電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)高考題目.doc

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1、29．（16分）如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A/之間會(huì)產(chǎn)生電熱差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電熱差U、電流I和B的關(guān)系為：，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)。 霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倉茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差。 設(shè)電流I是由電子定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e回答下列問題：

2、（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)_____下側(cè)面A的電勢(shì)（填高于、低于或等于） （2）電子所受的洛侖茲力的大小為______。 （3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電差為U時(shí)，電子所受靜電力的大小為_____。 （4）由靜電力和洛侖茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)為其中h代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù)。 解析：（1）低于 （2）（3） （4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有 得：U=hvB ……① 通過導(dǎo)體的電流密度I=nevdh

3、 ……② 由 ，有 得 ……③ 30．（18分）如圖所示，直角三角形的斜邊傾角為30，底邊BC長(zhǎng)為2L，處在水平位置，斜邊AC是光滑絕緣的，在底邊中點(diǎn)O處放置一正電荷Q，一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)從斜面頂端A沿斜邊滑下，滑到斜邊上的垂足D時(shí)速度為v。 （將（1），（2）題正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)填在題后括號(hào)內(nèi)） （1）在質(zhì)點(diǎn)的從D點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中不發(fā)生變化的是 ①動(dòng)能 ②電勢(shì)能與重力勢(shì)能之和 ③動(dòng)能與重力勢(shì)能之和

4、 ④動(dòng)能、電勢(shì)能、熱能三者之和 （ ） （2）質(zhì)點(diǎn)從D點(diǎn)向C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是 A、勻加速運(yùn)動(dòng) B、勻減速運(yùn)動(dòng) C、先勻加速后勻減速的運(yùn)動(dòng) D、加速度隨時(shí)間變化的運(yùn)動(dòng) （ ） （3）該質(zhì)點(diǎn)到非常挨近斜邊底端C點(diǎn)時(shí)速度vc為多少？沿斜面向下的加速度ac為多少？ 解析：（1）C （2）D （3）因，則B、C、D三點(diǎn)在以O(shè)為圓心的同一圓周上，是O點(diǎn)處點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的等勢(shì)點(diǎn)，所以，q由D到C的過程中電場(chǎng)力作功為零，由機(jī)械能守恒定律， ……

5、① 其中 得 ……② 質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)受三個(gè)力的作用；電場(chǎng)力？，方向由C指向O點(diǎn)；重力mg，方向豎直向下；支撐力，方向垂直于斜面向上根據(jù)牛頓定理有 ……① ……② 5．如下圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，ab=2bc，磁場(chǎng)方向垂直于紙面；實(shí)線框a＇b＇c＇d＇是一正方形導(dǎo)線框，a＇b＇邊與ab平行.若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過程中外力所做的功，

6、W2表示以同樣速率沿平行于bc的方向拉出過程中外力所做的功，則（C） A．W1=W2 B．W2=2W1 C．W1=2W2 D．W2=4W1 7．如下圖，虛線a、b和c是某電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為Ua、Ub和UC，Ua＞Ub＞UC.一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（AC） A．粒子從K到L的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功 B．粒子從L到M的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功 C．粒子從K到L的過程中，靜電勢(shì)能增加 D．粒子從L到M的過程中，動(dòng)能減少 13．如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為

7、，q2與q3之間的距離為，且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài). （1）如q2為正電荷，則q1為 負(fù) 電荷，q3為 負(fù) 電荷. （2）q1、q2、q3三者電量大小之比是：. 18．（12分）如下圖所示，在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強(qiáng)度為B，一帶正電的粒子以速度0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ.若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為l，求該粒子的電量和質(zhì)量之比. 解析：帶正電粒子射入磁場(chǎng)后，由于受到洛侖茲力的作用，粒子將沿圖示的軌跡運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，O、A間的距離為，射

8、出時(shí)速度的大小仍為，射出方向與x軸的夾角仍為θ. 由洛侖茲力公式和牛頓定律可得， 式中R為圓軌道的半徑，解得……① 圓軌道的圓心位于OA的中垂線上，由幾何關(guān)系可得 ……② 聯(lián)立①、②兩式，解得 ……③ 20．（13分）如圖1所示.一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距=0.20m，電阻R=1.0Ω；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示.求桿的質(zhì)量m和加速度a.

9、 　　　　　 解析：導(dǎo)體桿在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用表示其速度，t表示時(shí)間，則有……① 桿切割磁力線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，……② 在桿、軌道和電阻的閉合回路中產(chǎn)生電流 ……③ 桿受到的安培力為…④ 根據(jù)牛頓第二定律，有 ……⑤ 聯(lián)立以上各式，得 ……⑥ 由圖線上取兩點(diǎn)代入⑥式，可解得 3．A、B兩點(diǎn)各放有電量為十Q和十2Q的點(diǎn)電荷，A、 B、C、D四點(diǎn)在同一直線上，且AC＝CD＝DB．將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn)，則（B） （A）電場(chǎng)力一直做正功 （B）電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功 （B）電場(chǎng)力一直做負(fù)功

10、 （D）電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功 5．如圖所示，有兩根和水平方向成角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B、及一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度，則（B、C） （A）如果B增大，vm將變大 （B）如果α變大，vm將變大 （C）如果R變大，vm將變大 （D）如果m變小，vm將變大 6．如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通。當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放。則（B、C） （A）由于

11、A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 （B）由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 （C）如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時(shí)作用 （D）如果斷開B線圈的電鍵S2，延時(shí)將變長(zhǎng) 11．一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，如果兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，設(shè)粒子束不會(huì)擊中極板，則粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到飛出極板時(shí)電勢(shì)能的變化量為 （粒子的重力忽略不計(jì)） 答案： 22．（3分）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B＝0.2T，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)同心地放置，磁場(chǎng)與環(huán)面垂直，其

12、中a＝0.4m，b＝0.6m，金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R0＝2Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì) （1）若棒以v0＝5m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑過圓環(huán)直徑OO’的瞬時(shí)（如圖所示）MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過燈L1的電流。 ？（2）撤去中間的金屬棒MN將右面的半圓環(huán)OL2O’以O(shè)O’為軸向上 翻轉(zhuǎn)90，若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，其變化率為ΔB/Δt＝（4 /Ω）T/s，求L1的功率。 解析：（1）ε1＝B2av＝0.20.85＝0.8V ① I1＝ε1/R＝0.8/2＝0.4A ② ？（2）ε2＝ΔФ/Δt

13、＝0.5πa2ΔB/Δt＝0.32V ③ P1＝(ε2/2)2/R＝1.28102W ④ 10．如圖，平行板電容器經(jīng)開關(guān)K與電池連接，a 處有一帶電量非常小的點(diǎn)電荷。K是閉合的Ua表示a點(diǎn)的電勢(shì)，f表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力?，F(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動(dòng)，使兩板間的距離增大，則（ B ） A．Ua變大，f變大 B．Ua變大，f變小 C．Ua不變，f不變 D．Ua不變，f變小 4.初速為的電子，沿平行于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則（A） （A）電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變 （B）電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變

14、 （C）電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變 （D）電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變 7.一平行板電容器，兩板之間的距離和兩板面積都可以調(diào)節(jié)，電容器兩板與電池相連接．以表示電容器的電量，表示兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，則（A、C） （A）當(dāng)增大、不變時(shí)，減小、減小 （B）當(dāng)增大、不變時(shí)，增大、增大 （C）當(dāng)減小、增大時(shí)，增大、增大 （D）當(dāng)減小、減小時(shí)，不變、不變 12.一質(zhì)量為、電量為的帶正電質(zhì)點(diǎn)，以的速度垂直于電場(chǎng)方向從點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，并從點(diǎn)離開電場(chǎng)區(qū)域．離開電場(chǎng)時(shí)的速度為．由此可知，電場(chǎng)中、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差____________ V；帶電質(zhì)點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)，速度在電場(chǎng)方向的分量為_____

15、_________．不考慮重力作用． 答案：（2分）， （3分） 20.（12分）兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為。導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒，構(gòu)成矩形回路，如圖所示．兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為，電阻皆為R，回路中其余部分的電阻可不計(jì)．在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為．設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行．開始時(shí)，棒靜止，棒有指向棒的初速度（見圖）．若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸，求： （1）在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少． （2）當(dāng)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r(shí)，棒的加速度是多少？ 參考解答： 棒向棒運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩棒和導(dǎo)軌構(gòu)成的

16、回路面積變小，磁通量發(fā)生變化，于是產(chǎn)生感應(yīng)電流．棒受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的安培力作用作減速運(yùn)動(dòng)，棒則在安培力作用下作加速運(yùn)動(dòng)．在棒的速度大于棒的速度時(shí)，回路總有感應(yīng)電流，棒繼續(xù)減速，棒繼續(xù)加速．兩棒速度達(dá)到相同后，回路面積保持不變，磁通量不變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，兩棒以相同的速度作勻速運(yùn)動(dòng)． （1）從初始至兩棒達(dá)到速度相同的過程中，兩棒總動(dòng)量守恒，有： ① 根據(jù)能量守恒，整個(gè)過程中產(chǎn)生的總熱量： 　　　 ② （2）設(shè)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r(shí)，棒的速度為，則由動(dòng)量守恒可知 　　　　　　　　　　　　　　　　③ 此時(shí)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流分別為 　　　　

17、　　　　　　　　　　　　④ 　　　　　　　　　　　　　　　?、? 此時(shí)棒所受的安培力： 　　　　　　　?、? 棒的加速度： 　　　　　　　　　　　?、? 由以上各式，可得： 　　　　　　　　　　⑧ 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題12分． 第（1）問6分，其中①、②各3分．第（2）問6分，其中③式1分，④式2分，⑤式1分,⑧式2分. 13．法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)。圖四為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖，以下幾種說法正確的是 　?。ā?。? A.a、b為異種電荷，a帶電量大于b帶電量 B.a、b為異種電荷，a帶

18、電量小于b帶電量 C.a、b為同種電荷，a帶電量大于b帶電量 D.a、b為同種電荷，a帶電量小于b帶電量 14.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律。當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時(shí)，通過電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是　?。ā?。? A． B．先，后 C． D．先，后 24．電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電流體（如污水）在管中的流量（在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡(jiǎn)化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長(zhǎng)方形的一段管道，其中空部分的長(zhǎng)、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計(jì)的兩端與輸送液體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料，前后兩面

19、是絕緣材料，現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電液體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測(cè)得的電流值。已知流體的電阻率為ρ，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為 A． B． C． D． 30．（24分）下圖是測(cè)量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖。設(shè)法是某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個(gè)電子變成正一價(jià)的分子離子。分子離子從狹縫s1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)（初速不計(jì)），加速后，再通過狹縫s2、s3射入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于

20、磁場(chǎng)區(qū)的界面PQ。最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面而且平行于狹縫s3的細(xì)線。若測(cè)得細(xì)線到狹縫s3的距離為d （1）導(dǎo)出分子離子的質(zhì)量m的表達(dá)式。 （2）根據(jù)分子離子的質(zhì)量數(shù)M可用推測(cè)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。若某種含C、H和鹵素的化合物的M為48，寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 （3）現(xiàn)有某種含C、H和鹵素的化合物，測(cè)得兩個(gè)M值，分別為64和66。試說明原因，并寫出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 在推測(cè)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)時(shí)，可能用到的含量較多的同位素的質(zhì)量數(shù)如下表： 元 素 H C F Cl Br 含量較多的同 位素的質(zhì)量數(shù) 1 12 19 35，37 79，81 參考解答：

21、（1）求分子離子的質(zhì)量 以m、q表示離子的質(zhì)量電量，以v表示離子從狹縫s2射出時(shí)的速度，由功能關(guān)系可得 ① 射入磁場(chǎng)后，在洛侖茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓定律可得 ② 式中R為圓的半徑。感光片上的細(xì)黑線到s3縫的距離 d＝2R ③ 解得 ④ （2）CH3CH2F （3）從M的數(shù)值判斷該化合物不可能含Br而只可能含Cl，又因?yàn)镃l存在兩個(gè)含量較多同位素，即35Cl和37Cl，所

22、以測(cè)得題設(shè)含C、H和鹵素的某有機(jī)化合物有兩個(gè)M值，其對(duì)應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH235Cl M＝64；CH3CH237Cl M＝66 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題24分，其中第（1）問14分，第（2）問3分，第（3）問7分。 第（1）問中，①、②、③式各3分，④式5分； 第（2）問3分； 第（3）問理由3分，結(jié)構(gòu)式各2分。 21．圖中所示是一個(gè)平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上極板帶正電?，F(xiàn)將一個(gè)試探電荷q由兩極板間的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，如圖所示。A、B兩點(diǎn)間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30，則電場(chǎng)力對(duì)試探電荷q所做的功等于　　?。ā　） A． B． C

23、． D． 28．有一種高速磁懸浮列車的設(shè)計(jì)方案是在每節(jié)車廂底部安裝強(qiáng)磁鐵（磁場(chǎng)方向向下），并在兩條鐵軌之間沿途平放—系列線圈。下列說法中不正確的是　　（　D ） A 當(dāng)列車運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化 B 列車速度越快，通過線圈的磁通量變化越快 C 列車運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 D 線圈中的感應(yīng)電流的大小與列車速度無關(guān) 29．磁懸浮列車在行進(jìn)時(shí)會(huì)“浮”在軌道上方，從而可高速行駛?？筛咚傩旭偟脑蚴牵毫熊嚫∑鸷蟆　。ā ） A 減少了列車的慣性 B 減少了地球?qū)α熊嚨囊? C 減少了列車與鐵軌間的摩擦力

24、 D 減少了列車所受的空氣阻力 5．如下圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，ab=2bc，磁場(chǎng)方向垂直于紙面；實(shí) 線框a＇b＇c＇d＇是一正方形導(dǎo)線框，a＇b＇邊與ab平行.若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場(chǎng) 區(qū)域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過程中外力所做的功，W2表示以同樣速率沿 平行于bc的方向拉出過程中外力所做的功，則B A．W1=W2 B．W2=2W1 C．W1=2W2 D．W2=4W1 7．如下圖，虛線a、b和c是某電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電動(dòng)勢(shì)分別為Ua、Ub和UC， Ua＞Ub＞UC.一帶正電的

25、粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知AC A．粒子從K到L的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功 B．粒子從L到M的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功 C．粒子從K到L的過程中，靜電勢(shì)能增加 D．粒子從L到M的過程中，動(dòng)能減少 17．圖中EF、GH為平行的金屬導(dǎo)軌，其電阻可不計(jì)，R為電阻器，C為電容器，AB為可在EF和CH上滑動(dòng)的導(dǎo)體橫桿。有均勻磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面。若用I1和I2分別表示圖中該處導(dǎo)線中的電流，則當(dāng)橫桿AB A 勻速滑動(dòng)時(shí)，I1＝0，I2＝0 B 勻速滑動(dòng)時(shí)，I1≠0，I2≠0 C 加速滑動(dòng)時(shí)，I1＝0，I2＝0 D 加速滑動(dòng)時(shí)，I1≠0，I2≠0

26、 5．如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度。兩個(gè)相同的磁性小球，同時(shí)從A、B管上端的管口無初速釋放，穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到地面。下面對(duì)于兩管的描述中可能正確的是 A A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的 B A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的 C A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的 D A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的 6．如圖所示，在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，在M點(diǎn)無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止，則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中 A 小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小

27、B 小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小 C M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì) D 小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 22 （3分）如圖所示，兩條互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，距離為l＝0.2米，在導(dǎo)軌的一端接有阻值為R＝0.5歐的電阻，在X≥0處有一與水平面垂直的均勻磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B＝0.5特斯拉。一質(zhì)量為m＝o.1千克的金屬直桿垂直放置在導(dǎo)軌上，并以v0＝2米/秒的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，在安培力和一垂直于桿的水平外力F的共同作用下作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a＝2米/秒2、方向與初速度方向相反。設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且接觸良好。求： （1）電流為零時(shí)金屬桿所處

28、的位置； （2）電流為最大值的一半時(shí)施加在金屬桿上外力F的大小和方向； （3）保持其他條件不變，而初速度v0取不同值，求開始時(shí)F的方向與初速度v0取值的關(guān)系。 （1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε＝Blv，I＝ε/R ∴ I＝0時(shí) v＝0 ∴ x＝v02/2a＝1（米） ① （2）最大電流 Im＝Blv0/R I’＝Im/2＝Blv0/R Blv0/2R 安培力f＝I’Bl＝B2l2v0/2R ②

29、 ＝0.02（牛） 向右運(yùn)動(dòng)時(shí) F＋f＝ma F＝ma－f＝0.18（牛） 方向與x軸相反 ③ 向左運(yùn)動(dòng)時(shí)F－f＝ma F＝ma＋f＝0.22（牛） 方向與x軸相反 ④ （3）開始時(shí) v＝v0， f＝ImBl＝B2l2v0/R F＋f＝ma， F＝ma－f＝ma－B2l2v0/R ⑤ ∴ 當(dāng)v0＜maR/B2l2＝10米/秒 時(shí)，F(xiàn)＞0 方向與x

30、軸相反 ⑥ 當(dāng)v0＞maR/B2l2＝10米/秒 時(shí)，F(xiàn)＜0 方向與x軸相同 ⑦ （1）設(shè)液體從噴口水平射出的速度為內(nèi)，活塞移動(dòng)的速度為v v0＝s ① v0A＝Vl2 ② v()v0＝ ③

31、 （2）設(shè)裝置功率為P，△t時(shí)間內(nèi)有△m質(zhì)量的液體從噴口射出 P△t＝△m(v02－v2) ④ ∵ △m＝L2v△tρ ⑤ ∴ P＝L2vρ(v02－v2)＝(1－)v03 ∴ P＝ ⑥ （3）∵ P＝F安v

32、 ⑦ ∴ L2ρv(v02－v02)＝BILv ⑧ ∴ B＝＝ ⑨ （4）∵ U＝BLv ∴ 噴口液體的流量減少，活塞移動(dòng)速度減小，或磁場(chǎng)變小等會(huì)引起電壓表讀數(shù)變小 15．如圖所示，三個(gè)完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的一個(gè)頂點(diǎn)上。a和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電量的大小比b的小。已知c受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來表示，

33、它應(yīng)是B A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 21．圖中虛線所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4， 相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3 的電勢(shì)為0。一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用 下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26eV和5eV。 當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置。其電勢(shì)能變?yōu)椋?eV 時(shí)，它的動(dòng)能就為C A．8eV B．15eV C．20eV D．34eV 22．K－介子衰變的方程為K－→π－+π0，其中K－介 子和π－介子帶負(fù)的基元電荷，π0介子不帶電， 一個(gè)K介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁 場(chǎng)中，其軌跡為圓弧AP。

34、衰變后產(chǎn)生的π－介子的 軌跡為圓弧PB，兩軌跡在P點(diǎn)相切，它們的半徑Rπ－ 與Rπ之比為2：1。π0介子的軌跡未畫出。由此可知π 的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為C A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：6 25．（18分）兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可不計(jì)。導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。兩根質(zhì)量均為m=0.10kg的平行桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的為電阻R=0.50Ω，在t=0時(shí)刻，兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行，大小為0.20N的作用于金屬桿甲上，

35、使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。經(jīng)過t=0.5s，金屬桿甲的加速度a=1.37m/s2，問此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少？ 解 設(shè)任一時(shí)刻t兩金屬桿甲、乙之間的距離為x，速度分別為v1和v2,經(jīng)過很短的時(shí)間△t，桿甲移動(dòng)距離v1△t，桿乙移動(dòng)距離v2△t，回路面積改變 由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 回路中的電流 桿甲的運(yùn)動(dòng)方程 由于作用于桿甲和桿乙的安培力總是大小相等，方向相反，所以兩桿的動(dòng)量時(shí)為0）等于外力F的沖量 聯(lián)立以上各式解得 代入數(shù)據(jù)得 5．兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，

36、接通開關(guān)K，電源即給電容器充電.（ BC ） A．保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極 板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小 B．保持K接通，在兩極板間插入一塊介質(zhì)， 則極板上的電量增大 C．?dāng)嚅_K，減小兩極板間的距離， 則兩極板間的電勢(shì)差減小 D．?dāng)嚅_K，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則兩極板間的電勢(shì)差增大 18．（13分）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感強(qiáng)度B與時(shí)間的關(guān)系為比例系數(shù)一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直，在

37、時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在時(shí)金屬桿所受的安培力. 解：以表示金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度，在時(shí)刻，金屬桿與初始位置的距離 此時(shí)桿的速度，這時(shí)，桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 回路的總電阻 回路中的感應(yīng)電流 作用于桿的安培力 解得 ，代入數(shù)據(jù)為 17．（13分）串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置.圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖,其中加速管的中部處有很高的正電勢(shì)U、、兩端均有電極接地（電勢(shì)為零）.現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從,可被設(shè)在處的特殊裝置將其電子剝離

38、,成為價(jià)正離子,而不改變其速度大小,這些正價(jià)碳離子從端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).已知碳離子的質(zhì)量基元電荷，求R. 解： 設(shè)碳離子到達(dá)處時(shí)的速度為，從端射出時(shí)的速度為，由能量關(guān)系得 ① ②進(jìn)入磁場(chǎng)后，碳離子做圓周運(yùn)動(dòng)，可得 ③ 由以上三式可得④ 由④式及題給數(shù)值可解得 10.在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定放置兩個(gè)小球1和2，它們的質(zhì)量相等，電荷分別為和-（）。球1和球2的連線平行于電場(chǎng)線，如圖?，F(xiàn)同時(shí)放開1球和2球，于是它們開始在電力的作用下運(yùn)動(dòng)，如果球1和求之間的距離可以取任意有

39、限值，則兩球剛被放開時(shí)，它們的加速度可能是： о о 2 1 E A. 大小相等，方向相同 B. 大小不等，方向相反 C. 大小相等，方向相同 D. 大小相等，方向相反 M 2 1 N P Q 15．(15分)如圖，在水平面上有兩條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、

40、PQ,導(dǎo)軌間距離為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，兩根金屬桿1、2擺在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，它們的質(zhì)量和電阻分別為和,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知：桿1被外力拖動(dòng)，以恒定的速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)；達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌的電阻可忽略，求此時(shí)桿2克服摩擦力做功的功率。 a b S 18（17分）如圖，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，

41、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.60T，磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場(chǎng)方向平行，在距ab的距離處，有一個(gè)點(diǎn)狀的放射源S，它向各個(gè)方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運(yùn)動(dòng)的粒子，求ab上被粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度。 6，如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)．則D (A)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a (B)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a (C)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右 (D)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)．受到的安培力方向水平向左