电磁学综合1公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、电磁学综合1一、单项选择题（共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1.以下四幅图中，表示等量同种点电荷电场线分布情况的是2.如图所示，阴极射线管接通电源后，电子束由阴极沿X轴正方向射出，在荧光板上会看到一条亮线。要使荧光板上的亮线向Z轴负方向偏转,可采用的方法是A.加一沿y轴负方向的磁场B.加一沿Z轴正方向的磁场C.加一沿y轴正方向的电场D.加一沿Z轴负方向的电场3 .如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当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相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转

2、动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象，下列说法中正确的是A.烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上B.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大C.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小G）回型号：FSJ-1801规格：18OnUn额定电压：220V额定频率：50Hz额定功率：24WD,同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越大4 .“好变频1度到天明”此广告语意为1度电可使变频空调工作一整夜（以Ioh计）。同样的1度电可供铭牌如图所示的电扇工作约A.1整夜B.2整夜C.3整夜D.4整夜5 .电流计的主要结构

3、如图甲所示，固定有指针的铝框处在由磁极与软铁芯构成的磁场中，并可绕轴转动。铝框上绕有线圈，线圈的两端与接线柱相连。用两根导线分别将两只电流计的“+”、“一”接线柱相连，如图乙所示,拔动一只电流计的指针，另一只电流计的指针也会转动。为了解释上述现象，有同学对软铁芯内部的磁感线分布提出了如下的猜想，可能正确的是ABCD6.法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究。实验装置示意图如图所示，两块面积均为S的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d.水流速度处处相同，大小为V,方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为8,水的电阻率为p,水面上方有一阻值为R的

4、电阻通过绝缘导线和开关s连接到两个金属板上，忽略边缘效应.则电阻R消耗的电功率为A.P=唳B.P=B2d2iSC.P=BdPSVM+SR)D.P=pd+SR(Bd2vpS+Rd)2r二、多项选择题(共4小题,每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得。分)7.2014年1月1日起施行的铁路安全管理条例规定，设计开行时速120公里以上列车的铁路实行全封闭管理，旅客在动车组列车上吸烟将处以500元以上2000元以下罚款。动车上装有烟雾报警装置，其原理如图所示.M为烟雾传感器，其阻值RM随着烟雾浓度的改变而变化，电阻R为

5、可变电阻。车厢内有人抽烟时，烟雾浓度增大，导致S两端的电压增大，装置发出警报。下列说法正确的是A.B.C.D.RM随烟雾浓度的增大而增大RM随烟雾浓度的增大而减小若要提高报警灵敏度可增大R若要提高报警灵敏度可减小R8.如图所示，在区域I和区域I1内分别存在着与纸面垂直的匀强磁场，一带电粒子沿着弧线opb由区域I运动到区域I1c己知圆弧卬与圆弧Pb的弧长之比为2:1下列说法正确的是A.B.C.D.粒子在区域I和区域I1中的速率之比为2:1粒子通过圆弧p,Pb的时间之比为2:1圆弧p与圆弧Pb对应的圆心角之比为2:1区域I和区域I1的磁场方向相反9.如图所示，电路中4B为两块竖直放置的金属板，G是

6、静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可使指针张角增大A.使A、8两板远离一些B.使48两板正对面积错开一些C.断开S后，使8板向右平移远离一些D,断开S后，使A、8正对面积错开一些10.如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成O角(090),其中MN和PQ平行且间距为1,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒Ob由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，如棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，岫棒速度的大小S为V,则金属棒ab在这一过程中A.运动的平均速度大小为v/2C.产生的焦耳热为q8WB.下滑位移的大

7、小为qR/WD.机械能转化为内能三、填空题（共6题，每一空格2分，共32分）I1物理兴趣小组的同学利用图甲所示的实验器材，测绘某个电学元件的伏安特性曲线。下表是他们在实验中记录的一组数据。其中亳安表内阻约为200oU/V00.400.801.201.602.002.402.80/mA00.62.14.27.112.218.830.0（1）实验桌上有两只电压表：Vi（3V,内阻约3kQ）,V2（15V,内阻约15k）,他们应该选择表（选填“Vi”或“V2”）；（2）用笔画线代替导线，在图甲中正确连线；（3）在图乙中选择合适的纵坐标，画出该元件的伏安特性曲线；（4）当该元件消耗的功率为20mW时，

8、其两端的电压为V（保留两位有效数字）。12.用多用电表探测黑箱内的元件。图甲所示的黑箱内有一个电源和一个电阻，。、b为黑箱的两个输出端。（1）某同学用多用电表进行了以下几步测量：A.用欧姆挡测量a、b间的电阻；B.用电压挡测量0、b间的输出电压；C.用电流挡测量。、b间的输出电流。你认为以上测量中不妥的有（填序号）;（3）含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，。、b是等效电源的两极。为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U/坐标，根据实验数据画出了坐标点（如图丙所示）。由图可求出等效电源的电动势E=V,内

9、阻r=Qotv13 .一台直流电动机，其额定电压为I1OV,正常工作时电流为20A,线圈内阻为0.5C,那么电动机正常工作1min内，电动机线圈产生的热量为J,电动机的输出功率为W。,14 .匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10Cm的等边三角形，/如图所示，一粒子从A沿直线移动到B的过程中电场力始终不做功；/带电量q=2X10-6c的点电荷，由B移动到C的过程中克服电场力做/功为46XIO-勾。由此可知，a、C两点的电势差UAC=V,电Z场强度的大小为V/m。15 .如图所示，1是直流电阻很小的线圈，G1和Gz为内阻不计、零点在表盘中央的电流计。当开关S处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右

10、方。当开关S断开时，表的指针缓慢地回到零点，表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。（填“G】或G2）16 .如图所示，通有稳恒电流的螺线管竖直放置，闭合铜环沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平。位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则铜环在1、3两位置时的磁通量大小仙03，磁通量的变化率继Mo（填=或”）四、计算题（共3题，计34分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17（12分）.如图所示，水平放置的长直平行金属导轨PQ、MN相距/=0.4m,导轨左边接有定值电阻R=3。，在

11、导轨上放置一金属棒b,其质量IB1为0.01kg,电阻为0.2Q,导轨电阻不计。整个装置处pQ于磁感强度8=0.5T的匀强磁场中，当金属棒在外力作A用下以V=4m/s匀速向右运动时，求：y/（1）金属棒ab中感应电流的大小和方向；Z1N（2）外力的功率是多大？N（3）撤去外力后，金属棒最终会停下来，求此过程中电阻R上产生的热量。18（10分）.如图所示，为真空示波管的示意图。从阴极K发出的电子（初速度可略），经灯丝与4板间的电场加速，从4板中心孔沿中心线Ko射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中，最终电子打在荧光屏上的P点。?/已知加速电压为Ui,偏转电压为U2,偏转电场两板间4

12、一41I/一距为极板长为1。两平行板内部可视为匀强电场，其右侧区域没有电场。求：1IyV一、（1）指出两个电压3、s的正极（板）；1ufI一一（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）使用时间长了以后，电子枪K发射电子的能力将减弱，试判断这种情况下荧光屏上的图形会如何变化？（通过必要的说明，回答“变大、变小或不变”）19（12分）.半径为R的圆形区域内有一匀强磁场，圆心为0,如图所示。一质量为m、带电量为q的粒子从圆形边界上M点以速度V对准圆心0入射，从N点射出磁场，速度方向偏转了60。求：X（1）磁感应强度8的大小；ZXB（2）改变磁感强度大小，可使得粒子在磁场中运动的时间/O减半，问此时的

13、磁感强度8-（写出B】与8的关系式）V601（3）若粒子在由M运动到N的过程中突然改变磁感强度大y小为82,可使得粒子被束缚在磁场中，求史的最小值？XZ(4)1.9V高二物理期末考参考答案一、二选择题（1-6题为单选，每小题3分；7.10题为多选，每小题4分。共34分）题号123456789K）答案BABDCCBCBDCDBD三、填空题（每空2分，共32分）11.（1）_V1_（2）连线要点：分压、A表外接12.(1)_A(3)_1.450.01_V_0.750.05_Q13. _1.2x104J2101W14. _2(X)3_V_4000_V/m15. G2_Gi_16._四、计算题（共计3

14、4分）17 （12分）【解析】：（1）由右手定则可知，金属棒中的电流方向为-b；（工分）棒上电动势E=BIv=0.50.44V=0.8V（1分）由闭合电路欧姆定律/=一=）=A=0.25A（2分）r+R0.2+3（2）匀速运动时棒受的安培力F=/=0.50.250.4N=0.05N（1分）贝IJF外=F安=0.05N（1分）Ks5u功率P=F外v=0.05x4W=0.2W（2分）（3）由能量守恒可知，金属棒的动能全部转化为电路中的热能，即Q=Ek=0.08J（2分）R其中电阻R上产生的热量为QR=-1。=0.075/（2分）r+R18 （10分）【解析】：（1）因电子带负电，故A板为正极，M板为正极；（2分）（2）设电子质量为m,带电量为q,经电压UI加速后的速度为a,电子以速度比进入偏转电场后，做类平抛运动。设电子的加速度为。，电子在偏转电场中运动的时间为3离开偏转电场时的侧移量为y,则有a=qU2md,t=1vo,（1分）U2I?4(71J（2分）（3）发射能力减弱，意味着单位时间内发射出的电子数减少了，就某个电子而言，经U1加速后获得的速度VO是不变的，经5后的侧移量y也不变，由类平抛的推论“似是中点来”,屏上的P点与中点、出射点在同一条直线上，（2分，没有说明的不给这2分）故P点的位置没有发生变化，由许多个点组成的图形大小不