2018年高考物理电磁学综合复习卷.doc

2018年高考物理电磁学综合复习卷
电磁学综合复习卷
一、选择题（第1~8小题为单选题，第9~12小题为多选题）
1．在如图所示电路中，开始时电键K1、K2均闭合，现先断开电键K1，则电压表与电流表的示数均发生变化，设它们的示数变化量之比为M1=，再断开电键K2，两电表的示数变化量之比为M2=，若已知R2<R3，则比较M1与M2的绝对值大小应有

A．M1>M2 B．M1=M2
C．M1<M2 D．无法确定
【答案】B
2．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。下列结论正确的是

A．在t=0.1 s和t=0.3 s时，电动势最大
B．在t=0.2 s和t=0.4 s时，电动势改变方向
C．电动势的最大值是157 V
D．在t=0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为6.28 Wb/s
【答案】C
3．如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生正弦交变电流，线圈电阻不计。理想变压器的原、副线圈匝数之比为20:1，C为电容器，L为直流电阻不计的自感线圈，R1、R2均为定值电阻，其中R1=10，开关S开始是断开的，则以下说法中错误的是

A．线圈的转速为
B．交流电压表的示数为11 V
C．电阻R1的功率小于12.1 W
D．闭合开关S后，变压器副线圈中的电流没有发生变化
【答案】D
4．如图所示，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直。设OO′下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律

【答案】A
5．如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻为r，R0为固定电阻，当滑动变阻器R的触头向上移动时，下列论述正确的是

A．灯泡L一定变亮
B．安培表的示数变小
C．伏特表的示数变小
D．R0消耗的功率变小
【答案】C
6．在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个–q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为
A． B．
C． D．
【答案】C
7．如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达P点，则

A．粒子a、b的电荷量之比是2:3
B．粒子a、b的电荷量之比是8:3
C．粒子a、b的质量之比是4:3
D．粒子a、b的质量之比是3:4
【答案】D
8．如图所示，一段长方体导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电荷量为q的某种自由运动电荷。导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低。由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为

A．，负 B．，正
C．，负 D．，正
【答案】C
9．某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表。现闭合电键S，电压表V1的示数为4.0 V，以下说法正确的是

A．电压表V2的示数为1.0 V
B．电源的输出功率为3.0 W
C．电流表A2的示数为0.60 A
D．电源的电动势一定为8 V，内阻为5 Ω
【答案】AB
10．某同学在研究带电粒子在电场中的运动时，得到了粒子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面。不计重力。下列说法正确的是

A．如果图中虚线是电场线，a点的场强大于b点的场强
B．如果图中虚线是等势面，a点的场强小于b点的场强
C．如果图中虚线是电场线，带电粒子由a点运动到b点，动能减小，电势能增大
D．如果图中虚线是等势面，带电粒子由a点运动到b点，动能减小，电势能增大
【答案】AC
11．如图所示，两根长直导线竖直平行固定放置，且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN分别交于c、d两点，点o是cd的中点，杆MN上a、b两点关于o点对称。两导线均通有大小相等、方向向上的电流，已知长直导线在周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比。一带正电的小球穿在杆上，以初速度v0从a点出发沿杆运动到b点。在a、b、o三点杆对小球的支持力大小分别为Fa、Fb、Fo。下列说法可能正确的是

A．
B．
C．小球一直做匀速直线运动
D．小球先做加速运动后做减速运动
【答案】ABC
12．将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是

A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半
B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍
C．保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半
D．保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半
【答案】AD
二、实验题
13．（4分）某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）。电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。

（1）若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图1中的实物图上连线。
（2）实验的主要步骤：
①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；
②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关， ，断开开关；
③重复第②步操作若干次，测得多组数据。
（3）实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图2的R–t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R–t关系式：R= (Ω)（保留3位有效数字）。
【答案】（1）如图所示（2分）
（2）记录电压表电压值、温度计数值（1分）
（3）R=100+0.395t（1分）
14．（8分）某同学用如图甲所示的电路，描绘标有“3.8 V 0.3 A ”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A1（量程100 mA，内阻约2 Ω） A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω)
电压表：V1（量程5 V，内阻约5kΩ） V2（量程15 V，内阻约15 Ω）
电源：E1（电动势为1.5 V，内阻为0.2 Ω） E2（电动势为4 V，内阻约为0.04 Ω）
滑动变阻器：R1（最大阻值约为100 Ω） R2（最大阻值约为10 Ω）
电键S，导线若干。
（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表___，电压表___，滑动变阻器__，电源___。（选填器材前的字母代号）
（2）根据实验数据，计算并描绘出R–U的图象如图乙所示。由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为___Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为___Ω，灯泡实际消耗的电功率为 W（计算结果保留两位有效数字）。

（3）根据R–U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的示意图，最接近丙中的___。

【答案】（1）A2 V1 R2 E2 （2）1.5 11.5 0.78 （3）D（每空1分）
三、计算题（共3小题，共22分）
15．（5分）如图所示，有一电子（质量m，电荷量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能沿下板边缘射出电场，求：

（1）电子从加速电场U0射出时的速度？
（2）电子在平行金属板间（即偏转电场中）运动时的加速度？
（3）金属板AB的长度？
【答案】（1） （2） （3）
16．（7分）如图所示，固定的倾角为=45°、间距为L的光滑金属直杆ce和c'e'与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c'分别相切于c和c'点，两切点与对应圆心连线与竖直方向夹角也为=45°，a点和a'点分别是两圆弧竖直最高点，e点和e'点间用导线连接阻值为R的电阻，在两直杆间cc'和dd'平面区域内有与其垂直的磁场（图中未画出），磁感应强度分布B=B0sin()，式中x为沿直杆向下离开边界dd'的距离，且。现有一长度为L、电阻为R的导体棒在外力F（图中来画出）作用下，以速度v0从磁场边界dd'沿直杆向下匀速通过磁场，到达边界cc'时撤去外力F，导体棒能沿圆弧轨道恰好通过最高处aa'金属杆电阻、空气阻力不计，重力加速度为g。试求：

（1）导体棒恰好通过圆弧轨道最高处aa'时的速度大小v；
（2）导体棒匀速运动时的速度v0；
（3）导体棒通过磁场过程中，导体棒上增加的内能。
【答案】（1） （2） （3）
17．（10分）如图在的空间存在沿轴正方向的匀强电场，在的空间中存在沿轴负方向的匀强电场，场强大小均为。一个电子（所带电荷量为，质量为）从处的点以初速度沿轴正方向进入电场区域，求：

（1）电子沿方向分运动的周期；
（）电子第二次通过轴时的速度大小及方向；
（）电子运动的轨迹与轴的各个交点中任意两个相邻交点间的距离。
【答案】（1） （） （）

8 / 8