2014届高考物理第二轮复习升级训练篇：5　电场和磁场的基本性质.doc

1、优质文档优质文档专题升级训练五 电场和磁场的基本性质（时间：60 分钟 满分：100 分）一、单选题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分）1 （2011海南单科，7 改编）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系作出了贡献。下列说法错误的是（ ）A奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D焦耳发现了电流的热效应，定量测出了电能和热能之间的转换关系2 （2012广州一模，16）静电场中，可以根据（ ）A场强的强弱判断电势的高低

2、来源:学科网 ZXXKB电势的高低判断场强的强弱C电场线方向判断电势的高低D电场线方向判断场强的强弱3 （2012重庆理综，20）空间中 P、 Q 两点处各固定一个点电荷，其中 P 点处为正电荷， P、 Q 两点附近电场的等势面分布如图所示， a、 b、 c、 d 为电场中的 4 个点，则（ ）A P、 Q 两点处的电荷等量同种B a 点和 b 点的电场强度相同C c 点的电势低于 d 点的电势D负电荷从 a 到 c，电势能减少4在匀强磁场的同一位置，先后放入长度相等的两根直导线 a 和 b， a、 b 导线的方向与磁场方向垂直，但两导线中的电流大小不同，下图表示导线所受安培力 F 与通电电流

3、 I的关系， a、 b 各自有一组 F、 I 的数值，在图象中各描一个点，其中正确的是（ ）二、双选题（本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中只有两个选项符合题目要求，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分）来源:学.科.网5如图所示，竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直纸面向外， a、 b、 c、 d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（ ）优质文档优质文档A b、 d 两点的磁感应强度方向相同B a、 b 两点的磁感应强度大小相等C a 点的磁感应强度最小D c 点的磁感应强度最大6 （2012湖北黄冈黄州一

4、中高三物理月考）两个点电荷 Q1、 Q2固定于 x 轴上。将一带正电的试探电荷从足够远处沿 x 轴负方向移近 Q2（位于坐标原点 O） 。设无穷远处电势为零，此过程中，试探电荷的电势能 Ep随位置变化的关系如图所示。则下列判断正确的是（ ）来源:学。科。网A M 点电势为零， N 点场强为零B M 点场强为零， N 点电势为零C Q1带负电， Q2带正电，且 Q2电荷量较小D Q1带正电， Q2带负电，且 Q2电荷量较小7如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为 F1。现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向如图。当加上电流后

5、，台秤读数为 F2，则以下说法正确的是（ ）A弹簧长度将变长 B弹簧长度将变短C F1 F2 D F1 F28如图所示，真空中有两个等量异种点电荷 A、 B， M、 N、 O 是 AB 连线的垂线上的点，且 AO OB。一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设 M、 N 两点的场强大小分别为 EM、 EN，电势分别为 M、 N。下列判断中正确的是（ ）优质文档优质文档A点电荷 B 一定带正电B EM小于 ENC M大于 ND此试探电荷在 M 处的电势能小于在 N 处的电势能9如图所示，用电池对电容器充电后，电路 a、 b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷 q 处于

6、静止状态。现将两极板的间距变大，则（ ）A电荷将向上加速运动B电荷将向下加速运动C电流表中将有从 a 到 b 的电流D电流表中将有从 b 到 a 的电流来源:学科网三、实验题（18 分。把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）10 （2012江苏期末）如图所示是电子拉力计的示意图，金属弹簧右端和滑动触头 P固定在一起（弹簧的电阻不计， P 与 R1之间的摩擦不计） 。定值电阻 R0。电阻 R1是用均匀电阻丝密绕在瓷管上做成的（类似于滑动变阻器） ，其长度为 10 cm，阻值 R1300 ，电源电动势 E3 V，内阻不计。理想电流表的量程为 0100 mA。当拉环不受拉力时，触头P 刚好不与电阻

7、 R1接触（即电路断开） 。弹簧的劲度系数为 10 000 N/m。（1）电路中连入的 R0阻值至少应为_。（2）设计中需要将电流表上的电流数值改为拉力的数值，那么在原电流表的 40 mA 处应改为_N。分析可知，拉力计的刻度是否均匀？_。 （填写“均匀”或“不均匀” ）（3）为了使拉力计的量程增大，应采用的措施是（只填写一条）_。四、计算题（本题共 2 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11 （18 分） （2012湖北黄冈中学高三上学期期中考试）如图所示，质量为 m、电荷量为 q 的带

8、电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端，绳的另一端固定于 O 点，绳长为l。现加一个水平向右的匀强电场，小球静止于与竖直方向成 30角的 A 点。已知重优质文档优质文档力加速度为 g。求：（1）所加电场的场强 E 的大小；（2）若将小球拉起至与 O 点等高的 B 点后无初速释放，则小球经过最低点 C 时，绳对小球拉力的大小。12 （18 分） （2011湖北枣阳二中高三 11 月调研测试）如图所示，空间存在着电场强度为 E2.510 2 N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为 L0.5 m 的绝缘细线，一端固定在 O 点，一端拴着质量 m0.5 kg、电荷量 q410 2 C 的小球。现将细线拉

9、直到水平位置，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点。不计阻力。取 g10 m/s 2。求：（1）细线在最高点受到的拉力。（2）若小球刚好运动到最高点时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与 O 点水平方向距离为细线的长度 L 时，小球距 O 点的高度。优质文档优质文档参考答案1B 2.C3D 解析：由题图中等势面的对称性知， P、 Q 两处为等量异种电荷，A 错误；由于电场线与等势面垂直，所以 a、 b 两处的电场强度方向不同，B 错误； P 处为正电荷， c 在离 P 更近的等势面上， c 点的电势高于 d 点的电势，C 错误；从 a 到 c，电势升高，负电荷电势能减少，D 正确。4D 解

10、析：由于导线与磁场垂直，故 F BIL，而 a、 b 两导线的 L 相同， B 相同，所以 F I，因此选项 D 正确。5CD 解析：由安培定则可判断通电导线周围的磁感线方向为逆时针方向，根据矢量合成的平行四边形定则可得 a 点的磁感应强度最小， c 点最大； b、 d 两点的磁感应强度大小相等、方向不同，故 C、D 正确。来源:学,科,网 Z,X,X,K来源:Zxxk.Com来源:学科网 ZXXK6AC 解析：无穷远处正电荷的电势能为零，当电荷靠近时，在 N x 段其电势能为负值，且逐渐减小，表示电场力做正功，说明试探电荷所受电场力沿 x 轴负方向，在 ON 段电势能逐渐增加，电场力做正功，

11、电场力沿 x 轴正方向，电场方向沿 x 轴正方向。根据电场叠加原理知， Q1 Q2，且 Q1带负电， Q2带正电，所以 M 点电势高于 N 点电势，且 N 点电场强度为零， M 点电势为零，A、C 正确。7BD 解析：根据左手定则判断导线所受安培力斜向右下方，由牛顿第三定律可知磁铁受导线的作用力为斜向左上方。最终磁铁在竖直方向与水平方向受力平衡，可得支持力变小，磁铁压缩弹簧。8AB 解析：由试探电荷运动轨迹的弯曲方向可知，点电荷 A 带负电，点电荷 B 带正电，选项 A 正确；根据等量异种电荷电场线的特点，可得 EM小于 EN，选项 B 正确；根据等量异种电荷等势线的特点，可得 M小于 N，由

12、于试探电荷是负电荷，所以试探电荷在 M处的电势能大于在 N 处的电势能，选项 C、D 错误。9BD 解析：充电后电容器的上极板 A 带正电。不断开电源，增大两板间距， U 不变、d 增大。由 E 知两极板间场强减小，场强减小会使电荷 q 受到的电场力减小，电场力小Ud于重力，合力向下，电荷 q 向下加速运动。由 C 知电容 C 减小，由 Q CU 知极板所 S4 kd带电荷量减少，会有一部分电荷返回电源，形成逆时针方向的电流，电流表中将会有由 b到 a 的电流，选项 B、D 正确。10答案：（1）30 （2）850 不均匀 （3）更换劲度系数更大的弹簧解析：（1）当 P 移动到 R1的最右端时

13、，电流表恰好满偏，则有 R0 30 EImax。 （2） Rx R045 ， ，解得 x8.5 cm， F kx850 N；由EI (300 45) x 300 10于电流与拉力不成正比，所以刻度不均匀。 （3）换劲度系数更大的弹簧，弹簧伸长相同的长度时，需要的拉力更大。来源:学.科.网 Z.X.X.K11答案：（1） （2）3 mg mg3mg3q 233解析：（1）在 A 点由小球受力平衡得Eq mgtan ，解得 E3mg3q（2）由 B 到 C 点过程，由动能定理得mgl Eql mv2 12小球做圆周运动，在 C 点有： T mg m v2l优质文档优质文档联立得 T3 mg mg23312答案：（1）15 N （2）0.625 m解析：（1）设小球运动到最高点时速度为 v，对该过程由动能定理有，来源:Z*xx*k.Com（ qE mg） L mv2 12在最高点对小球由牛顿第二定律得， T mg qE m v2L由式解得， T15 N（2）小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为 a，则 a qE mgm设小球在水平方向运动 L 的过程中，历时 t，则 L vt 来源:Zxxk.Com设竖直方向上的位移为 s，则 s at2 12由解得， s0.125 m小球距 O 点高度为 s L0.625 m