第1講電場(chǎng)和磁場(chǎng)性質(zhì)的理解歷次選考考情分析章知識(shí)內(nèi)容考試要求歷次選考統(tǒng)計(jì)必考加試2015/102016/042016/102017/042017/112018/04靜電場(chǎng)電荷及其守恒定律bc6庫(kù)侖定律c114、131336電場(chǎng)強(qiáng)度cc138611電勢(shì)能和電勢(shì)bc13811電勢(shì)差bc電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系c靜電現(xiàn)象的應(yīng)用b電容器的電容bc7帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)bd238、228、2388、1922磁場(chǎng)磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)bb4103磁感應(yīng)強(qiáng)度cc12幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)bb通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力cd9、229、231097運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力cc232223232322帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)d232223232322考點(diǎn)一電場(chǎng)基本性質(zhì)的理解1電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能的判斷方法(1)電場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度進(jìn)行判斷；根據(jù)E進(jìn)行判斷(2)電勢(shì)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低；若q和Wab已知，由Uab判定(3)電勢(shì)能電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減?。浑妶?chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大；正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能小2帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡問(wèn)題的分析方法(1)某點(diǎn)速度方向即為該點(diǎn)軌跡的切線方向；(2)從軌跡的彎曲方向判斷受力方向(軌跡向合外力方向彎曲)，從而分析電場(chǎng)方向或電荷的正負(fù)；(3)結(jié)合軌跡、速度方向與電場(chǎng)力的方向，確定電場(chǎng)力做功的正負(fù)，從而確定電勢(shì)能、電勢(shì)和電勢(shì)差的變化等1庫(kù)侖定律(2018·浙江4月選考·6)真空中兩個(gè)完全相同、帶等量同種電荷的金屬小球A和B(可視為點(diǎn)電荷)，分別固定在兩處，它們之間的靜電力為F.用一個(gè)不帶電的同樣金屬球C先后與A、B球接觸，然后移開(kāi)球C，此時(shí)A、B球間的靜電力為()A. B. C. D.答案C解析設(shè)A、B兩金屬小球開(kāi)始帶電荷量均為Q，距離為r，F(xiàn)k，用一個(gè)不帶電的金屬球C先后與A、B接觸，與A接觸完后，A、C帶電荷量均為，再與B接觸后，B、C帶電荷量均為Q，F(xiàn)kF，因此選C.2電容器(2018·溫州市六校期末)目前，指紋鎖已普遍用于智能機(jī)、門卡等，其中有一類指紋鎖的主要元件為電容式傳感器，其原理是手指貼上傳感器時(shí)，皮膚表面會(huì)和傳感器上許許多多相同面積的小極板一一匹配成平行板電容器，每個(gè)小電容器的電容值僅取決于傳感器上的極板到對(duì)應(yīng)指紋表面的距離在此過(guò)程中外接電源將為所有電容器充到一個(gè)預(yù)先設(shè)計(jì)好的電壓值，然后開(kāi)始用標(biāo)準(zhǔn)電流放電，再采集各電容器放電的相關(guān)信息與原儲(chǔ)存的指紋信息進(jìn)行匹配，如圖1所示下列說(shuō)法正確的是()圖1A濕的手不會(huì)影響指紋解鎖B極板與指紋嵴(凸起部分)構(gòu)成的電容器電容小C極板與指紋溝(凹的部分)構(gòu)成的電容器充上的電荷較多D極板與指紋溝(凹的部分)構(gòu)成的電容器放電時(shí)間較短答案D3電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差如圖2所示，在xOy平面內(nèi)有一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑R0.1 m的圓，P為圓周上的一點(diǎn)，O、P兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為.若空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E100 V/m，則O、P兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為()圖2AUOP10sin (V)BUOP10sin (V)CUOP10cos (V)DUOP10cos (V)答案A解析由題圖可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的方向是沿y軸負(fù)方向的沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，所以P點(diǎn)的電勢(shì)高于O點(diǎn)的電勢(shì)，O、P兩點(diǎn)的電勢(shì)差UOP為負(fù)值根據(jù)電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系UOPEdE·Rsin 10sin (V)，所以A正確4電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能(2018·嘉興市期末)一對(duì)等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線(實(shí)線)和等勢(shì)線(虛線)分布如圖3所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖3AA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)EA大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)EBBA點(diǎn)電勢(shì)A高于B點(diǎn)電勢(shì)BC某一點(diǎn)電荷在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能EpA一定大于在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能EpBD將某一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，路徑不同，電場(chǎng)力做功也不同答案A5電場(chǎng)線和運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4所示，實(shí)線為三條未知方向的電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，a、b的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示(a、b只受電場(chǎng)力作用)，則()圖4Aa一定帶正電，b一定帶負(fù)電B電場(chǎng)力對(duì)a做正功，a的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)b做負(fù)功，b的電勢(shì)能增大Ca的速度將減小，b的動(dòng)能將增大Da的加速度減小，b的加速度將增大答案D解析電場(chǎng)線的方向未知，所以粒子帶電性質(zhì)不確定；從題圖中軌跡變化來(lái)看電場(chǎng)力都做正功，動(dòng)能都增大，兩帶電粒子電勢(shì)能都減小，所以選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，所以選項(xiàng)D正確考點(diǎn)二磁場(chǎng)及其對(duì)電流的作用1求解有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)鍵(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的；(2)B只適用于通電導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)；(3)合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于各磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和(滿足平行四邊形定則)2求解安培力作用下導(dǎo)體棒平衡問(wèn)題的思路(1)選取通電導(dǎo)體棒為對(duì)象；(2)受力分析，畫受力分析圖，用左手定則判斷安培力的方向；(3)根據(jù)力的平衡條件列方程例1(2018·浙江4月選考·12)在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖5所示有一種探測(cè)的方法是，首先給金屬長(zhǎng)直管通上電流，再用可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：用測(cè)量?jī)x在金屬管線附近的水平地面上找到磁場(chǎng)最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；在a點(diǎn)附近的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；在地面上過(guò)a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L(zhǎng).由此可確定金屬管線()圖5A平行于EF，深度為 B平行于EF，深度為L(zhǎng)C垂直于EF，深度為 D垂直于EF，深度為L(zhǎng)答案A解析畫出垂直于金屬管線方向的截面，可知磁場(chǎng)最強(qiáng)的點(diǎn)a即為地面距離管線最近的點(diǎn)，作出b、c兩點(diǎn)的位置，由題意可知EF過(guò)a點(diǎn)垂直于紙面，所以金屬管線與EF平行，根據(jù)幾何關(guān)系得深度為.6(2018·浙江4月選考·7)處于磁場(chǎng)B中的矩形金屬線框可繞軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線框中通過(guò)電流I時(shí)，如圖6所示，此時(shí)線框左右兩邊受安培力F的方向正確的是()圖6答案D解析利用左手定則，四指指向電流方向，磁感線穿過(guò)掌心，大拇指所指的方向就是受力方向，因此選D.7(2018·牌頭中學(xué)期中)在磁場(chǎng)中的同一位置放置一根短直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直先后在導(dǎo)線中通以不同的電流，導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力也不同，下列表示導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力F與其電流I的關(guān)系圖象(a、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù))正確的是()答案C解析在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)垂直時(shí)所受安培力為：FBIL，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度B和導(dǎo)線長(zhǎng)度L不變，因此F與I的關(guān)系圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，故C正確8(2018·臺(tái)州市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校期末)如圖7所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與導(dǎo)體棒ab相連，彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直，棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.當(dāng)棒通以方向由a到b、大小為I的電流時(shí)，棒處于平衡狀態(tài)，平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x1；保持電流大小不變，使棒中電流反向，則棒平衡時(shí)下列說(shuō)法正確的是()圖7A彈簧伸長(zhǎng)，伸長(zhǎng)量為x1B彈簧伸長(zhǎng)，伸長(zhǎng)量為x1C彈簧壓縮，壓縮量為x1D彈簧壓縮，壓縮量為x1答案A解析當(dāng)棒通以方向由a到b、大小為I的電流時(shí)，由左手定則可知，棒受到的安培力沿導(dǎo)軌斜向上，大小為BIL，設(shè)導(dǎo)軌與水平面的夾角為，則由平衡條件得：mgsin BILkx1當(dāng)保持電流大小不變，使棒中電流反向，由左手定則知，受到的安培力沿導(dǎo)軌斜向下，大小還是BIL此時(shí)有mgsin BILkx得xx1彈力沿著斜面向上，則彈簧是伸長(zhǎng)的，故選A.考點(diǎn)三帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1直線運(yùn)動(dòng)的兩種解題思路(1)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律處理帶電粒子的直線運(yùn)動(dòng)帶電粒子沿與電場(chǎng)線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力與速度方向在一條直線上，帶電粒子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)根據(jù)帶電粒子的受力情況，用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式確定帶電粒子的速度、位移、時(shí)間等(2)用動(dòng)能定理(或動(dòng)量定理)處理帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)要注意受力分析、過(guò)程分析，另外，電場(chǎng)力做功與重力做功均與經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置有關(guān)2偏轉(zhuǎn)問(wèn)題的解題思路(1)條件分析：不計(jì)重力，且?guī)щ娏Ｗ拥某跛俣葀0與電場(chǎng)方向垂直，則帶電粒子將在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用而做類平拋運(yùn)動(dòng)(2)運(yùn)動(dòng)分析：一般用分解的思想來(lái)處理，即將帶電粒子的運(yùn)動(dòng)分解為沿電場(chǎng)力方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和垂直電場(chǎng)力方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)例2(2018·浙江4月選考·11)一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)開(kāi)始以v0做直線運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖8所示粒子在t0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，3t0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，下列判斷正確的是()圖8AA、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為B>A>CBA、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為EC>EB>EAC粒子從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能先增加后減少D粒子從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功答案C解析由題圖vt圖象知道帶電粒子在0t0時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大；在t03t0時(shí)間內(nèi)做反方向加速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，所以C正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)椴恢缼щ娏Ｗ与娦裕绢}中無(wú)法判斷電勢(shì)的高低，所以A錯(cuò)誤；圖象中斜率表示帶電粒子的加速度，Eqma，可知A、B、C三點(diǎn)中EB最大，B錯(cuò)誤例3如圖9甲為一對(duì)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平行金屬板，在兩板之間加上圖乙所示的電壓現(xiàn)沿兩板的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷射入初速度為v0的相同帶電粒子(重力不計(jì))，且所有粒子均能從平行金屬板的右端飛出，若粒子在兩板之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T，則粒子最大偏轉(zhuǎn)位移與最小偏轉(zhuǎn)位移的大小之比是()圖9A11 B21 C31 D41答案C解析粒子在兩板之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T，在tnT時(shí)刻進(jìn)入的粒子的側(cè)移量最大，考慮豎直分運(yùn)動(dòng)，在前半個(gè)周期是勻加速，后半個(gè)周期是勻速，設(shè)加速度為a，則偏轉(zhuǎn)位移為：ymaxa·()2a··aT2，在t(n)T時(shí)刻進(jìn)入的粒子，考慮豎直分運(yùn)動(dòng)，在前半個(gè)周期是靜止，后半個(gè)周期是勻加速，側(cè)移量最小，為：ymina·()2aT2，故ymaxymin31，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確9如圖10所示是真空中A、B兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電子由A板無(wú)初速度釋放后運(yùn)動(dòng)到B板，設(shè)電子在前一半時(shí)間內(nèi)和后一半時(shí)間內(nèi)的位移分別為x1和x2，則x1與x2之比為()圖10A11 B12C13 D14答案C解析無(wú)初速度釋放后，電子在電場(chǎng)中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，電子在前一半時(shí)間內(nèi)和后一半時(shí)間內(nèi)的位移之比是13，選項(xiàng)C正確10.a、b兩離子從平行板電容器兩板間P處垂直電場(chǎng)入射，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖11.若a、b的偏轉(zhuǎn)時(shí)間相同，則a、b一定相同的物理量是()圖11A比荷B入射速度C入射動(dòng)能D電荷量答案A解析a、b兩離子豎直方向分位移相等，故：y··t2，由于y、E、t均相等，故比荷相等，故A正確；水平方向位移關(guān)系是xa>xb，水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間相等，故va>vb，故B錯(cuò)誤；a、b兩離子初速度不同，質(zhì)量關(guān)系未知，無(wú)法確定初動(dòng)能大小關(guān)系，故C錯(cuò)誤；a、b兩離子比荷相等，質(zhì)量關(guān)系未知，無(wú)法確定電荷量大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤考點(diǎn)四磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用1帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題“三步法”(1)畫軌跡：即確定圓心，畫出運(yùn)動(dòng)軌跡(2)找聯(lián)系：軌道半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)速度的聯(lián)系，偏轉(zhuǎn)角度與圓心角、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的聯(lián)系，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與周期的聯(lián)系(3)用規(guī)律：即牛頓運(yùn)動(dòng)定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，特別是周期公式、半徑公式2半徑的確定方法一：由物理方程求由于Bqv，所以半徑R；方法二：由幾何關(guān)系求一般由數(shù)學(xué)知識(shí)(勾股定理、三角函數(shù)等)通過(guò)計(jì)算來(lái)確定3時(shí)間的確定方法一：由圓心角求：t·T；方法二：由弧長(zhǎng)求：t.例4如圖12所示，長(zhǎng)方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，同一帶電粒子，以速率v1沿ab射入磁場(chǎng)區(qū)域，垂直于dc邊離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1；以速率v2沿ab射入磁場(chǎng)區(qū)域，從bc邊離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)與bc邊夾角為150°，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2.不計(jì)粒子重力則t1t2是()圖12A2 B.2 C32 D23答案C解析根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)可知：90°，60°，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：tT，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：，故C正確11(多選)如圖13所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，速度相同的兩帶電粒子A、B從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)中，速度與磁場(chǎng)邊界的夾角為(60°)，已知A粒子帶負(fù)電，B粒子帶正電，且A、B粒子的質(zhì)量之比為14，帶電荷量之比為12，不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法中正確的是()圖13AA、B粒子的軌道半徑之比為21BA、B粒子回到邊界時(shí)，速度大小、方向都相同CA、B粒子回到邊界時(shí)的位置離O點(diǎn)的距離之比為21DA、B粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同答案BD解析由洛倫茲力提供向心力qBvm得到r，所以×，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤據(jù)左手定則，A、B粒子的電性相反，偏轉(zhuǎn)方向相反，由于洛倫茲力不做功，所以速度大小不變，根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，A、B的方向都是與邊界成60°角斜向右下，所以B選項(xiàng)正確由幾何關(guān)系能求得粒子回到邊界時(shí)到出發(fā)點(diǎn)的距離d2rsin ，所以，選項(xiàng)C錯(cuò)誤由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t×，所以××，所以選項(xiàng)D正確12如圖14，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)一質(zhì)量為m、帶電荷量為q且不計(jì)重力的粒子，以速度v沿與半徑PO夾角30°的方向從P點(diǎn)垂直磁場(chǎng)射入，最后粒子垂直于MN射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為()圖14A. B. C. D.答案B解析粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系，知圓心角為30°，粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡的半徑為：r2R根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有：qvBm得半徑為：r聯(lián)立得：B，故B正確專題強(qiáng)化練1(2016·浙江4月選考·7)關(guān)于電容器，下列說(shuō)法正確的是()A在充電過(guò)程中電流恒定B在放電過(guò)程中電容減小C能儲(chǔ)存電荷，但不能儲(chǔ)存電能D兩個(gè)彼此絕緣又靠近的導(dǎo)體可視為電容器答案D解析由電容器的充、放電曲線可知，充電過(guò)程中，電流不斷減小，A錯(cuò)誤；電容是電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)，不隨充、放電過(guò)程變化，B錯(cuò)誤；電容器中的電場(chǎng)具有電場(chǎng)能，所以C錯(cuò)誤；兩個(gè)彼此絕緣又靠近的導(dǎo)體是可以儲(chǔ)存電荷的，可視為電容器，D正確2中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在公元1086年寫的夢(mèng)溪筆談中最早記載了：“方家(術(shù)士)以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖1所示結(jié)合上述材料，下列說(shuō)法正確的是()圖1A地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理南極附近B結(jié)合地球自轉(zhuǎn)方向，可以判斷出地球是帶正電的C地球表面任意位置的磁場(chǎng)方向都與地面平行D因地磁場(chǎng)影響，在進(jìn)行奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，通電導(dǎo)線南北放置時(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯答案D3如圖2所示，一導(dǎo)線繞制的線圈中放一枚小磁針，當(dāng)線圈中通以電流時(shí)，小磁針將會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則下列判斷正確的是()圖2A為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，線圈平面應(yīng)南北放置B為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，線圈平面應(yīng)東西放置C若線圈平面南北放置，通電后再次穩(wěn)定時(shí)，小磁針轉(zhuǎn)過(guò)180°角D若線圈平面東西放置，通電后再次穩(wěn)定時(shí)，小磁針轉(zhuǎn)過(guò)90°角答案A4(2018·名校協(xié)作體)如圖3所示，在粗糙絕緣的水平地面上放置一帶正電的物體甲，現(xiàn)將另一個(gè)也帶正電的物體乙沿著以甲為圓心的豎直平面內(nèi)的圓弧由M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，若此過(guò)程中甲始終保持靜止，甲、乙兩物體可視為質(zhì)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()圖3A甲對(duì)地面的壓力先增大后減小B甲受到地面的摩擦力大小不變C甲受到地面的摩擦力先增大后減小D乙的電勢(shì)能先增大后減小答案A5(2018·溫州市十五校聯(lián)合體期末)兩個(gè)點(diǎn)電荷a、b周圍的電場(chǎng)線分布情況如圖4所示，虛線為帶電粒子c穿越該電場(chǎng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，該粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受電場(chǎng)力作用，由圖可判斷()圖4Aa、b帶等量異號(hào)電荷Ba、b帶同號(hào)電荷，a的電荷量大于b的電荷量C粒子c帶正電，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能先減小后增大D粒子c帶負(fù)電，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能先增大后減小答案D6(2018·杭州市五校聯(lián)考)兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖5中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則()圖5Aq由A向O的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)Bq由A向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程電勢(shì)能逐漸減小Cq運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最小Dq運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零答案B7(2018·湖州、衢州、麗水高三期末)如圖6(a)所示為兩個(gè)帶電物體，甲固定在絕緣水平面上，乙從甲右側(cè)某處?kù)o止釋放后的vt圖象如圖(b)所示，則()圖6A兩個(gè)物體帶同種電荷B兩個(gè)物體帶異種電荷C兩個(gè)物體帶電荷量一定相等D兩個(gè)物體帶電荷量一定不等答案B8(2018·諸暨中學(xué)段考)如圖7所示，a、b、c、d為四根與紙面垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，其橫截面位于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向如圖所示一帶正電粒子從正方形中心O點(diǎn)沿垂直紙面向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，它所受洛倫茲力的方向()圖7A向上 B向下 C向左 D向右答案A解析此帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力，磁場(chǎng)為4根長(zhǎng)直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則，a在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向水平向左，b在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，c在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向水平向左，d在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，所以合磁場(chǎng)方向水平向左根據(jù)左手定則，此帶正電粒子在合磁場(chǎng)中所受洛倫茲力方向向上9(2018·新力量聯(lián)盟期末)老師在課堂上做了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：裝置如圖8所示，在容器的中心放一個(gè)圓柱形電極B，沿容器邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極A，把A和B分別與直流電源的兩極相連，然后在容器內(nèi)放入導(dǎo)電液體，將該容器放在磁場(chǎng)中，液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來(lái)關(guān)于這種現(xiàn)象下列說(shuō)法正確的是()圖8A液體旋轉(zhuǎn)是因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)現(xiàn)象B液體旋轉(zhuǎn)是因?yàn)槭艿桨才嗔ψ饔肅僅將電流方向改為反向，液體旋轉(zhuǎn)方向不變D僅將磁場(chǎng)方向改為反向，液體旋轉(zhuǎn)方向不變答案B10(2018·新高考聯(lián)盟聯(lián)考)高大建筑上都有一豎立的避雷針，用以把聚集在云層中的電荷導(dǎo)入大地在赤道某地兩建筑上空，有一團(tuán)帶負(fù)電的烏云經(jīng)過(guò)其正上方時(shí)，發(fā)生放電現(xiàn)象，如圖9所示，則此過(guò)程中地磁場(chǎng)對(duì)避雷針的作用力的方向是()圖9A向東 B向南 C向西 D向北答案C11如圖10所示，豎直放置的兩平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩極板間同一等高線上有兩質(zhì)量相等的帶電小球a、b(均可以看成質(zhì)點(diǎn))將小球a、b分別從緊靠左極板和兩極板正中央的位置由靜止釋放，它們沿圖中虛線運(yùn)動(dòng)，都能打在右極板上的同一點(diǎn)則從釋放小球到剛要打到右極板的運(yùn)動(dòng)(過(guò)程)中，下列說(shuō)法正確的是()圖10A它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間ta>tbB它們的電荷量之比qaqb12C它們的電勢(shì)能減少量之比EaEb41D它們的動(dòng)能增加量之比Ek1Ek241答案C解析小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程只受重力和電場(chǎng)力作用，故粒子豎直方向做加速度ag的勻加速運(yùn)動(dòng)，水平方向做加速度a的勻加速運(yùn)動(dòng)；由兩小球豎直位移相同可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，即tatb，所以，21，故A、B錯(cuò)誤；由電勢(shì)能減少量等于電場(chǎng)力做的功可得：EaEbqaEsa水平qbEsb水平41，故C正確；由動(dòng)能定理可知：小球動(dòng)能增加量等于重力勢(shì)能和電勢(shì)能減小量之和；又有兩小球重力勢(shì)能減小量相等，由C項(xiàng)可知：動(dòng)能增加量之比不可能為41，故D錯(cuò)誤12(2018·臺(tái)州中學(xué)統(tǒng)練)如圖11所示，絕緣水平面上有A、B、C、D四點(diǎn)，依次相距L，若把帶電金屬小球甲(半徑遠(yuǎn)小于L)放在B點(diǎn)，測(cè)得D點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；現(xiàn)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后，再把兩球分置于A、C兩點(diǎn)，此時(shí)D點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()圖11A.E B.E CE D.E答案D解析根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式E，則B點(diǎn)電荷在D的電場(chǎng)強(qiáng)度為EBE；當(dāng)將不帶電的相同金屬小球乙與甲充分接觸后，再把兩球分置于A、C兩點(diǎn)，則兩球的帶電荷量均為，那么A處的小球在D處的電場(chǎng)強(qiáng)度EA，而C處的小球在D處的電場(chǎng)強(qiáng)度EC；由于兩球在D處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，因此它們?cè)贒點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E合E，故D正確13如圖12所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有M、N、P、Q四點(diǎn)，它們分別位于矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上電子分別由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和Q點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的正功相同，已知N、P、Q中有兩點(diǎn)電勢(shì)是18 V、10 V則()圖12A不可能求出M點(diǎn)電勢(shì)BN點(diǎn)電勢(shì)是18 VCP點(diǎn)電勢(shì)是10 VDQ點(diǎn)電勢(shì)是10 V答案D解析電子分別由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和Q點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的正功相同，說(shuō)明N、Q兩點(diǎn)電勢(shì)相等，且高于M點(diǎn)的電勢(shì)，故四點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是M<NQ<P，所以P18 V，NQ10 V，B、C錯(cuò)誤，D正確；由于QM平行且與PN長(zhǎng)度相同，所以UQMUPN8 V，可得M2 V，A錯(cuò)誤14(2018·臺(tái)州市高三期末)如圖13所示，三根長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線的橫截面在空間構(gòu)成等邊三角形，電流的方向垂直紙面向里電流大小均為I，其中A、B電流在C處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，導(dǎo)線C位于水平面處于靜止?fàn)顟B(tài)，則導(dǎo)線C受到的靜摩擦力是()圖13A.B0IL，水平向左 B.B0IL，水平向右C.B0IL，水平向左 D.B0IL，水平向右答案D15如圖14所示，以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界上的A點(diǎn)有一粒子發(fā)射源，沿半徑AO方向發(fā)射出速率不同的同種粒子(重力不計(jì))，垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是()圖14A速率越大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)B速率越小的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)C速率越大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度越大D速率越小的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度越大答案B解析粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有Bqvm，解得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R，設(shè)磁場(chǎng)圓形區(qū)域半徑為r，如圖所示，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角為2，由幾何關(guān)系得：tan ，所以v越大，則R大，則tan 越小，故也越小，而周期T，即不同速率的粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，所以速率越大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角越小，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，故A錯(cuò)誤，B正確；粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度，所以不同速率粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度相等，故C、D錯(cuò)誤16(2018·諸暨中學(xué)段考)如圖15所示，在水平地面上方有一沿水平方向且垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)現(xiàn)將一帶電小球以一定初速度v0豎直上拋，小球能上升的最大高度為h，設(shè)重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是()圖15Ah一定大于 Bh一定等于Ch一定小于 Dh可能等于答案C解析如果沒(méi)有磁場(chǎng)，小球?qū)⒆鲐Q直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度：h，當(dāng)加上磁場(chǎng)后，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，除受重力外，還要受到洛倫茲力作用，小球在向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度不為零，動(dòng)能不為零，因此小球上升最大高度小于，故C正確17(2018·牌頭中學(xué)期中)電磁炮是一種理想兵器，它的主要原理如圖16所示，1982年澳大利亞國(guó)立大學(xué)成功研制出能把2.2 g的彈體(包括金屬桿MN的質(zhì)量)加速到10 km/s的電磁炮若軌道寬2 m，長(zhǎng)100 m，通過(guò)金屬桿的電流恒為10 A，不計(jì)軌道摩擦，則()圖16A垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5.5 TB垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5.5×104 TC該電磁炮工作時(shí)磁場(chǎng)力的最大功率為1.1×104 kWD該電磁炮裝置中對(duì)磁場(chǎng)方向和電流方向的關(guān)系沒(méi)有要求答案C解析由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式2axv2v02可得彈體的加速度為a m/s25×105 m/s2；彈體所受安培力為FBIL，由牛頓第二定律可得：BILma，解得：B T55 T，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；速度最大時(shí)磁場(chǎng)力的功率最大：PmBIL·vm55×10×2×104 W1.1×104 kW，選項(xiàng)C正確；電磁炮裝置中必須使得磁場(chǎng)方向和電流方向決定的安培力方向與炮彈沿導(dǎo)軌的加速度方向一致，選項(xiàng)D錯(cuò)誤20