极不变,电流方向不变,故选项C错误;22424E B lPR Rω==,角速度加倍时功率变成4倍,选项D错误,故选AB. 【考点定位】电磁感应定律【名师点睛】法拉第圆盘是课本上介绍的装置,在历次考试中多次出现;解题时要会进行电源的等效:相当于一条半径旋转切割磁感线,记住求解感应电动势的公式212E Bl ω=,并能搞清整个电路的结构. 6.【2016·江苏卷】电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音,下列说法正确的有A .选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B .取走磁体,电吉他将不能正常工作C .增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D .弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化 【答案】BCD【考点定位】考查电磁感应【方法技巧】本题学生极易错选A 选项,在于不知道铜是不能被磁化的,可见现在高考考查知识越来越细,越来越全面.7.【2016·上海卷】如图(a ),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,以图中箭头所示方向为其正方向.螺线管与导线框abcd 相连,导线框内有一小金属圆环L ,圆环与导线框在同一平面内.当螺线管内的磁感应强度B 随时间按图(b )所示规律变化时A .在t 1~t 2时间内,L 有收缩趋势B .在t 2~t 3时间内,L 有扩张趋势C .在t 2~t 3时间内,L 内有逆时针方向的感应电流D .在t 3~t 4时间内,L 内有顺时针方向的感应电流 【答案】AD【考点定位】楞次定律、安培定则【方法技巧】线圈内通有非均匀变化的磁场,导线框内产生变化的电流,该电流激发出变化的磁场,才可以使圆环产生感应电流;线圈内通有均匀变化的磁场,导线框内产生稳定的电流,该电流激发出的是稳定的磁场,不会使圆环产生感应电流.8.【2016·四川卷】如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为F A,电阻R两端的电压为U R,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图像可能正确的有【答案】BC【解析】根据牛顿定律可知,某时刻金属棒的加速度为2222B L v B LF kv kF F Fr R r Ra vm m m m+---++===+安,若22B Lkr R->+,则金属棒做加速度增加的加速运动,其v-t图像如图1所示;导体的电流BLvIr R=+可知I 与v成正比,则I-t图线应该和v-t线形状相同;根据22AB L vFr R=+可知F A与v成正比,则F A-t图线应该和v-t线形状相同,选项B正确;根据RBLRvUr R=+可知U R与v成正比,则U R-t图线应该和v-t线形状相同;根据2222E B L vPR r R r==++可知P与v2成正比,则P-t图线不应该是直线;同理若22B Lkr R-<+,则金属棒考点:电磁感应现象;安培力;闭合电路欧姆定律;电功率【名师点睛】此题是电磁感应问题的图像问题,考查了力、电、磁、能等全方位知识;首先要能从牛顿第二定律入手写出加速度的表达式,然后才能知道物体可能做的运动性质;题目中要定量与定性讨论相结合,灵活应用数学中的函数知识讨论解答.9.【2016·全国新课标Ⅲ卷】如图,M为半圆形导线框,圆心为O M;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为O N;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线O M O N的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过O M和O N的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在时,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等【答案】BC【考点定位】考查了楞次定律的应用、导体切割磁感线运动【方法技巧】在分析导体切割磁感线运动、计算电动势时,一定要注意导体切割磁感线的有效长度,在计算交变电流的有效值时,一定要注意三个相同:相同电阻,相同时间,相同热量.。

2017-2018-2019三年高考全国各地物理真题分类汇编20个专题(解析版)

(2019·全国Ⅱ卷)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则
A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
C.加速度 ,则质子加速需要的时间约为 ,选项C错误;
D.加速器加速的直线长度约为 ,选项D正确。
【2018·全国新课标I卷】高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能()
A.与它所经历的时间成正比
B.与它的位移成正比
C.与它的速度成正比
D.与它的动量成正比
【答案】B
2017-2018-2019三年高考全国各地物理真题分类汇编
专题
(2019·全国Ⅰ卷)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个 所用的时间为t1,第四个 所用的时间为t2。不计空气阻力,则 满足
A.1< <2B.2< <3C.3< <4D.4< <5
【答案】C
【答案】(1).A(2).0.233(3).0.75
【解析】分析可知,物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动,纸带上的点迹,从A到E,间隔越来越大,可知,物块跟纸带的左端相连,纸带上最先打出的是A点;在打点计时器打C点瞬间,物块的速度 ;根据逐差法可知,物块下滑的加速度 。
故本题正确答案为:A;0.233;0.75。
B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

【高考真题】三年高考2016-2018高考物理试题分项版 解析专题10 磁场 含解析

专题10 磁场【2018高考真题】1.某空间存在匀强磁场和匀强电场.一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】 C点睛:本题考查了带电粒子在复合场中的运动,实际上是考查了速度选择器的相关知识,注意当粒子的速度与磁场不平行时,才会受到洛伦兹力的作用,所以对电场和磁场的方向有要求的.2.(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称.整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外.已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和,方向也垂直于纸面向外.则()A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 AC可解得: ;故AC正确;故选AC点睛:磁场强度是矢量,对于此题来说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成,先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向,在利用矢量叠加来求解即可.3.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路.将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态.下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点.开关闭合的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由南向北,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动,选项A 正确;开关闭合并保持一段时间后,左侧线圈中磁通量不变,线圈中感应电动势和感应电流为零,直导线中电流为零,小磁针恢复到原来状态,选项BC 错误;开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外,小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动,选项D 正确.【点睛】此题中套在一根铁芯上的两个线圈,实际上构成一个变压器.【2017高考真题】1.【2017·江苏卷】如图所示,两个单匝线圈a 、b 的半径分别为r 和2r .圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a 线圈重合,则穿过a 、b 两线圈的磁通量之比为(A )1:1 (B )1:2 (C )1:4 (D )4:1【答案】A【考点定位】磁通量【名师点睛】本题主要注意磁通量的计算公式中S 的含义,它指的是有磁感线穿过区域的垂直面积.2.【2017·新课标Ⅰ卷】如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c .已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是A .a b c m m m >>B .b a cm m m >>C .a c b m m m >>D .c b a m m m >>【答案】B【解析】由题意知,m a g =qE ,m b g =qE +Bqv ,m c g +Bqv =qE ,所以b a c m m m >>,故B 正确,ACD 错误. 【考点定位】带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】三种场力同时存在,做匀速圆周运动的条件是m a g =qE ,两个匀速直线运动,合外力为零,重点是洛伦兹力的方向判断.3.【2017·新课标Ⅲ卷】如图,在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零.如果让P 中的电流反向、其他条件不变,则a 点处磁感应强度的大小为A .0B 0BC 0BD .2B 0 【答案】C【考点定位】磁场叠加、安培定则【名师点睛】本题关键为利用安培定则判断磁场的方向,在根据几何关系进行磁场的叠加和计算.4.【2017·新课标Ⅰ卷】如图,三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距,均通有电流I ,L 1中电流方向与L 2中的相同,与L 3中的相反,下列说法正确的是A.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直B.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D.L1、L2和L3【答案】BC【考点定位】电流磁效应、安培力、安培定则【名师点睛】先根据安培定则判断磁场的方向,再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向,再由左手定则判断安培力的方向,本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较.5.【2017·新课标Ⅱ卷】某同学自制的简易电动机示意图如图所示.矩形线圈由一根漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴.将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方.为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉【答案】AD【考点定位】电动机原理;安培力 【名师点睛】此题是电动机原理,主要考查学生对物理规律在实际生活中的运用能力;关键是通过分析电流方向的变化分析安培力的方向变化情况.6.【2017·新课标Ⅱ卷】如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点.大量相同的带电粒子以相同的速率经过P 点,在纸面内沿不同的方向射入磁场.若粒子射入速率为1v ,这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为2v ,相应的出射点分布在三分之一圆周上.不计重力及带电粒子之间的相互作用.则21:v v 为A 2BCD .【答案】C【解析】当粒子在磁场中运动半个圆周时,打到圆形磁场的位置最远.则当粒子射入的速度为1v , 如图,由几何知识可知,粒子运动的轨道半径为11cos 602r R R =︒=;同理,若粒子射入的速度为2v ,由几何知识可知,粒子运动的轨道半径为2cos30r R R =︒=;根据mv r v qB =∝,则2121:=:v v r r =,故选C.【考点定位】带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】此题是带电粒子在有界磁场中的运动问题;解题时关键是要画出粒子运动的轨迹草图,知道能打到最远处的粒子运动的弧长是半圆周,结合几何关系即可求解.【2016高考真题】1.【2016·北京卷】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也.”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图.结合上述材料,下列说法不正确的是A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用【答案】C【考点定位】考查了地磁场【方法技巧】地球本身是一个巨大的磁体.地球周围的磁场叫做地磁场.地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,所以地磁场的方向是从地磁北极到地磁南极.2.【2016·上海卷】如图,一束电子沿z轴正向流动,则在图中y轴上A点的磁场方向是A.+x方向B.-x方向C.+y方向D.-y方向【答案】A【解析】据题意,电子流沿z轴正向流动,电流方向沿z轴负向,由安培定则可以判断电流激发的磁场以z 轴为中心沿顺时针方向(沿z轴负方向看),通过y轴A点时方向向外,即沿x轴正向,则选项A正确.【考点定位】安培定则、电子束产生电流的方向【方法技巧】首先需要判断出电子束产生电流的方向,再根据安培定则判断感应磁场的方向.3.【2016·全国新课标Ⅱ卷】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 .Bω D .2B ω【答案】A【考点定位】带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】此题考查带电粒子在匀强磁场中的运动问题;解题时必须要画出规范的粒子运动的草图,结合几何关系找到粒子在磁场中运动的偏转角,根据两个运动的等时性求解未知量;此题难度中等,意在考查考生对物理知识与数学知识的综合能力.4.【2016·全国新课标Ⅲ卷】平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM 上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外.一带电粒子的质量为m ,电荷量为q (q >0).粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场,速度与OM 成30°角.已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点,并从OM 上另一点射出磁场.不计重力.粒子离开磁场的出射点到两平面交线O 的距离为A .2mv qB B .2mv qB D .4mv qB【答案】D【考点定位】考查了带电粒子在有界磁场中的运动【方法技巧】带电粒子在匀强磁场中运动时,洛伦兹力充当向心力,从而得出半径公式mvR Bq=,周期公式2πm T Bq=,运动时间公式2πt T θ=,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关,运动周期和速度无关,画轨迹,定圆心,找半径,结合几何知识分析解题.5.【2016·四川卷】如图所示,正六边形abcdef 区域内有垂直于纸面的匀强磁场.一带正电的粒子从f 点沿fd 方向射入磁场区域,当速度大小为v b 时,从b 点离开磁场,在磁场中运动的时间为t b ,当速度大小为v c 时,从c 点离开磁场,在磁场中运动的时间为t c ,不计粒子重力.则A .v b :v c =1:2,t b :t c =2:1B .v b :v c =2:2,t b :t c =1:2C .v b :v c =2:1,t b :t c =2:1D .v b :v c =1:2,t b :t c =1:2【答案】A考点:带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】此题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动;做此类型的习题,关键是画出几何轨迹图,找出半径关系及偏转的角度关系;注意粒子在同一磁场中运动的周期与速度是无关的;记住两个常用的公式:mv R qB =和2m T qBπ=.6.【2016·全国新课标Ⅰ卷】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 .11B .12C .121D .144 【答案】D【解析】根据动能定理可得:212qU mv =,带电粒子进入磁场时速度v =中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,2mv qvB r=,解得:222qB r m U =,所以此离子和质子的质量比约为144,故A 、B 、C 错误,D 正确【考点定位】带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题主要考查带电粒子在匀强磁场和匀强电场中的运动.要特别注意带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,根据动能定理求出带电粒子出电场进磁场的速度.本题关键是要理解两种粒子在磁场中运动的半径不变.7.【2016·海南卷】如图(a )所示,扬声器中有一线圈处于磁场中,当音频电流信号通过线圈时,线圈带动纸盆振动,发出声音.俯视图(b )表示处于辐射状磁场中的线圈(线圈平面即纸面),磁场方向如图中箭头所示.在图(b )中A .当电流沿顺时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里B .当电流沿顺时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外百度文库、精选习题试题习题、尽在百度 C .当电流沿逆时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里D .当电流沿逆时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外【答案】BC【考点定位】安培力【名师点睛】解决本题的关键掌握安培力方向的判定,明确安培力产生的条件,熟练应用左手定则判断安培力的方向.8.【2016·上海卷】形象描述磁场分布的曲线叫做____________,通常___________的大小也叫做磁通量密度.【答案】磁感线;磁感应强度【解析】为了形象的描述磁场而假想出来的曲线,曲线上任意一点的切线方向均表示该位置的磁场方向,这样的曲线称为磁感线;磁场的强弱大小用磁感应强度表示,在磁通量中有:B S Φ=,所以磁感应强度也称为磁通密度.【考点定位】磁感线、磁感应强度、磁通密度【方法技巧】本题考查定义,需要对磁感线、磁感应强度以及磁通密度概念熟悉.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2016年—2018年高考试题精编版分项解析 专题08 静电场

1.如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴( )

A. 仍然保持静止 B. 竖直向下运动 C. 向左下方运动 D. 向右下方运动 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷) 【答案】 D

点睛:本题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题,解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点,B板右端向下,所以电场线发生弯曲,电场力方向改变。 2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是 A. 实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电 B. 实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小 C. 实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大 D. 实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷) 【答案】 A

D、根据可知, 电量Q增大,则电压U也会增大,则电容C不变,故选项D错误。 点睛:本题是电容器动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是电容与哪些因素有什么关系。 3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为,粒子在M和N时加速度大小分别为,速度大小分别为,电势能分别为。下列判断正确的是

A. B. C. D. 【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题(天津卷) 【答案】 D

若粒子从N运动到M,则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示,故电场力做正功,电势能减小,动能增大,即,负电荷在低电势处电势能大,故;

综上所述,D正确; 【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动;本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧,从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系,进而判断出电场力做功情况. 4.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )

A. a、b的电荷同号, B. a、b的电荷异号, C. a、b的电荷同号, D. a、b的电荷异号, 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷) 【答案】 D

【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定则有机融合,难度不大。 5.(多选)如图,同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点。一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1:若该粒子从c点移动到d点,其电势能减小W2,下列说法正确的是( )

A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行 B. 若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为 C. 若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为 D. 若W1=W2,则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差 【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷) 【答案】 BD C、因为不知道匀强电场方向,所以场强大小不一定是,故C错误; D、若W1=W2,说明

由因为; 解得: ,故D正确; 故选BD 点睛: 对匀强电场的电场特征要了解,利用电场力做功与电势差之间的关系求解。 6.(多选)如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。现同时释放a、b,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t,a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a、b间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是

A. a的质量比b的大 B. 在t时刻,a的动能比b的大 C. 在t时刻,a和b的电势能相等 D. 在t时刻,a和b的动量大小相等 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷) 【答案】 BD 【解析】试题分析 本题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动定律、电势能、动量定理及其相关的知识点。 解析 根据题述可知,微粒a向下加速运动,微粒b向上加速运动,根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a的加速度大小大于b的加速度大小,即aa>ab。对微粒a,由牛顿第二定律, qE=maaa,

对微粒b,由牛顿第二定律,qE =mbab,联立解得: >,由此式可以得出a的质量比b小,选项A错误;在a、b两微粒运动过程中,a微粒所受合外力大于b微粒,a微粒的位移大于b微粒,根据动能定理,在t时刻,a的动能比b大,选项B正确;由于在t时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t时刻,a和b的电势能不等,选项C错误;由于a微粒受到的电场力(合外力)等于b微粒受到的电场力(合外力),根据动量定理,在t时刻,a微粒的动量等于b微粒,选项D正确。 点睛 若此题考虑微粒的重力,你还能够得出a的质量比b小吗?在t时刻力微粒的动量还相等吗?在t时间内的运动过程中,微粒的电势能变化相同吗? 7.(多选)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2 V。一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV。下列说法正确的是( )

A. 平面c上的电势为零 B. 该电子可能到达不了平面f C. 该电子经过平面d时,其电势能为4 eV D. 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷) 【答案】 AB

【点睛】此题以等势面切入,考查电场力做功及其相关知识点。 1.【2017·江苏卷】如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释

放的电子

(A)运动到P点返回 (B)运动到P和P'点之间返回 (C)运动到P'点返回 (D)穿过P'点 【答案】A

【考点定位】带电粒子在电场中的运动 动能定理 电容器 【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动,主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理,重点是电容器的动态分析,在电荷量Q不变的时候,板间的电场强度与板间距无关. 2.【2017·天津卷】如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是

A.电子一定从A向B运动 B.若aA>aB,则Q靠近M端且为正电荷 C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpAD.B点电势可能高于A点电势 【答案】BC 【解析】电子在电场中做曲线运动,虚线AB是电子只在静电力作用下的运动轨迹,电场力沿电场线直线曲线的凹侧,电场的方向与电场力的方向相反,如图所示,由所知条件无法判断电子的运动方向,故A错误;若aA>aB,说明电子在M点受到的电场力较大,M点的电场强度较大,根据点电荷的电

场分布可知,靠近M端为场源电荷的位置,应带正电,故B正确;无论Q为正电荷还是负电荷,一定有电势BA,电子电势能

pEe,电势能是标量,所以一定有EpA

【考点定位】电场强度,电场线,电势,电势能,曲线运动,带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】本题考查的知识点较多,应从曲线运动的特点和规律出发判断出电子的受力方向,再利用相关电场和带电粒子在电场中的运动规律解决问题。 3.【2017·江苏卷】在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确有

(A)q1和q2带有异种电荷 (B)x1处的电场强度为零 (C)负电荷从x1移到x2,电势能减小 (D)负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大 【答案】AC

【考点定位】电势 电场强度 电势能 【名师点睛】本题的核心是对φ–x图象的认识,要能利用图象大致分析出电场的方向及电场线的疏密变化情况,依据沿电场线的方向电势降低,还有就是图象的斜率描述电场的强弱——电场强度. 4.【2017·新课标Ⅰ卷】在一静止点电荷的电场中,任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势a已在图中用坐标(ra,a)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是

EF

相关文档
最新文档