2022年高中物理电磁学练习题含解析
高中
整体难度：中等
2022-08-10
题号
一
二
三
四
五
评分
一、选择题 (共15题)
添加该题型下试题
1.
科技小组在探究交变电流的产生及变化规律时，将电流计（ 0 刻度在正中央）与一个保护电阻 R 0 串联后，接到交流发电机模型的两个输出端，如图所示。发电机模型线圈匝数可调。转动手柄使线圈在磁场中匀速转动，观察电流计指针的偏转情况，下列叙述与观察结果相符的是（ ）
A ．电流计指针总是左、右摆动
B ．当转速很小时，电流计指针左、右摆动
C ．当转速很大时，电流计指示的为交变电流的有效值
D ．当线圈匝数少时，电流计指针左、右摆动，当线圈匝数多时，电流计指针指向某一侧不为零的定值
难度：
知识点：交变电流
使用次数：260
【答案】
B
【解析】
【详解】
ABC ．交流发电机产生的是交变电流，当转速很小时，流过电流计的电流方向变化较慢，电流计指针能随电流方向的变化而左、右摆动；当转速很大时，电流方向变化很快，电流计指针来不及随之变化而摆动，因此稳定时指针指向 “0” 刻度，不能测定交变电流的有效值， AC 错误， B 正确；
D ．线圈匝数不能改变电流方向变化的频率（频率由线圈转动的角速度决定）， D 错误。
故选 B 。
2.
为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。假设海洋某处地磁场的竖直分量为 B ＝ 0.5×10 － 4 T ，水流方向为南北流向。如图所示，将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向。若两极相距 L ＝ 10m ，与两电极相连的灵敏电压表的读数 U ＝ 2mV ，则海水的流速大小为（ ）
A ． 40m/s B ． 4m/s
C ． 0.4m/s D ． 4×10 － 2 m/s
难度：
知识点：法拉第电磁感应定律
使用次数：195
【答案】
B
【解析】
【详解】
“ 水流切割地磁场 ” 可类比于我们所熟悉的 “ 单根直导线切割磁感线 ” 的物理模型，由
得
故选 B 。
【点睛】
对于物理过程与我们熟悉的物理模型相似的题目，可尝试使用模型思维法，可使问题快速得到解决。
3.
如图所示，质量为 m 、带电荷量为＋ q 的带电圆环套在足够长的绝缘杆上，杆与环之间的动摩擦因数为 μ ，杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中，电场方向水平向左，磁场方向垂直于纸面向里，杆与场强方向的夹角为 θ ，若环能从静止开始下滑，则以下说法正确的是（ ）
A ．环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为零
B ．环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零
C ．环在下滑过程中，速度不断增大
D ．环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零
难度：
知识点：质谱仪与回旋加速器
使用次数：266
【答案】
B
【解析】
【详解】
环受重力、电场力、洛伦兹力和杆的弹力、摩擦力作用，由牛顿第二定律可知，加速度
当速度 v 增大时，加速度也增大，当速度 v 增大到弹力反向时，加速度
随速度 v 的增大而减小，当加速度减为零时，环做匀速运动。
故选 B 。
4.
如图所示，在倾角为 α 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为 k 0 的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与 A 球连接。 A 、 B 、 C 三小球的质量均为 M ， qA = q 0 > 0 ， qB = - q 0 ，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为 k ，则（ ）
A ． qC = q0 B ．弹簧伸长量为
C ． A 球受到的库仑力大小为 2 Mg D ．相邻两小球间距为 q 0
难度：
知识点：库伦定律
使用次数：229
【答案】
A
【解析】
【详解】
A ．对 C 球进行受力分析可得，它受到 2 个方向相反的库仑力、重力、支持力，由于 A 与 B 、 B 与 C 间距相等，由库仑定律可得， B 对 C 的库仑力是 A 对 C 库仑力的 4 倍，因此 C 球应为正电荷才能受力平衡。设 A 、 B 间距为 l ，对 B 进行受力分析，由平衡条件可得：
Mg sin α+k = k
对 C 进行受力分析，由平衡条件可得
Mg sin α+k = k
联立解得
qC = q 0
选项 A 正确；
B ．把 A 、 B 、 C 三小球看作整体，设弹簧伸长量为 x ，由平衡条件可知
k 0 x =3 Mg sin α
解得
x=3
选项 B 错误；
C ．对 A 进行受力分析，设 A 球受到的库仑力大小为 F ，由平衡条件可知
k 0 x = Mg sin α+F
解得
F =2 Mg sin α
选项 C 错误；
D ．由
Mg sin α+k = k
可得
l = q 0
选项 D 错误。
故选 A 。
5.
两彼此正对的相同金属圆环竖直放置在竖直向下、磁感应强度为 匀强磁场中，圆环半径为
、相距
，用导线将环与匝数比为 4∶1 的理想变压器相连，变压器输出端接一阻值为
灯泡，让导体杆沿两环内侧做角速度为
的匀速圆周运动，圆环电阻不计，杆长为
，电阻为
，则灯泡（ ）
A ．两端电压为 B ．两端电压为
C ．两端电压为 D ．两端电压为
难度：
知识点：变压器
使用次数：147
【答案】
A
【解析】
【详解】
分析可知，导体棒在磁场中运动，产生正弦式交流电，当导体棒经过最低点和最高点时，切割的方向与磁场方向垂直，产生的感应电动势最大，为
则电源产生的有效电压
设流过灯泡的电流及灯泡两端的电压分别为 、
，则根据
、
可得，理想变压器的输入电压及通过的电流为
，
其中 ，由闭合电路欧姆定律可得
联立可得灯泡两端的电压
故选 A 。
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试题总数：
35
总体难度：
中等
难度统计
难度系数
数量
占比
容易
14
40.0%
中等
17
48.57%
偏难
4
11.42%
题型统计
大题类型
数量
占比
选择题
15
42.85%
作图题
5
14.28%
填空题
10
28.57%
解答题
5
14.28%
知识点统计
知识点
数量
占比
交变电流
1
2.85%
法拉第电磁感应定律
1
2.85%
质谱仪与回旋加速器
2
5.71%
库伦定律
3
8.57%
变压器
3
8.57%
电势差
1
2.85%
电场 电场强度
3
8.57%
楞次定律
2
5.71%
磁场对通电导线的作用力
2
5.71%
电势能和电势
2
5.71%
利用传感器制作简单的自动控制装置
1
2.85%
电路中的能量转化
3
8.57%
闭合电路的欧姆定律
6
17.14%
互感和自感
1
2.85%
串联电路和并联电路
1
2.85%
电磁感应现象与应用
1
2.85%
专题六 电场和磁场
1
2.85%
磁场 磁感线
1
2.85%
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