1、下列关于磁场的说法正确的是( )
A.磁感线都是直线
B.磁场是人为构想出来的
C.磁体与磁体之间是通过磁场发生作用的
D.安培首先发现了电流的磁效应
2、如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角()以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远
C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
3、有研究表明,当兴奋情绪传播时,在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示,图中实线为等差等势面,标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,为等势面上的点,该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场,
为两电荷连线上对称的两点,
为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是( )
A.点的电势大于
点的电势
B.两点的电场强度大小相等,方向相同
C.负电荷在点的电势能小于在
点的电势能
D.将带负电的试探电荷从点移到
点,电场力做负功
4、一根长度为L、质量为m、粗细可忽略的导体棒A紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端静止,半圆柱体固定在水平面上,导体棒A与半圆柱体表面间的动摩擦因数为μ,其截面如图所示。空间中加有沿半圆柱体半径向内的辐向磁场,半圆柱体表面处磁感应强度大小相等且均为B,在导体棒A中通入方向垂直纸面向外的变化电流,使导体棒A沿半圆柱体从底端缓慢向上滑动,导体棒A与圆心的连线与水平方向的夹角为θ,在导体棒A从底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是( )
A.当时,导体棒A所受的摩擦力有最大值
B.导体棒A所受的安培力一直减小
C.导体棒A所受重力与支持力的合力先增大后减小
D.导体棒A所受重力和安培力的合力与安培力方向的夹角不变
5、下列选项中正确标明了通电导线所受安培力方向的是( )
A.
B.
C.
D.
6、描述电场强弱的物理量是( )
A.电荷量
B.电场力
C.电场强度
D.电流强度
7、在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是( )
A.小球在竖直平面内做匀速圆周运动
B.电梯加速上升的过程
C.抛出的铅球在空中运动的过程
D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
8、在如图所示的电路中,电源电动势为,电源内阻为
。四个电阻的阻值已在图中标出,电容器的电容
。闭合开关
,电路稳定后,则( )
A.电源的输出功率为
B.电容器所带电荷量为
C.断开开关,稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
D.断开开关,电源的输出功率增大
9、灯笼为春节增添了不少喜庆的气氛。如图所示,重力为的灯笼用细绳悬挂,在水平风力
的吹动下偏离竖直方向一定的角度,并保持静止,此时细绳对灯笼的拉力为
,则( )
A.
B.
C.与
的合力与
相同
D.若F增大,灯笼重新平衡时,则也增大
10、如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作 用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点。 由此可知( )
A.带电粒子在R点时受力沿虚线向右,电场强度方向沿虚线向左
B.带电粒子在P点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
C.带电粒子在P点时的速度大小小于在Q点时的速度大小
D.带电粒子一定是从P点运动到Q点
11、下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.水波、声波和电磁波的传播都离不开介质
B.电磁波是一种横波,不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同
C.所有物体都在不断发射出波长比可见光的波长更短的红外线
D.赫兹通过实验捕捉到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论
12、地球赤道附近的地磁场可以看成是磁感应强度,方向由南向北的匀强磁场。在该区域有一面沿东西方向的墙(磁场垂直于墙面,由室内指向室外),墙面上有两种类型的窗户。如图甲所示的窗户可以绕ad向外转动,如图乙所示的窗户可以沿水平方向左右滑动。已知两扇窗户abcd和efgh金属框架的面积都为
,则以下说法正确的是( )
A.图甲,窗户绕ad向外推开的过程中,金属框架abcd中有感应电流
B.图乙,窗户沿水平方向从左向右滑动的过程中,金属框架efgh中有感应电流
C.图甲,窗户向外推开30°时,穿过金属框架abcd的磁通量为
D.图甲,关闭着的窗户绕ad向外推开120°的过程中,穿过金属框架abcd磁通量变化的大小为
13、十九世纪末发现电子以后,物理学家密立根通过实验比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示为密立根实验的示意图,两块金属板水平放置,板间存在匀强电场,方向竖直向下。用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场,油滴由于摩擦而带电,当一些微小的带电油滴受到的电场力和重力恰好平衡时,油滴处于悬浮状态。当极板间的电压为U、距离为d时,一质量为m的油滴恰好悬浮于电场中,重力加速度为g,则该油滴( )
A.带负电,电荷量为
B.带正电,电荷量为
C.带负电,电荷量为
D.带正电,电荷量为
14、如图所示,边长为L的正方形导线框ABCD用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通以恒定的逆时针方向的电流。图中虚线过AD边中点和BC边中点且水平,虚线的下方为垂直于导线框向里的有界矩形匀强磁场,其磁感应强度大小为B。此时导线框处于静止状态,细线中的拉力为(
);现将虚线下方的磁场移至虚线上方且磁感应强度的大小改为原来的三倍,保持其他条件不变,导线框仍处于静止状态,此时细线中拉力为
(
)。则导线框中的电流大小为( )
A.
B.
C.
D.
15、在研究微型电动机的性能时,可采用图示的实验电路.当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V.则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )
A.电动机的输出功率为8 W
B.电动机的输出功率为30 W
C.电动机的内电阻为2 Ω
D.电动机的内电阻为7.5 Ω
16、如图,火圆导线环A中通有电流,方向如图所示。另在导线环所在的平面画一个圆B,它的一半面积在A环内,另一半面积在A环外。则关于B圆的磁通量说法正确的是( )
A.磁通量大小为零
B.磁通量穿入纸面
C.磁通量穿出纸面
D.条件不足,无法判别
17、在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度v₀水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且,如图所示,由此可知( )
A.小球带正电
B.电场力大小为
C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D.小球从A到C的过程中重力对小球做的功与从B到C的过程中电场力对小球做的功的绝对值相等
18、水平放置的两金属板,板长为0.2m,板间距为0.15m,板间有竖直向下的匀强电场,场强大小为2×103V/m,两板的左端点MN连线的左侧足够大空间存在匀强磁场,磁感应强度的大小为0.2T,方向垂直纸面向里。一比荷为1×106C/kg正电粒子以初速度v0紧靠上极板从右端水平射入电场,随后从磁场射出。则( )
A.当v0=1×104m/s时,粒子离开磁场时的速度最小
B.当时,粒子离开磁场时的速度最小
C.当时,粒子离开磁场的位置距M点的距离最小
D.当v0=2×104m/s时,粒子离开磁场的位置距M点的距离最小
19、某区域的电场线分布如图所示,A、B、C是电场中的三个点,以下判断正确的是( )
A.B点电势最高
B.C点电场强度最大
C.负点电荷放在A点所受电场力沿A点的切线方向斜向上
D.同一点电荷放在A点所受电场力比放在B点时大
20、如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的足够宽的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ≤π)以速率v连续发射带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A.v一定,若θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越长
B.v一定,若改变θ,则粒子重新回到x轴时与O点的距离可能相等
C.θ一定,若v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.θ一定,若改变v,则粒子重新回到x轴时速度与x轴夹角不可能相等
21、如图所示,B为匀强磁场,v为正电荷的运动速度,F为磁场对电荷的洛伦兹力,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
22、在固定长直导线中通有图示方向电流I,导线右侧有一固定的矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加。下列说法正确的是( )
A.线框中产生的感应电流方向为a→b→c→d→a
B.线框中磁通量的变化率逐渐增加
C.线框整体受到的安培力方向水平向左
D.线框ab边受到的安培力大小随时间均匀增加
23、如图所示,正点电荷Q位于x轴坐标原点O处,下列说法正确的是( )
A.处的电势小于
处的电势
B.与
处的电场强度方向相反
C.处的电场强度小于
处的电场强度
D.正点电荷q在处的电势能小于在
处的电势能
24、下列关于电磁波和声波以及机械波的说法正确的是( )
A.电磁波是一种物质,也具有能量
B.电磁波跟声波一样,不能在真空中传播
C.高频机械波和低频机械波相遇能发生干涉现象
D.只有障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多时,波才能发生衍射
25、现有一个极板间距离为2mm的平行板电容器,当带电荷量为2.0×10﹣5C时,两极板间的电压为10V,则电容器的电容是___F,现将一带电荷量为+4.0×10﹣8C的点电荷从电容器正极板移到负极板,电场力做功是__J.
26、如图所示为等量异种点电荷的电场线和等势面示意图,从图中我们可以看出,A、B两点(关于中垂线对称的两点)的场强_______、电势________,C、D两点(C点离连线较近,D点离连线较远)的场强________、电势________(以上四空均填“相同”或“不同”)。
27、某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×l0-5T ,竖直分量是4.0×10-5T,则地磁场磁感应强度的大小为_______T,在水平面上,面积为5m2的范围内,地磁场的磁通量为_______ Wb。
28、当螺线管中通入如图所示的电流时,螺线管A端的磁极是___________(选填“N极”或“S极”)。
29、关系式P=Fv中,若v是瞬时速度,则P表示该时刻的__________功率。
30、如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,V和A均为理想电表,灯泡电阻R1=6 Ω,原线圈的输入电压u1=
sin100πt(V)。则
的读数为 _________
31、实验室提供器材如下:电池组(电动势,内阻
);电流表
(量程
,内阻约
);电流表
(量程
,内阻未知);电阻箱R(阻值
);
滑动变阻器(阻值
);开关一只,导线若干。
为研究一只额定电压为、额定电流为
的小灯泡的伏安特性,某同学利用上述器材进行了以下实验:
(1)设计图(a)所示电路测定电流表的内阻。具体操作为:闭合开关S,由大到小改变电阻箱的接入电阻R,当
时,电流表
的指针位置如图(b)所示。则
表的示数为________
,内阻
_______
。
(2)将表改装为量程
的电压表。具体操作为将电阻箱与
表串联,调节电阻箱使串入电阻值为_______
。
(3)设计图(c)所示电路研究小灯泡的伏安特性,具体操作为:利用测得的多组数据,在图(d)所示小灯泡的坐标图中确定出多个数据点的位置.(图中横轴
为
表的示数值,可直接反映通过小灯泡的电流,纵轴
为
表的示数值,可间接反映小灯泡两端的电压)。
①请在图(d)中作出小灯泡的图线______;
②由图可知,当通过小灯泡的电流为时,小灯泡的实际功率为________;(取2位有效数字)
③若将小灯泡直接接在一个电动势、内阻
的旧电池组两端,小灯泡的实际功率为______W。(取2位有效数字)
32、如图所示,一定厚度和宽度的导体板放在匀强磁场中,当导体板通过一定电流,且电流与磁场方向垂直时,在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生一定的电势差UH,这种现象称为霍尔效应。设导体板单位体积中自由电子的数目为n,导体板的宽度为d,通过导体板的电流为I,磁感应强度为B,电子电荷量为e。
(1)若图中的电流I是电子的定向运动产生的,请指出导体板上、下两个侧面中哪个电势高?
(2)求发生霍尔效应时,导体板上、下两侧面间的电势差UH。
33、如图所示用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下,小球离地25cm若加上为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处于静止状态(g取10m/s2)。求:
(1)分析小球的带电性质?
(2)求小球的带电量?
(3)求细线的拉力?
(4)如果剪短细线,则小球经过多长时间着地?
34、如图所示,间距为的平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接,导轨电阻不计,水平导轨处在足够大、方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为
。金属棒cd静止放在水平导轨上,且与导轨垂直并被锁定,金属棒ab垂直于倾斜导轨由静止释放,释放位置与水平导轨的高度差为
。金属棒ab进入磁场后始终未与金属棒cd发生碰撞,已知金属棒ab、cd的长度均为
,质量均为
,电阻均为
。求:
(1)金属棒cd被锁定时,金属棒cd产生的焦耳热;
(2)金属棒cd被锁定时,金属棒ab在水平导轨上运动的距离;
(3)金属棒cd解除锁定,金属棒ab仍从同一位置静止释放,整个过程金属棒cd产生的热量。
35、在磁感应强度的匀强磁场中有一矩形线圈,相关数据如下:匝数N=10匝,面积
,电阻
。线圈绕垂直于磁场的轴
匀速转动,通过电刷与一理想变压器原线圈相接,变压器原、副线圈匝数比为
。副线圈两端的交流电压表读数为36V、接入电灯电阻
。求:
(1)矩形线圈转动产生的电流有效值;
(2)从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈产生的电动势的瞬时表达式。
36、如右图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d,MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球P。质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球P从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v0已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g,求:
(1) C、O间的电势差UCO;
(2) O点处的电场强度E的大小;
(3)小球P经过O点时的加速度;
(4)小球P经过与点电荷B等高的D点时的速度。