2025年高职物理学（电磁学基础）试题及答案.doc

2025年高职物理学（电磁学基础）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）

答题要求：本卷共8小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 关于电场强度，下列说法正确的是（ ）
A. 由E = F/q可知，电场强度E跟试探电荷受到的静电力F成正比，跟试探电荷的电荷量q成反比
B. 电场中某点的电场强度E的方向与试探电荷在该点所受静电力F的方向相同
C. 电场中某点的电场强度E的大小和方向与试探电荷有无及电荷量多少无关
D. 公式E = F/q及E = kQ/r²对任何静电场都适用

2. 一个带正电的质点，电荷量q = 2.0×10⁻⁹C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0×10⁻⁵J，质点的动能增加了8.0×10⁻⁵J，则a、b两点间的电势差Uab为（ ）
A. 3.0×10⁴V
B. 1.0×10⁴V
C. 4.0×10⁴V
D. 7.0×10⁴V

3. 如图所示，a、b是两个电荷量都为Q的正点电荷，O为ab连线的中点，P为ab连线上的一点，且PO = x，P′为ab连线延长线上的一点，OP′ = x。下列说法中正确的是（ ）
A. P点电场强度方向向右，P′点电场强度方向向左
B. P、P′两点电场强度方向都向右
C. P点电场强度比P′点电场强度大
D. P点电场强度比P′点电场强度小

4. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ）
A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动
B. P点的电势将降低
C. 带电油滴的电势能将减小
D. 电容器的电容减小，极板带电荷量将增大

5. 关于电流，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导线截面的电荷量越多，电流越大
B. 电子运动的速率越大，电流越大
C. 单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大
D. 因为电流有方向，所以电流是矢量

6. 一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径是d，电阻是R。把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变成（ ）
A. 100R
B. 10000R
C. R/100
D. R/10000

7. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂ = 2∶1，V和A均为理想电表，灯泡电阻RL = 6Ω，AB端电压u₁ = 12√2sin100πt（V）。下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯泡的电流iL = 2A
B. 电压表V的读数为6V
C. 变压器输入功率P = 6W
D. 若将灯泡更换为阻值为3Ω的电阻，变压器的输入功率不变

8. 如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N。当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，正确的是（ ）
A. 两环静止不动
B. 两环互相靠近
C. 两环互相远离
D. 两环同时向左运动

第II卷（非选择题 共60分）

9. （10分）在电场强度E = 200N/C的匀强电场中，有一条与电场线平行的直线MN，如图所示。把一电荷量q = -4×10⁻⁹C的点电荷从M点移到N点，电场力做正功8×10⁻⁷J。求：
（1）M、N两点间的电势差UMN；
（2）M、N两点间的距离。

10. （12分）如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变，则：
（1）把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回，求质点自返回后第一次经过N孔时的速度大小；
（2）把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回，求质点自返回后第一次经过N孔时的速度大小。

11. （12分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ间距为L = 0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成37°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m = 0.02kg，电阻均为R = 0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中（图中未画出），磁感应强度B = 0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。取g = 10m/s²，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，求：
（1）通过棒cd的电流大小和方向；
（2）棒ab受到的力F的大小。

12. （13分）如图所示，理想变压器原线圈接在电压有效值不变的交流电源上，副线圈接有两个灯泡L₁、L₂和一个电阻R。开始时，开关S是断开的。现将S闭合，则：
（1）副线圈两端电压如何变化？
（2）电流表A的示数如何变化？
（3）通过灯泡L₁的电流如何变化？

13. （13分）如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，导轨间距为L，电阻不计，导轨左端接有阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现使金属棒ab以初速度v₀沿导轨向右运动，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，且受到水平向左的恒定拉力F作用，金属棒最终以速度v做匀速直线运动。已知金属棒从开始运动到匀速运动的过程中，通过电阻R的电荷量为q。求：
（1）金属棒做匀速直线运动时的速度v；
（2）金属棒从开始运动到匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR。

答案：
1. C
2. B
3. B
4. B
5. C
6. B
7. C
8. B
9. （1）UMN = -200V （2）1m
10. （1）v = √2gd/3 （2）v = √2gd/2
11. （1）I = 1.5A，方向由d到c （2）F = 0.2N
12. （1）不变 （2）增大 （3）减小
13. （1）v = (F - B²L²v₀)/(B²L²/(R + r)) （2）QR = (1/2)mv₀² - (1/2)mv² - F(v₀ - v) + q²(R + r)/2BL