2025年高职物理（电磁学基础）试题及答案

2025年高职物理（电磁学基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共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.关于电场强度，下列说法正确的是（）A.由E=F/q可知，电场强度E跟试探电荷受到的静电力F成正比，跟试探电荷的电荷量q成反比B.电场中某点的电场强度E的方向与试探电荷在该点所受静电力F的方向一致C.电场中某点的电场强度E的大小、方向都与试探电荷无关D.公式E=kQ/r²对任何静电场都适用2.一个带正电的粒子，从静止开始经电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，则粒子的比荷q/m为（）A.2U/B²r²B.U/2B²r²C.2UB/r²D.U/Br²3.如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负离子在磁场中（）A.运动轨迹的半径相同B.运动时间相同C.重新回到边界时速度大小和方向相同D.重新回到边界的位置与O点距离相等4.如图所示，在一水平向右的匀强电场中，有一质量为m、电荷量为q的带正电小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ。现给小球一个垂直于细线的初速度，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，则小球做圆周运动过程中速度最小为（）A.√(gL(1-cosθ))B.√(gL(1-cosθ)-EqLsinθ/m)C.√(gL(1-cosθ)+EqLsinθ/m)D.√(gL(1-cosθ)+2EqLsinθ/m)5.如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1。当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小为（）A.F2B.F1-F2C.F1+F2D.2F1-F26.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有两个带电量分别为+q、-2q的小球，由静止开始释放两球，则两球相互靠近的过程中，下列说法正确的是（）A.两球组成的系统动量守恒B.两球组成的系统机械能守恒C.两球的电势能逐渐增大D.两球的加速度大小之比为1:27.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1，原线圈接入一电压u=U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R=55Ω的负载电阻。若U0=220√2V，ω=100πrad/s，则下述结论正确的是（）A.副线圈中电压表的读数为110VB.副线圈中输出交流电的周期为0.02sC.原线圈中电流表的读数为1AD.变压器的输入功率为220W8.如图所示，一个闭合矩形金属线框abcd从一定高度自由下落进入一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，线框平面始终与磁场方向垂直。则线框进入磁场的过程中（）A.线框中感应电流方向为abcdaB.线框的机械能守恒C.线框所受安培力方向向上D.线框的加速度逐渐减小9.如图所示，一平行板电容器与一电源相连，开关S闭合，电容器两极板间有一带电微粒处于静止状态。下列说法正确的是（）A.保持开关S闭合，将上极板上移一小段距离，微粒将向上运动B.保持开关S闭合，将下极板上移一小段距离，微粒将向上运动C.断开开关S，将上极板上移一小段距离，微粒将向上运动D.断开开关S，将下极板上移一小段距离，微粒将向下运动10.如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角（0<θ<π/2）以速率v发射一个带正电的粒子（重力不计）。则下列说法正确的是（）A.若只改变θ角，粒子在磁场中运动的时间可能不变B.若只改变θ角，粒子在磁场中运动的时间一定改变C.若只增大B，粒子在磁场中运动的时间不变D.若只增大v，粒子在磁场中运动的时间增大第II卷（非选择题共60分）答题要求：本大题共4小题，共60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。11.（15分）如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一质量m=2×10⁻³kg、电荷量q=1×10⁻⁶C的带正电小球，静止在O点。以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系xOy。现突然加一沿x轴正方向、场强大小E=2×10⁵N/C的匀强电场，使小球开始运动。经过1s，所加电场突然变为沿y轴正方向、场强大小仍为E=2×10⁵N/C的匀强电场。再经过1s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1s速度变为零。求：（1）小球在第1s末的速度大小和方向；（2）第2s末小球的位置坐标；（3）第3s末所加匀强电场的场强大小和方向。12.（15分）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为L=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成θ=37°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T。棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）通过棒cd的电流I；（2）棒ab受到的力F的大小；（3）棒ab运动的速度v。13.（15分）如图所示，理想变压器原线圈接在电压u=220√2sin100πt（V）的交流电源上，副线圈接有R=22Ω的负载电阻，原、副线圈匝数比n1:n2=2:1，电流表、电压表均为理想电表。求：（1）电流表的示数；（2）电压表的示数；（3）变压器的输入功率。14.（15分）如图所示，在x轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。一质量为m、电荷量为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向射出，射出时速度大小为v₀。已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，不计粒子重力。求：（1）粒子在磁场中运动的时间；（2）粒子第一次到达x轴下方时的横坐标；（3）粒子第二次到达x轴下方时离O点的距离。答案：1.C2.A3.ACD4.B5.A6.A7.ABC8.CD9.C10.A11.（1）v₁=at₁=1×10²m/s，方向沿x轴正方向；（2）x₂=v₁t₂=1×10²m，y₂=1/2at₂²=50m，坐标为(1×10²m,50m)；（3）v₁=1×10²m/s，v₂=v₁，v₃=0，a₃=√2×10²m/s²，方向与x轴正方向成45°角斜向下，E₃=ma₃/q=2√2×10⁵N/C。12.（1）I=mgsinθ/BL=1.5A；（2）F=（mgsinθ+I²R/L）=0.27N；（3）