高二物理电磁场期末练习题

电磁场综合

1、下列关于等势面的说法正确的是（ ）

A、电荷在等势面上移动时不受电场力作用，因此不做功。 B、等势面上各点的场强相等。

C、点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面。 D、匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面。

2、一电荷只在电场力作用下，在电场中逆着一条电场线从A运动到B，则在此过程（ ） A、电荷的动能可能不变 B、电荷的势能可能不变

C、电荷的速度可能不变 D、电荷的加速度可能不变。

3、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内，如图1所示，当竖直长导线内通以方向向上的电流时，若重力不计，则三角形金属框将（ ）

A、水平向左运动 B、竖直向上

图1

C、处于平稳位置 D、以上说法都不对

4、如图2所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动时期 （ ） A、a、b一起运动的加速度减小。 B、a、b一起运动的加速度增大。 C、a、b物块间的摩擦力减小。

图2 D、a、b物块间的摩擦力增大。 5、如图3所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到

位置2，通电导线所受安培力是（ ）

A、数值变大，方向不变。 B、数值变小，方向不变。

图3 C、数值不变，方向改变。

D、数值和方向均改变。

6、如图甲11-3所示电路，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的最大电阻为R，负载电阻为R0。当滑动变阻器的滑动端S在某位置时，R0两端电压为E/2，滑动变阻器上消耗的功率为P。若将R0与电源位置互换，接成图乙所示电路时，滑动触头S的位置不变，则（ ）

A、R0两端的电压将小于E/2 B、R0两端的电压将等于E/2

C、滑动变阻器上消耗的功率一定小于P 图4 D、滑动变阻器上消耗的功率可能大于P

7、如图4所示，在正交的匀强电场和匀强磁场中，一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止开释，设小球受到的电场力和重力大小相等，则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大（ ）

A、

3 B、 C、 D、 424图5

8、在比较周密的电子设备中，其电源跟负载之间的爱护不是用一般的保险丝，而是广泛用保险电阻，当电流超过正常值时，这种保险电阻能够迅速熔断，它的阻值从0.1到10不等，关于它们的熔断时刻跟阻值的关系，你认为正确的是 （ ）

A、阻值越大，熔断时刻越长 B、阻值越小，熔断时刻越长 C、阻值越大，熔断时刻越短 D、阻值越小，熔断时刻越短

9、如图6所示，质量为m带+q电量的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为 （ ）

图6 A、续匀速下滑 B、将加速下滑

C、将减速下滑 D、以上三种情形都可能发生 10、某空间存在水平方向的匀强电场，（图中未画出），带电小球沿如图7所示的直线斜向上由A点运动到B点，此空间同时存在着由B向A方向的匀强磁场，则下列说法中正确的是（ ）

A、带电小球一定做匀减速直线运动 B、带电小球可能作曲线运动

C、运动过程中小球的机械能一定变化 D、场强方向水平向右

图7

二、填空和实验题（请把答案填写在题中横线上）

11、一带电微粒在正交的匀强电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动，如图8所示。则微粒带电性质是 和围绕方向是

12、平行金属板MN，平行于匀强磁场放置，如图9所示，一质量m带电量q的粒子，由a经半个周期到b垂直穿过板后运动到c，已知ab∶bc =10∶9，设粒子每次穿过金属板时阻力不变，则该粒子共能穿过MN 次。穿板前后在磁场中运动的周期 （填如何变）

13、如图10所示在POQ区域内分布有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，有一束负离子流沿纸垂直于磁场边界OQ方向从A点射入磁场。已知OA＝s，∠POQ＝45°，负离子质量为m，电荷量为q。画出负离子在磁场中运动的轨迹，要使负离子不从OP边射出，负离子进入磁场中运动时的速度最大不能超过 。

14、半径为R的四分之一光滑圆弧的绝缘轨道，如图11所示。O为圆心，OA为水平半径，一质量为m，电量为q的带正电小球，从A点由静止滑下，通过最低点B时对轨道的压力为零，则该区域内匀强磁场的磁感应强度为 方向为

图11 图9 图10 图8

15、如图12所示，一质量为m。电荷量为+q的小球从距地面为h处，以初速度v0水平抛出，在小球运动的区域里，加有与小球初速度方向相反的匀强电场，若小球落地时速度方向恰好竖直向下，小球飞行的水平距离为L，小球落地时动能EK= ，电场强度E= 。

16、（1）用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示

图12 数如图所示。

3 图13（a）的读数是 mm，图13（b）的读数是 mm。

图13

17、在做《用油膜法分子大小》实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每10mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液75滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳固后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图14所示，坐标中小正方形的边长为1cm，油酸膜的面积是 cm2，按以上实验估测出油酸分子的直径是 m。 图14

18、在用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻的实验中，所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ，如图15（甲）和（乙）分别为实验原理图及所需的器件图。

+ —

甲 图15

乙 ①试在器件图（乙）中画出连线，将器件按原理图连接成实验电路。 ②一位同学依照实验测得的6组数据在图16（丙）的U-I图上标出了对应的坐标点（符号为×），请作出图线，并由图线求出电源电动势E=_____V，电源内阻r=______Ω。

三、运算题（解承诺写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值运算的图16 题，答案中必须写出数值和单位）

19、如图17所示，半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一带电离子（不计重力）从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场，已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60º

（1）该离子带何种电荷；

（2）求该离子的电荷量与质量之比q/m 图17

420、静止在太空的飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度。已知飞行器的质量为M ，发射的是2价氧离子，发射功率为P，加速电压为U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计发射氧离子后飞行器质量的变化。求：

（1）射出的氧离子速度； （2）每秒钟射出的氧离子数；

（3）射出离子后飞行器开始运动的加速度。

21、如图18所示，有一束电子，质量为m，电量为e，以平行于ox轴的速度v0从y轴上的a点射入第I象限区域。为了使这束电子能通过x上的b点，可在第I象限某处加一个方向沿y轴正方向的匀强电场。假如此电场的场强为E，沿y方向无限长，沿x方向宽度为s，已知oa＝L，ob＝2s，求所加电场的边界线与b点间的距离。

图18

22、如图19所示，直线ON在直角坐标系xoy的第一象限内，与x轴的夹角为37，P为ON上的一点。当在第一象限内加上沿＋y方向匀强电场时，一个带负电的离子从y轴A点以平行于x轴方向的初速度射入电场后，通过P点时速度方向恰好与ON垂直；若撤去电场，在此区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场，同样的负离子在y轴的B点以相同的初速度垂直磁场方向射入后，通过P点时其速度方向恰好也与ON垂直。不计离子的重力作用，求：OA：OB等于多少？（sin370=0.6,cos370=0.8）

图19

高二物理期末复习练习题电磁场综合参考答案

1、CD 2、D 3、A 4、A、C 5、B 6、D 7、C 8、BC 9、A 10、AC 11、带负电，逆时针；12、5次，不变；13、 (2-1)qsB/m；14、3mg/q2gR，垂直纸面向外； 15、mgh,mgL/qh； 16、 8.475， 6.075 17、1403，5.71010

18、①如图甲图乙（注意应该舍去的点） ②1.46 0.75 （E在1.46±0.02 V， r在0.75±0.03 Ω范畴内都给分）

19、解析：（1）依照磁场方向和离子的受力方向，由左手定则可知：离子带负电。 （2）如图，离子在磁场中运动轨迹为一段圆弧，圆心为O´，所对应圆心角为60º。

qvBrmv2①，q3v③ tg②，联立①、②解得：m3BrR2R20、解析：（1）据动能定理知：由2eU=mv2/2，得：v2eU/m（2）由P=2NeU，得N = P/2eU；（3）由动量定理知：NmvMv 得aPmeU/MeU

21、解析：(1)若右边界在b点左边：如图所示，右边界与b点的距离： d1(Ly)tan ① y12 ② qE ③ s ④ tanv0v0 ⑤ atat2mvyatv0qEs22由以上各式解得：dmv0Ls ⑥

12mv0Ls左边界与b点的距离： d2d1s

qEs2（2）若右边界在b点右边：v0×t=x；L=1/2Ee/m×t。X=v0

2

2mL

e

22、解析：加上电场时，离子在电场中做类平抛运动，如图所示。 水平方向：xv0tOPcos ① 竖直方向：y121atvyt ②） 22竖直方向的速度：vyv0ctg ③ ∴ 由以上三式得：y11v0tctgOPcosctg ④ 2217

OA=y+OP·sinθ ⑤ 代入数据解得：OA=OP⑥

15加上磁场时，离子作匀速圆周运动，如图所示。 有图示可知，轨道半径rOBOP ⑦ ∴ OA:OB17:15