2022 届北京名校三模物理试题分类汇编 电和磁（一） 一、单选题 （中关村中学高三（下）三模）1．如图表示某电场等势面的分布情况。将某一试探电荷先后放置在电场中的 A 点 和 B 点，它所受电场力的大小分别为 FA、FB，电势能分别为 EPA、EPB，下列关系式正确的是（　　） A．FA > FB B．FA < FB C．EPA > EPB D．EPA < EPB （中关村中学高三（下）三模）2．如图所示，两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个  粒子从 两板正中央垂直电场、磁场入射，它在金属板间运动轨迹如图中曲线所示，则在  粒子通过金属板间区域过程中 （　　） A．  粒子的电势能增大 B．  粒子的动能增大 C．电场力对  粒子做负功 D．磁场力对  粒子做负功 （中关村中学高三（下）三模）3．如图甲，圆形线圈 P 静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈 Q，P 和 Q 共轴，Q 中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图乙所示，P 所受重力为 G，桌面对 P 的支持力为 N，则（ ） A．t1 时刻 N<G B．t2 时刻 N>G C．t3 时刻 N＝0 D．t4 时刻 N>G （中关村中学高三（下）三模）4．在某个趣味物理小实验中，几位同学手拉手与一节电动势为 1.5V 的干电池、 导线、电键、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是（ ） A．人有触电感觉是在电键闭合瞬间 B．人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流 C．断开电键时流过人的电流方向从 B→A D．断开电键时线圈中的电流突然增大 （中关村中学高三（下）三模）5．有一种“电磁动力小火车”玩具，一节干电池与两块钕铁硼强磁铁紧密相连置于 裸铜导线（表面没有绝缘层）绕成的螺线管内部，两块磁铁与铜导线接触良好，实验发现，如果按照干电池的“﹢” “-”极与两块磁铁的“N”“S”极排布如图所示，则干电池与磁铁组成的“小火车”就会按照图中“运动方向”在螺线管内运 动起来，关于小火车的运动，下列判断正确的是（ ） A．驱动“小火车”运动的动力来自于两块磁铁之间的相互排斥力 B．其他材料不变，只将干电活的“+”“-”极左右对调，则“小火车”运动方向变为向右运动 C．其他材料不变，改用旧的于电池。则“小火车”运动速度一定变大 D．其他材料不变，只增加两端磁铁数量（两端“N”“S”极排布方向不变），则“小火车”运动速度一定变大 （师范大学附属中学高三（下）三模）6．如图 1 所示，理想变压器的原线圈接在交流电源上，副线圈接有 R=10 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为 2:1，交流电压表的示数是 10V，电流表、电压表均可看作理想电表。图 2 是 交流电源输出电压 u 随时间 t 变化的图像。则（　　） A．电流表的读数为 1.00A B．电流表的读数为 2.00A C．电源输出电压 u 随时间 t 变化的规律是 u  20 2 cos100 t  V  D．电源输出电压 u 随时间 t 变化的规律是 u  20 2 cos 50 t  V  （师范大学附属中学高三（下）三模）7．如图所示，在两块平行金属板间存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面 向里的匀强磁场。现有两种带电粒子 M、N 分别以同样的速度 v 从左端沿两板间的中线射入，都能沿直线从右端射 出，不计粒子重力。以下说法正确的是（　　） A．带电粒子 M、N 的电性一定相同 B．带电粒子 M、N 的电量一定相同 C．撤去电场仅保留磁场，M、N 做圆周运动的半径一定相等 D．撤去磁场仅保留电场，M、N 若能通过场区，则通过场区的时间相等 （师范大学附属中学高三（下）三模）8．小芳同学利用手边的实验器材设计了如图所示的电路，电阻 R 的阻值以 及电源的电动势和内阻均未知，电压表另一端的接线位置待定。通过改变滑动变阻器接入电路的阻值获得多组数 据，并描绘出 U-I 关系图像（U、I 分别为电压表和电流表的示数）。不计电表对电路的影响。下列说法正确的是 （） A．若接 a，利用该图像可得到电阻 R 的阻值 B．若接 b，利用该图像可得到电阻 R 的阻值 C．若接 a，利用该图像可得到电源的电动势和内阻 D．若接 b，利用该图像可得到电源的电动势和内阻 （师范大学附属中学高三（下）三模）9．如图甲所示，点电荷 A、B 相距 l，电荷量均为+Q，AB 连线中点为 O。 现将另一个电荷量为+q 的点电荷放置在 AB 连线的中垂线上距 O 点为 x 的 C 点处，此时+q 所受的静电力大小为 F1。如图乙所示，若 A 的电荷量变为−Q，其他条件均不变，此时+q 所受的静电力大小为 F2。下列说法正确的是（ ） A．若 l = x，则 F1 = F2 B．若 l = 2x，则 F1 > F2 C．图甲中，若将+q 从 C 点移到 O 点，则电势能增大 D．图乙中，若将+q 从 C 点移到 O 点，则电势能减小 （师范大学附属中学高三（下）三模）10．如图所示，AB、CD 为两个平行的、不计电阻的水平光滑金属导轨，置 于方向垂直导轨平面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。AB、CD 的间距为 L，左右两端均接有阻值为 R 的电阻。 质量为 m、长为 L 且电阻不计的导体棒 MN 放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统。开始 时，弹簧处于自然长度，导体棒 MN 具有水平向左的初速度 v0，经过一段时间，导体棒 MN 第一次运动到最右端， 这一过程中 AC 间的电阻 R 上产生的焦耳热为 Q，则（　　） A．导体棒水平方向做简谐运动 B 2 L2 v0 B．初始时刻导体棒所受的安培力大小为 R 1 2 C．当导体棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为 mv0  Q 2 B 2 L2v0 2 D．当导体棒再次回到初始位置时，AC 间的电阻 R 的热功率小于 R （师范大学附属中学高三（下）三模）11．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 T （十一学校高三（下）三模）12．如图甲所示，A、B 是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从 A 点由静止 释放，仅在静电力的作用下从 A 点运动到 B 点，其运动的 v-t 图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．该电场线的方向是由 A 指向 B B．A 点处的场强比 B 点处的场强大 C．A 点处的电势比 B 点处的电势高 D．该电场可能是由正点电荷产生的 （十一学校高三（下）三模）13．如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压 U1 不 变，闭合开关 S，下列说法正确的是（ ） A．P 向下滑动时，灯 L 变亮 B．P 向下滑动时，变压器的输出电压变大 C．P 向上滑动时，变压器的输入电流变小 D．P 向上滑动时，变压器的输出功率变大 （十一学校高三（下）三模）14．如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻 R，金属棒与两导轨始 终保持垂直，接触良好且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中。棒在竖直向上的恒力 F 作用下匀速上升，下列说法正确的是（　　） A．恒力 F 与金属棒的重力是一对平衡力 B．棒内自由电荷所受洛伦兹力沿棒方向的分力做正功 C．恒力 F 做的功等于定值电阻 R 产生的热量 D．金属棒两端电势差为零 （十一学校高三（下）三模）15．有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。如果在转动时把蹄形磁 铁的两极放在铜盘的边缘，但并不与铜盘接触，如图所示，铜盘就能在较短的时间内停止。关于该实验现象，下 列说法正确的是（　　） A．铜盘被磁化后，与磁铁相互作用导致明显减速 B．铜盘的磁通量不变，因此不会产生感应电流 C．对调蹄形磁铁磁极的位置，实验现象也相同 D．将铜盘全部放在足够大的匀强磁场中，实验现象更明显 （十一学校高三（下）三模）16．某波轮洗衣机的有关规格如表所示。在运行脱水程序时，脱水桶匀速转动。某 次脱水时，有一质量为 6g 的硬币被甩到桶壁上，随桶壁一起做匀速圆周运动。重力加速度 g 取 10m/s2。下列说法 正确的是（　　） 型号 XX 额定电压、频率 ～220V、50Hz 额定脱水功率 225W 质量 31kg 脱水转速 600r/min 脱水桶尺寸 直径 300mm，高 370mm 外形尺寸 555mm×510mm×870mm A．运行脱水程序时，桶壁对硬币的作用力垂直筒壁向里 B．硬币转动一圈受到的重力冲量为零 C．脱水桶转速逐渐减小为零的过程中，硬币做减速圆周运动 D．硬币做匀速圆周运动时受到的向心力大小约为 3.55N （十一学校高三（下）三模）17．某同学利用手边的实验器材设计了如图所示的测量电路，电阻 R 以及电源的电 动势和内阻均未知，电压表左端的接线位置待定。不管接哪个接线柱，都可以通过改变滑动变阻器接入电路的阻 值，获得多组数据，描绘出 U-I 关系图像（U、I 分别为电压表和电流表的示数）。下列说法正确的是（　　） A．若接 a，利用该电路可测量电阻 R 的阻值，且测量值偏大 B．若接 a，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏小 C．若接 b，利用该电路可测量电源的电动势和内阻，且测量值均偏大 D．若接 b，利用该电路可测量电阻 R 的阻值，且测量值偏小 （人民大学附属中学高三（下）适应性练习（三模））18．把两小段通电导线垂直磁场方向分别放入某磁场中的 A、B 两点，在 A 点的通电导线受到的磁场力较大，且两通电导线所受安培力方向不同，则（　　） A．A 点的磁感应强度一定大于 B 点的磁感应强度 B．A 点的磁感应强度可能小于 B 点的磁感