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专题03 电磁学版块大综合(竞赛 强基)真题考前训练
【高中物理竞赛真题 强基计划真题考前适应性训练】
(全国竞赛 强基计划专用)
一、单选题
1.(2022·全国·高二竞赛)如图所示,用力F把电容器中的电介质板抽出,在图A和图B中的两种情况下,电容器储存的静电能量将( )
A.都增加 B.都减小
C.A增加,B减小 D.A减小,B增加
2.(2021春·全国·高三强基计划)平行板电容器接在电压恒定的电源电动势两端,中间有一块均匀极化的电介质,极化强度随温度变化规律如图所示,电介质不是完全绝缘的,有微弱的电导率,则( )
A.时,回路中没有电流
B.温度从到时,电容上的电荷量减少
C.温度从到时,电容上的电荷量增多
D.温度从均匀变到时,电容上的电荷量不变
3.(2021春·全国·高三强基计划)如图,一密绕螺线管通以电流,现改变电流方向,大小不变,即电流由变为,已知、、螺线管半径(远大于管粗)、横截面积、匝数、电阻大小,则过程通过电阻的电量为( )
A. B.
C. D.只要恒定,无电流通过电阻
4.(2022·全国·高三统考竞赛)如图所示,由两块相距为的薄金属板L、M构成的平行板电容器,被屏蔽在一个金属盒K内,连接M端的导线同时与K相连,金属盒上壁与L板相距,下壁与M板相距亦为,金属板面积为。忽略电容器的边缘效应。从L、M两端测得被屏蔽后的电容器的电容与屏蔽前的电容之比为( )
A. B. C. D.
5.(2021春·全国·高三强基计划)均匀带电的球体电荷量为﹐半径为,则带电球体整体的静电势能为( )
A. B. C. D.
6.(2021春·全国·高三强基计划)如图所示,一均匀带电圆盘半径为,电荷的面密度为,放置在与圆盘平面平行,磁感应强度为的匀强磁场中。当圆盘以角速度绕过圆心且与圆盘表面垂直的竖直轴匀速旋转时,( )
A.产生的图案为矩形,且原孔长边对应短边
B.产生的图案为矩形,且原孔短边对应短边
C.孔向上移,图案下移
D.孔向上移,图案上移
7.(2022·全国·高二竞赛)在真空中有A、B两板,相隔距离为d(很小),板面积为S,其带电量为+q和-q,则两极板间相互作用力F的大小等于( )
A. B. C.
8.(2022·全国·高三强基计划)一个边长为a的正方形线圈ABCD与一无限长直导线共面,相距为b,求其互感系数。( )
A. B.
C. D.
9.(2021春·全国·高三强基计划)两块面积较大的金属薄板间距较小,面积均为S﹐金属薄板分别有电荷量和,则两者内部电荷间的相互作用力为( )
A.
B.
C.
D.
E.以上均不是
10.(2022·全国·高三强基计划)一个带有电荷Q,半径为R的铁球处于静止状态。初始时,铁球被均匀磁化,磁化强度为。若将其北极接地缓慢放电,并假设电流在球表面流动且始终保持表面电荷均匀分布,则放电过程中的总角冲量为( )
A. B. C. D.
11.(2022·全国·高三强基计划)在一块无限大的导电平板上某点p处通入电流并向无穷远处流出,在板上任意处开一小孔,不包含p点,在此圆孔边缘上任意两点的电势值之差为不开圆孔时这两点的电势差的( )
A.1倍 B.2倍 C.一半 D.无简单关系
12.(2022·全国·高三强基计划)考虑两个处于真空中的无穷大电极板,电极之间以一条短导线相连。假设两电极之间距离为。一个由放射性原子核释放出的带电量为2e的阿尔法粒子从左侧电极缓慢进入此区域。该粒子以的速度匀速向右侧电极运动,并最终停在电极处。请计算导线中电流与时间的关系。另一阿尔法粒子同样穿过电极之间的间隙,速度大小与上述相同,但沿着与垂直于电极方向呈角的方向,计算导线中电流与时间的关系。(忽略导线中的电感)( )
A. B. C. D.
13.(2022·全国·高三统考竞赛)已知铜的质量密度约为,相对原子量约为64。设铜导体导电时,每个铜原子贡献1个自由电子。已知电子电量为,阿伏加德罗常量为。在一根圆截面半径为的铜导线通过的电流时,电子平均定向漂移速度大小约为( )
A. B. C. D.
二、多选题
14.(2021春·全国·高三强基计划)有一圆形磁场,磁感应强度为,为一定值,记,其中1为一根导线,2为绝缘线,他们的两端都在过直径的直线上,则( )
A. B.,
C. D.
15.(2023·北京·高三强基计划)如图虚线下方有水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,长方形线框长为a,宽为b,质量为m,电阻为R,在磁场上方h高度自由下落,磁感应强度为B,在图中几个时刻( )
A.时刻,线框速度为
B.时刻,线框速度为
C.时刻,线框的加速度恒定
D.以上说法都不对
16.(2021春·全国·高三强基计划)电梯质量为,振子质量为,单摆质量为,三者质量关系为。初始电