2019-2020学年度上学期全国高中物理竞赛复习试题

1、2019-2020学年度上学期全国高中物理竞赛复习试题D 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小4如图所示为范德格拉夫起电机示意图，金属球壳固定在绝缘支柱的顶端，绝缘材料制成的传送带套在两个转2020 年全国高中物理竞赛试题电磁学部分第 5 页（共9 页 ）】内容：电磁场部分测试时间：120 分钟 试卷满分：150 分34 小题，每小题2 分，共 68 分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要1下列事例中属于静电应用的有A 油罐车拖一条铁链B 静电复印C织地毯时夹一些不锈钢丝D飞机机轮用导电橡胶制成2下列四幅图所做的实验都与磁场力有关，有关实验时要满足的条件或者实验现象

2、正确的是动轴上，由电动机带动循环运转E 和 F 是两排金属针（称为电刷），当电刷E 与几万伏的直流高压电源的正极接通时， E 与大地之间就有几万伏的电势差由于尖端放电，正电荷被喷射到传送带上，并被传送带带着向上运动，当正电荷到达电刷F 附近时，F 上被感应出异种电荷，由于尖端放电，F 上的负电荷与传送带上的正电荷中和，F 与金属球壳相连，将电荷传到金属球壳上，从而可实现导体球与大地之间形成超高电势差则下列说法正确的是A电刷E 和 F 处的尖端放电导致总电荷量减少了B 导体球壳的内、外表面都将带上正电荷C导体球壳表面电场强度处处相同D 导体球壳表面电势处处相等乙图丙图5如图甲所示为某磁电式电流表

3、的原理图，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示，其磁感应强B，一边长为L 的正方形线圈处在磁场中，方向如图乙，当通有大小为I 的电流时，下A由于磁感应强度的大小处处相同，则该磁场为匀强磁场B 穿过正方形线圈的磁通量大小为BL2A 甲图为奥斯特发现电流磁效应的实验，图中的通电导线是沿东西方向放置的B 乙图是研究两平行通电导线之间的相互作用实验，当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排C丙图中器皿内装的是导电液体，通电后液体会沿顺时针方向旋转（俯视）D 丁图中一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后，弹簧会上下振动3如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加

4、速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内互相垂直的B 和 E挡板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A1A2平C正方形线圈的左边导线受到大小为D 正方形线圈的右边导线受到大小为6如图所示，示波器的示波管可视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为A L 越大，灵敏度越高BIL、方向向上的安培力BIL、方向向上的安培力L，极板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器灵敏度（即偏转电场中每单位偏转（ y ）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是U2B d 越大，灵敏度越高C U1 越大，灵敏度越高D U2越大，灵敏度越低U 1 ，偏转电压为U 2，偏转S 下方

5、有强度为B0 的匀强磁场下列表述正确的是A 质谱仪是分析同位素的重要工具B 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里BC能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E7 LED 灯是一种半导体新型节能灯LED 灯在一定电压范围内的工作电流是20 mA， 在不同电1.8V 时，发黄光；当两端电压为1.4V 时，发红光；当两端电压为3.2VLED 灯数量为10000 个 /m2，那么一块8m2的 LED 广告牌发红光时，需要供给的电功率B 100wA 500wC 1250wD 2300w相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被铝板吸附下列说法中正确8有一种静电除生的方式，如图所示，

6、空气中的尘埃进入电离区后带上负电，然后沿平行轴线飞入金属圆简收集区在圆筒轴线处放有一条直导线，在直导线与简壁间加上电压U ，形成沿半径方向的辐向电场假设每个尘埃的质量和带电荷量均相同，飞入收集区的速度相同，不计尘埃的重力，不考虑尘埃间的相互作用，则电离区A 大量尘埃将聚集在导线上 B 尘埃在圆筒内都做匀变速曲线运动 C尘埃在被收集的过程中电势能都将减小 D 从飞入直至到达简壁，电场对每个尘埃做功都相同9如图是某电子束焊接机部分结构，其中K 为阴极，A 为阳极，在两极之间加上高压，能在AK 之间的空间产生电场，电场线分布如图所示现有一电子由静止开始从M 点运动到N 点，不考虑电子重力下列说法正确

7、的的是A烟尘颗粒可以带正电而被吸附到铝板上B 某个烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近，则速度越大C某个烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近，则速度越小D 某个电荷量不变的烟尘颗粒离铝板越近，则加速度越大13 如图甲所示，理想变压器副线圈上接有a、 b 两只完全相同的灯泡和一个理想二极管，原副线圈的匝数比为3:1 ，当原线圈两端输入如图乙所示的正弦交流电时，电流表的示数为1A若假设灯丝的电阻不随温度变化，则下列说法正确的是A 电子在M 、 N 两点的受力方向相同B 电子从M 点运动到N 点做匀加速曲线运动C电子在M 点的电势能小于N 点的电势能D 电子从M 点到 N 点电场力做正功10 无人机已在航拍

8、中被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空航行，如图， 已知其电池容量16000mAh ，22V，无人机悬停时电机总额定功率352W，则下列说法正确的是A灯泡的内阻为1 B 6灯泡消耗的平均功率为4WC若二极管短路，则电流表的示数将变为1.5AA 无人机充满电后总电量为1.6 ×104CB 电池容量16000mAh 中 “ mAh”是能量的单位C无人机悬停时的电流是16AD 无人机的电机内电阻是1.375 11 如图甲所示是电容式话筒，其原理示意图如图乙所示，当对着话筒说话时，振动膜片发生振动，固定电极不动，当振动膜片向左振动时A 振动膜片与固定电极构成的电容器的电容增大B 振动膜

9、片上电荷量增大C R中有自左向右的电流D R左端的电势比右端低D 将P 沿顺时针缓慢转动，电流表的示数将变大14 如图所示，D 是一只具有单向导电性的理想二极管，水平放置的平行板电容器止状态下列措施下，关于P 的运动情况的说法中不正确 的是A保持S 闭合，增大A、 B 板间距离，P 仍静止B 保持S 闭合，减小A、 B 板间距离，P 向上运动C断开S 后，增大A、 B 板间距离，P 向下运动D 若B 板接地，断开S 后， A 板稍下移，P 的电势能不变AB 内部有带电微粒P 处于静15 某同学按如图1 所示连接电路，利用电流传感器研究电容器的放电过程先使开关S 接 1，电容器充电完毕后将开关掷

10、向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I t曲线，如图2 所示定值电阻R 已知，且从图中可读出最大放电电流I 0，以及图线与坐标轴围成的面积S，但电源电动势、内电阻、电容器的电容均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能 求出的是12如图所示是一个用来研究静电除尘的实验装置，铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极C粒子在磁场中运动的轨道半径是1 2mUBqD 该粒子带负电19 如图所示是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连现分别加速氘核(21H )和氦核(24He ) 下列说

11、法中正确的是2020 年全国高中物理竞赛试题电磁学部分第 9 页(共9 页 )】A 电容器放出的总电荷量C电容器的电容B 电阻 R 两端的最大电压D 电源的内电阻16质谱仪可用来分析同位素，也可以用来分析比质子重很多倍的离子现在用质谱仪来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口 P 离开磁场若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从P点离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的11 倍此离子和质子的质量之比为A 11B 12C 144D 12117一交流发电机和理想变压器按如图电路连

12、接，已知该发电机线圈匝数为N ，电阻为r，当线圈以转速n 匀速A它们的最大速度相等 B 它们的最大动能相同 C两次所接高频电源的频率不相同 D 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能20如图所示，解液中电流的计算若在时间t 内各有 n1 个二价正离子和n1 个二价负离子分别到负极和正极放电，那么电解液中的电流多大A电流大小为2(n1 t n2)eB 液内正、负离子反方向移溶动，产生的电流相互抵消C电流大小为4(n1 t n2)eD电流大小为6(n1 t n2)e21 回旋加速器的工作原理如图所示，真空容器D 形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中两盒间狭缝间距很小，转动时，电压表示数为U，灯泡(额定

13、电压为U0，电阻恒为R)恰能正常发光，已知电表均为理想交流电表，则C在图示位置时，发电机线圈的磁通量为D 从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值NUA 变压器原、副线圈匝数比为U0U2B 电流表示数为U 02U2 Nnu Usin 2 nt18如图所示，一质量为m，电荷量为q 的粒子从容器A 下方小孔S1 飘入电势差为U 的加速电场，然后让粒子经过S3 沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后打到底片D 上下列说法不正确的是粒子从粒子源A 处( D 形盒圆心)进入加速电场(初速度近似为零)D 形盒半径为R，粒子质量为m、电荷量为 +q， 加速器接电压为U 的高频交流电源若

14、相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑下 列论述正确的是A交流电源的频率可以任意调节不受其他条件的限制B 增大磁感应强度B，粒子被加速后获得的最大动能增大C增大电压U，粒子被加速后获得的最大动能增大D 增大U 或B，粒子在D 型盒内运动的总时间t 都减少A粒子在电场中加速，在磁场中偏转B 粒子进入磁场的速度是v2qUm22图甲是洛伦兹力演示仪图乙是演示仪结构图，玻璃泡内充有稀薄的气体，由电子枪发射电子束，在电子束通过时能够显示电子的径迹图丙是励磁线圈的原理图，两线圈之间产生的磁场近似匀强磁场，线圈中电流越大磁场越强，磁场的方向与两个线圈中心的连线平行电子速度的大小和磁感应强度

15、可以分别通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形关于电子束的轨道半径，下列说法正确的是A 只增大励磁线圈中的电流，轨道半径变小C只增大电子枪的加速电压，轨道半径不变B 只增大励磁线圈中的电流，轨道半径不变D 只增大电子枪的加速电压，轨道半径变小23电子感应加速器的基本原理如图所示，在上、下两个电磁铁的磁极之间有一个环形真空室（上面部分为装置 的侧视图，下面部分为真空室的俯视图）将电子从电子枪右端注入真空室，当两极间的磁场做周期性变化时，电子在某段时间内被加速，并沿逆时针方向做圆周运动不考虑加速过程中电子质量的变化，则下列

16、说法正确的是A 该装置利用磁场对电子的洛伦兹力使电子加速B 该装置利用变化的磁场产生的感生电场使电子加速C在电子被加速时，真空室中磁场方向必为竖直向上D 在电子被加速时，电磁铁的线圈中通以图示方向的电流正由大变小24 2017 年 3 月 22 日消息，俄生产出新型电子回旋加速器，可检测焊接和铸造强度回旋加速器原理如图所示，它的核心部分是两个D 形金属盒，两盒相距很近，分别和交变电源相连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，某一带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出关于回旋加速器，下列说法中正确的是A 带电粒子在回旋加速器中做圆

17、周运动的周期随半径的增大而增大B 带电粒子从磁场中获得能量C增大加速电场的电压，带电粒子离开磁场的动能将增大D 增大加速电场的电压，其余条件不变，带电粒子在D 形盒中运动的时间变短25图甲是小型交流发电机的示意图，两极M 、 N 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为理想交流电流表，V 为理想交流电压表内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO 沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压，副线圈接有可调电阻R，从图示位置开始计时，发电机线圈内阻不计且产生的交变电动势随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是A电压表的示数为10

18、 VB 0.01s时发电机线圈平面位于中性面C若P 的位置向上移动、R 的大小不变时，电流表读数将减小D 若 P 的位置不变、R 的大小不变，而把发电机线圈的转速增大一倍，则变压器的输入功率将增大到原来的2倍26 如图所示为安培力演示仪，两磁极间可视为匀强磁场磁感应强度为B， 一质量为m 的金属框ABCD 处于磁场中，可绕CD 自由旋转，其中，则下列说法不正确 的是AB=L1， CB=L2，当线框ABCD 中通以恒定电流时，线框向右摆开的最大角度为A线框AB 边通过的电流方向为A到 BB 线框ABCD 中通以电流I 时，线框AB 边受到的安培力大小为C线框中通入的电流大小为D 线框中通入的电流

19、大小为mg tan2BL1mgtanBL127 如图所示是“巴罗轮 ”的示意图，下边缘浸入水银槽中的铝盘置于蹄形磁铁的磁场中，水银槽分别与电源的正负极相连时，铝盘开始转动，下列说法中不正确 的是A铝盘绕顺时针方向转动 B 只改变磁场方向，铝盘的转动方向改变 C只改变电流方向，铝盘的转动方向改变 D 同时改变磁场方向与电流方向，铝盘的转动方向不变28如图所示为电视机显像管的原理示意图（俯视图），通过改变偏转线圈的电电子枪流，虚线区域内偏转磁场的方向和强弱电子束都在不断变化，电子束打在荧光屏上的荧光屏光点就会移动，从而实现扫描，下列关于荧光屏上的光点说法正确的是A光点打在A 点，则磁场垂直纸面向里

20、B 从A 向 B 扫描，则磁场垂直纸面向里且不断减弱BIL可绕转轴转动，当转轴、2020 年全国高中物理竞赛试题电磁学部分第 13 页（共9 页 ）】C从A向 B 扫描 .则磁场垂直纸面向外且不断减弱D 从 A 向 B 扫描，则磁场先垂直纸面向外且不断减弱，后垂直纸面向里且不断增强32如图为某公司发售的一款扫地机器人该机器人内置锂电池容量为2000mAh ，充满一次电可供其正常工作29一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示容器内表面40min已知这款扫地机器人额定功率45W，则下列说法不正确 的是各点电势相等，A、 B 是在容器内表面上的两点，C 为

21、电场线上的一点，则下列说法正确的是A A点的电场强度比B 点的大B 小球表面的电势比容器内表面的低C将正的检验电荷放在C 点的电势能比放在B 点电势能大D 将检验电荷从A 点沿不同路径移到B 点，电场力所做的功不同30某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”，如图甲所示，在干电池的负极吸上两块圆柱形强磁铁，然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框，并使导线框的支点与电源正极、底端与磁铁均良好接触但不固定，图乙是该装置的示意图若线框逆时针转动（俯视），下列说法正确的是A 线框转动是因为发生了电磁感应B 磁铁导电且与电池负极接触的一端是S 极C若将磁铁的两极对调，则线框转动方向不变D 线框

22、转动稳定时的电流比开始转动时的大31托卡马克（Tokamak）是一种复杂的环形装置，结构如图所示环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外部排列着环向场线圈和极向场线圈当欧姆线圈中通以变化的电流时，在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场，将真空室中的等离子体加速，从而达到较高的温度再通过其他方式的进一步加热，就可以达到核聚变的临界温度同时，环形真空室中的高温等离子体形成等离子体电流，与极向场线圈、环向场线圈共同产生磁场，在真空室区域形成闭合磁笼，将高温等离子体约束在真空室中，有利于核聚变的进行已知真空室内等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，下列说法正确的是A 托卡马克

23、装置中核聚变的原理和目前核电站中核反应的原理是相同的B 极向场线圈和环向场线圈的主要作用是加热等离子体C欧姆线圈中通以恒定电流时，托卡马克装置中的等离子体将不能发生核聚变D 为了约束温度为T 的等离子体，所需要的磁感应强度B 必须正比于温度TA扫地机器人正常工作时的电流是3AB 扫地机器人正常工作时的额定电压为15VC扫地机器人正常工作时的内阻为5D 扫地机器人电池充满电之后的电能为10800J33如图所示为一种获得高能粒子的装置一环形加速器，环形区域内存在垂直纸面向外的可变匀强磁场，质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、 B 为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每

24、当粒子飞经A 板时， A板电势升高为+U， B 板电势仍保持为零，设粒子的初速度为零，在两极板间的电场中加速，每当粒子离开电场区域时，A 板电势又降为零，粒子在电场多次加速下动能不断增大，而在环形区域内绕中心运动的半径不变（设极板间距远小于R），粒子重力不计，下列关于环形加速器的说法中正确的是A加速器对带正电粒子顺时针加速，对带负电粒子加速需要升高B 板电势B 电势U 越高，粒子最终的速度就越大tnC粒子每次绕行一圈所需的时间tn与加速次数n 之间的关系为ntn 1 n 1D 环形区域内的磁感应强度大小Bn 与加速次数n 之间的关系为n nBn 1n 134 （选做）图甲是回旋加速器的示意图，

25、其核心部分是两个D 形金属盒D 形盒与高频电源相连，且置于垂直于盒面的匀强磁场中带电粒子在磁场中的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是A t4 t3<t3 t2<t2 t1B Ek4 Ek3=Ek3 Ek2=Ek2 Ek1C电场的变化周期等于t 1D 仅增大加速电压，射出的粒子动能会变大C若保持d 不变，减小S，则 变小D 若保持d 不变，减小S，则 变大2020 年全国高中物理竞赛试题第 17 页（共9 页 ）】39示波管是示波器的核心部件，如图，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如果在荧光屏上P 点出现亮斑，35下列设备或

26、做法中，利用了尖端放电原理的是那么示波管中的A 避雷针B 安装在燃气灶上的电子点火器的电极做成针尖状C静电除尘D 给飞机加油时，要把油箱与大地用电缆连接起来36如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V，机器人的锂电池容量为20 A ·h则机器人A极板X应带正电B 极板X应带正电C极板Y 应带负电D 极板 Y 应带正电A 额定工作电流为20 A40磁流体发电是一项新兴技术，如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒B 充满电后最长工作时间为子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场图中虚线框部分相当于发电机，把两个极板与用电器相连，则C电

27、池充满电后总电量为7.2 ×104 CA用电器中的电流方向从A到 BD 以额定电流工作时每秒消耗能量为48 J37 （选做）如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成若速度选择B 用电器中的电流方向从B 到 AC若只增强磁场，发电机的电动势增大二、多选题：本题共22小题，每小题4 分，共 88 分。全部选对得4分，选对但不全对的2分，有错选或不选得D 若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势减小半径（OP）为 R，通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器中有范围足够大的有界匀41 为了监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污

28、管末端安装了如图所示的流量计该装置由绝缘材强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外一带电粒子以速度v 沿直线经过速度选择器后沿中心线通料制成，长、宽、高分别为a、 b、 c，左右两端开口在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B 的匀强磁场，过静电分析器，由P 点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q 点，不计粒子重力下列说法正确的是在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电1器中电场强度大小为E1，磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为14 圆弧，圆弧的极间的电压U 若用 Q 表示污水流量（单位时间内排出的污

29、水体积），下列说法中正确的是A后表面电极比前表面电极电势高A 速度选择器的极板P1 的电势板比极板P2的高B1B 粒子的速度v 1E1E12C粒子的比荷为ERB12B 电压表的示数U 与装置的宽C电压表的示数U 与装置的高b 成正比c 成正比2 2ERB12BE12D P、 Q 两点间的距离为D 污水流量Q 与电压表的示数U 成反比42磁流体发电机，又叫等离子体发电机，如图所示的燃烧室在近3000 的高温下将气体全部电离为电子和正38如图所示，用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素设两极板正对面积为S，极板间的距离1000m/s 进人矩形发电通道发电通道有垂直于喷射速度为d，静电计指

30、针偏角为 实验中，极板所带电荷量保持不变方向的匀强磁场，磁感应强度B=6T等离子体发生偏转，在两极间形成电势差已知发电通道长a=50cm，宽A 若保持S 不变，增大d，则 变大B 若保持S 不变，增大d，则 变b=20cm，高d=20cm，等离子体的电阻率 =2·m则以下判断中正确的是A发电通道上极板带正电，下极板带负电B 此电路不遵循闭合电路的欧姆定律C当外接电阻为8 时，发电机供电电流为100AD 当外接电阻为4 时，发电机输出功率最大43将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材科制成的甲、乙导体串联接在电压为U 的电源上，已知电流大小为 I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面

31、边长分别为a 和 b、高均为h，则C保持电流表读数不变，电压表读数越大，说明通电直导线电流越大D 保持电流表读数不变，电压表读数越大，说明通电直导线电流越小46回旋加速器工作原理示意图如图所示磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为f的交流电源上，A处粒子源产生的质子在加速器中被加速质子A 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是1:1B 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是a: bC导体电阻率为U2hIUhaD 导体电阻率为（a b）I44如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中

32、，并分别与高频在电场中的运动时间，则下列说法中正确的有（电源频率可保证电荷到达A 氘核和氦核运动的周期相同B 氘核和氦核的最大动能相同（带电量为e、 质量为2m）和氦核（带电量为2e、质量为4m） 若不考虑粒子重力及D 型盒间隙时能改变电压方向）C要使氘核的最大动能变成原来的4 倍，可仅将磁感应强度增大为原来的11D 要使氘核的最大动能变成原来的1 ，可仅将磁感应强度变为原来的14245直放式电流传感器（开环式）工作原理如图在通电直导线外套上一个留有气隙的开放磁芯（图1 ），由于磁芯的作用，气隙处的磁场视为匀强磁场，其磁感应强度的大小与流过导线的电流成正比现在气隙间放入载流初速度可忽略，则下列

33、说法正确的是A若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能增大B 若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短C质子第n 次被加速前、后的轨道半径之比n 1 : nD 不改变磁感应强度B 和交流电频率f，该回旋加速器也能用于加速粒子47如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置其核心部分是两个于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连则下列说法正确的是A高频交变电流的周期与粒子运动周期一定相同B 粒子从磁场中获得能量C带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关D 带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关48中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔

34、奖级的成果如图所示，厚度为h，宽度为 d 的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应下子为电子的霍尔元件，霍尔元件上下表面垂直于磁感线（图2），并接入图示电路（图3）下列说法正确的是列说法正确的是A达到稳定状态时，上表面的电势低于下表面电势B 仅增大h 时，上、下表面的电势差减小C仅增大电流I 时，上、下表面的电势差增大D 在电子向金属导体板某一侧聚集的过程中，电子所受的洛伦兹力对电子做正功A 若图3 中霍尔元件前表面电势高于后表面，则图2 中通电直导线电流垂直于纸面向里B 若图3 中霍尔元件前表面电势高于后表面，则图2 中通电直导线电流垂直于纸面

35、向外49有一种电荷控制式喷墨打印机，它的打印头的结构简图如图所示其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室带上电后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符不考虑墨汁的重力，为使打在纸上的字迹缩小（偏转距离减小），下列措施可行的是A减小墨汁微粒的质量2020 年全国高中物理竞赛试题电磁学部分第 23 页（共9 页 ）】B 增大偏转电场两板间的距离222B 质子的最大动能为q B R4mC减小偏转电场的电压C质子的最大动能与电压U 无关D 减小墨汁微粒的喷出速度D 只增大磁感应强度B ，可增大质子的最大动能50利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领

36、域如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁54法拉第圆盘发电机的示意图如图所示铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、 Q分别与圆盘的边缘和铜轴感应强度B 垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I ， C 、 D 两侧面会形成电压U 下列说法中正接触圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中圆盘旋转时，关于流过电阻R 的电流，下列说法正确的是确的有A若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定A 电压 U 仅与材料有关B 电压U 与电流 I 有关C若元件的载流子是自由电子，则C 侧面电势低于D 侧面电势B 若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a 到 b 的方向流动C若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D 若圆盘转动的角速度变为原来的2 倍，则电流在R 上的热功率也变为原来的4 倍D 若元件的载流子是正粒子，则C 侧面电势低于D 侧面电势55图甲是交流发电机的示意图，发出的电直接输出到理想变压器的原线圈，V 为理想交流电压表变压器的副51喷墨打印机的简化模型如下图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带上负电后，