高考物理二輪復(fù)習(xí)突破：電與磁

高考二輪復(fù)習(xí)專題突破電與磁

一、選擇題

1.如圖所示，AB為位于0點(diǎn)的一點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)線，C是連線的中點(diǎn)，AO和BO垂直。在D點(diǎn)由

靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，僅在電場(chǎng)力作用下，試探電荷沿DA加速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是

A.D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大

B.D點(diǎn)的電勢(shì)比C點(diǎn)的電勢(shì)高

C.帶正電的試探電荷從A點(diǎn)沿直線AB移動(dòng)到B點(diǎn),電勢(shì)能先增大后減小

D.帶負(fù)電的試探電荷從B點(diǎn)沿BCD移動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做負(fù)功

2.三根通電長直導(dǎo)線平行放置，其截面構(gòu)成等邊三角形，0點(diǎn)為三角形的中心，通過三根直導(dǎo)線的電

流大小分別用L、L、b表示，電流方向如圖所示。當(dāng)L=卜=13=1時(shí)，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,

通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小跟電流成正比，則下列說法正確的是

A.當(dāng)L=3I,h=l3=I時(shí)，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B

B.當(dāng)L=31,卜=13=1時(shí)，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B

C.當(dāng)12=31,L=b=I時(shí)，。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為更B

2

D當(dāng)143=31,L=L=I時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2百B

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3.空間有一沿x軸分布的電場(chǎng)，x軸上有P、Q兩點(diǎn)，其位置坐標(biāo)分別為xo、2xo質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)

的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度vo沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，其速度v隨位置x的變化規(guī)律如圖所示,

粒子僅受電場(chǎng)力作用，設(shè)O點(diǎn)電勢(shì)為零。則下列說法正確的是

A.該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)

B.粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能為詔

C.0點(diǎn)的電勢(shì)為一等

D.粒子在OP間的平均加速度比PQ間的大

Ox02x0x

4.如圖所示，豎直放置的帶電平行板電容器與一靜電計(jì)相連，一帶電小球用絕細(xì)線懸掛于平行板間處于

靜止?fàn)顟B(tài)，小球與豎直方向的夾角為仇此時(shí)4極板帶負(fù)電，B極板帶正電。則下列判斷正確的是

A.輕輕將細(xì)線剪斷，小球?qū)⒆鲂睊佭\(yùn)動(dòng)

B.若將A極板向左平移稍許，電容器的電容將增大

C.若將A極板向上平移稍許，夾角。將變小

D.若將A極板向下平移稍許，靜電計(jì)指針偏角增大

5.粒子物理研究中使用的一種球狀探測(cè)裝置橫截面的簡化模型如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域有垂直紙面向里的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，外圓是探測(cè)器。兩個(gè)粒子先后從P點(diǎn)沿徑向射入磁場(chǎng)，粒子1沿直線通過磁場(chǎng)區(qū)域后打在探

測(cè)器上的M點(diǎn)。粒子2經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在探測(cè)器上的N點(diǎn)。裝置內(nèi)部為真空狀態(tài)，忽略粒子重力及粒

子間相互作用力。下列說法正確的是（）

A.粒子1可能為中子

B.粒子2可能為電子

C.若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子1可能打在探測(cè)器上的。點(diǎn)

D.若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探測(cè)器上的。點(diǎn)

6.在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),

電流表和電壓表的示數(shù)分別為L0A和1.0V,重新調(diào)節(jié)R,使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓

表的示數(shù)分別為2.0A和15.0V.則當(dāng)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)

A.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.5Q

B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為2.0。

C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為30.0W

D.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為26.0W

7.如圖所示，燈泡A、B完全相同，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比m：n2=5:l.指示燈L的額定功率是燈泡A

的2,當(dāng)輸入端接上u=110&sin100E(V)的交流電壓后，三個(gè)燈泡均正常發(fā)光，兩個(gè)電流表均為理想電

流表，且A2的示數(shù)為0.4A,則

A.電流表Ai的示數(shù)為0.08A

B.燈泡A的額定電壓為22V

C.燈泡L的額定功率為0.8W

8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)一半徑為R的圓周上,A、B兩點(diǎn)和圓心0等高,D點(diǎn)為圓周上的最高點(diǎn)，空間內(nèi)

存在一平行于圓周平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在圓周上的C點(diǎn)(OC與OA間的夾角。=60。)有一粒子源，以相

同大小的初速度vo在圓周所在的平面內(nèi)，向各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的同種微粒，其中從圓

周上B點(diǎn)離開的微粒的機(jī)械能最大，從圓周上F點(diǎn)(OF與水平方向間的夾角a=30。)離開的微粒的動(dòng)能

最大，已知重力加速度為g,取最低點(diǎn)E所在水平面為重力零勢(shì)能面。則下列說法正確的有

A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為叵電，且方向一定沿OB方向

Q

B.通過F點(diǎn)的微粒的動(dòng)能大小為手n詔+(2+K)mgR

C.微粒從圓周上離開時(shí)動(dòng)能最小的點(diǎn)可能在劣弧CD上

D.微粒通過A點(diǎn)的動(dòng)能一定等于通過C點(diǎn)的動(dòng)能

9.如圖所示，水平面內(nèi)半徑為R的光滑導(dǎo)電圓環(huán)與間距為R的兩光滑導(dǎo)軌中的DE相切于D點(diǎn)且接觸良

好，另一導(dǎo)軌OC一端正好在圓環(huán)圓心O處且與圓環(huán)在交接點(diǎn)處絕緣,圓環(huán)處于方向垂直水平面向下，

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌右側(cè)處于方向垂直水平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒b垂直導(dǎo)軌靜置于右側(cè)磁場(chǎng)中，另一導(dǎo)體棒a的一端與導(dǎo)軌O接觸良好，另一端A

置于圓環(huán)上，導(dǎo)體棒a以0點(diǎn)為圓心逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為。，不計(jì)導(dǎo)電圓環(huán)和導(dǎo)軌的電

阻，下列說法正確的是

A.導(dǎo)體棒a中的感應(yīng)電流方向?yàn)橛葾指向0

B.導(dǎo)體棒b將向右運(yùn)動(dòng)

C.導(dǎo)體棒a產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為B,R2CU

D.回路中電流為零之前，導(dǎo)體棒b受到的安培力減小

10.如圖甲所示，質(zhì)譜儀是分離和檢測(cè)不同同位素的儀器，即根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中能夠偏轉(zhuǎn)的原理，按

物質(zhì)原子、分子或分子碎片的質(zhì)量差異進(jìn)行分離和檢測(cè)物質(zhì)組成的一類儀器。用質(zhì)譜儀測(cè)量氫元素的

同位素，讓氫元素的三種同位素笈、笊、瓶的離子流從容器A下方的小孔無初速度飄入電勢(shì)差為U的

加速電場(chǎng)，加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在照相底片D上，形成a、b、c

三條質(zhì)譜線，如圖乙所示。不計(jì)所有粒子受到的重力。下列說法正確的是()

A.在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，笈的動(dòng)能最大

B.僦在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

C.a質(zhì)譜線對(duì)應(yīng)氫元素的瓶

D.a質(zhì)譜線對(duì)應(yīng)氫元素的笈

11.地磁場(chǎng)可以減少宇宙射線中帶電粒子對(duì)地球上生物體的危害。為研究地磁場(chǎng)可將其簡化為包圍地球一

定厚度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，某研究小組模擬了一個(gè)地磁場(chǎng)。如圖所示，地球半徑為R,模擬地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為B、方向垂直于赤道平面。A處有一粒子源，可在赤道平面內(nèi)以速度2V向各個(gè)方向射人帶

正電粒子，該粒子比荷為旦=—上。研究發(fā)現(xiàn)，沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子恰不能到達(dá)模擬地球。不

m2BR

計(jì)粒子重力及大氣對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響，且不考慮相對(duì)論效應(yīng)。這時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是

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12.如圖所示，足夠長的平行光滑導(dǎo)軌傾斜固定，導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線連接。導(dǎo)軌間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻質(zhì)導(dǎo)體棒甲由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑，最終處于穩(wěn)定狀態(tài)。用同種材料制成的勻質(zhì)導(dǎo)體棒

乙替換導(dǎo)體棒甲，仍由靜止釋放，乙最終處于穩(wěn)定狀態(tài)。若甲、乙的質(zhì)量之比為1:2,長度均與導(dǎo)軌的

間距相等，不計(jì)導(dǎo)軌與導(dǎo)線的電阻,導(dǎo)體棒下滑的過程中與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，則下列說法正確的

是

A.甲、乙處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度大小之比為1:1

B從開始到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，甲、乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2:1

C.從開始到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，甲、乙產(chǎn)生的焦耳熱之比為1:2

D從開始到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，通過甲、乙某一橫截面的電荷量之比為2:1

二、實(shí)驗(yàn)題

13.將滿偏電流Ig=300uA,內(nèi)阻未知的電流表G改裝成電壓表并進(jìn)行核對(duì)

(1)利用如圖所示的電路測(cè)量電流表G的內(nèi)阻(圖中電源的電動(dòng)勢(shì)E=4V):先閉合Si，調(diào)節(jié)R,使電流

表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;再閉合S2,保持R不變，調(diào)節(jié)R',使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的|,讀出此

時(shí)R的阻值為200。，則電流表內(nèi)阻的測(cè)量值Rg=Q

(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為Ro=。的電阻

14.實(shí)驗(yàn)“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”,

(1)實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：

A.可拆變壓器(鐵芯、兩個(gè)已知匝數(shù)的線圈)

B.條形磁鐵

C.直流電源

D.多用電表

E.開關(guān)、導(dǎo)線若干

上述器材在本實(shí)驗(yàn)中不必用到的是(填器材前的序號(hào))，本實(shí)驗(yàn)中還需用到的器材有

⑵該學(xué)生繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，先保持原線圈的匝數(shù)不變，增加副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓

(選填“增大”、“減小”或“不變”);然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，增加原線圈的匝數(shù)，

觀察到副線圈兩端的電壓_____________(選填“增大”、“減小”或“不變”)；上述“探究副線圈兩端的

電壓與匝數(shù)的關(guān)系”中采用的實(shí)驗(yàn)方法是

A.控制變量法

B.等效替代法

C描跡法

三、計(jì)算題

15.用如圖所示的裝置來研究風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，光滑的細(xì)桿被制成兩個(gè)彎曲的四分之一圓弧AB、BC,圓弧的半

徑為r,兩個(gè)圓弧在同一豎直平面內(nèi)，兩圓弧在B點(diǎn)的切線豎直，A、C分別是其最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，切

線水平，一質(zhì)量為m的小球(視為質(zhì)點(diǎn))套在細(xì)桿上，從A點(diǎn)由靜止開始在水平向左恒定的風(fēng)力作用

下沿著桿向上運(yùn)動(dòng)，風(fēng)力的大小F,『2mg,重力加速度大小為g,求：

(1)小球進(jìn)入圓弧BC后瞬間，在B點(diǎn)，桿對(duì)小球的彈力大小F；

(2)小球離開圓弧到達(dá)點(diǎn)的等高點(diǎn)E時(shí)的速度大小vE?

16.如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,今有一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒

從a板下邊緣以初速度vo豎直向上射入電場(chǎng)，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小不變，方向與水平夾角方向

a=37。，且剛好從狹縫進(jìn)入be區(qū)域，所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=皿，方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂

q

點(diǎn)紙面向里，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于B=^，若微粒剛好沒有從be區(qū)域離開，重力加速度為g,求：

Qv0

(1)平行金屬板a、b之間的電壓

(2)bc區(qū)域的寬度

(3)微粒從開始運(yùn)動(dòng)到第二次經(jīng)過金屬板b所用時(shí)間

17.如圖豎直光滑導(dǎo)