高二物理上学期期末复习综合训练九静电场电磁感应有详解.docx

1、高二物理上学期期末复习综合训练九静电场电磁感应有详解一、选择题（15为单项选择，612为多项选择）1.物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类做出了巨大贡献,值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是（）A. 丹麦物理学家奥斯特提出了分子电流假说，并很好地解释了一些磁现象B. 安培提出了电场的观点，说明处于电场中电荷所受到的力是电场给予的C. 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，并通过实验得出静电力常量D. 法拉第总结出了判断感应电流方向的规律2. 如图所示,两根垂直纸面平行放置的长直导线a和b,通有大小相等、方向相反的电流。在纸面内与a、b等距处有一点c,O为a

2、b的中点。下列说法正确的是()A.O点处的磁感应强度为零B.O、c两点处的磁感应强度方向相同C.O、c两点处的磁感应强度大小相等D.O处的磁感应强度BO小于c处的磁感应强度BC3.如图所示,长为L的通电直导体棒ab放在光滑水平绝缘轨道上,劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定,另一端拴在导体棒的中点,且与棒垂直,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,弹簧伸长x,导体棒处于静止状态,则( )A. 导体棒中的电流方向从b流向aB. 导体棒中的电流大小为kxBLC. 若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变小D. 若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大4.如图所示，光滑绝缘的水平面

3、上有甲、乙两个带电小球，所带电荷量均为+Q，两球之间用一根长为L的绝缘细线连接。其中甲球左边有竖直放置的绝缘挡板，已知两球处于静止状态，小球的半径远小于L，静电力常量为k，则下列说法正确的是A.甲球对挡板的压力大小为 B. 甲球对挡板的压力大小为 C.细线中的张力为 D. 细线中的张力为5.如图所示，一圆心为O、半径为R的圆中有两条互相垂直的直径AC和BD，电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+Q和O点的连线与OC间的夹角为60，两个点电荷的连线与AC的交点为P.下列说法中正确的是（）A.P点的场强为0B.A点电势低于C点电势C. 点电荷+q在O点所受电场力与C点不同

4、D. 点电荷q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能6.如图，在电磁铁上下两磁极之间的水平面内固定一U形金属导轨，L是垂直置于导轨上的一根金属棒。若电磁铁线圈a端接直流电源的负极、b端接正极时，在金属棒L由图示位置向左运动瞬间，则关于棒中产生的感应电流方向和棒所受的安培力的方向，下列判断正确的是A.棒中感应电流方向由dcB.棒中感应电流方向由cdC.棒所受安培力方向向右D.棒所受安培力方向向右7.如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,B灯与电阻R串联,A灯与自感系数较大的线圈L串联,其直流电阻忽略不计。电源电压恒定不变,下列说法正确的是()A. 当电键K闭合时，A比B先亮，然后A熄灭B. 当

5、电键K闭合时B比A先亮，最后A比B亮C. 当电键K断开时，B先熄灭，A后熄灭D. 当电键K断开时，B先闪亮一下然后与A同时熄灭8.如图所示，平行板电容器与直流电源相连接，开关S闭合，两极板间的P点处有一带电液滴处于静止状态。下列说法正确的是A.把电容的上极板向下移动一小段距离，电容器的电荷量减少B.把电容的上极板向上移动一小段距离，两极板间的电场强度变小C.将S断开后，将电容的上极板向下移动时液滴仍处于静止状态D.将S断开后，将电容的下极板向下移动后，P点的电势增大9. 如图所示,是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀

6、强电场的电场强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1、A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述中正确的是()A. 质谱仪是分析同位素的重要工具B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率大于EBD. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大10. 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域，如图是霍尔元件的工作原理图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，两侧面C、D间会形成电磁差，若该霍尔元件中的电流是由电子定向移动形成的，则下列说法中正确的是( )A. 电压U仅与材料

7、有关B. 若元件的载流子是自由电子，则C侧面电势高于D侧面电势C. 在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持垂直D. 仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大11.闭合导体线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场。若第一次用0.5s拉出,线圈产生的热量为Q1,通过导线横截面的电荷量为q1;第二次用0.3s拉出,线圈产生的热量为Q2,通过导线横截面的电荷量为q2,则()A.Q1Q2,C. q1q2 D. q1=q212. 如图所示,质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来,挂在两个高度相同的定滑轮上,已知线框电阻为R,横边边长为L,水平方向匀强磁场的磁

8、感应强度为B,磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h.初始时刻,磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h,将重物从静止开始释放,线框穿出磁场前,若线框已经做匀速直线运动,滑轮质量、摩擦阻力均不计。则下列说法中正确的是( )A. 线框进入磁场时的速度为B. 线框穿出磁场时的速度为C. 线框通过磁场的过程中产生的热量Q=8mghD. 线框进入磁场后,若某一时刻的速度为v,则加速度为a=二、填空题13. 图甲是用一主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示。可以读出此工件的长度为 cm.图乙是用螺旋测微器测量某一圆筒直径时的示数，此读数应为_mm.14. 用如图甲所示

9、的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。小灯泡标有“6V，3W”的字样。蓄电池电动势为8V，滑动变阻器R标有“5，2A”。各电表的量程如图所示。测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据。(1)用笔画线代替导线，把图中的实物连成实验电路(有部分连线已接好).(2)某同学根据实验测量得到的数据，作出了如图乙所示的IU图象，分析图象不是直线的原因_.15.某同学设计了一个如图所示的实验电路（1）根据学过的知识可知，利用该实验电路可以用来测量A.电源的电动势和内电阻 B.电流表A的表头内阻C.滑动变阻器的额定电流 D.定值电阻R的阻值（2）若实验中所用到的电压表V1有两个量程，分别为3V、1

10、5V，则使用15V的量程时表的满偏电流 （填“大于、小于或等于”）使用3V量程时表的满偏电流；15V的量程可以在3V量程的基础上 （“串联或并联”）一个合适的电阻得到。三、计算题16. 如图所示,电源电动势E=14V,内阻r=1欧,小灯泡L标有“2V,4W”,电动机的内阻rM=0.5欧，当变阻器调到R=1欧时，电灯和电动机正常工作。求：(1)电动机两端电压；(2)电动机输出的机械效率；(3)电源的总功率。17.如图所示，倾角为30的光滑斜面上，有一垂直于斜面向下的有界匀强磁场区域PQNM，磁场区域宽度L=0.1m，磁感应强度大小为B=0.2T.将一质量m=0.2g、边长L=0.1m、电阻R=0

11、.4的正方形闭合线圈abcd由静止释放，释放时ab边水平，且到磁场上边界PQ的距离也为L，在ab边进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中，取g=10m/s2，（1）通过计算说明线圈的运动性质（2）计算ab边进入磁场时ab边两端的电势差Uab和cd边消耗的电功率Pcd18. 在如图所示的坐标系xoy内，直线y=a与y=2a之间存在垂直xoy平面向外的匀强磁场，现以初速度v0在O点沿+y方向发射质量为m、电荷量为+q的带电粒子，已知磁场的磁感应强度大小为，不计粒子的重力。（1）求粒子在磁场中运动的半径和时间（2）调节粒子发射的角度可使粒子在磁场中的运动时间最长，求最长时间和粒子离开磁场的位置1. 解答

12、：A. 安培提出了分子电流假说，并很好地解释了一些磁现象，故A错误；B. 法拉第提出了电场的观点，说明处于电场中电荷所受到的力是电场给予的，故B错误；C. 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，并通过实验得出静电力常量，故C正确；D. 楞次总结出了判断感应电流方向的规律，故D错误；故选：C.2. 解答：A. 根据右手螺旋定则，a导线在o点产生的磁场方向竖直向上，b导线在o点产生的磁场方向竖直向上，合成后磁感应强度方向向上，则不等于0.故A错误；B. 同理，依据右手螺旋定则，a导线在o点产生的磁场方向垂直ac向左，b导线在o点产生的磁场方向垂直bc向右，因电流大小相等，则产生磁

13、感应强度大小相等，根据合成法则，则合成后磁感应强度方向竖直向上，故B正确。CD、根据离导线越近,磁感应强度越强,结合矢量的合成法则,则O、c两点处的磁感应强度大小不等,且BOBc.故CD错误。故选：B.3. 解答：A. 由于弹簧伸长，则安培力方向水平向右；由左手定则可得，导体棒中的电流方向从a流向b，故A错误，B. 由于弹簧伸长为x,根据胡克定律可得,kx=BIL,则有I=kxBL，故B正确。C. 若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，则水平向右方向安培力也顺时针转动一小角度，根据力的分解与平衡可得，弹力变小，导致x变小，故C正确；D. 若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，则水平向右方向安培

14、力也逆时针转动一小角度，根据力的分解与平衡可得，弹力变小，导致x变小，故D错误；故选：BC.4.C5. 解答：A.+Q在P点产生的场强方向向右，Q在P点产生的场强方向也向右，根据叠加原理可知P点的场强不为0，故A错误。B.AC连线是等量异种点电荷电场中一条等势线，故A.C两点的电势相等，故B错误。C. 根据等量异种点电荷电场电场线分布的对称性可知，O、C两点的电场强度相同，则点电荷+q在O点和C点所受电场力相同。故C错误。D. 根据顺着电场线方向电势降低，结合电场线的分布情况可知，B点的电势高于D点电势，由电势能公式Ep=q分析可知：点电荷q在B点的电势能小于在D点具有的电势能。故D正确。故选

15、：D.6.BC7. BD.解答：A. B. 灯B与电阻R串联，当电键K闭合时，灯B立即发光。通过线圈L的电流实然增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，A逐渐亮起来。所以B比A先亮。由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，感应电动势减小，A灯电流逐渐增大，A灯逐渐变亮，外电路电流变大时，路端电压U=EIr减小，B灯变暗。故A错误，B正确；C. D. 稳定后当电键K断开后，由于自感效应，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A.B和电阻R构成闭合回路放电，由于稳定时A灯的电流大于B灯泡的电流，故A逐渐变暗，B先闪亮一下，最后一起熄灭，故C错误，D正确；故选：BD.8.BCD9. AD解答：A. 粒子进入偏转磁场后,有：qvB0=mv2r,解得：qm=vrB0，可知质谱仪是可以测定带电粒子比荷的仪器。故A正确；B. 根据带电粒子在磁场中的偏转方向，根据左手定则知，该粒子带正电，则在速度选择器中电场力水平向右，则洛伦兹力水平向左，根据左手定则知，磁场方向垂直纸面向外。故B错误；C. 在速度选择器中,电场力和洛伦兹力平衡,有：qE=qvB,解得v=EB.故只有速度v=EB的粒子才能通过狭缝，故C错误。D. 由