1、 第 1 页 图 1高二物理新课标版选修 3-1 电磁场综合测试题1、下列关于等势面的说法正确的是( )A、电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功。 B、等势面上各点的场强相等。C、点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面。D、匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面。2、一电荷只在电场力作用下,在电场中逆着一条电场线从 A 运动到 B,则在此过程( )A、电荷的动能可能不变 B、电荷的势能可能不变C、电荷的速度可能不变 D、电荷的加速度可能不变。3、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内,如图 1 所示,当竖直长导线内通以方向向上的电
2、流时,若重力不计,则三角形金属框将( )A、水平向左运动 B、竖直向上 C、处于平衡位置 D、以上说法都不对4、如图 2 所示, a 为带正电的小物块, b 是一不带电的绝缘物块, a、 b 叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力 F 拉 b 物块,使 a、 b 一起无相对滑动地向左加速运动,在加速运动阶段( ) A、 a、 b 一起运动的加速度减小。B、 a、 b 一起运动的加速度增大。C、 a、 b 物块间的摩擦力减小。D、 a、 b 物块间的摩擦力增大。5、如图 3 所示,磁场方向竖直向下,通电直导线 ab 由水平位置 1 绕 a 点在竖直平面内转到位置
3、2,通电导线所受安培力是( )A、数值变大,方向不变。 B、数值变小,方向不变。C、数值不变,方向改变。 D、数值和方向均改变。6、如图甲 11-3 所示电路,电源电动势为 E,内阻不计,滑动变阻器的最大电阻为 R,负载电阻为 R0。当滑动变阻器的滑动端 S 在某位置时, R0两端电压为 E/2,滑动变阻器上消耗的功率为 P。若将 R0与电源位置互换,接成图乙所示电路时,滑动触头 S 的位置不变,则( )A、 R0两端的电压将小于 E/2B、 R0两端的电压将等于 E/2C、滑动变阻器上消耗的功率一定小于 PD、滑动变阻器上消耗的功率可能大于 P7、如图 4 所示,在正交的匀强电场和匀强磁场中
4、,一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止释放,设小球受到的电场力和重力大小相等,则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大( )A、 B、 C、 D、 2438、在比较精密的电子设备中,其电源跟负载之间的保护不是用普通的保险丝,而是广泛用保险电阻,当电流超过正常值时,这种保险电阻能够迅速熔断,它的阻值从 0.1 到 10 不等,关于它们的熔断时间跟阻值的关系,你认为正确的是 ( )A、阻值越大,熔断时间越长 B、阻值越小,熔断时间越长C、阻值越大,熔断时间越短 D、阻值越小,熔断时间越短9、如 图 6 所 示 , 质 量 为 m 带 +q 电 量 的 滑 块 , 沿 绝 缘 斜 面
5、 匀 速 下 滑 , 当 滑 块 滑 至 竖 直 向 下 的 匀强电 场 区 时 , 滑 块 运 动 的 状 态 为 ( )A、续匀速下滑 B、将加速下滑 C、将减速下滑 D、以上三种情况都可能发生10、某空间存在水平方向的匀强电场, (图中未画出) ,带电小球沿如图 7 所示的直线斜向上由 A 点运动到B 点,此空间同时存在着由 B 向 A 方向的匀强磁场,则下列说法中正确的是( )A、带电小球一定做匀减速直线运动 B、带电小球可能作曲线运动C、运动过程中小球的机械能一定变化D、场强方向水平向右图4图 7图 2 图3图 4图 6第 2 页 图 17二、填空和实验题11、一带电微粒在正交的匀强
6、电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动,如图 8 所示。则微粒带电性质是 和环绕方向是 12、平行金属板 MN,平行于匀强磁场放置,如图 9 所示,一质量 m 带电量 q 的粒子,由 a 经半个周期到 b垂直穿过板后运动到 c,已知 ab bc =109,设粒子每次穿过金属板时阻力不变,则该粒子共能穿过 MN 次。穿板前后在磁场中运动的周期 (填如何变)13、半径为 R 的四分之一光滑圆弧的绝缘轨道,如图 11 所示。 O 为圆心, OA 为水平半径,一质量为 m,电量为 q 的带正电小球,从 A 点由静止滑下,经过最低点 B 时对轨道的压力为零,则该区域内匀强磁场的磁感应强度为 方向为 1
7、4、如图 12 所示,一质量为 m。电荷量为+q 的小球从距地面为 h 处,以初速度 v0水平抛出,在小球运动的区域里,加有与小球初速度方向相反的匀强电场,若小球落地时速度方向恰好竖直向下,小球飞行的水平距离为 L,小球落地时动能 EK= ,电场强度 E= 。15、 (1)用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时,螺旋测微器上的示数如图所示。(a)的读数是 mm,图 13(b)的读数是 mm。16、在用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为 0.1和 1k,如图 15(甲)和(乙)分别为实验原理图及所需的器件图。试在器件图(乙)中画出连线,将器件按原理图连
8、接成实验电路。一位同学根据实验测得的 6 组数据在图 16(丙)的 U-I 图上标出了对应的坐标点(符号为) ,请作出图线,并由图线求出电源电动势 E=_V,电源内阻 r=_。三、计算题17、如图 17 所示,半径为 r 的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B。现有一带电离子(不计重力)从 A 以速度 v 沿圆形区域的直径射入磁场,已知离子从 C 点射出磁场的方向间的夹角为 60(1)该离子带何种电荷;(2)求该离子的电荷量与质量之比 q/m图 13图 16甲图 15+乙图 123图 9 图 11图 8 图 10第 3 页 图 1918、如图 18 所示,有一束电子,质量为
9、 m,电量为 e,以平行于 ox 轴的速度 v0从 y 轴上的 a 点射入第 I象限区域。为了使这束电子能经过 x 上的 b 点,可在第 I 象限某处加一个方向沿 y 轴正方向的匀强电场。如果此电场的场强为 E,沿 y 方向无限长,沿 x 方向宽度为 s,已知 oaL,ob2s,求所加电场的边界线与 b 点间的距离。19、如图 19 所示,直线 ON 在直角坐标系 xoy 的第一象限内,与 x 轴的夹角为 ,P 为 ON 上的一点。37当在第一象限内加上沿y 方向匀强电场时,一个带负电的离子从 y 轴 A 点以平行于 x 轴方向的初速度射入电场后,经过 P 点时速度方向恰好与 ON 垂直;若撤
10、去电场,在此区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场,同样的负离子在 y 轴的 B 点以相同的初速度垂直磁场方向射入后,经过 P 点时其速度方向恰好也与 ON 垂直。不计离子的重力作用,求:OA:OB 等于多少?(sin37 0=0.6,cos370=0.8)图 18第 4 页 高二物理电磁场综合参考答案1、CD 2、D 3、A 4、A、C 5、B 6、D 7、C 8、BC 9、A 10、AC 11、带负电,逆时针;12、5 次,不变;13、3mg/q ,垂直纸面向外; 14、 mgh,mgL/qh; 15、 8.475, gR26.075 16、如图甲图乙(注意应该舍去的点) 1.46 0.75 (
11、 E 在 1.460.02 V, r 在0.750.03 范围内都给分)17、解析:(1)根据磁场方向和离子的受力方向,由左手定则可知:离子带负电。(2)如图,离子在磁场中运动轨迹为一段圆弧,圆心为 O,所对应圆心角为 60。, ,联立、解得: RmvqB2rtgBrvmq318、解析:(1)若右边界在 b 点左边:如图所示,右边界与 b 点的距离: tan)(1yLd 21atyqE0vst atvy0tn由以上各式解得: 201sLmvd左边界与 b 点的距离: 201sqE(2)若右边界在 b 点右边:v 0t=x;L=1/2Ee/mt 2。X=v 019、解析:加上电场时,离子在电场中做类平抛运动,如图所示。水平方向: cos0OPtx竖直方向: )tvayy21竖直方向的速度: cgy0 由以上三式得: ctgOPtvosOA=y+OPsin 代入数据解得: OA= OP1715加上磁场时,离子作匀速圆周运动,如图所示。有图示可知,轨道半径 Br 15:7:OBA