高中物理电磁学试题选Word文档下载推荐.docx
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0.1.11某段陡峭的河床,上、下游水面高度差为2.0m,上游河水水速为2.0m/s,水面宽为4.0m,平均水深为1.0m,若将该段河水的机械能全部转化为电能,发电功率可达()kW.发电时若发电机输出功率仅为上述功率的一半,一昼夜发电机输出电能约为()kW·
h.(取两位有效数字)
0.1.12如图3-58所示电路中,电池的电动势
,内阻为r,接在电池两端的电阻为R。
各量都用国际单位表示,将电量为q的正电荷由A点沿路径ARB移到B点,电场力做的功等于()。
而将此正电荷由A点沿电池的内电路移动到B点,电场力做的功等于()。
图3-58
0.1.13如图3-59所示电路,电源电动势为
,内电阻为r,R0为定值电阻,变阻器的最大阻值为R,已知R>
R0>
r。
图3-59
(1)当变阻器阻值调至R1=()时,电源输出的最大功率为P1=()。
(2)当变阻器阻值调至R2=()时,变阻器上消耗的最大功率为P2=()。
0.1.14如图3-60所示的电路中,电源由6个电动势
0=1.5V,内电阻r0=0.1Ω的相同电池串联而成,定值电阻R1=4.4Ω、R2=6Ω,R2允许消耗的最大电功率PMAX=3.375W,R3是可变电阻,若R3=12Ω时,电源的输出功率P=(),若要使R2消耗功率达到最大电功率,则R3阻值应调至()Ω.
图3-60
0.1.15如图3-61所示电路中,电源电动势
=6V,内阻r=0.5Ω,R1=500Ω,R2=5Ω,R3=3000Ω,电流表内阻RA=20Ω,电压表内阻RV=500kΩ,合上开关S接通电源,试估算出电压表示数为()V,电流表示数为()A。
图3-61
0.1.16如图3-62所示电路,电源电动势
=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=1.5μF.开关S是闭合的。
现将开关S断开,则断开K后,电源释放的电能为()。
图3-62
0.1.17某大楼安装了一台升降机,该升降机在电压为380V的电动机带动下以1m/s的恒定速率沿竖直方向上升,电动机的最大输出功率为9.1kW.不载人时测得电动机中的电流为5A,若载人时升降机的速率和不载人时相同,则这台升降机载10人时,电动机的输出功率为()kW,这台升降机可同时乘载的最多人数为()人(设人的平均质量为60kg,g=10m/s2,电动机的内阻和一切摩擦不计).
0.1.18一个定值电阻接到电压为U的交流电路上时,流过它的电流为I,如果将一台理想变压器的原线圈接到同一交流电路,副线圈接该定值电阻,这时原线圈的电流为I/4,则这时通过该电阻的电流为();
当副线圈上改接阻值为原电阻4倍的电阻时,变压器的输入功率为().
0.1.19一降压变压器副线圈中有一个抽头如图3-63所示,已知线圈匝数之比n1∶n2∶n3=54∶3∶1.当S接1时电压表读数为16V,灯泡正常发光.当S接2时电流表的读数减少了32.4mA,这一过程中原线圈的输入电压U1不变.由此可求得灯泡的额定功率为().
图3-63
0.1.20如图3-64,电压为U的两平行带电板间相距4r,两板正中间有半径为r的金属网状圆筒,圆筒内有垂直纸面的匀强磁场,上板在圆筒正中心的上方有一小孔B,则圆筒中心点O的电场强度为().若一带正电q,质量为m的微粒(不计重力),从小孔处以初速为零进入电场,并从A点进入金属网,从D点离开金属网,CD是金属网的水平直径的连线,则AB两点的电势差为();
金属网中的磁感强度为().
图3-64
0.1.21在真空中半径为r=3×
10-2m的圆形区域内,有一匀强磁场,磁场的磁感强度B=0.2T,方向如图3-65所示.一带正电粒子以速度V0=1.2×
106m/s的初速度从磁场边界上的直径ab一端a点射入磁场,已知该粒子荷质比q/m=103C/kg,不计粒子重力,则粒子在磁场中运动的最长时间为().
图3-65
0.1.22如图3-66所示,铜棒ab长0.1m,质量为6×
10-2kg,两端与长为1m的轻铜线相连.静止于竖直平面上.整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T.现接通电源,使铜棒中保持有恒定电流通过,铜棒发生摆动.已知最大偏转角为37°
,则在此过程中铜棒的重力势能增加了()J;
通电电流的大小为()A.(不计空气阻力,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8,g取10m/s2)
图3-66
0.1.23如图3-67所示,边长为20cm的正方形单匝线圈abcd靠墙根斜放,线圈平面与地面间夹角为30°
,该区域有B=0.2T方向水平向右的匀强磁场,现将cd边向右拉,ab边经0.1秒着地,那么该过程中线框里产生的平均感应电动势的大小为()V.
图3-67
0.1.24如图3-68所示,在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速率沿与x轴成30°
角的方向从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为();
它们离开磁场时的速度方向互成()角.
图3-68
0.1.25一个带电粒子A在强磁场中做匀速圆周运动,运动半径为R,在某点与一静止的带电粒子B发生了碰撞而结合在一起后运动半径仍为R,但转动方向相反,如图3-69所示.则A、B两粒子所带电量大小之比qA∶qB=().碰撞前后做圆周运动的周期T1和T2的关系是T1()T2(填“<”、“=”或“>”).
图3-69
0.1.26绝缘的光滑半圆形轨道竖直放置在电场强度为5×
104V/m的匀强电场中,如图3-70所示,电场线竖直向下,在环壁的最高点A处有一质量为2×
10-5kg、带电量为2.0×
10-9C的小球,由静止开始滑下,轨道半径为2m,则通过最低点C时,小球对环的压力为________N(g取10m/s2).
图3-70
0.1.27空间有一个水平向里的有界匀强磁场,如图3-71所示,一刚性正方形线圈,质量为m,边长为l,从磁场上方距磁场上界h1处自由落下(线圈总沿竖直面运动).若线圈刚好匀速穿过磁场区域,则有界磁场的宽度h2=();
线圈穿过磁场过程中产生的内能为().
图3-71
0.1.28两块面积为S的平行板,彼此相距l,板间通入已电离的气流,气流速度为v,两板间存在一磁感强度为B的磁场,磁场方向与气流垂直,如图3-72所示.把两板与外电阻R连接起来,在磁场力作用下,气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流,这个装置就是磁流体发电机.设气体的导电率(电阻率的例数)为σ,流过外电阻R的电流强度I应等于().
图3-72
1.2选择题:
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.
0.2.1如图3-1所示,有一金属箔验电器,起初金属箔闭合,当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时,金属箔张开.在这个状态下,用手指接触验电器的金属板,金属箔闭合,问当手指从金属板上离开,然后使棒也远离验电器,金属箔的状态如何变化?
从图3-1的①~④四个选项中选取一个正确的答案. [ ]
图3-1
A.图① B.图② C.图③ D.图④
0.2.2下列关于静电场的说法中正确的是 [ ]
A.在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点
B.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动
C.场强为零处,电势不一定为零;
电势为零处,场强不一定为零
D.初速为零的正电荷在电场力作用下不一定沿电场线运动
0.2.3在静电场中,带电量大小为q的带电粒子(不计重力),仅在电场力的作用下,先后飞过相距为d的a、b两点,动能增加了ΔE,则 [ ]
A.a点的电势一定高于b点的电势
B.带电粒子的电势能一定减少
C.电场强度一定等于ΔE/dq
D.a、b两点间的电势差大小一定等于ΔE/q
0.2.4将原来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放(小球放在光滑绝缘的水平面上),它们仅在相互间库仑力作用下运动的过程中 [ ]
A.它们的相互作用力不断减少
B.它们的加速度之比不断减小
C.它们的动量之和不断增加
D.它们的动能之和不断增加
0.2.5如图3-2所示,两个正、负点电荷,在库仑力作用下,它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,以下说法正确的是 [ ]
图3-2
A.它们所需要的向心力不相等
B.它们做圆周运动的角速度相等
C.它们的线速度与其质量成反比
D.它们的运动半径与电荷量成反比
0.2.6如图3-3所示,水平固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零,从盘心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,可以确定的物理量是 [ ]
图3-3
A.b点场强 B.c点场强
C.b点电势 D.c点电势
0.2.7A、B两个小球带有同种电荷,放在光滑的绝缘水平面上,A的质量为m,B的质量为2m.它们相距为d,同时由静止释放,在它们距离到2d时,A的加速度为a,速度为v,则 [ ]
A.此时B的速度为v/2
B.此时B的加速度为a/2
C.此过程中电势能减少(5/8)mv2
D.此过程中电势能减少(3/4)mv2
0.2.8如图3-4所示,带电体Q固定,带电体P的带电量为q,质量为m,与绝缘的水平桌面间的动摩擦因数为μ,将P在A点由静止放开,则在Q的排斥下运动到B点停下,A、B相距为s,下列说法正确的是 [ ]
图3-4
A.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力最少做功2μmgs
B.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力做功μmgs
C.P从A点运动到B点,电势能增加μmgs
D.P从A点运动到B点,电势能减少μmgs
0.2.9如图3-5所示,悬线下挂着一个带正电的小球,它的质量为m、电量为q,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E. [ ]
图3-5
A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切为Eq/mg
B.若剪断悬线,则小球做曲线运动
C.若剪断悬线,则小球做匀速运动
D.若剪断悬线,则小球做匀加速直线运动
0.2.10节日采灯是由若干只小灯泡串联接到照明电路上的,现有下列四组灯泡供选用,较为合适的是 [ ]
A.10只“12V10W” B.10只“220V15W”
C.15只“15V3W D.30只“9V2W”
0.2.11将一个6V、6W的小灯甲连接在内阻不能忽略的电源上,小灯恰好正常发光,现改将一个6V、3W的小灯乙连接到同电源上,则 [ ]
A.小灯乙可能正常发光
B.小灯乙可能因电压过高而烧毁
C.小灯乙可能因电压较低而不能正常发光
D.小灯乙一定正常发光
0.2.12在总电压不变的条件下,黄昏时电灯比深夜暗,是因为黄昏时 [ ]
A.线路中总电阻变大,电流变小
B.总电流一定,支路增多分去了电流
C.干线电流过大,线路损失电压增大
D.总电阻变小,每支路电流增大
0.2.13灯泡中灯丝断了,将灯丝搭接起来再用,则以下判断正确的是 [ ]
A.比原来更亮
B.比原来更暗
C.搭接起来的地方容易烧断,其他地方不易断
D.搭接起来的地方不容易断,其他地方容易烧断
0.2.14用三个电动势均为1.5V、内阻均为0.5Ω的相同电池串联起来作电源,向三个阻值都是1Ω的用电器供电,要想获得最大的输出功率,在如图3-6所示电路中应选择的电路是 [ ]
图3-6
0.2.15在LC振荡电路中,L是电感线圈的自感系数,C是由a和b组成的平行板电容器的电容,在t1时刻,电路中电流不为零,而电容器的a板带电量为+q,经过一段时间到t2时刻,a板第一次带-q的电量,则可能是 [ ]
A.t2-t1=2π
B.t2-t1=π
C.在t1和t2时刻电路中的电流方向相同
D.在t1和t2时刻电路中的电流方向相反
0.2.16LC电路中产生了振荡电流,其中电容器的上极板带电情况如图3-7(a)中q-t图象所示,当LC电路中的某时刻电流方向与电容器极板带电性质如图3-7(b)所示,则此时刻为 [ ]
图3-7
A.Oa时间段中的某一时刻
B.ab时间段中的某一时刻
C.bc时间段中的某一时刻
D.cd时间段中的某一时刻
0.2.17如图3-8为LC振荡电路某时刻的电流方向,且电流正在减小,则 [ ]
图3-8
A.电容器C的上板带正电
B.电感L中的磁通量变化率正在变大
C.电场能正在向磁场能转化
D.该电路向真空中辐辐电磁波的波长与电容量C成正比
0.2.18如图3-9甲所示,在LC振荡电路中,通过P点的电流i变化规律如图3-9乙所示,且把通过P点向右的电流规定为电流i的正方向,则下述正确的是 [ ]
图3-9
A.0.5s至1s之间,电容器C在放电
B.0.5s至1s之间,电容器C的上极板带正电
C.1s至1.5s之间,Q点电势比P点的电势高
D.1s至1.5s之间,电场能正在转变成磁场能
0.2.19如图3-10所示的电路中,R1、R2、R3、R4、R5为阻值固定的电阻,R6为可变电阻,A为内阻可忽略的电流表,V为内阻很大的电压表,电源的电动势为
,内阻为r.当R6的滑动触头P向a端移动时 [ ]
图3-10
A.电压表V的读数变小
B.电压表V的读数变大
C.电流表A的读数变小
D.电流表A的读数变大
0.2.20如图3-11所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,3只理想电压表的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,下列各值可能出现的是 [ ]
图3-11
A.ΔU1=3V、ΔU2=2V、ΔU3=1V
B.ΔU1=1V、ΔU2=3V、ΔU3=2V
C.ΔU1=0.5V、ΔU2=1V、ΔU3=1.5V
C.ΔU1=0.2V、ΔU2=1V、ΔU3=0.8V
0.2.21如图3-12甲所示电路中,电流表A1与A2内阻相同,A2与R1串联,当电路两端接在电压恒定的电源上时,A1示数为3A,A2的示数为2A;
现将A2改为与R2串联,如图3-12乙所示,再接在原来的电源上,那么 [ ]
图3-12
A.A1的示数必增大,A2的示数必减小
B.A1的示数必增大,A2的示数必增大
C.A1的示数必减小,A2的示数必增大
D.A1的示数必减小,A2的示数必减小
0.2.22如图3-13所示为白炽灯L1(规格为“220V,100W”)、L2(规格为“220V,60W”)的伏安特性曲线(I-U图象),则根据该曲线可确定将L1、L2两灯串联在220V的电源上时,两灯的实际功率之比大约为 [ ]
图3-13
A.1∶2 B.3∶5 C.5∶3 D.1∶3
0.2.23如图3-14所示的电路中,当R1的滑动触头移动时 [ ]
图3-14
A.R1上电流的变化量大于R3上电流的变化量
B.R1上电流的变化量小于R3上电流的变化量
C.R2上电压的变化量大于路端电压的变化量
D.R2上电压的变化量小于路端电压的变化量
0.2.24电饭锅工作时有两种状态:
一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后保温状态,如图3-15所示是电饭锅电路原理示意图,S是用感温材料制造的开关.下列说法中正确的是 [ ]
图3-15
A.其中R2是供加热用的电阻丝
B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态
C.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半,R1/R2应为2∶1
D.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半,R1/R2应为(
-1)∶1
0.2.25如图3-16所示M为理想变压器,电源电压不变,当变阻器的滑动头P向上移动时,读数发生变化的电表是 [ ]
图3-16
A.A1 B.A2 C.V1 D.V2
0.2.26如图3-17甲所示,两节同样的电池(内电阻不计)与滑线变阻器组成分压电路和理想变压器原线圈连接,通过改变滑动触头P的位置,可以在变压器副线圈两端得到图3-17乙中哪些电压?
[ ]
图3-17
0.2.27如图3-18所示的电路中,L1和L2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法正确的是 [ ]
图3-18
A.合上开关S接通电路时,L1先亮,L2后亮,最后一样亮
B.合上开关S接通电路时,L1和L2始终一样亮
C.断开开关S切断电路时,L1立刻熄灭,L2过一会儿才熄灭
D.断开开关S切断电路时,L1和L2都要过一会儿才熄灭
0.2.28如图3-19所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯炮L1、L2和L3,输电线的等效电阻为R,原线圈接有一个理想的电流表.开始时,开关S接通,当S断开时,以下说法中正确的是 [ ]
图3-19
A.原线圈两端P、Q间的输入电压减小
B.等效电阻R上消耗的功率变大
C.原线圈中电流表示数增大
D.灯炮L1和L2变亮
0.2.29要减小发射电磁波的周期,下列哪些办法是正确的 [ ]
A.减小线圈的匝数
B.抽去线圈中的磁芯
C.降低电容器的充电电压
D.减小电容器的电容
0.2.30无线电发射装置的振荡电路中的电容为30pF时,发射的无线电波的频率是1605kHz.若保持回路的电感不变,将电容调为270pF,这时发射的电波的波长为 [ ]
A.62m B.187m C.560m D.1680m
0.2.31如图3-20所示是一个理想变压器,A1、A2分别为理想的交流电流表,V1、V2分别为理想的交流电压表,R1、R2、R3均为电阻,原线圈两端接电压一定的正弦交流电源,闭合开关S,各交流电表的示数变化情况应是 [ ]
图3-20
A.A1读数变大 B.A2读数变大
C.V1读数变小 D.V2读数变小
0.2.32如图3-21所示电路中,电源电动势为
,内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为可变电阻,C为电容器.在可变电阻R3由较小逐渐变大的过程中 [ ]
图3-21
A.流过R2的电流方向是由b到a
B.电容器被充电
C.电容器的带电量在逐渐减少
D.电源内部消耗的功率变大
0.2.33如图3-22所示是一理想变压器的电路图,若初级回路A、B两点接交流电压U时,四个相同的灯泡均正常发光,则原、副线圈匝数比为 [ ]
图3-22
A.4∶1 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1
0.2.34如图3-23所示,一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2=10∶1,在原线圈上加220V的正弦交变电压,则副线圈两端c、d间的最大电压为 [ ]
图3-23
A.22V B.22
V C.零 D.11
V
0.2.35如图3-24所示,某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,在其它条件不变的情况下,为了使变压器输入功率增大,可使 [ ]
图3-24
A.原线圈匝数n1增加
B.原线圈匝数n2增加
C.负载电阻R的阻值增大
D.负载电阻R的阻值减小
0.2.36下列每组两个单位都能表示同一物理量的是 [ ]
A.N·
C-1与V·
m-1 B.J·
C-1与Wb·
S-1
C.Wb·
m2与N·
A-1 D.T·
m2与v·
s
0.2.37在赤道附近有一竖直向下的匀强电场,在此区域内有一根沿东西方向放置的直导体棒,由水平位置自静止落下,不计空气阻力,则导体棒两端落地的先后关系是 [ ]
A.东端先落地 B.西端先落地
C.两端同时落地 D.无法确定
0.2.38两个相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动,设大小不同的电流按如图3-25所示的方向通入线圈,则两线圈的运动情况是 [ ]
图3-25
A.都绕圆柱转动
B.彼此相向运
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