内容正文:
2025一2026学年度高考试题逐题突破——
选择题专练(七)
物理·电场、磁场
总分:64分
时间:40分钟
1.(多选)如图所示为静电植绒的装置简图,将表面涂有黏合剂的被植体放在
金属板上,打开电源开关后,在金属网与金属板间会产生3kV的高压,放在
金属网上的绒毛将垂直地粘在被植体上。若保持金属网和金属板间的距离
金
为2c,忽略边缘效应,将网与板间的电场视为匀强电场,则下列说法正确
的是
A.金属网和金属板间的电场强度为1.5×105V/m
被植体
金属板
B.绒毛在飞往被植体的过程中电势能不断增大
C.若增大金属网和金属板间的距离,则网和板之间的电势差也增大
D.在干燥的环境中进行植绒效果会更好
2.如图所示,A、B、C三点的连线构成一个等腰直角三角形,∠A是直角。
A
在B点放置一个电荷量为十Q的点电荷,测得BC中点的电场强度大小
为E。若保留B点的电荷,在C点放置一个电荷量为一Q的点电荷,则
A点的电场强度大小等于
A.E
B.2E
C.√2E
D.2E
3.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E。随↑E,
位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲
线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是
A.x1处电场强度最小,但不为零
B.粒子在0~x2段做匀变速运动
C.若x1、x3处电势分别为p1、p3,则p1<p
D.粒子在x2~x3段受到的电场力不变
4.如图所示,在平行于匀强电场的平面上以O点为圆心作半径为10cm
的圆,在圆周上取A、B、C、D四点,AD为圆的直径,OC与OD成53°
角,OB垂直于AD。已知匀强电场的电场强度大小为1.0×104V/m,
B点电势为0,sin53°=0.8。则
A.C点电势为600V
B.O点电势高于B点电势
C.A、D两点间的电势差为2000V
D.把一电荷量为1C的正点电荷沿着圆周从C点移动到D点,电势能减少200J
物理·选择题专练(七)第1页(共4页)
鱼跃龙门卷
5.如图所示,在真空中有两个带等量负电荷的点电荷,分别置于P、Q两点,O
B
是它们连线的中点,A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点,且OA=OC,
4
下列说法正确的是
9
0…
Q
A.A点的电场强度一定大于B点的电场强度
c
B.A、B、C三点的电势满足PB>PA>Pc
C.同一点电荷在A、C两点所受电场力相同
D.同一负电荷在B点的电势能小于其在C点的电势能
6.(多选)如图所示,正六棱柱上下底面的中心为O和O',A、D两点分别
固定等量异号的点电荷,下列说法正确的是
A①
B
A.F点与C点的电场强度大小相等
E
B.B'点与E点的电场强度方向相同
0
C.A'点与F'点的电势差大于O'点与D'点的电势差
B
C
D.将试探电荷十q由F点沿直线移动到O点,其电势能先增大后减小
7.热膨胀是很多材料的性质,对材料的热膨胀现象的研究一直是科技领域研究工作中的热点。
但有些材料因热膨胀导致的尺寸变化很小,难以测量。某同学设计制作了电容热膨胀检测
仪,原理如图所示。电容器上极板固定,下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动。
现在测量某材料的热膨胀,将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高,闭合开关S,
下列说法中正确的是
A.极板所带电荷量降低
B.检测到灵敏电流计的电流方向为从a到b,说明被测
材料出现了反常膨胀(温度升高,高度变小)
被测a©6
加热器
C.滑动变阻器滑片向上滑动少许可以提高检测仪的工舞
作电压
D.检测结束,断开开关,灵敏电流计上有从a到b的短暂电流
8.一段质量分布均匀、正电荷分布均匀的线上端固定在绝缘竖直杆上,若将它们置于水平向右
的匀强电场中,线稳定后的样子可能为
不
不
B
D
9.(多选)空间有水平向右的匀强电场(未画出),一带电小球质量为,经过运动轨迹上的A、B
两点时,速度大小均为,如图所示。已知小球在A点时的速度方向水平向右且与AB连线的
夹角为0,重力加速度为g,则下列说法正确的是
物理·选择题专练(七)第2页(共4页)】
一级
级
A.小球受到的电场力大小为m
tan
B.小球在B点时的速度方向与AB连线的夹角也为O
姓名
C.小球从A运动到B的过程中,小球电势能变化量最大值为m0
得分
D.小球从A点运动到B点的过程中速度最小值为ocos0
10.(多选)如图,在竖直平面内有水平向左的匀强电场,在匀强电场中有一根长为L的绝缘细
线,细线一端固定在O点,另一端系一质量为、带电荷量为q的小球。小球静止时细线与
竖直方向成日角,此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,重力加速
度为g。则
答题栏
1
A.匀强电场的电场强度大小为ng tan日
0
平
2
、n
B.小球获得初速度的大小为
5gL
cos 0
C.小球从初始位置运动至轨迹的最左端增加的机械能为mgLtan0(1+sin0)
5
6
D.小球从初始位置在竖直平面内顺时针运动一周的过程中,其电势能先减小后增大
11.
离地面高度h(h远小于地球半径x)以下的大气层可视为电阻率较大的电解质。假设由于雷
8
暴对大气层的“电击”,使得离地面高度处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定电
场,其电势差约为U。已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为Q,球面表面积公式为S=
10
4πR2。下列说法正确的是
11
A.充电电流的方向由大气层指向地球表面
12
B.雷暴给地球的充电电流平均值约为Q
πr2
13
C.
14
该大气层的等效电阻为品
D.该大气层的等效电阻率为4xU,
Qh
15
12.2025年7月13日,和田一民丰一且末一若羌750千伏输变电工程实现全线贯通,这标志着
16
新疆环塔里木盆地750千伏输变电工程历时15年建设正式“合龙”。通电导线周围存在磁
场,假如有三根平行通电长直导线在正三角形的三个顶点A、B、C上,O点为三角形中心,三
根导线电流方向如图所示,电流大小相等,若A处长直导线在O点产生的磁感应强度的大小
为B,则关于O点的磁场描述正确的是
A.磁感应强度大小为B,方向沿BF方向斜向下
B.磁感应强度大小为3B,方向沿DA方向斜向上
C.磁感应强度大小为2B,方向与BF连线垂直斜向上
D.磁感应强度大小为3B,方向沿CE方向向上
物理·选择题专练(七)第3页(共4页)
鱼欧花门卷
13.(多选)如图所示是一含有通电螺线管B的闭合电路,通电螺线管
上方有一悬挂在弹簧测力计下的条形磁体A。闭合开关,待系统
稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动,在此过程中,下列说
法正确的是
A.弹簧测力计示数变小
N
B.电路中消耗的总功率变小
C.电压表与电流表示数的比值变大
D.电流表的示数变大
A
14.(多选)如图所示,在竖直平面内用轻绳连接一根质量为m的通电导线,导线长为L,电流大
小为I,方向垂直纸面向里,施加适当的磁场使通电导线处于平衡状态且轻绳与竖直方向成
30°角,重力加速度为g,下列关于磁场的描述正确的是
LLL4LL∠
A.当磁场方向竖直向上时,磁感应强度B=3S
3IL
0
B.当磁场方向水平向右时,磁感应强度B=”3
IL
C.当藏场方向水平向左时,脑感应强度B=瓷
D.磁感应强度的最小值为B-器
l5.在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的直角三角形线框abc,∠a=·
90°,∠c=30°,磁场方向垂直于线框平面向外,a、c两点接一直流电源,
电流方向如图所示。下列说法正确的是
A.导线bc受到的安培力大于导线ac受到的安培力
B.导线abc受到的安培力的合力等于导线ac受到的安培力
C.导线ab、ac所受安培力的大小之比为1:3
D.导线abc受到的安培力的合力方向垂直于ac向上
16.如图甲所示,一带电物块无初速度地放在与水平面成0角的传送带底端,传送带以恒定大小
的速率沿顺时针方向转动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由传送带底端E运
动至顶端F的过程中,其v-t图像如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5s,关于带电物块
及该运动过程的说法中正确的是
A.该物块带负电
××××&×
↑v/m·s-)
B.传送带的转动速度大小一定为1m/s××××
C.¥
物块与传送带间的动摩擦因数4可能◇×××
等于tan0
Ex为0×.×××
4.5→1s
D.在2~4.5s内,物块与传送带可能有相××××××
甲
乙
对运动
物理·选择题专练(七)第4页(共4页)·物理
9.C【解析】由题意知,航天员的速度为。=王,喷气过程系统
13
动量守恒,以航天员的速度方向为正方向,由动量守恒定律得
(M-△m)v。-△mv=0,解得△m=
MMu_Mx
,故A错
t
误。根据动量守恒有(M一△m)vo一△mv=0,解得va三
M二Am,若高压气源喷出气体的质量不变但速度变大,则航天
△mv
员速度v。变大,故返回时间小于t;由p=△mw,若高压气源喷
出气体的速度变大但动量不变,可知△m减小,得v。诚小,则返
回时间大于t,故B错误,C正确。在喷气过程中,航天员、装备
及气体所构成的系统动量守恒,整个系统的动能增加,故系统
机械能不守恒,故D错误。
10.ABC【解析】C球从水平位置到最低点过程中,A、B、C组成
的系统水平方向动量守恒,且A、B此时速度相同,则有
2mc=2mo1,则有2mxc=2mxA,又xA十xc=l,联立可得木
块A移动的距离为xA=2,故A正确。当C球第一次摆到
14
最低点时,A、B两木块分离,此刻A、B速度相等,设A、B速
度大小为1、C球速度大小为。,由A、B、C系统水平方向动
量守恒可得2mvo=2mu1,由A、B、C系统机械能守恒可得
2mgl=2×2m6+2×2mui,联立可得-u1=√gl,即
A、B两木块分离时,A、B、C三者的速度大小均为√g,故B
正确。C球摆到竖直轻杆左侧最大高度时,A、C共速,设为
2,最大高度设为h,由A、C系统水平方向上动量守恒可得
2mvo十m(一v1)=(2m十m)v2,由A、C系统机械能守恒可得
zX2mo6+2mof=2mgh+2(2m+m)i,联立解得h-
1,即小球第一次到达左侧所上升最大高度为,故C正确。
15
2
A、B、C组成的系统动量只是在水平方向上守恒,故D错误。
11.BD【解析】分析可知,小滑块到达圆弧轨道最高点A时,小
滑块相对圆弧轨道竖直向上运动,即水平方向速度与圆弧轨
道相同,把小滑块与小车看作系统,水平方向不受力,系统水平
方向动量守恒,则有mo。=(M十m)v,又M=m,故v
3nm/s,又系统能量守恒,则有2mo=2mu+乞M0十
mgL十mgR,可得小滑块到达A点时速度v1=√I3m/s,故
A错误。由上可知,在A点时,小滑块水平速度ox=3m/s,
由v1=√/o2十o2可知v.=2m/s,小滑块从A点飞出后竖直
方向只受重力,故加速度a=g,方向竖直向下,由v2=2gh,可
知,小滑块离开A点后能够上升的最大高度h=0.2m,故B
正确。分析可知,小滑块离开小车到落回小车的过程水平方向
为匀速直线运动,又离开小车时两者水平速度相同,故小滑块
从A点落回小车,假设小滑块最终与小车达到共速,则整个过
程,根据系统水平方向动量守恒可得mw。=(M十m))共,解得
v共=3m/s,根据能量守恒可得之moi-子(M十m)候
μmgs,解得s=4.5m<2L=5m,假设成立,小滑块最终停在
离小车右端0.5m处,两者的最终速度为3m/s,故C错误,D
正确。
12.D【解析】由题图乙可知t1、tg时刻两物块达到共同速度
1m/s,总动能最小,根据系统机械能守恒可知,此时弹簧弹性
16
势能最大,t1时刻弹簧处于压缩状态,t:时刻弹簧处于伸长状
态,故A错误。结合题图乙可知两物块的运动过程,开始时A
逐渐减速,B逐渐加速,弹簧被压缩,1时刻二者速度相同,系
统动能最小,势能最大,弹簧被压缩至最短,然后弹簧逐渐恢复
原长,B继续加速,A先减速为零,然后反向加速,t2时刻,弹
簧恢复原长状态,因为此时两物块速度相反,因此弹簧的长度
将逐渐增大,两物块均减速,t3时刻,两物块速度相等,系统动
能最小,弹簧最长,因此从t3到t4过程中弹簧由伸长状态恢
复原长,故B错误。从t一0开始到t1时刻,由系统动量守恒
可得m1v。=(m1十m2)u1,将v=3m/s,o1=1m/s代人得
m1:m2=1:2,故C错误。在t2时刻,A的速度为o1
一1m/s,B的速度为v2=2m/s,又m1:m2=1:2,则动量大
小之比为p1:p2=1:4,故D正确。
AB【解析】由题图乙可知,木块A先做匀减速运动,长木板
B先做匀加速运动,最后二者一起做匀速运动,共同速度?
1m/s,取水平向右为正方向,根据动量守恒定律得mwo
(m十M)v,解得M=2kg,故B正确。由题图乙可知,长木板
B做匀加速运动的加速度为aB=
△t
m/s2=1m/s,对
长木板B,根据牛顿第二定律得mg=MaB,解得=0.1,故
A正确。由题图乙可知,前1s时间长木板B的位移为xB
20B2=2×1×12m=0.5m,木块A的位移为xA
十”,=2十1X1m=1.5m,所以长木板B的最小长度为
2t=
2
L=xA一xB=1m,故C错误。木块A与长木板B组成的系
统损失的机被能为△E=2m0-2(m十M)w=2J,故D
错误。
ABC【解析】摩擦力是A、B、C组成的系统的内力,若A、B
与平板车上表面间的动摩擦因数不相同,系统受到的合外力
仍然为零,则A、B、C组成的系统动量一定守恒,A正确。以
A、B为研究对象,由于MA:Mg=3:2,若二者与平板车上
表面间的动摩擦因数之比为4A:“B,=2:3,则A、B所受摩
擦力之比为1:1,方向相反,即平板车对A、B的摩擦力大小
相等、方向相反,则A、B组成的系统所受合外力为零,故A、B
组成的系统动量守恒,B正确。若A、B与平板车上表面间的
动摩擦因数相同,A所受向右的摩擦力较大,摩擦力对A、B
两物体的总冲量向右,则A、B两物体的总动量向右,C正确
若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为2:3,则摩擦
力对A、B组成的系统的合冲量为零,平板车C所受合外力的
冲量为零,平板车C静止不动,D错误
C【解析】设甲、乙质量均为m,碰前瞬间甲的速度为v1,乙
的速度为v2,碰后瞬间甲的速度为,乙的速度为2,由动量
守恒定律和机械能守恒定律有mw1+mw2=mvi+mo2,
2mui+2mu2=2mu2+2mu22,解得d=u2,w2=1,即
甲、乙发生碰撞后速度互换,设甲、乙最终的共同速度为,则
m,=2m,解得u,=受,则达到共速所需的时间为1一2g
碰撞使得两者速度互换,即甲、乙共速前,乙的速度不一定小于
甲的速度,故A、B错误。设从开始到相对静止过程中,甲、乙
相对滑动的总路程为s,根据动能定理可得一gs=2
0121
2m×(2)-2mo,解得s=4
,故C正确。甲、乙碰撞的
次数为n,设最终相对静止时甲距离乙左端的距离为5,若第
n次碰撞发生在平板车的左挡板,则有L+2L(n一1)+s。
0n=2,46…),解得=g十L一2mL1=2,46,者
第n次碰撞发生在平板车的右挡板,则有L十2L(n一1)+
(n=1,3,
2L-5。=5(n=1,3,5,…),解得s0=2mL+L一4g
5,),即最终甲距离乙左端的距离不可能为44g
-2nL,故D
错误。
D【解析】A、B两球相碰,根据动量守恒定律有mAvo三
mA1十mB,根据机械能守恒定律有2mA听=2mAo十
2mB0i,解得01=一2m/s,v2=8m/s,故A错误。由于B、
C及弹簧组成的系统,在运动的过程中满足动量守恒和机械能
守恒,当B的速度最小时,弹簧处于原长状态,即v2三
mBu,十mcu4,乞ma=乞mai+乞mco好,解得u,
1.6m/s,即B的最小速度为1.6m/s,故B、C错误。当B、C
两球速度相等时,弹簧的弹性势能最大,mBv2=(mB十
1
mc)u5,E,=2mBo-2(mB十mc)u,解得E,=38.4J,故
D正确。
5
参考答案及解析
物理选择题专练(七)】
与AB连线垂直,小球在A、B两点沿AB方向的分速度相等,
所以小球在B点时的速度方向与AB连线的夹角也为0,故B
AD【解析】将网与板间的电场视为匀强电场,则金属网和金
正确。小球从A运动到B的过程中,水平速度没有减为0,故
属板间的电场强度为E=号=3,000V/m=1.5×10°V/m,故
小球电势能变化量最大值小于?mu2,故C错误。当沿合力F
A正确。绒毛在飞往被植体的过程中,电场力做正功,则电势能
方向的分速度减小为0时,小球只有沿AB方向的分速度,故小
不断减小,故B错误。由于金属网与金属板间有3kV的恒定
球从A点运动到B点的过程中速度最小值为vcos0,故D
的高压,若增大金属网和金属板间的距离,网和板之间的电势
正确。
差是不变的,故C错误。在干燥的环境中静电不容易被导走,
10.AB【解析】小球静止时细线与竖直方向
进行植绒效果会更好,故D正确。
成0角,对小球受力分析如图,小球受重
D【解析】设AB间距离为L,则BC间距离为√2L,在B点放
力、拉力和电场力,三力平衡,根据平衡条£O八F
置一个电荷量为十Q的点电荷,测得BC中点的电场强度大小
为E,则有E=k
Q
Q
件,有ng tan0=gE,解得E=mgtan日,
A
=2k
t
2
,在C点放置一个电荷量为
正确。小球恰能绕O点在竖直平面内做
mg
2L)
圆周运动,在等效最高点A由重力和电场力的合力提供向心
一Q的点电荷,可知B点和C点两处的点电荷在A点产生的电
力,根据牛银第二定律,有心。一m“宁则小球认初始位置运
场强度大小均为E'=k
2,则A点的电场强度大小为
动到A点的过程中,由动能定理可得一mg·2Lcos0一qE·
EA=√E+E=√2E'=
2E.
2Lsin0=2mum一2mu6,联立解得小球获得初速度的大小
D 4.C
5gL
D【解析】根据等量同种点电荷连线中垂线上电场线的分布规
为,一√C0s0,B正确。由功能关系和能量守恒定律可得小
律可知,A、B两点处电场线的疏密情况不清楚,故不能判断A
球从初始位置运动至轨迹的最左端电场力做负功,故机械能
B两点处的电场强度大小,故A错误。根据对称性可知,A、C
两点的电势相等,BO间电场方向从B到O,根据沿电场线方向
减小,减小的机械能为E=Et=qE(L+Lsin0)=o wgtan9
电势降低,可知A点的电势低于B点的电势,故C点的电势低
(L+Lsin0)=mgLtan0(1+sin0),C错误。小球从初始位置
于B点的电势,故B错误。根据对称性可知A、C两点的电场
开始在竖直平面内顺时针运动一周的过程中,电场力先做负
强度大小相等,方向相反,故同一点电荷在A、C两点受的电场
功,后做正功,再做负功,则其电势能先增大后减小再增大,D
力大小相等,方向相反,故C错误。C点的电势低于B点的电
错误。
势,而负电荷在电势高处电势能小,故同一负电荷在B点的电
11.D【解析】雷暴给地球充电,即大量负电荷流向地球,可知充
势能小于其在C点的电势能,故D正确。
电电流的方向由地球表面指向大气层,选项A错误。雷暴每
AD【解析】由题图可知,F'点和B'
秒钟给地球充电的电荷量约为Q,则雷暴给地球的充电电流平
点关于平面ADD'A'对称,由等量异
种点电荷产生的电场的对称性可知
均值约为1=?=Q,选项B错误。该大气层的等效电阻为
Er=Eg,同理可知EE=Ec,F点
和E点关于AD连线的中垂面对称,
R二,,选项C错误。根据R=P42,可得该大气层的
可知Es=EE,则有EF=Ec
E:=E:,可这四个点的电场强度方向均不相同,可知F'点和
等效电阻率为p-,选项D正确」
C点电场强度大小相等,B′点和E'点电场强度方向不同,A正
12.
确,B错误。连接A'D,由等量异种点电荷产生的电场的电势
13.AD【解析】由图可知电流由螺线管的下方流入,则由右手螺
分布特点可知,O点电势是零,F'点电势为正,依据A'D'连线
旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极,则螺线管与磁体
上电场强度关于O'点对称,可知UAF<UoD,C错误。六棱柱
上表面的部分如图所示,由几何关系可知正电荷在OF中点K
之间为同名磁极,相互排斥,条形磁体受到向上的斥力,将向上
的电场强度方向垂直OF,则K点的合电场强度与OF的夹角
运动,弹簧测力计示数变小,故A正确。当滑片向右移动时,
为锐角,F点的电场强度和OF的夹角为钝角,因此将试探正电
滑动变阻器接入电路的电阻变小,由闭合电路欧姆定律可知
荷从F点移到O点过程中电场力先做负功后做正功,则电势能
电路中电流增大,即电流表的示数变大,电路消耗的总功率增
先增大后减小,D正确。
大,故B错误,D正确。由于电压表与电流表示数的比值等于
滑动变阻器接入电路的电阻,所以比值变小,故C错误。
A【解析】取线整体为研究对象,线受重力mg,电场力Eq和
14.ACD【解析】当磁场方向竖直∠
杆的拉力,设线上端沿切线方向与竖直方向的夹角为α,其正切
向上时,由左手定则可知,导线
值tana
4,设单位长度1的线的质量为m,、单位长度上所
所受安培力方向水平向右,受力
分析,导线受重力,安培力,轻绳
mg
带的电荷量为q,取线上最下面一小段△1,其质量△m=
拉力,如图甲所示,由平衡条件可
mA,所带的电荷量△g=A
知F安=mg tan30°,又F安=
,对这一小段的线进行受力分
析,可知其受重力△mg、电场力E△g及这一小段线上端线对它
BIL,解得B二,A正确。
的拉力,线处于平衡状态,故其所受合外力为零。设这一小段线
同理,当磁场方向水平向右时,
甲
与竖直方向的夹角为9,其正切值tan9=E△?=Eg,由于E、
导线所受安培力竖直向下,导线
△ng mog
不能平衡,不符合题意,B错误。当磁场方向水平向左时,导线
g都为定值,则=g,故0=a,由此可知任取下方一段线,其
所受安培力方向竖直向上,则有BL=mg,解得B-,C正
mo
与竖直方向的夹角均为a。
确。由力的平衡条件可得,三力的合力是零,则三力构成封闭
BD【解析】设AB长为L,小球在A、B两点速度大小相等,所
的三角形,如图乙所示,当安培力垂直于轻绳方向向上时,安培
以小球重力做的正功与电场力做的负功大小相等,即
mgLsin0=gELcos0,得gE=ng tan0,故A错误。小球在A、
力最小,则B最小,则有BIL=mgsin30,解得B=2是,D
B两点速度大小相等,由动能定理可知,合力F未做功,所以F
正确。
高考试题逐题突破
15.C
16.D【解析】由图乙可知,物块做加速度逐渐减
、FN
小的加速运动。对物块进行受力分析可知,开
始时物块受到重力、支持力和摩擦力的作用,
设动摩擦因数为u,沿传送带方向有FN
mg sin9=ma,物块运动后,又受到洛伦兹力的
作用,物块的加速度逐渐减小,一定是FN逐渐0g
减小,而开始时FN=mg cos0,后来FN=mg cos0-F路,洛伦
兹力垂直传送带向上,由左手定则判断物块带正电,故A错
误。物块加速运动时,有u(mg cos0-F格)一ng sin0=ma>
0,可得mg cos0>mgsin0,即>tan0,故C错误。对物块
受力分析如图所示,加速度为零时,有mg sin0=r(mg cos0-
qvB),由图乙可得v=1m/s,只要传送带的速度v#≥1m/s,
物块就能匀速运动,物块可能相对于传送带静止,也可能相对
于传送带滑动,所以在2一4.5s内,物块与传送带可能有相对
运动,故B错误,D正确。
物理选择题专练(八)
1。ABD【解析】电子在1=(时刻由静止释放进人两极板间运
3
动,先加速后减速,在t=
T时刻到达B板,设两板的间距为
d,加速度a=
qU
md
,则有d=2×号a()”,解得4
6,A正确。由题意可知,经过于后电子速度最大,则最
qU.T2
T
gUo
大速度om=a·4=√m
,B正确。电子在两板间先向右做
匀加速直线运动,然后向右做匀减速直线运动,C错误。若电子
在日时刻进人两极板,在了~?时间内电子做匀加速直线
=,胎·(号)”=号4>4,说明电子会
运动,位移x=2·
9
直向B板运动并打在B板上,不会向A板运动,D正确。
2.CD【解析】由于不知道两粒子的电性,故不能确定M板和N
板的电势高低,故A错误。垂直M板向右的粒子,到达N板时
速度增加,动能增加,故电场力对其做正功,电势能减小,平行
M板向下的粒子,在电场中运动时电场力对其也做正功,电势
能减小,故B错误。设两板间距离为d,平行M板向下的粒子,
刚好从N板下端射出,该粒子在两板间做类平抛运动,有二
vot,d=2a1,垂直M板向右的粒子,在两板间做匀加速直线
运动,两粒子的加速度大小相等,有(√20)2-=2ad,联立解
L
2w8
得t=20。a=Y,故CD正确。
3.AB
4.B【解析】根据等量同种点电荷电场的电势分布规律可知,以
O点为圆心且垂直于MN连线的圆环,其上每一位置的电势均
相等,故小球从A到C的过程中电势能不变,故A错误。小球
从A到C的过程中,电势能不变,则电场力不做功,重力做正
功,速度会增大,故小球不可能沿圆环做匀速圆周运动,故B正
确。小球在A处的速度为√gR,两正电荷对其库仑力的合力
指向O点,根据牛顿第二定律有mg十P元十R、=m爱,可得
FN=一F,即小球在A处受到内轨道向上的支持力,故C错
误。在D点,两正电荷对小球库仑力的合力指向O点,小球所
受重力竖直向下,故小球在D点受到的合外力不指向O点,故
D错误。
5.B【解析】粒子带正电,由洛伦兹力
①
、◆V/cm
提供向心力可知,粒子在磁场中做逆
0
时针方向的圆周运动,由Bgv=
m女,可得r=阳=5cm,粒子运动
5
x/em
的两种临界情况如图所示,当粒子沿
轨迹①运动时,打到最左端,位置坐
标为(一5cm,0):当粒子沿轨迹②运动时,打到最右端,由几何
知识可知,最右端位置坐标为(5cm,0)。
D【解析】粒子做逆时针方向的匀速圆周运动,根据左手定则
可知粒子带正电,A错误。根据qvB=:xx×x×x
m,得二Br从M点射出的粒子的轨
n
迹半径更小,则速率更小,B错误。根据t=
-
,粒子运动的周期不变,圆周运动
2π
的圆心角越大,运动时间越长,由几何关系
可知,弦切角等于圆心角的一半,当弦切角越小时,运动时间越
短,如图示,当弦与bc圆弧边界相切时,弦切角最小,Ob等于
R,由几何关系可知,此时圆周运动的圆心角为120°,则最短时
间为ta=360×1
0X2=M、N两点具体位置未知,则无
法判断从M、N点射出的粒子在磁场中运动的时间的大小关
系,C错误,D正确。
B
D【解析】根据题述,粒子从CF的中点射出,由左手定则可
知,粒子带正电。若区域I中电场强度大小为E、磁感应强度大
小为B,,区域Ⅱ中磁感应强度大小为B2,沿直线AC运动的粒
E
子进人区域Ⅱ,则有Eg=gB,可得其速度为0=B,设CF=
L,粒子从CF的中点射出,在区域Ⅱ的磁场中运动轨迹半径为
7。=②平,所对的圆心角仍为90°,它们在区域Ⅱ中运动的时间
4
为。=4,若仅将区域I中磁感应强度大小变为2B1,沿直线
E
AC运动的粒子进人区域Ⅱ,其速度为,一2B,在区域Ⅱ的磁
场中运动轨迹所对的圆心角仍为90°,它们在区域Ⅱ中运动的
)故A错误。若仅将区域I中电场强
2E,沿直线AC运动的粒子进人区域Ⅱ,其速度v=华,在区域
Ⅱ的磁场中运动轨迹所对的圆心角为90°,它们在区域Ⅱ中运
T
动的时间为2=4,故B错误。若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大
小变为B,由如…气4,=m解得=后,器后
√6
7,大于2),带电粒子将从GF射出,由sin0=Lcos45
3
粒子运动镜速所对的圆心角日=号,则:=台,故C错误。
3
若仅将区线I中酸感应强度大小变为B,曲0·
√2
B2=
m,解得r=
4.mv4.
2‘B,21
,=L,大于,带电粒子将从
2
GF射出,由sm0-L5-号,粒子运动轨迹所对的圆心角
0=冬,则1=名,故D正确。
AD【解析】粒子在磁感应强度为B'的磁场中向左偏转,根据
左手定则可知粒子带正电;粒子经过速度选择器时所受的电场
力和洛伦兹力平衡,电场力水平向右,可知洛伦兹力水平向左
由左手定则可知速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外,有
E
gE=qB,解得,一B,即通过速度选择器的所有粒子速度大小
相同,故A正确,C错误。经过速度选择器进入下方磁场的粒
子速率相等,由洛伦兹力提供向心力得gB'=m只,可得比荷
为品RB,粒子打在屏A,A:上的位置越靠近P,则半径R
m
越小,粒子的比荷越大,故D正确。所有打在屏A1A2上的粒
·6
1
子,在下方磁场中做匀速圆周运动,运动时间为t三2T三2×
的适当值应为。=
,故A正确。对从O点以水平向左的
gB
速度。做匀速圆周运动这个分运动进行分析,由洛伦兹力提
2π=RB,由于粒子在磁场中运动的半径不同,则运动时间不
7
相同,故B错误。
供向心力,有9四,B=m,圆周运动的周期T=2,解得轨
0.BC【解析】粒子在磁场中运动一周加速两次,则交变电压的
周期应等于粒子在磁场中的运动周期,故A错误;二者周期相
迹半径R=m。,工=,小球第一次到达滚轮线最低点时,
Bq
,则频率也相等,由周期公式T==,可得磁感应西
1
eB
经过的时间t=。T=石,最低点的y轴坐标为y=一2R=
度B=2πm,故B正确;由周期公式T=2”-
eB=于,质量m增
,,故B错误,C正确。根据运动的合成可知,小球在最
大,则周期增大,频率减小,要保证粒子动能持续增加,则高频
交流电的频率应减小,故C正确;由公式e0B=m,,得v
低点的速度大小为2,=
2mg,故D正确。
gB
,当r取最大半径R时,粒子有最大速度。=eBR
eB
16。AB【解析】电子经电场加速,由动能定理有Ue=2m02,得
m
m
则最
终的动能为E,=}m2-BR,可知最终获得的动能与加
0正,故A正确;电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹
2m
速电压无关,根据qU=△Ek,可知仅使高频交流电电压加倍
时,粒子每次加速增加的动能加倍,总的加速次数就减少,最终
力充当向心力B=m及,其半径R-四-月风面,打在
eB Be
动能不变,故D错误。
AB【解析】当传感器有向上的纵向加速度时,其弹簧质量系
220m,由几何
1.
管粑材料上,最小半径R=号得Bm=云√。
统向下偏移,则霍尔元件所处位置的磁场方向向上,根据左手
关系有(2a)2十(Rax一a)2=Rnax,得最大半径Rmax=2.5a,
定则可知,金属导体中的自由电子在洛伦兹力的作用下,向前
表面运动,所以前表面比后表面的电势低,故A正确。若将
测B=2,磁感应强度大小范围为220m
5a e
N、S磁极对调,根据左手定则可知,金属导体中的自由电子所
受洛伦兹力的方向反向,所以前后表面电势的高低情况相反,
2P0m,故B正确;电子在磁场中运动速度相同,对应半径
a e
故B正确。若汽车纵向加速度为0,则霍尔元件所处位置的磁
场为0,则监测不到霍尔电压,故C错误。根据导电粒子所受
最小时所用时间,=R一==a/2m
2v 4 Ue
对应半径最大时,
洛伦兹力等于电场力可知9B=q,解得EH=Bd0,仅增大
磁极间磁场的磁感应强度,其他条件相同时,监测到的霍尔电
在磁场中转过角度为a,由几儿何关系得si血a一
2a=0.8,解得
压增大,则传感器的灵敏度增大,故D错误。
2.
CD【解析】根据左手定则可知,电离气体中正离子向上偏,
。。。,t应时间t2三6。×m一=144A7e,所以最长
144 Ue
负离子向下偏,上表面的导体电极可视为电源的正极,A错误。
根据电阻定律可知,发电机的内阻为,-P品,B错误。当发电
时间为阳√密,放C错误:产生X光的电子在藏场中的动
量变化量最大为△p=2mv=2√2Ume,故D错误。
通道上下表面间的电势差稳定时,有q=g0,解得电动势
物理选择题专练(九)
E=Bav,C正确。根据闭合电路欧姆定律可知,通过电阻R1.C【解析】穿过ab两环的磁通量对应的有效面积相同,所以
E
Bably
的电流为I=R+,一lR+
,D正确。
磁通量大小之比为1:1,故A错误。Q、b两环绕圆心在纸面内
转动时,穿过两环的磁通量均不变,均不产生感应电流,故B错
误。根据楞次定律结合安培定则可知,磁感应强度B增大时,
4.C【解析】根据题意可知,使不同时刻通过电容器的电子发生
a、b两环中均有逆时针方向的感应电流,故C正确。根据法拉
不同程度的偏转,则电子通过电容器后速度方向不同,故A错
误。经交变电场后电子发生不同程度的偏转,故经交变电场后
第电磁感应定律有E=
△t
=S AB
,可知磁感应强度B均匀增
△t
电子在垂直PO方向上的速度大小不同,此时由洛伦兹力提供
大时,a、b两环中产生的感应电动势之比为E。:E。=1:1,根
向心力,有m三=BeU1,得,=g,放从右侧往左侧看,电
E
据电阻定律R=pS,可得R。:R。=2:3,根据I=尺,解得
子做圆周运动的半径不同,故B错误。电子在垂直于磁场方
I。:I6=3:2,故D错误。
向做圆同运动的周期T一-答,从中轴线到再次回到中
2.
C
U
3.BC【解析】图示位置线圈中的磁通量最大,磁通量变化率为
轴线所用时间t=T,故所有电子从发散到再次会聚所用的时
零,则线圈中的感应电动势为零,故A错误。从图示位置开始
间相同,故C正确。从发散点到会聚点,电子在沿PO方向和
的一小段时间内,线圈中的磁场竖直向下且磁通量减小,根据楞
垂直PO的平面上的两个分运动时间相等,则t文=t侧,电子经
次定律,感应电流由a到b,b端的电势比a端高,故B正确。从
过加速电场有eU=?m0,电子射出电容器后在P0方向做
图示位置转过90°时,线圈中的磁通量最小,磁通量变化率最
大,则线圈中的感应电动势最大,故C正确。从图示位置转过
匀速直线运动,有:=,电子在垂直于P0的平面上做匀速
180°时,线圈中的磁通量最大,感应电动势为零,a端的电势等
于b端的电势,故D错误。
dT-
t=
4.ACD【解析】图乙时刻穿过线圈的磁通量为零,选项A正确。
圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有ev1B=m
永磁体相对线圈运动越快,线圈切割磁感线的速度越大,则线
圈中产生的感应电动势越大,选项B错误。当永磁体相对于线
eBt侧=nTn=1,2,3,…),联立解得-8nxU
2πm
mB222(n=1,2,
圈的速度大小为⑦时,线圈两边切割磁感线产生的感应电动势
方向相同,则线圈中产生的感应电动势大小为E=2BL,选项
3…),故D错误。
C正确。根据右手定则,永磁体相对线圈下降时,线圈相对磁场
ACD【解析】对以v,的速度水平向右做匀速直线运动这个
向上运动,则图乙中感应电流的方向为顺时针方向,选项D
分运动进行分析,根据平衡条件有mg=q心oB,则速度v。所取
正确。