2011年高考物理试题分类汇编和解析[1]

1、你的首选资源互助社区 2011年高考物理试题分类汇编和解析一一电磁学（最新） 全国卷1 17.如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为 B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面 向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且 abc bed 135。流经导线的电流为I，方向如图 中箭头所示。导线段 abcd所受到的磁场的作用力的合力 A. 方向沿纸面向上，大小为 （2 1）ILB B. 方向沿纸面向上，大小为 （2 1）ILB C. 方向沿纸面向下，大小为 （.2 1）ILB D. 方向沿纸面向下，大小为 （2 1）ILB 答案A X K X X X 【解析】本题考查安培力的大小与方向的判

2、断.该导线可以用a和d之间的直导线长为 C. 2 1）L来等效代 替，根据F BIl ,可知大小为（一 2 1）BIL ,方向根据左手定则.A正确. 18.如图所示。一电场的电场线分布关于 y轴（沿竖直方向） N是y轴上的三个点，且 OM=MNP点在y轴的右侧，MPL A. M点的电势比P点的电势高 B. 将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C. M、N两点间的电势差大于 O M两点间的电势差 D. 在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运 答案AD 动 对称，OM ON则 【解析】本题考查电场、电势、等势线、以及带电粒子在电场中的运动 .由图和几何关系可知M和P两点 不处在同一

3、等势线上而且有M p ,A对将负电荷由O点移到P要克服电场力做功，及电场力做负功,B 错.根据U Ed ,O到M的平均电场强度大于 M到N的平均电场强度，所以有UOM UMN ,C错.从0点释 放正电子后，电场力做正功，该粒子将沿y轴做加速直线运动 26 （21分）（注意：在试题卷上作答无效 ） 如图，在x轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小为 y轴上距原点为h的一点，No为x轴上距原点 为a的一点。A是一块平行于x轴的挡板，与 x轴的距离为h/2 , A的中点在y轴上，长度略 B,方向垂直于 xOy平面向外。P是 你的首选资源互助社区 接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为 小于a/2

4、。带点粒子与挡板碰撞前后，x方向的 分速度不变，y方向的分速度反向、大小不变。 质量为m,电荷量为q (q0)的粒子从P点瞄、 准Nb点入射，最后又通过 P点。不计重力。求 粒子入射速度的所有可能值。 26.【解析】设粒子的入射速度为 v,第一次射出磁场的点为NO ,与板碰撞后再次进入磁场的位置为 Ni. 粒子在磁场中运动的轨道半径为 R,R -B,粒子速率不变,母次进入磁场与射出磁场位置间距离 X2始终不变， 2Rsin，粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离 得 Xi保持不变有XiNo No 粒子能 V。 qBa2 h2,n mh Vi 3qBa.a2 h2 ,n 4mh (11) V2

5、 2qBa a2 h2 ,n 3mh (12) (全国卷2)17.因为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3 的电阻连 答案B 【解析】本题考查测电源的电动势和内阻的实验由测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线可知该电 源的电动势为6V,内阻为0.5 Q .此电源与三个均为 3 的电阻连接成电路时测的路端电压为4.8V,A中的 路端电压为4V,B中的路端电压约为 4.8V.正确C中的路端电压约为 5.7V,D中的路端电压为 5.4V. （全国卷2）19.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间 从虚线上的 两粒子 M N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M N

6、 两条实线所 O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中 若不计重力, 示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。 则 A. M带负电荷，N带正电荷 I I B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 答案BD 【解析】本题考查带电粒子在电场中的运动.图中的虚线为等势线，所以M点从O点到b点的过程中电场力 对粒子做功等于零，D正确.根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上 M受到的电场力向下，电荷的 正负不清楚但为异种电荷.A错.O到a的电势差等于O到

7、c的两点的电势差，而且电荷和质量大小相等，而 且电场力都做的是正功，根据动能定理得a与c两点的速度大小相同，但方向不同,B对. 你的首选资源互助社区 （全国卷2）24.（15分）如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率 k为负的常量。用电阻率为 、横截面积为S的硬导线做成 一边长为l 的方框。将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中。求 （1）导线中感应电流的大小; （2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化 If |c 答案（1）I 竺 8 X 【解析】本题考查电磁感应现象.（1）线框中产生的感应电动势 Bs ll2k 2 在线框产生的感应电流I , R 联立得 kl

8、s 8 导线框所受磁场力的大小为F BIl ,它随时间的变化率为一F t II B B ,由以上式联立可得 t （全国卷2）25.（ 18分）如图，在宽度分别为|1和|2的两个毗邻的条形区域分别有匀强磁场和匀强电场, 场方向垂直于纸面向里，电场方向与电、磁场分界线平行向右。一带正电荷的粒子以速率 v从磁场区域上 边界的P点斜射入磁场，然后以垂直于电、磁场分界线的方向进入电场，最后从电场边界上的 Q点射出。 已知PQ垂直于电场方向， 粒子轨迹与电、磁场分界线的交点到PQ的距离为d。不计重力，求电场强度与磁 感应强度大小之比及粒子在磁场与电场中运动时间之比。 2 C项正确。如两球原来带正电，则接触

9、各自带电均为+2Q 答案arcsin（輕） 2dl2l1 d 【解析】本题考查带电粒子在有界磁场中的运动 粒子在磁场中做匀速圆周运动 ，如图所示.由于粒子在分界 的速度与分界线垂直，圆心O应在分界线上，OP长度即为粒 动的圆弧的半径R.由几何关系得 R2 l12 (R d)2 设粒子的质量和所带止电荷分别为 m和 q,由洛伦兹力公式 顿第二定律得 2 V qvB m R 线处 ksSu p 子运 1 X i X 卜厂沪 d 和牛 设P为虚线与分界线的交点,POP ,则粒子在磁场中的运动时间为t1 |1 式中有sin 粒子进入电场后做类平抛运动，其初速度为v,方向垂直于电场.设粒子的加速度 R

10、大小为a,由牛顿第二定律得 qE ma 由运动学公式有d 由式得 2at2 ll2 d2 l2 Vt2 由式得主 li2 2dl2 2 d . / 2dli 、 arcs in(r 2) li d2 （江苏卷）1 两个分别带有电荷量Q和+ 3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处, r 它们间库仑力的大小为 F。两小球相互接触后将其固定距离变为-，则两球间库仑力的大小为 2 134 A F B -F C -F D 12F 1243 C【解析】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题。接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 Q 3Q F k 2 ，两个相同的金属球各自带电，接触后再分

11、开，其所带电量先中和后均分，所以两球分 r 1 Q Q4 开后各自带点为+Q,距离又变为原来的，库仑力为F k 2 ,所以两球间库仑力的大小为F , 2 r 23 （江苏卷）5 .在如图所师的闪光灯电路中，电源的电动势为 E,电容器的电容为 C。当闪光灯两端电压达 到击穿电压 U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时, 电源的电动势 E一定小于击穿电压 U 电容器所带的最大电荷量一定为 CE 闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大 在一个闪光周期内，通过电阻R 闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定 -1 D【解析】 理解此电路的工作过程是解决本题的关键。电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，

12、当电 源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小 于U,断路，电源再次给电容器充电，达到电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放 电，使得闪光灯周期性短暂闪光。要使得充电后达到电压 U,则电源电动势一定大于等于U, A项错误; 电容器两端的最大电压为 U,故电容器所带的最大电荷量为CU B项错误；闪光灯闪光时电容器放电， 所带电荷量减少，C项错误；充电时电荷通过 R,通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻R的电荷 量与通过闪光灯的电荷量一定相等，D项正确。 （江苏卷）6 .如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1 : 5 ,原线圈两端

13、的交变电压为 u 20 . 2 sin 100 t V氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有 A.开关接通后，氖泡的发光频率为 100Hz B.开关接通后，电压表的示数为 100 V C开关断开后，电压表的示数变大 D开关断开后，变压器的输出功率不变 AB【解析】本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、 U 1V=20V,由 n1 n2 得副线圈两端的电压为 U2100 V,电压表的示数为交流电的有效值, U2 B项正确；交变电压的频 率为 率为 f50 Hz，一个周期内电压两次大于 100V,即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频

14、 2 100Hz, A项正确；开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变， 故输出电压不变，C项错误; 断开后，电路消耗的功率减小，输出功率决定输入功率, D项错误。 （江苏卷）8 .空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的 分量分别是Ebx、Ecx，下列说法中正确的有 A . Ebx的大小大于Ecx的大小 B . Ebx的方向沿x轴正方向 功率等问题彻底理解。由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为 你的首选资源互助社区 C电荷在O点受到的电场力在 x方向上的分量最大 D 负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功 AD【

15、解析】本题的入手点在于如何判断EBx和ECx的大小，由图象可知在x轴上各点的电场强度在 x方向 的分量不相同，如果在x方向上取极小的一段，可以把此段看做是匀强磁场，用匀强磁场的处理方法思考， 从而得到结论，此方法为微元法；需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解。在B点和C点附近 分别取很小的一段 d,由图象，B点段对应的电势差大于 C点段对应的电势差，看做匀强电场有 E . d 可见EbxEcx , A项正确；同理可知 O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场方 向电势降低，在 O点左侧，Ebx的方向沿x轴负方向，在 O点右侧，Ecx的方向沿x轴正方向，所以B项 错误，

16、D项正确。 (江苏卷)14.(16分)1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示， 置于高真空中的 D形金属盒半径为 R,两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强 度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m电荷量为+q，在加速器中被加速，加 速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。 (1) 求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比； (2) 求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t ； (3) 实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器磁感应强度和加速 电场频率的最大值分别为缶、fm

17、,试讨论粒子能获得的最大动能E毗 解析: (1) 设粒子第1次经过狭缝后的半径为1,速度为V1 1 2 qu= mv 2 2 v1 qv1B=m 1 你的首选资源互助社区 解得 ri 同理，粒子第2次经过狭缝后的半径 （4） 则 r2 :r1 .2:1 （2）设粒子到出口处被加速了n圈 2nqUmv2 2 2 v qvB m R t nT 解得 t BR2 2U （3）加速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即 qB 2 m 当磁场感应强度为 Bm时，加速电场的频率应为 Bm qBm 2 m 粒子的动能Ek 1 2 mv 2 当 fBm fm时，粒子的最大动能由 决定 qvm Bm

18、2 m R 解得Ekm q BmR 2m 当fBm fm时，粒子的最大动能由 f m决定 Vm 2 fmR 2 2 2 解得 Ekm 2 mfmR （江苏卷）15.（ 16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为 你的首选资源互助社区 ”型装 足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为，条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为 B、方 向与导轨平面垂直。长度为 2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“ 置，总质量为 m置于导轨上。导体棒中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生，图中未图出) 线框的边长为d(d 0)的小物块在与金属板 A相距I处静止。若某一

19、时刻在金属板 A、B间 加一电压，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为q，并以与碰前大小相等的速 度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞 时间。贝U (1 )小物块与金属板 A碰撞前瞬间的速度大小是多少？ (2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？ (2)时间为 停在2I处或距离B板为2I 【解析】本题考查电场中的动力学问题 (1) 加电压后，B极板电势高于 A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。 电场强度为 E U ba d 小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为 F 合 qE mg

20、故小物块运动的加速度为 F合 qU mgd 1 a1g mmd2 设小物块与A板相碰时的速度为 V1,由 2 解得 V12a V1gl 你的首选资源互助社区 (2) 小物块与 A板相碰后以vi大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变 化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小 F合mg qE 2 加速度大小为 32 设小物块碰后到停止的时间为t， 注意到末速度为零，有 Vi a2t 解得 t竺 32 1 4 g 设小物块碰后停止时距离为x，注意到末速度为零，有 2 0 - Vj2a2x 2 x 21 2a2 d 2l 或距离B板为 (浙江卷)25. ( 22分)如

21、图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在 xOy平面内有与y轴 平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。 在圆的左边放置一带电微粒发射 装置，它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m电荷量q (q0)和初速度v的带电微粒。发射时, g。 这束带电微粒分布在 0y0. 【解 析】本题考查带电粒子在复合场中的运动。 带电粒子平行于x轴从C点进入磁场，说明带电微粒所受重力和电场力平衡。设电场强度大小为E,由 mg qE 可得e mg 专q 方向沿y轴正方向。 带电微粒进入磁场后，将做圆周运动。且 r=R 如图（a）所示，设磁感应强度大小为 B。由 mv2 qvB R

22、mv qR 方向垂直于纸面向外 （2）这束带电微粒都通过坐标原点。 方法一：从任一点 P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动，其圆心位于其正下方 轨迹是 的Q点，如图b所示，这束带电微粒进入磁场后的圆心 如图b的虚线半圆，此圆的圆心是坐标原点为。 方法二：从任一点 P水平进入磁场的带电微粒在磁场中 为R的匀速圆周运动。如图b示，高P点与0点的连线 的夹角为0，其圆心 Q的坐标为（-FSin 0 , Rcos 0） 动轨迹方程为 x Rsi n 2 y Rcos 2 R2 x=0 x=-Rs in y=0 或 y=R（1+cos 0 ） 磁场中经过一 域离开磁场并 微粒在突出磁

23、 带电微粒会在 的区域范围是 流电源（内阻 （3）这束带电微粒与 x轴相交的区域是x0带电微粒在 段半径为r 的圆弧运动后，将在y同的右方（x0）的区 做匀速直线运动，如图c所示。靠近M点发射出来的带电 场后会射向x同正方向的无穷远处国靠近N点发射出来的 靠近原点之处穿出磁场。所以，这束带电微粒与 x同相交 x0. （福建卷）15.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直 不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极 板竖直向上移动一小段距离 A. 带点油滴将沿竖直方向向上运动_一- B. P点的电势将降低 C. 带点油滴的电势将减少 D. 若电容

24、器的电容减小，则极板带电量将增大 答案B II 【解析】电容器两端电压 U不变，由公式E U，场强变小，电场力变小，带点油滴将沿竖直方向向下 d 运动，A错；P到下极板距离d不变，而强场E减小，由公式U=Ed知P与正极板的电势差变小，又因为 下极板电势不变，所以 P点的电势变小，B对；由于电场力向上，而电场方向向下，可以推断油滴带负电， 又P点的电势降低，所以油滴的电势能增大，C错；图中电容器两端电压 U不变，电容C减小时由公式 Q=CU 带电量减小，D错。 （福建卷）16. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻 为5.0，则外接一只电阻为95.0的

25、灯泡，如图乙所示，则 A. 电压表O的示数为220V B. 电路中的电流方向每秒钟改变50次 C. 灯泡实际消耗的功率为484W D. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J 乙 你的首选资源互助社区 答案D 【解析】电压表示数为灯泡两端电压的有效值，由图像知电动势的最大值E=220. 2 V,有效值E=220V,灯 RE 泡两端电压u209V , A错；由图像知T=0.02S , 一个周期内电流方向变化两次，可知 1s内电 R r 20乞W 459 8W ,C错；电流的有效值I 95 2.22 5 1J 24.2J , D对。 2.2A, R r 2 流方向变化100次，B错；灯泡的实

26、际功率P U R 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Qr I2rt d,其右端接有阻值为 （福建卷）18.如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为 R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为 B的匀强磁场中。一质量为 m （质量分布均匀）的导 体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为 u。现杆在水平向左、 垂直于杆的恒力 F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时, 速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨 保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力 为g。则此过程 A. 杆的速度最大值为 加速度大小 B. 流过电阻R的电量为

27、C. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量 D. 恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量 答案BD 【解析】当杆达到最大速度Vm时, 0得Vm 冷严,A错；由公式 q4 竺,B R r R r R r 对；在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有： WFWf W 安 Ek，其中Wf mg , W安Q，恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能 的变化量与回路产生的焦耳热之和, C错；恒力F做的功与安倍力做的功之和等于于杆动能的变化量与克 服摩擦力做的功之和, D对。 （福建卷）22.（20分）图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强 磁

28、场，磁感应强度大小 B=2.0 X 10-3T,在X轴上距坐标原点 L=0.50m的P处为离子的入射口， 在Y上安放接 收器，现将一带正电荷的粒子以 v=3.5 X 104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m m,电量为q,不记其重力。 的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为 （1）求上述粒子的比荷 q; m y轴正方 （2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿 向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这 个匀强电场; （3）为了在 M处观测到按题设条件

29、运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内, 求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形。 答案（1） q =4.9 x 107 C/kg m I a XXX K X X K K K * K X X x s X 5.0 x 107 C/kg ）;（2 X X （或 X X X X 5 口 6 2 t 7.9 10 s ；（3）S 0.25m 【解析】本题考查带电粒子在磁场中的运动。第（2 ）问涉及到复合场（速度选择器模型）第（3）问是 带电粒子在有界磁场（矩形区域）中的运动。 （1）设粒子在磁场中的运动半径为r。如图甲，依题意 M P连线即为该粒子在磁场中作匀速圆周运动 的

30、直径，由几何关系得 2L r 2 由洛伦兹力提供粒子在磁场中作匀速圆周运动的向心力，可得 2 v qvB m r 联立并代入数据得 q77 =4.9 X 10 c/kg (或 5.0 X 10 C/kg ) m (2)设所加电场的场强大小为E。如图乙，当粒子子经过Q点时，速度沿y轴正方向，依题意，在此时 加入沿x轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有 qE qvB 代入数据得 E 70N/C 所加电场的长枪方向沿 x轴正方向。由几何关系可知，圆弧 PQ所对应的圆心角为 45 ,设带点粒子做 匀速圆周运动的周期为 所求时间为t，则有 联立并代入数据得 6 t 7.9 10 s (3)

31、如图丙，所求的最小矩形是MM FP，该区域面积 2 S 2r 联立并代入数据得 S 0.25m2 矩形如图丙中MM1PP (虚线) (广东卷理科基础)1 发现通电导线周围存在磁场的科学家是 A .洛伦兹B .库仑 C .法拉第 D .奥斯特 答案.B 【解析】发现电流的磁效应的科学家是丹麦的奥斯特.而法拉第是发现了电磁感应现象 （广东卷理科基础）5导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是 A 横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B 长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C 电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D 电流一定，电阻与导体两端的电压成反比 答案.A 【

32、解析】对于同中材料的物体，电阻率是个定值，根据电阻定律R -可知A正确 S （广东卷理科基础）12.关于同一电场的电场线，下列表述正确的是 A .电场线是客观存在的 B .电场线越密，电场强度越小 C .沿着电场线方向，电势越来越低 D 电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小 答案.C 【解析】电场是客观存在的，而电场线是假想的,A错.电场线越密的地方电场越大 B错.沿着电场线的方向 电势逐渐降低 C对.负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D错 （广东卷理科基础）13带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的是 A .洛伦兹力对带电粒子做功 B .洛伦兹力不

33、改变带电粒子的动能 C .洛伦兹力的大小与速度无关 D .洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向 答案.B 【解析】根据洛伦兹力的特点，洛伦兹力对带电粒子不做功,A错.B对.根据F qvB,可知大小与速度有 关洛伦兹力的效果就是改变物体的运动方向，不改变速度的大小 F列表述正确 a端滑向b端的过程中, （广东卷理科基础）14.图5所示是一实验电路图.在滑动触头由 的是 A .路端电压变小B.电流表的示数变大 C .电源内阻消耗的功率变小D .电路的总电阻变大 答案.A 你的首选资源互助社区 【解析】当滑片向b端滑动时，接入电路中的电阻减少，使得总电阻减小 D错.根据| ,可知总电流在 R总 增加，根

34、据闭合电路中的欧姆定律有E Ir U外，可知路端电压在减小,A对.流过电流表的示数为 U外2 I ,可知电流在减小,B错.根据P I2r,可知内阻消耗的功率在增大,C错. R3 （广东卷理科基础）15搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体 的加速度为a1;若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为 a2,则 A al =a2 B . a1a22al 答案.D F f2F f 2F 2f ff 【解析】当为F时有a1 F ,当为2F时有a2 竺一-一- 2a1 丄，可知a2 2a1,D mmmm 对 （广东卷理科基础）16.如图6, 带负电粒子以某速度进入

35、水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形 成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的 是 A .粒子在M点的速率最大 B .粒子所受电场力沿电场方向 C .粒子在电场中的加速度不变 D .粒子在电场中的电势能始终在增加 答案.C 【解析】根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹一侧，再结合电场力的特点可知粒子带负电，即 受到的电场力方向与电场线方向相反,B错.从N到M电场力做负功，减速.电势能在增加.当达到M点后电场 力做正功加速电势能在减小则在M点的速度最小 A错,D错.在整个过程中只受电场力根据牛顿第二定律加 速度不变 （山东卷）19 .

36、某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为200V,输电线总电阻为r，升 压变压器原副线圈匝数分别为 n, n2。降压变压器原副线匝数分别为 a3、n4 （变压器均为理想变压器）。要 使额定电压为220V的用电器正常工作，则（） A.互匹 m n4 B 匹匹 D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 答案：AD 考点：变压器工作原理、远距离输电 解析：根据变压器工作原理可知 220 n 7, n U3 220 由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的 输出电压大于降压变压器的输入电压，有 u 1 n u 3 门3 ,U2 Ur U3 o电流之间的关系是: U2 n2 U4 n

37、4 11 I 2 n213n4| 121r1 I4压 3输电线上的功 率损失和电压损失也是需要特别注意的。分析和计算时都必须用 2 P-I 2，U r丨2,而不能用Pr u； O r 特别重要的是要会分析输电线上的功率损失Pr 2 旦 L U2 1 u；s （山东卷）20 .如图所示，在x轴上关于原点 0对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q, x轴上的P U2 U3，所以，A正确，BC不正确。升压变压器的 ni n4 输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D正确。 提示：理想变压器的两个基本公式是：W 匹，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和 U 2 门2 匝数成正比。

38、RF2，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有输出功率之和。只有 当变压器只有一个副线圈工作时，才有U U2l2,S 匹。 1 2ni 远距离输电，从图中应该看出功率之间的关系是：R=R，R=P4, Fi/=Fr=F2。电压之间的关系是: 点位于的右侧。下列判断正确的是（ A.在x轴上还有一点与 P点电场强度相同 +Q B.在x轴上还有两点与 P点电场强度相同 C.若将一试探电荷+q从P点移至O点，电 势能增大 D.若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小 答案：AC 考点：电场线、电场强度、电势能 解析：根据等量正负点电荷的电场分布可知，在 P点电场强度相同，即和 P点关于

39、O点对称，A正确。若 轴上还有一点与 将一试探电荷+q 你的首选资源互助社区 从P点移至O点，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大。一般规定无穷远电势为零，过0 点的中垂线电势也为零，所以试探电荷+q在P点时电势能为负值，移至 O点时电势能为零，所以电势能增 大，C正确。 提示：熟悉掌握等量正负点电荷的电场分布。知道WabEpa Epb，即电场力做正功，电势能转化 为其他形式的能，电势能减少；电场力做负功，其他形式的能转化为电势能，电势能增加，即W E。 （山东卷）21 如图所示，一导线弯成半径为 a的半圆 虚线MN右侧有磁感应强度为 B的匀强磁场。方向垂直于 平面。回路以速度v向右

40、匀速进入磁场， 直径CD始终与 点到达边界开始到 C点进入磁场为止，下列结论正确的 A. 感应电流方向不变 B. CD段直线始终不受安培力 C. 感应电动势最大值 E= Bav XXX XXX XXX 形闭合回路。 回路所在的 MN垂直。从D 是（ ） 5 5 1 D.感应电动势平均值 E - Bav 4 答案：ACD 考点：楞次定律、安培力、感应电动势、左手定则、右手定则 解析：在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流 B不正确。当半圆闭合回 C正确。感应电动势平均值 的方向为逆时针方向不变，A正确。根据左手定则可以判断，受安培力向下, 路进入磁场一

41、半时，即这时等效长度最大为a,这时感应电动势最大 E=Bav, e t 2a Bav, D正确。 提示: 效长度, E只能来计算平均值，利用感应电动势公式 t 即垂直切割磁感线的长度。 感应电动势公式 E Blv计算时，I应是等 （山东卷） 25 . （18分）如图甲所示，建立 Oxy 坐标系，两平行极板 P、Q垂直于y轴且关于x 轴对称，极板长度和板间距均为I，第一四象限 X K X xxx xxx 有磁场，方向垂直于 Oxy平面向里。位于极板左 侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为 m电量 为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在03t X X xBx X X 时间内两板间加上如图乙所示的电压

42、（不考虑极 边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒 图甲 子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m q、 to 你的首选资源互助社区 l、 I 0、 B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返 回板间的情况) (1) 求电压U的大小。 1 (2) 求丄时进入两板间的带电粒子在磁场中做 2 圆周运动的半径。 (3)何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。 解析: (1) t 0时刻进入两极板的带电粒子在电场中做 曲线运动，t。时刻刚好从极板边缘射出，在y轴负 1u 移的距离为一丨，则有E 0，Eq ma l 1 at 以上一 1| 2 联立 二式，解得两极板间偏转电压为

43、 匀变速 方向偏 U。 叫。 qt 1t0时刻进入两极板的带电粒子，前时间在电场中偏转，后 做匀速直线运动。 (2) 时间两极板没有电场，带电粒子 2 0 带电粒子沿x轴方向的分速度大小为 v0 t0 带电粒子离开电场时沿 y轴负方向的分速度大小为vy 1 at。 带电粒子离开电场时的速度大小为v vX v 设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为 R,则有Bvq 2 v m一 R 联立式解得 R 5ml。 qBt 带电粒子离开磁场时沿 y轴正方向的分速度 (3) 2to时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短。 为Vy at0, 设带电粒子离开电场时速度方向与y轴正方向的夹角为

44、，则 tan Vg ， vy 联立式解得 4，带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示，圆弧所对的圆心角为2勺，所求 一 1 最短时间为tminT ,带电粒子在磁场中运动的周期为 4 T晋，联立以上两式解得也 2Bq 【考点】带电粒子在匀强电场、匀强磁场中的运动 （天津卷）2.下列关于电磁波的说法正确的是 A.电磁波必须依赖介质传播B.电磁波可以发生衍射现象 C.电磁波不会发生偏振现象D.电磁波无法携带信息传播 B【解析】电磁波在真空中也能传播，A错；衍射是一切波所特有的现象, 生偏振现象，C错；所有波都能传递信息，D错。 B对；电磁波是横波，横波能发 （天津卷）3.为探究小灯泡L的伏安特性，连好图

45、示的电路后闭合开关，通过 器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由 电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是 移动变阻 电流表和 C【解析】灯丝电阻随电压的增大而增大，在图像上某点到原点连线的斜率应越来越大。C正确。 （天津卷）4.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻 略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻 装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力 上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于 A.棒的机械能增加量B. 棒的动能增加量 C.棒的重力势能增加量D. 电阻R上放出的热量 质量不能忽

46、 均不计，整个 作用下加速 A【解析】棒受重力 G拉力F和安培力Fa的作用。由动能定理： WF WG -W安 Ek得 WF W安Ek mgh即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量。选Ao （天津卷）5.如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M N为板间同一电场线上的两 点，一带电粒子（不计重力）以速度 子以速度vn折回N点。贝U Vm经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒 A. 粒子受电场力的方向一定由M指向N B. 粒子在M点的速度一定比在N点的大 C. 粒子在M点的电势能一定比在N点的大 D.电场中M点的电势一定高于N点的电势 B【解析】由

47、于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力向上，A错；粒子由M到 N电场力做负功电势能增加，动能减少，速度增加，故B对C错；由于粒子和两极板所带电荷的电性未知， 故不能判断 M N点电势的高低，C错。 （天津卷）11.（18分）如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强 电场，磁场的磁感应为 B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为 m电荷量为q的带正电 的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经 x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴 上的N点第一次离开电场和磁场, MN之间的距离为 L,小球过M点时的速度方向与

48、x轴的方向夹角为 计空气阻力，重力加速度为g,求 （1）电场强度E的大小和方向； （2）小球从A点抛出时初速度 V。的大小; （3）A点到x轴的高度h. （1） ，方向竖直向上 q 鹦cot (3) q2B2L2 8m2g 【解析】本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动。 （1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的 向心力），有 qE mg mg 重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。 （2）小球做匀速圆周运动，O为圆心，Mh为弦长, MOP，如图所示。设半径为 r，由几何关系知 L . sin 2r

49、 小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做 的速率为v,有 你的首选资源互助社区 qvB mv2 4 q2B2L C处分别固 于b点，自 过程中 以A错；由等 由速度的合成与分解知 Vo V cos 由式得 Vo qBLcot 2m (3 )设小球到M点时的竖直分速度为 Vy,它与水平分速度的关系为 vy Vo tan 由匀变速直线运动规律 Vy2 2gh 由式得 2 2 8m g (安徽卷)18.在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abed,顶点a、 定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。若将一个带负电的粒子置 由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从 b点运动到d点的 A.

50、先作匀加速运动，后作匀减速运动 B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势 C. 电势能与机械能之和先增大，后减小 D. 电势能先减小，后增大 答案：D 解析：由于负电荷受到的电场力是变力，加速度是变化的。 你的首选资源互助社区 带电粒子 磁场方向 分析此径 量正电荷的电场分布知道，在两电荷连线的中垂线O点的电势最高，所以从b到a,电势是先增大后减小, 故B错；由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，故电势能与机械能的和守恒，C错; I 由b到O电场力做正功，电势能减小，由O到d电场力做负功，电势能增加，D对。 （安徽卷）19.右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个 在云室中

51、穿过某种金属板运动的径迹。云室旋转在匀强磁场中, 垂直照片向里。云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用。 迹可知粒子 A. 带正电，由下往上运动 B. 带正电，由上往下运动 C. 带负电，由上往下运动 D. 带负电，由下往上运动 答案：A。 解析：粒子穿过金属板后，速度变小，由半径公式 mv r可知，半径变小，粒子运动方向为由下向上; qB 又由于洛仑兹力的方向指向圆心，由左手定则，粒子带正电。选A。 （安徽卷）20.如图甲所示，一个电阻为R,面积为S的矩形导线框abed,水平旋转在匀强磁场中，磁场的 磁感应强度为 B,方向与ad边垂直并与线框平面成 45角，0、o分别是ab和cd边的中点。

52、现将线框右 半边obco绕00逆时针90到图乙所示位置。在这一过程中，导线中通过的电荷量是 a 2BS A. 2R 答案：A 進C. B. BS D. 0 解析：对线框的右半边 通量 BSsin 45o obco）未旋转时整 个回路的磁 对线框的右半边（obco）旋转90后，穿进跟穿出的磁通量相等，如右图整个回路的磁通量 BS。根据公式 q 2BS。选 A （2）当微粒1到达（0, d）点时，电场力对微粒 1做功的瞬间功率; 场强 一时 粒1沿 后两 （3）当微粒1到达（0, d）点时，两微粒间的距离。 答案：（1）V| 2m，V2 .2m方向沿y正方向（2）P qE . -2qEd（3）2

53、. 2d m 解析：（1）微粒1在y方向不受力，做匀速直线运动；在x方向由于受恒定的电场力，做匀加速直线运动。 所以微粒1做的是类平抛运动。设微粒 1分裂时的速度为 w,微粒2的速度为V2则有： 在y方向上有 -dv1t 在x方向上有 qE 1at V1 丨qEd .-2m 根号外的负号表示沿 y轴的负方向。 中性微粒分裂成两微粒时，遵守动量守恒定律，有 mv1 mv20 方向沿y正方向。 （2）设微粒1到达（0，-d）点时的速度为 V，则电场力做功的瞬时功率为 P qEvB cos qEvBx 其中由运动学公式 vBx -、-2ad -2qEd 所以 P qEj-2qEd m （3）两微粒的

54、运动具有对称性，如图所示，当微粒 1 时发生的位移 S 1 X 2 d 达（0, -d）点 则当当微粒1到达（0，-d）点时，两微粒间的距离为 BC 202、2d （北京卷）16.某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大 小分别为曰和Eq,电势分别为和UQ,贝y A . Ep Eq, U Uq B. Ep Eq, Up Uq C. Ep Uq D. Ep Eq, Up0, 故A项错误；当x=0时，此时要求的场强为0点的场强，由对称性可知Eo=0，对于C项而言，x=0时E为 定值，故C项错误。当x时Et0,而D项中Et4nKb故D项错误；所以正确选项只能为 B。 【答案】B （

55、北京卷）23 . （18分）单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量（以下简称流量）。由一 种利用电磁原理测量非磁性导电液体（如自来水、啤酒等）流量的装置，称为电磁流量计。它主要由将流 量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成。 传感器的结构如图所示，圆筒形测量管内壁绝缘，其上装有一对电极a和c,a,c间的距离等于测量管 内径D,测量管的轴线与a、c的连接放像以及通过电线圈产生的磁场方向三者相互垂直。当导电液体流过 测量管时，在电极 a、c的间出现感应电动势 E,并通过与电极连接的仪表显示出液体流量Q设磁场均匀 恒定，磁感应强度为 B。 （1）已知D 0.40m, B 205

56、10 3T,Q 0.123/s，设液体在测量管内各处流速相同，试求E的大 小（去3.0 ） （2） 一新建供水站安装了电磁流量计，在向外供水时流量 示为正值。但实际显示却为负值。经检查，原因是误将测 反了，既液体由测量管出水口流入，从如水口流出。因为 本应显 量管接 已加压 表的流 充满管道。不便再将测量管拆下重装，请你提出使显示仪 量指示变为正直的简便方法; （3）显示仪表相当于传感器的负载电阻，其阻值记为R. a、c间导电液体的电阻r随液体电阻率色 变化而变化，从而会影响显示仪表的示数。试以E、R。r为参量，给出电极 a、c间输出电压U的表 达式，并说明怎样可以降低液体电阻率变化对显示仪表

57、示数的影响。 【解析】 （1 ）导电液体通过测量管时，相当于导线做切割磁感线的运动，在电极a、c间切割感应线的液柱长 度为D,设液体的流速为v,则产生的感应电动势为 E=BDv 由流量的疋义， 有 Q=Sv= D2 v 4 式联立解得 E 4Q BD 2 4BQ D2 D 代入数据得 E 4 2.5 10 3 0.12V 1.0 10 3V 3 0.4 （2）能使仪表显示的流量变为正值的方法简便，合理即可，如： 改变通电线圈中电流的方向，是磁场B反向，或将传感器输出端对调接入显示仪表。 （3）传感器的显示仪表构成闭合电路，有闭合电路欧姆定律 IE R r U IR REE R r I (r/R

58、) 输入显示仪表是 a、c间的电压U,流量示数和 U 一对应，E与液体电阻率无关，而 r随电阻率的 变化而变化，由式可看出，r变化相应的U也随之变化。在实际流量不变的情况下，仪表显示的流 量示数会随a、c间的电压U的变化而变化，增大 R,使R r，则U E,这样就可以降低液体电阻率 的变化对显示仪表流量示数的影响。 （广东物理）6.如图3所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释 运动过程中，下列 放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的 表述正确的是 A. 两个物块的电势能逐渐减少 B. 物块受到的库仑力不做功 C. 两个物块的机械能守恒 D. 物块受

59、到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 【答案】Ao 【解析】由于两电荷电性相同，则二者之间的作用力为斥力，因此在远离过程中，电场力做正功，则电势 能逐渐减少，A正确；B错误；由于运动过程中，有重力以外的力电场力和摩擦力做功，故机械能不守恒, C错误；在远离过程中开始电场力大于摩擦力，后来电场力小于摩擦力。 1L f Ct * IA6 损失越小 【解析】依据输电原理，电路中的功率损耗 电线的电阻，则能够减小输电线上的功率损耗, L,增大输电线的横截面积, S A正确；由P=UI来看在输送功率一定的情况下, 2 P I R线，而R线 减小输 输送电 压U越大，则输电电流越小，则功率损耗越小，B正确；若

60、输电电压 疋， 输送功率越大，则电流I越大， 你的首选资源互助社区 （广东物理）9.图6为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电，下列表述正确的是 A. 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B. 高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗 C. 在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能 D. 高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 【答案】ABD. 电路中损耗的电功率越大， C错误；输电电压并不是电压越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要 求越高，因此并不是输电电压越高越好, D正确。 （广东物理）10 如图7所示，电动势为 E、内阻不计的电源