四川省什邡中学高二物理 《电磁学》综合练习（十二）
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一、不定项选择题：（每题4分，多项选择题少选得2分，多选不给分，共40分） 1．将一定量电荷Q分成电量为q1、q2的两个点电荷，为使这两个点电荷相距一定距离r时，它们之间有最大的相互作用力，那么q1值应取为（ ）
A．Q/2 B．Q/3 C．2Q/3 D．4Q/5
2．一个电热器接在10 V的直流电源上，在时间t内产生的热量为Q，今将该电热器接在一交流电源上，它在2t内产生的热量为Q，则这一交流电源的交流电压的最大值和有效值分别是 （ ）
A．最大值是102 V，有效值是10 VC．最大值是52V，有效值是5 V
B．最大值是10 V，有效值是52V
D．最大值是20 V，有效值是102V
3．如图，当滑线变阻器的滑动片P向左滑动时，电流表A1的读数变化为△I1，电流表A2的读数变化为△I2，下列说法中正确的是（ ） A．电流表A1读数变大，电流表A2读数变小； B．电流表A1读数变大，电流表A2读数变大； C．△I1＞△I2 D．△I1＜△I2
4、如图，在光滑水平面上的O点系一长为l的绝缘细线，线的另一端系一质量为m、电荷量为q的小球．当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态．现给小球一垂直于细线方向的初速度v0，使小球在水平面上开始运动．若v0很小，则小球再次回到平衡位置所需的时间为（ ） A. ?ml?ml B. qE2qEqE? D. ml2qE mlC. ?5．如图，示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量h/ U2）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. L越大，灵敏度越高 B. d越大，灵敏度越高 C. U1越大，灵敏度越小 D．灵敏度与U2无关
6．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R3为用半导
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体热敏材料制成的传感器．值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ） A. I变大，U变大 B. I变大，U变小
C. I变小，U变小 D. I变小，U变大
7．如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直 径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化．为了产生与线框转动半周过程中同样大小的
ΔB电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
Δt4ωB02ωB0A. B.
ππC.
ωB0ωB0
D. π2π
8．如图，两个半径不等的金属圆环在同一平面内相切。在相切处都截去一小段，然后把截
点分别焊接起来，穿过两环的磁场方向垂直环面向里，磁场的磁感强度均匀增加，则（ ） A．两环中感应电流方向都是顺时针的 B．两环中感应电流方向都是逆时针的
C．大环中的感应电流方向是顺时针的，而小环中的感应电流方向是逆 时针的
D．大环中的感应电流方向是逆时针的，而小环中的感应电流方向是顺时针的
9．如图，相距为d的两水平虚线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L 10、如图,通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上,当螺线管中电流I 减少时（ ） A、环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小 B、环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小 C、环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大 D、环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大 选择题答题栏 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二、填空题（11题第（2）小题6分，其余每空2分，共16分） 11、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： 2 ① 干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0?） ② 电压表V（0~15V） ③ 电流表A（0~0.6A、内阻0.1?） ④ 电流表G（满偏电流3mA、内阻Rg=10?） ⑤ 滑动变阻器R1（0~10?、10A） ⑥ 滑动变阻器R2（0~100?、1A） ⑦ 定值电阻R3=990? ⑧ 开关、导线若干 （1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是______（填写字母代号） （2）（6分）请在线框内画 出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号。 （3）上图为某一同学根据 I1/mA 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0. 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 I2/A 他设计的实验，绘出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E =___________V，内电阻r =__________?。 12、现要测定一个额定电压4V、额定功率为1.6W的小灯泡（图中作×○表示）的伏安特性曲线。要求所测电压范围为0.1～4V。现有器材：直流电源E（电动势4V、内阻不计），电压表○V（量程4.5V，内阻约为4×10Ω，电流表A1（量程250mA，内阻约为2Ω），电流表A2○○（量程为500mA，内阻约为1Ω），滑动变阻器R（最大阻值约为30Ω），电键S，导线若干。 如果既要满足要求，又要测量误差小，应该选 用的电流表是 ，右面甲乙两个电路应该选用的是 。 E 甲 4 V R S A V R S 乙 A E 三、计算题（要求写出重要的解题步骤和必要的文字说明，共44分） 13．（14分）如图，两个带等量异种电荷的小球，质量均为2g，各用长5.1cm的绝缘细线悬吊，悬点分别为O1、O2，且O1、O2相距d＝4cm，平衡时，两个小球各偏离竖直方向1cm，g取10 m/s。求： （1）每个球所带的电量； （2）若外加一水平方向的匀强电场，使两球又重新回到竖直线位置，求此外加电场的场强大小和方向。 14．（14分）如图所示有一足够长的平行金属导轨，电阻不计，导轨光滑，间距L＝2m。现将导轨沿与水平方向成θ＝30°角倾斜放置，在底部接有一个R＝3Ω的电阻。现将一个 3 2 长为L＝2m，质量m＝0.2kg、电阻r＝2Ω的金属棒自轨道顶部沿轨道自由滑下，经一段距离后进入一垂直轨道平面的匀强磁场中。磁场上部有边界，下部无边界，磁感强度B＝0.5T。金属棒进入磁场后又运动了s`＝30m后开始作匀速运动，在作匀速直线运动之前这段时间内电阻R上产生了Q＝36J的内能（g取10m/s）。求： （1）金属棒进入磁场后速度为v＝15m/s时的加速度a的大小和方向。 （2）磁场的上部边界距导轨顶部的距离S。 15、（16分）如图，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b相距为d，ab间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入匀强磁场，磁场区域bc的宽度也为d，磁感强度方向垂直纸面向里，大小等于E/v0 。求微粒从射入电场到离开磁场所用的时间。 d d d a + b - c 2 4