电磁学模块综合集训-【金版教程】2024高考物理一轮复习解决方案全书word（新教材）

金版教程 高考科学复习解决方案 物理 电磁学模块综合集训 一、选择题(本题共7小题) 1．某同学为测定自感系数很大、阻值较小的线圈L的直流电阻，设计了如图所示的电路。闭合开关S1和S2，当电路达到稳定后，读出电压表的示数U和电流表的示数I，然后断开电路，并根据所测量的U和I计算出线圈L的直流电阻R。关于这个实验的测量值和实验后切断或拆除这个电路时的操作，下列说法中正确的是(　　) A．测量值比真实值大 B．测量值应等于真实值与电流表内阻之和 C．测量后应先断开S1后断开S2 D．测量后应先断开S2后断开S1 答案　D 解析　由图可知电流表外接，电压表测得L两端的电压是准确的，而电流表示数偏大，则由R＝可知测量值比真实值偏小，A错误；由图可知电阻的测量值是电感线圈与电压表并联的阻值，与电流表内阻无关，B错误；由于电路稳定时L中有较大的电流通过，测量后若先断开S1，则由于自感现象L与电压表形成回路，并使电压表反接，可能对电压表造成损坏，故应先断开S2后断开S1，C错误，D正确。 2．(2023·浙江1月选考)如图甲所示，一导体杆用两条等长细导线悬挂于水平轴OO′，接入电阻R构成回路。导体杆处于竖直向上的匀强磁场中，将导体杆从竖直位置拉开小角度θ由静止释放，导体杆开始下摆。当R＝R0时，导体杆振动图像如图乙所示。若横纵坐标皆采用图乙标度，则当R＝2R0时，导体杆振动图像是(　　) 答案　B 解析　导体杆振动过程中切割磁感线，使回路中产生感应电流，由楞次定律的推论可得，导体杆受到的安培力总是阻碍导体杆的运动，使导体杆的机械能一直减少，导体杆振动的振幅逐渐减小，直至振幅减为0静止在最低点。当电阻R的阻值从R0变为2R0时，θ不变，则最大振幅仍为A；回路中的总电阻增大，则导体杆以同一速度经过同一位置时所受安培力减小，即导体杆的机械能减小变慢，振幅减小变慢，最终仍静止在最低点，所以导体杆从开始摆动到停止，运动的总路程和经历的总时间变长，故选B。 3．(2022·湖北高考) (多选)如图所示，一带电粒子以初速度v0沿x轴正方向从坐标原点O射入，并经过点P(a>0，b>0)。若上述过程仅由方向平行于y轴的匀强电场实现，粒子从O到P运动的时间为t1，到达P点的动能为Ek1。若上述过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现，粒子从O到P运动的时间为t2，到达P点的动能为Ek2。下列关系式正确的是(　　) A．t1<t2 B．t1>t2 C．Ek1<Ek2 D．Ek1>Ek2 答案　AD 解析　若该过程仅由方向平行于y轴的匀强电场实现，此时粒子做类平抛运动，t1＝，Ek1＝m(v＋v)；若该过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现，此时粒子做匀速圆周运动，t2＝，Ek2＝mv，故t1<t2，Ek1>Ek2，A、D正确，B、C错误。 4. (2022·广东高考)(多选)如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有(　　) A．电子从N到P，电场力做正功 B．N点的电势高于P点的电势 C．电子从M到N，洛伦兹力不做功 D．电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力 答案　BC 解析　电子所受电场力水平向左，则电子从N到P，电场力做负功，故A错误；根据沿着电场线方向电势逐渐降低，以及等势线与电场线垂直，可知N点的电势高于P点的电势，故B正确；由于洛伦兹力始终和速度方向垂直，故电子从M到N，洛伦兹力不做功，故C正确；由于M点和P点在同一等势面上，故电子从M到P，电场力做功为0，而洛伦兹力不做功，电子在M点速度为0，根据动能定理可知，电子在P点速度也为0，则电子在M点和P点都只受匀强电场的电场力作用，即合力相等，故D错误。 5．(2022·浙江省嘉兴市高三上9月教学测试)(多选)如图所示，蹄形磁体的磁极之间放置一个装有导电液体的玻璃器皿，器皿中心和边缘分别固定一个圆柱形电极和一个圆形环电极，两电极间液体的等效电阻为R1＝1.0 Ω。在左边的供电电路中接入一个磁流体发电机，间距为d＝0.010 m的平行金属板A、B之间有一个磁感应强度为B＝0.010 T的匀强磁场，将一束等离子体以v＝1.5×105 m/s的速度喷入磁场。已知磁流体发电机等效内阻为R2＝3.0 Ω，定值电阻R0＝2.0 Ω，电压表为理想电表。闭合开关S，导电液体流速趋于稳定时，电压表示数为10.0 V，则(　　) A．金属板A带正电 B．图中导电液体沿顺时针方向旋转(从上往下看) C．磁流体发电机的效率约为50% D．导电液体旋转的机械功率为9 W 答案　BD 解析　根据左手定则可知，等离子体中的正离子向下偏转，集聚到B板，则B板带正电，A错误；玻璃器皿中的导电液体