2025年高考物理电磁学专项训练及解题思路试卷

2025年高考物理电磁学专项训练及解题思路试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.一带正电的粒子只在电场力作用下从A点运动到B点，速度逐渐增大，则下列说法正确的是（）A.粒子一定沿着电场线从A点运动到B点B.A点的电场强度一定大于B点的电场强度C.A点的电势一定高于B点的电势D.粒子电势能的增加量一定大于动能的增加量2.一平行板电容器，两极板水平放置，接入电路后一个带正电的油滴恰好静止于两极板之间。若保持两极板与电源的连接不变，现将两极板缓慢靠近，则油滴将（）A.保持静止B.向上运动C.向下运动D.运动状态无法确定3.关于电流，下列说法正确的是（）A.通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B.导体两端的电压越大，通过导体的电流越大C.电流的方向就是电子的运动方向D.电流强度是表示电流快慢的物理量4.一根粗细均匀的导体棒，其电阻为R，将其均匀拉长到原来的2倍，再将其截去一半，剩余部分的电阻为（）A.R/2B.RC.2RD.4R5.两个电阻R1和R2，R1>R2，将它们并联接在同一电路中，则（）A.通过R1的电流大于通过R2的电流B.R1两端的电压大于R2两端的电压C.R1消耗的功率大于R2消耗的功率D.R1和R2消耗的总功率等于它们串联时消耗的总功率6.一条直线电流在磁场中受到安培力的作用，下列说法正确的是（）A.安培力的方向一定与电流的方向相同B.安培力的方向一定与磁场的方向相同C.安培力的方向一定与电流的方向和磁场的方向垂直D.安培力的大小一定等于电流强度与磁感应强度的乘积7.一带电粒子以速度v进入一个匀强磁场中，粒子所受的洛伦兹力大小为F，则（）A.若粒子速度大小不变，方向不变，则它所受的洛伦兹力大小也不变B.若粒子速度大小不变，但方向与磁场方向成45°角，则它所受的洛伦兹力大小为F/√2C.若粒子速度大小减为原来的一半，方向不变，则它所受的洛伦兹力大小减为原来的一半D.洛伦兹力对粒子一定不做功8.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生交流电。下列说法正确的是（）A.线圈转动过程中，磁通量始终不变B.线圈转动过程中，感应电动势的最大值等于线圈匝数、磁感应强度和线圈面积乘积的2倍C.线圈转动过程中，感应电流的方向始终不变D.线圈从中性面开始转动，经过1/4周期，感应电动势达到最大值9.下列说法正确的是（）A.自感现象是电磁感应现象的一种特殊情况B.互感现象是电磁感应现象的一种特殊情况C.自感现象中，线圈中产生的感应电流的方向总是与原电流的方向相反D.互感现象中，一个线圈中产生的感应电动势的大小与另一个线圈中电流的变化率成正比10.将一条形磁铁从水平放置的闭合线圈上方竖直插入，从线圈正上方插入到线圈正下方穿出的过程中，下列说法正确的是（）A.磁铁插入和穿出的过程中，线圈中均产生顺时针方向的感应电流B.磁铁插入和穿出的过程中，线圈中均产生逆时针方向的感应电流C.磁铁插入过程中，线圈中产生顺时针方向的感应电流；磁铁穿出过程中，线圈中产生逆时针方向的感应电流D.磁铁插入过程中，线圈中产生逆时针方向的感应电流；磁铁穿出过程中，线圈中产生顺时针方向的感应电流二、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分。）11.一电荷量为+2.0×10^-6C的点电荷，放在电场中某点，所受电场力大小为4.0×10^-2N，则该点的电场强度大小为________N/C。12.一根电阻丝的电阻为10Ω，接在6V的电源上，通过它的电流强度为________A。若将这段电阻丝均匀拉长到原来的2倍，再接在同一电源上，通过它的电流强度为________A。13.一质量为m、电荷量为+q的小球，以速度v进入一个水平方向的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，小球恰好做匀速圆周运动，则小球做圆周运动的半径为________，周期为________。14.一匝数为N的线圈，面积大小为S，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向成θ角时，穿过线圈的磁通量为________。15.一个电热器接在电压为U的电源上，通电时间为t，产生的热量为Q。若将这个电热器接在电压为2U的电源上，通电时间为t/2，产生的热量为________。三、计算题（本题共5小题，共80分。解答应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。）16.(15分)一带正电的粒子，电荷量q=+2.0×10^-6C，质量m=1.0×10^-10kg，以速度v0=1.0×10^6m/s进入一个电场强度E=1.0×10^4N/C的匀强电场中，电场方向与速度方向相同。求：(1)粒子在电场中运动的时间；(2)粒子在电场中运动的速度变化量。17.(15分)一电路如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，电源电压U=6V。求：(1)通过R1的电流强度；(2)R2两端的电压。18.(15分)一质量为m=0.1kg的金属棒，电阻为R=0.5Ω，放在光滑的水平导轨上，导轨宽度为L=0.5m，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直于导轨平面向上。金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，现给金属棒一个水平向右的拉力F=2N，求金属棒运动的加速度大小。19.(15分)一边长为a的方形线圈，电阻为R，以速度v匀速进入一个磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面。求：(1)线圈进入磁场的过程中产生的感应电动势大小；(2)线圈进入磁场的过程中产生的感应电流大小。20.(20分)一无限长直导线通有电流I1，一个矩形线圈abcd与直导线共面，ad边与直导线平行，距离为r。线圈以速度v匀速远离直导线。求：(1)线圈中产生的感应电动势大小；(2)线圈中产生的感应电流方向。试卷答案一、选择题1.C2.B3.B4.D5.C6.C7.B8.D9.A10.C二、填空题11.2.0×10^412.0.6,0.1513.mv/qB,2πm/qB14.BNScosθ15.4Q三、计算题16.(1)粒子在电场中做匀加速直线运动，加速度a=qE/m=(2.0×10^-6C×1.0×10^4N/C)/(1.0×10^-10kg)=2.0×10^6m/s^2。根据运动学公式x=v0t+1/2at^2，其中位移x=0（因为电场力做功使粒子回到原点），初速度v0=1.0×10^6m/s，加速度a=2.0×10^6m/s^2。代入得0=1.0×10^6t+1/2×2.0×10^6t^2，解得t=0s或t=1.0×10^-3s。粒子运动时间t=1.0×10^-3s。(2)速度变化量Δv=at=2.0×10^6m/s^2×1.0×10^-3s=2.0×10^3m/s。17.(1)R1和R2并联，总电阻R_并=(R1R2)/(R1+R2)=(10Ω×20Ω)/(10Ω+20Ω)=6.67Ω。并联部分的总电流I=U/R_并=6V/6.67Ω≈0.9A。根据欧姆定律，通过R1的电流I1=U/R1=6V/10Ω=0.6A。或根据并联分流，I1=I×(R2/(R1+R2))=0.9A×(20Ω/(10Ω+20Ω))=0.6A。(2)R2两端的电压U2=I1×R2=0.6A×20Ω=12V。*修正：根据电路图，R1和R2并非并联，而是R2与R3串联后与R1并联。电源电压U=6V。R2与R3串联部分的电压为U23，R1两端的电压为U1。U1+U23=6V。通过R2与R3串联部分的电流I23=U23/(R2+R3)=U23/50Ω。通过R1的电流I1=U1/R1=(6V-U23)/10Ω。根据并联电流关系，I1=I23，即(6V-U23)/10Ω=U23/50Ω。解得U23=4V。所以R2两端的电压U2=U23=4V。*18.金属棒受到水平拉力F，安培力F_B=BIL=BIL=B(μmg)=0.8T×(0.1×0.1kg×9.8m/s^2)=0.0784N。安培力方向水平向左。金属棒受到的合外力F_合=F-F_B=2N-0.0784N=1.9216N。根据牛顿第二定律F_合=ma，加速度a=F_合/m=1.9216N/0.1kg=19.216m/s^2。19.(1)感应电动势大小E=BLv=0.8T×0.5m×1m/s=0.4V。(2)线圈电阻为R，产生的感应电流大