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2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)7 電場和磁場的基本性質(zhì).doc

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2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)7 電場和磁場的基本性質(zhì).doc

課時(shí)作業(yè)7電場和磁場的基本性質(zhì)一、選擇題(15題為單項(xiàng)選擇題,68題為多項(xiàng)選擇題)12018浙江名校協(xié)作體聯(lián)考如圖所示是實(shí)驗(yàn)室里用來測量磁場力的一種儀器電流天平,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里,用電流天平測算通電螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度,若他測得CD段導(dǎo)線長度為4102 m,天平(等臂)平衡時(shí)鉤碼重力為4105 N,通過導(dǎo)線的電流I0.5 A由此,測得通電螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為()A2.0103 T方向水平向右B5.0103 T方向水平向右C2.0103 T方向水平向左D5.0103 T方向水平向左解析:由安培定則知通電螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向水平向右由于天平平衡,則BILG,B2103 T,故A正確答案:A2兩根相同的直導(dǎo)線中通有大小相同的電流,當(dāng)兩導(dǎo)線相隔一定距離垂直放置(如圖甲所示)時(shí),兩導(dǎo)線間距的中點(diǎn)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;當(dāng)兩導(dǎo)線平行放置(如圖乙所示)時(shí),間距與垂直放置時(shí)相同,電流方向相反,則兩導(dǎo)線間距的中點(diǎn)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A.B B2BCB D.B解析:當(dāng)兩導(dǎo)線垂直放置時(shí),兩導(dǎo)線在間距中點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場互相垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,設(shè)每根導(dǎo)線在間距中點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,則有BB0,當(dāng)兩導(dǎo)線平行放置且電流方向相反時(shí),兩導(dǎo)線在間距中點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,方向相同,則兩導(dǎo)線間距中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B12B0B,A正確答案:A3如圖是靜電噴漆的工作原理圖工作時(shí),噴槍部分接高壓電源負(fù)極,工件接正極,噴槍的端部與工件之間就形成靜電場,從噴槍噴出的涂料微粒在電場中運(yùn)動(dòng)到工件,并被吸附在工件表面圖中畫出了部分微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,設(shè)微粒被噴出后只受靜電力作用,則()A微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡顯示的是電場線的分布情況B微粒向工件運(yùn)動(dòng)的過程中所受電場力先減小后增大C在向工件運(yùn)動(dòng)的過程中,微粒的動(dòng)能逐漸減小D在向工件運(yùn)動(dòng)的過程中,微粒的電勢能逐漸增大解析:微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線時(shí)與電場線一定不重合,A錯(cuò)誤由場強(qiáng)疊加原理可知,距離兩個(gè)電極越近的位置,電場強(qiáng)度越大,所以微粒在向工件運(yùn)動(dòng)的過程中所受電場力先減小后增大,B正確在微粒向工件運(yùn)動(dòng)的過程中,電場力做正功,電勢能減少;只有電場力做功,即合力做正功,微粒的動(dòng)能增加,C、D錯(cuò)誤答案:B4.2018天津卷,3如圖所示,實(shí)線表示某電場的電場線(方向未標(biāo)出),虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢分別為M、N,粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為aM、aN,速度大小分別為vM、vN,電勢能分別為EPM、EPN.下列判斷正確的是()AvM<vN,aM<aN BvM<vN,M<NCM<N,EPM<EPN DaM<aN,EPM<EPN解析:由粒子軌跡彎曲方向及電場線分布情況可知,粒子所受電場力方向沿電場線切線方向,設(shè)粒子由M向N運(yùn)動(dòng),則速度方向沿軌跡切線方向,電場力方向與粒子速度方向的夾角為鈍角,電場力做負(fù)功,電勢能增大,動(dòng)能減小,所以vM>vN,EpM<EpN,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;電場線疏密程度表示電場強(qiáng)度大小,故粒子在M點(diǎn)所受電場力的大小小于在N點(diǎn)所受電場力的大小,由牛頓第二定律可知,aM<aN,D項(xiàng)正確;由于電場線方向如圖所示,所以M點(diǎn)電勢較N點(diǎn)的高,C項(xiàng)錯(cuò)誤答案:D52018江蘇南京、鹽城聯(lián)考如圖甲所示,x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2(Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O),其上有M、N、P三點(diǎn),間距MNNP.Q1、Q2在x軸上產(chǎn)生的電勢隨x變化關(guān)系如圖乙則()AM點(diǎn)電場場強(qiáng)大小為零BN點(diǎn)電場場強(qiáng)大小為零CM、N之間電場方向沿x軸負(fù)方向D一正試探電荷從P移到M過程中,電場力做功|WPN|WNM|解析:由題圖可知,由M到N電勢降低,由無限遠(yuǎn)處到N電勢降低,根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低的性質(zhì),可以判斷MN之間電場方向沿著x軸正方向,無限遠(yuǎn)處到N點(diǎn)電場方向沿x軸負(fù)方向,且N點(diǎn)場強(qiáng)為零,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B正確;|WPN|qUPN|q(PN)|q(NM)|WNM|,選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案:B62018錦州二模如圖所示,一帶電小球固定在光滑水平面上的O點(diǎn),虛線a、b、c、d是帶電小球激發(fā)電場的四條等距離地等勢線,一個(gè)帶電小滑塊從等勢線d上的1處以水平初速度v0運(yùn)動(dòng),結(jié)果形成了實(shí)線所示的小滑塊運(yùn)動(dòng)軌跡,1、2、3、4、5是等勢線與小滑塊運(yùn)動(dòng)軌跡的一些交點(diǎn)由此可以判定()A固定小球與小滑塊帶異種電荷B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小滑塊的加速度先減小后增大C在整個(gè)過程中小滑塊的電勢能先增大后減小D小滑塊從位置3到4和從位置4到5的過程中,電場力做功的大小關(guān)系是W34W45解析:A項(xiàng),由圖看出滑塊的軌跡向右彎曲,可知滑塊受到了斥力作用,則知小球與小滑塊電性一定相同故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),滑塊與小球的距離先減小后增大,由庫侖定律得知滑塊所受的庫侖力先增大后減小,則其加速度先增大后減小故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)能量守恒定律得知,小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中具有的動(dòng)能與電勢能之和保持不變,因電場力做功,導(dǎo)致動(dòng)能先減小后增大,那么電勢能先增大后減小故C項(xiàng)正確;D項(xiàng),從位置1到2的電場線越來越密,由UEd分析4、5間電勢差與3、4間電勢差關(guān)系是:U45U34,則電場力做功的大小關(guān)系是W45W34.故D項(xiàng)正確,故選D項(xiàng)答案:CD7如圖所示,紙面內(nèi)A、B兩點(diǎn)之間連接有四段導(dǎo)線分別為ACB、ADB、AEB和AFB,四段導(dǎo)線的粗細(xì)、材料均相同,勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里現(xiàn)給A、B兩端加上恒定電壓,則下列說法正確的是()A四段導(dǎo)線受到的安培力的方向相同B四段導(dǎo)線受到的安培力的大小相等CADB段導(dǎo)線受到的安培力最大DAEB段導(dǎo)線受到的安培力最小解析:導(dǎo)線的粗細(xì)、材料均相同,由電阻定律R可知,導(dǎo)線越長,電阻越大,由I可知,ADB段導(dǎo)線長度最小,則ADB段導(dǎo)線電流最大,四段導(dǎo)線在磁場中的有效長度L都相同,由FBIL可知,ADB段導(dǎo)線受到的安培力最大,而AFB段導(dǎo)線比AEB段導(dǎo)線長,AEB段導(dǎo)線受到的安培力不是最小的,故C正確、D錯(cuò)誤;由左手定則可知,四段導(dǎo)線所受安培力的方向均相同,故A正確、B錯(cuò)誤答案:AC8A、B為兩等量異號點(diǎn)電荷,圖中水平虛線為A、B連線的中垂線現(xiàn)將另兩個(gè)等量異號的檢驗(yàn)電荷a、b用絕緣細(xì)桿連接后,從離A、B無窮遠(yuǎn)處沿中垂線平移到A、B的連線上,平移過程中兩檢驗(yàn)電荷始終關(guān)于中垂線對稱若規(guī)定離A、B無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則下列說法中正確的是()A在A、B連線上a所處的位置的電勢a0Ba、b整體在A、B連線處具有的電勢能Ep0C整個(gè)移動(dòng)過程中,靜電力對a做正功D整個(gè)移動(dòng)過程中,靜電力對b做負(fù)功解析:平移過程中,a或者b處于等量異種點(diǎn)電荷的電場中,根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的電場線的分布特點(diǎn),a和b受到的電場力的方向均有沿水平方向向右的分量,所以平移過程中,電場力對它們都做負(fù)功,它們的電勢能都要增加,在A、B連線上,Ep>0,選項(xiàng)D正確,B、C錯(cuò)誤等量異種點(diǎn)電荷的中垂線上電勢為零,而AB連線上,電場強(qiáng)度方向由A指向B,所以A>0,選項(xiàng)A正確答案:AD二、非選擇題9如圖所示,ABCD且A、B、C、D位于一半徑為r的豎直圓上,在C點(diǎn)有一固定點(diǎn)電荷,電荷量為Q.現(xiàn)從A點(diǎn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球由靜止釋放,小球沿光滑絕緣軌道ADB運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為,g為重力加速度,不考慮運(yùn)動(dòng)電荷對靜電場的影響,求:(1)小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力;(2)小球從A點(diǎn)到D點(diǎn)過程中電勢能的改變量解析:(1)小球在D點(diǎn)時(shí)有FNkmg解得FN2mgk由牛頓第三定律得,小球在D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為FN2mgk方向豎直向下(2)小球從A運(yùn)動(dòng)到D,根據(jù)動(dòng)能定理,有:mgrW電m()20解得電場力做的功:W電mgr因?yàn)殡妶隽ψ鲐?fù)功,則電勢能增加,Epmgr.答案:(1)2mgk方向豎直向下(2)mgr10如圖所示,xOy平面內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.1 T,在原點(diǎn)O有一粒子源,它可以在xOy平面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射出質(zhì)量m6.41027 kg、電荷量q3.21019 C、速度v1.0106 m/s的帶正電的粒子. 一感光薄板平行于x軸放置,其中點(diǎn)O的坐標(biāo)為(0,a),且滿足a0.(不考慮粒子的重力以及粒子之間的相互作用,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(1)若薄板足夠長,且a0.2 m,求感光板下表面被粒子擊中的長度;(2)若薄板長l0.32 m,為使感光板下表面全部被粒子擊中,求a的最大值解析:(1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力有qvBm解得r0.2 m如圖1,沿y軸正向發(fā)射的粒子擊中薄板的D點(diǎn)(最左端),有x1r0.2 m而擊中薄板的最右端的粒子恰好運(yùn)動(dòng)了半個(gè)圓周,由幾何關(guān)系x2 m所以,感光板下表面被粒子擊中的長度Lx1x20.546 m.(2)如圖2,若粒子恰能擊中薄板的最左端點(diǎn),由幾何關(guān)系OF0.12 m解得a1OFr0.320 m如圖3,若粒子恰能擊中薄板的最右端E點(diǎn),由幾何關(guān)系a2 m0.320 m綜上可得,為使感光板下表面全部被粒子擊中,a的最大值:am0.320 m.答案:(1)0.546 m(2)0.320 m

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