2018年高考物理二輪復(fù)習(xí) 考前第6天 電場和磁場學(xué)案

1、考前第6天電場和磁場考 點 提 煉臨 考 必 做1.如圖1所示，A和B均可視為點電荷，A固定在絕緣支架上，B通過絕緣輕質(zhì)細線連接在天花板上，由于二者之間庫侖力的作用，細線與水平方向成30角。A、B均帶正電，電荷量分別為Q、q，A、B處于同一高度，二者之間的距離為L。已知靜電力常量為k，重力加速度為g。則B的質(zhì)量為()圖1A. B. C. D.解析根據(jù)庫侖定律，A、B之間的庫侖力F庫k，以B為研究對象，在水平方向F庫FTcos 30，在豎直方向mgFTsin 30，聯(lián)立可得m，D正確。答案D2.某物理興趣小組利用課外活動時間制作了一部溫控式電扇(室溫較高時，電扇就會啟動)，其設(shè)計圖分為溫控開關(guān)、

2、轉(zhuǎn)速開關(guān)及電動機三部分，如圖2所示，其中溫控開關(guān)為甲、乙兩種金屬材料制成的雙金屬片。對電動機而言，電扇啟動后，下列判斷正確的是()圖2A.要使電扇轉(zhuǎn)速加大，滑片P應(yīng)向B移動B.面對電扇，電扇沿順時針方向轉(zhuǎn)動C.面對電扇，電扇沿逆時針方向轉(zhuǎn)動D.電扇有時沿順時針方向轉(zhuǎn)動，有時沿逆時針方向轉(zhuǎn)動解析滑片P向B移動時，線圈中電流減小，電扇轉(zhuǎn)速減小。由左手定則可判斷線圈各邊所受安培力的方向，由此可知線圈沿順時針轉(zhuǎn)動。答案B3.(多選)如圖3所示，在兩等量異種點電荷的電場中，OO是正方形abcd的對稱軸，且在兩電荷連線的中垂線上，則下列判斷正確的是()圖3A.a點與b點電場強度相同B.a、b兩點間的電勢差

3、大于c、d兩點間的電勢差C.帶負電的試探電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能D.帶正電的試探電荷從O點沿OO方向移到O點的過程中電場力總是做正功解析在兩等量異種點電荷的電場中，根據(jù)電場線的分布可知，a、b兩點處電場線的切線方向不同，故a點與b點電場強度不同，選項A錯誤；由于a、b附近的電場線比c、d附近的電場線密，a、b附近的平均場強比c、d附近的大，故a、b兩點間的電勢差大于c、d兩點間的電勢差，選項B正確；將帶負電的試探電荷由a點沿直線向b點移動，電場力做負功，電勢能增加，故選項C正確；帶正電的試探電荷從O點沿OO方向移到O點的過程中，電場力的方向總是與速度方向垂直，電場力不做功，選項D錯

4、誤。答案BC4.(多選)如圖4所示，帶箭頭的線段表示某一電場的電場線，在電場力作用下一帶電粒子(不計重力)經(jīng)過A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，則下列說法中正確的是()圖4A.A、B兩點相比較，粒子在A點加速度較大B.A、B兩點相比較，粒子在B點加速度較大C.A、B兩點相比較，A點電勢較高D.A、B兩點相比較，粒子在B點電勢能高解析A、B兩點相比較，由于A點的電場線密，則A點的電場強度大，粒子在A點所受的電場力大，粒子在A點的加速度大，A正確，B錯誤；沿電場線方向電勢降低，則A點的電勢高，C正確；根據(jù)粒子的徑跡可知粒子在A點所受的電場力方向與電場線方向相反，則電場力對粒子做負功，粒子的電勢能增

5、加，粒子在B點的電勢能高，D正確。答案ACD5.(多選)(2017湖南省七校期末聯(lián)考)如圖5是磁流體發(fā)電機的示意圖，在間距為d的平行金屬板A、C間，存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場，兩金屬板通過導(dǎo)線與變阻器R相連，等離子體以速度v平行于兩金屬板垂直射入磁場。若要增大該發(fā)電機的電動勢，可采取的方法是()圖5A.增大d B.增大BC.增大R D.增大v解析根據(jù)平衡得，qvBq，解得電動勢EBdv，所以可以通過增大B、d、v來增大電動勢，故A、B、D正確，C錯誤。答案ABD6.如圖6為兩個不等量異種電荷電場的電場線，O點為兩點電荷連線的中點，P點為連線中垂線上的一點，下列判斷正確的是(

6、)圖6A.P點場強大于O點場強B.P點電勢高于O點電勢C.從負電荷向右到無限遠電勢逐漸升高D.從P到O移動一正試探電荷其電勢能增加解析電場線的疏密表示電場強度的相對大小，根據(jù)圖象可知，P點場強小于O點場強，故A錯誤；沿著電場線方向電勢降低，則P點電勢低于O點電勢，故B錯誤；由于所帶電荷不等量，由圖分析可知正電荷所帶電荷量較大，那么從負電荷向右到無限遠電勢是先增大再逐漸減小，故C錯誤；從P到O電勢升高，移動一正試探電荷其電勢能增加，故D正確。答案D7.回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個相距很近的D形金屬盒，把它們放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒面向下。連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成

7、勻強電場，帶電粒子在磁場中做圓周運動，每次通過兩盒間的窄縫時都能被加速，直到達到最大圓周半徑R時通過特殊裝置引出。如果用同一回旋加速器分別加速氚核(H)和粒子(He)，比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時的最大動能，下列說法正確的是()圖7A.加速氚核的交流電源的周期較大；氚核獲得的最大動能較大B.加速氚核的交流電源的周期較小；氚核獲得的最大動能較大C.加速氚核的交流電源的周期較大；氚核獲得的最大動能較小D.加速氚核的交流電源的周期較?。浑昂双@得的最大動能較小解析由于氚核的比荷小于粒子的比荷，由帶電粒子在勻強磁場中運動的周期公式T，可知加速氚核的交流電源的周期較大。粒子通過回旋加速器獲得的

8、最大速度v，動能Ekmv2，將氚核和粒子的帶電荷量q和質(zhì)量m代入，比較可知粒子獲得的動能較大，選項C正確。答案C8.(2017云南一模)如圖8所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強磁場，電子1從磁場邊界上的a點垂直MN和磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時間從b點離開磁場。之后電子2也由a點沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則為()圖8A. B.2 C. D.3解析電子在磁場中都做勻速圓周運動，根據(jù)題意畫出電子的運動軌跡，如圖所示：電子1垂直射進磁場，從b點離開，則運動了半個圓周，ab即為直徑，c點為圓心，電子2以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從

9、a、b連線的中點c離開磁場，根據(jù)半徑r可知，電子1和2的半徑相等，根據(jù)幾何關(guān)系可知，aOc為等邊三角形，則電子2轉(zhuǎn)過的圓心角為60，所以電子1運動的時間t1，電子2運動的時間t2，所以3，故選D。答案D9.(2017江西宜川五校聯(lián)考)如圖9所示，坐標(biāo)平面第一象限內(nèi)存在大小為E3105 N/C、方向水平向左的勻強電場，在第二象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場。質(zhì)量與電荷之比41010 kg/C的帶正電的粒子，以初速度v0 2107 m/s從x軸上的A點垂直x軸射入電場，OA0.15 m，不計粒子的重力。求：圖9(1)粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離；(2)若要使粒子不能進入第三象限，磁感應(yīng)強度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況)。解析(1)設(shè)粒子在電場中運動的時間為t，粒子經(jīng)過y軸時的位置與原點O的距離為y，則sOAat2，a，F(xiàn)Eq，yv0t，聯(lián)立解得a7.51014 m/s2，t2.0108 s，y0.4 m。(2)粒子經(jīng)過y軸時在電場方向