
电场,磁场,电磁感应,交变电流综合题(含参考答案).docx
10页本文格式为Word版,下载可任意编辑电场,磁场,电磁感应,交变电流综合题(含参考答案) 高二物理综合练习题 一、选择题:此题共8小题,每题6分在每题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~14题有多项符合题目要求全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分 1.如图14所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点若带电粒子在运动中仅受到电场力作用,根据此图可判a 断出 A.该粒子带正电 b B.该粒子在a的加速度小于在b的加速度 图14 C.该粒子在a的速度小于在b的速度 D.该粒子在a的电势能小于在b的电势能 2.空间虚线上方存在匀强磁场,磁感应强度为B一群电子以 不同速率v从边界上的P点以一致的方向射入磁场其中某一速率v0的电子从Q点射出,如图15所示已知电子入射方向与边界夹角为θ,那么由以上 条件可判断 v0 A.该匀强磁场的方向是垂直纸面向外 Q P θ B.全体电子在磁场中的轨迹一致 C.速度大的电子在磁场中运动对应的圆心角小 O 图15 Φ/×10Wb D.全体电子的速度方向都变更了2θ 1.0 3.有一个小型发电机,机内的矩形线圈匝数为50匝,电阻为5Ω。
线圈在匀强 -2t/×10s 磁场中,以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动穿过每匝线圈的磁 0 通量Φ随时间的变化规律如图16所示由此可知发电机电动势瞬时值表达式为 1.0 2.0 A.e=31.4sin50πt(V) B.e=31.4cos50πt(V) 图16 -1.0 C.e=157 cos100πt(V) D.e=157 sin100πt(V) 4.如图17所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动t=0时,磁感应强度为B,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为L的正方形为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开头,磁感应强度B随时间t变化图象为 D C M × × v × B B B B L × × × t 0 A 0 B t 0 C t 0 D t E N 图17 F -25.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ma,mb,mc,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。
以下选项正确的是 A.ma?mb?mcC.mc?ma?mb 1 B.mb?ma?mc D.mc?mb?ma 6.扫描对到显微镜(STM)可用来探测样品外观原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震撼对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震撼,如下图,无扰动时,按以下四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;展现扰动后,对于紫铜薄板上下及其左右震撼的衰减最有效的方案是 7.如图19甲,一梦想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5,原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示,副线圈仅接入一个10Ω的电阻那么 A.电流表的示数为10sin100πt(A) B.变压器的输出电流的周期为2s 3 C.变压器的输入功率是1×10W D.电压表的示数是100V u/V 2202 -2t/×10s 0 1 2 乙 ?2202 图19 8.如图20所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m,带电量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是 a b A.若将S断开,那么油滴将做自由落体运动 A G E B.若将A向左平移一小段位移,G表中有b→a的电流 ● d C.若将A向上平移一小段位移,那么油滴向下加速运动 s B D.若将A向下平移一小段位移,那么油滴向上加速运动 图20 9.有两根长直导线a、b彼此平行放置,如下图为垂直于导线的截面图。
在如下图的平面内,O点为两根导 线连线的中点,M、N为两导线连线的中垂线上两点,与O点的距离相等,aM与MN的夹角为β若两导线中通有大小相等、方向一致的恒定电流I,单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度大小为B0,现将一根电流元I0L从M点移到N点,如图21示,那么以下说法中正确的是 A.在运动过程中电流元所受到的安培力方向保持不变 × a B.在O点电流元所受到的安培力为零 β C.在M点电流元所受到的安培力为2I0LB0cosβ × 0 D.在运动过程中电流元所受到的安培力大小先增大后减小 N M × b 图21 10.磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能,下图是它的示意图.平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)垂直于磁场B的方向喷入磁场,每个离子的速度为v,电荷量大小为q,A、B两板间距为d, 2 稳定时以下说法中正确的是( ) A.图中A板是电源的正极 B.图中B板是电源的正极 C.电源的电动势为Bvd D.电源的电动势为Bvq 11.在同一光滑斜面上放同一导体棒,右图所示是两种处境的剖面图。
它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场,但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次竖直向上:两次导体棒A分别通有电流I1和I2,都处于静止平衡已知斜面的倾角为θ,那么:( ) A.I1 :I2=cosθ ?1 B.I1 :I2=1:1 C.导体棒A所受安培力大小之比F1?:F2=sinθ?:cosθ D.斜面对导体棒A的弹力大小之比N1?:N2=cos2θ :1 A 12. 如下图,一只梦想变压器的原、副线圈的匝数比是10:1,原线圈接入电压为 220V的照明用电,一只梦想二极管和一个阻值为10Ω的电阻R串联接在副线圈上 U 那么以下说法中正确的是( ) V RA.1min内电阻R上产生的热量为1452 J B.电压表的读数约为15.6V C.二极管两端的最大电压为22V D.若将R换成一个阻值大于10Ω的电阻,那么电流表读数变大 13.如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2中的相 同,与L3中的相反,以下说法正确的是 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1:1:3 D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3:3:1 14.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的关系如下图。
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探索电荷由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以下选项正确的是 A.Ea:Eb=4:1 B.Ec:Ed=2:1 C.Wab:Wbc=3:1 D.Wbc:Wcd=1:3 3 二、计算题 1.如图示,两根相距L=1m的平行金属导轨,一片面水平,另一片面足够长且与水平面的夹角为θ=37°两金属杆ab、cd与导轨垂直且良 好接触,并形成闭合回路cd杆与水平导轨间的动摩擦因数为 μ=0.5,倾斜导轨光滑,导轨电阻不计ab质量m1=1kg,电阻 R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω整个装置处于磁感应强 度B=2T,方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨的恒力F=10N作用下向上做匀速运动,cd 杆 2 始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s )求: (1)ab杆匀速运动的速度。
d (2)cd杆受到的摩擦力大小 B a c F b θ 2.如下图,平行板电容器两金属板A、B板长L=32cm,两板间距离d=32cm,A板的电势比B板高电量q=10-10 C,质量m=10-20 kg的带正电的粒子,以初速度v0=2×106 m/s沿电场中心线垂直电场线飞入电场随后,粒子在O点飞出平行板电容器(速度偏转角为370),并进 入磁场方向垂直纸面向里,且边长为CD=24 cm的正方形匀 强磁场区域 (sin370=0.6,cos370=0.8,粒子的重力不计) (1)求AB两板的电势差 (2)粒子穿过磁场区域后打在放置于中心线上的荧光屏CD上,求磁感应强度的范围 A M v0 C D × × × O 370 B N × v × × 4 3.如下图,在光滑绝缘的水平面上有一个用平匀导体围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R边界MN的右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。
当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动框进入磁场的过程中,求 (1)线框ab边产生的感应电动势E的大小; (2)线框a、b两点的电势差; M (3)线框中产生的焦耳热 a d × a × B × d F × × × c b c b N × × × 4.如下图,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为 B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为?不计空气阻力,重力加速度为g,求 (1)电场强度E的大小和方向; y (2)小球从A点抛出时初速度v0的大小; v0 A (3)A点到x轴的高度h. M N O θ x 5 — 10 —。












