广西大学《电磁学》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

（第2页）制卷人签名：制卷日期制卷人签名：制卷日期：审核人签名：：审核日期：………………………………………………装……订……线…………………学院专业/班级学号姓名题号一二三四五六七八总分阅卷教师得分………………一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A.电场强度为零的地方，电势也一定为零B.电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C.电场强度的方向总是跟等势面垂直D.沿电场强度的方向，电势逐渐升高2.一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10⁻⁹C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0×10⁻⁵J，质点的动能增加了8.0×10⁻⁵J，则a、b两点间的电势差Uab为（）A.3.0×10⁴VB.1.0×10⁴VC.4.0×10⁴VD.7.0×10⁴V3.如图所示，在真空中，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里。三个油滴a、b、c带有等量的同种电荷，其中a静止，b向右匀速运动，c向左匀速运动。比较它们的重力Ga、Gb、Gc的大小关系，正确的是（）A.Ga＞Gb＞GcB.Gb＞Ga＞GcC.Gc＞Ga＞GbD.Ga=Gb=Gc4.如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈匝数n=100，电阻r=1Ω，长L1=0.05m，宽L2=0.04m，角速度ω=100πrad/s，磁场的磁感应强度B=0.2T。当线圈通过中性面时开始计时，则（）A.线圈中感应电流的表达式为i=4sin100πt（A）B.线圈中感应电流的有效值为4AC.从计时开始，线圈转过90°的过程中，通过线圈某一截面的电荷量为4×10⁻³CD.线圈消耗的电功率为16W5.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受到的磁场力大小变为（）A.F2B.F1-F2C.F1+F2D.2F1-F26.如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点的电势分别为φA=1V，φB=4V，φC=2V。则D点的电势为（）A.-1VB.VC.2VD.3V7.如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的粒子从A点以速度v0沿半径AO方向射入磁场，经过时间t从C点射出磁场，已知∠AOC=120°，则粒子的速度大小v为（）A.v0B.2v0C.3v0D.4v08.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接电阻R。下列说法正确的是（）A.原、副线圈中电流的频率比f1∶f2=2∶1B.原、副线圈中电压的有效值比U1∶U2=2∶1C.原、副线圈中电流的有效值比I1∶I2=2∶1D.原、副线圈中功率比P1∶P2=2∶19.如图所示，一带电粒子以速度v垂直于电场线方向飞入两平行金属板间的匀强电场中，粒子从电场中射出时，侧移量y和偏转角θ满足（）（粒子重力不计）A.y=，θ=B.y=，θ=C.y=，θ=D.y=，θ=E.y=，θ=10.如图所示，在一水平放置平行板电容器的两极板之间，有一带电小球处于静止状态。现将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（）A.小球将向上运动B.小球将向下运动C.小球仍保持静止D.以上说法都不对二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有多个正确答案，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分，请将正确答案填在括号内）1.关于电场线和磁感线，下列说法正确的是（）A.电场线和磁感线都是闭合曲线B.磁感线是从磁体的N极发出，终止于S极C.电场线和磁感线都不能相交D.电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱2.如图所示，一电子以速度v沿与金属板平行的方向飞入两板间，在下列哪种情况下，电子将向M板偏转（）A.开关S闭合瞬间B.开关S由闭合到断开瞬间C.开关S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动D.开关S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动3.如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势的图象如图所示，则（）A.t=0.005s时，线圈平面与磁感线垂直B.t=0.01s时，线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势的有效值为311VD.线圈产生的交变电动势的频率为50Hz4.如图所示，理想变压器原线圈接在电压恒定的交流电源上，副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，开关S断开。当S闭合时，以下说法正确的是（）A.副线圈两端的电压减小B.通过灯泡L1的电流减小C.原线圈中的电流增大D.变压器的输入功率增大5.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一质量为m、电荷量为q的小球A，以初速度v0向右运动，同时在它的正上方有一质量也为m、电荷量为q的小球B由静止开始下落。两球恰好在P点相碰，碰后结合成一个整体，以速度v继续运动。已知P点与小球A的初始位置的水平距离为L，重力加速度为g，则（）A.两球相碰前瞬间，小球B的速度大小为B.两球相碰前瞬间，小球A的速度大小为C.两球相碰前瞬间，小球A的速度大小为D.两球结合成整体后，速度v的方向与水平方向成45°角三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.电场强度为零的点，电势不一定为零。（）2.沿着电场线的方向，电场强度一定越来越小。（）3.电荷在等势面上移动时电场力不做功。（）4.闭合电路的欧姆定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路。（）5.平行板电容器的电容与两极板间的距离成正比，与两极板的正对面积成反比。（）6.安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所确定的平面。（）7.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。（）8.变压器只能改变交变电流的电压，不能改变交变电流的频率。（）9.电子伏特是能量的单位。（）10.电场线和磁感线都是客观存在的。（）四、简答题（总共2题，每题10分）1.简述静电场中高斯定理的内容，并说明其重要意义。2.请说明电磁感应现象中产生感应电流的条件，并举例说明在实际生活中的应用。五、计算题（总共2题，每题15分）1.如图所示，在真空中，有一匀强电场，电场强度大小E=1.0×10⁴N/C，方向沿x轴正方向。在x=0.6m处，有一电荷量q=2.0×10⁻⁶C的点电荷。求：（1）该点电荷在电场中受到的电场力大小和方向；（2）该点电荷从x=0.6m处移动到x=0.2