电磁学综合测试题
山东省沂源四中（256104）任会常
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一、选择题
1、如图1所示，一平行板电容器与电源连接，其间有一带电微粒处于静止状态，若将上极板移到图中虚线位置，则下述结论正确的是( )
A、电容器的带电量减少；
B、电容器极板间的电场强度增大；
C、微粒的电势能增大；
D、微粒将向下作加速运动。
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图1
2.如图2所示，有三个质量相等的小球，分别带正电、负电和不带电，它们从上、下带电平行金属板间的P点以相同速率垂直电场方向射入电场，分别落到A、B、C三点，则
图2
A.A带正电、B不带电、C带负电
B.三小球在电场中运动时间相等
C.在电场中加速度的关系是aC>aB>aA
D.到达正极板时动能关系EA>EB>EC
3、如图3所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以（ ）
A、将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极。
B、将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极。
C、将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极。
D、将a、c端接在交流电源的一端，b、d端接在交流电源的另一端。
图3
4、如图4所示，R1和R2的规格为“4W、100Ω”，R3的规格为“1W、100Ω”，当A、B端加电源通电时，这部分电路允许消耗的最大功率为（ ）
A.9W/8 B.1.5W C.3W D.9W
5、如图5所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（ ）
A、合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 图5
B、合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮
C、断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭
D、断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
6、图6是一个LC振荡电路的变化图线，下述看法中正确的是（ ）
A、在t1 时刻电感线圈两端电压最大
B、在t1 时刻电容器带的电量最大；
C、在t2 时刻电路中只有电场能；
D、在t2 时刻电路中只有磁场能。
图6
7.如图7所示，电池参数为ε、r，当滑线电阻的动片P由a向b滑动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况（ ）
图7
A. 电流表先减小后增大，电压表先增大后减小
B. 电流表先增大后减小，电压表先减小后增大
C. 电流表一直减小，电压表一直增大
D. 电流表一直增大，电压表一直减小
8、在图8中虚线所围区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转.设电子重力可忽略不计，则在这区域中的E和B的方向可能是（ ）
图8
A.E竖直向上，B垂直纸面向外
B.E竖直向上，B垂直纸面向里
C.E、B都沿水平方向，并与电子运行方向相同
D.E竖直向上，B竖直向下
9、甲、乙两个理想变压器，它们的原副线圈的匝数比以及连接方式如图9所示，若输电线的电阻略去不计，甲输入电压是220V，负载中每个电阻均为11Ω，则甲的输入电流和输入功率分别是：
A、10A，3300W B、10A，330W
C、15A，3300W D、15A，330W
图9
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10、一圆形线圈，一半置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图10所示。为使线圈中感应出顺时针方向的电流，应使线圈
A、沿+x方向平动
B、沿x轴转动90°
C、沿+y方向平动
D、绕y轴转动90°
图10
11、如图11所示，一边长为L、粗细均匀的n匝正方形线圈在拉力F作用下，以速度V向右匀速进入有理想边界的磁场区。磁场为匀强磁场，磁感强度为B，在此过程中，若线圈中感应电流为I，电功率为P，通过线圈导线横截面的电量为Q，拉力做的功为W，则下列说法正确的是（ ）
图11
A、电流I与线圈匝数n成正比
B、电功率P与速度V的平方成正比
C、电量Q与速度V成正比
D、拉力做功W与线圈面积S的平方成正比
二、填空题
12、质量为m，电量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为θ（弧度），AB弧长为s，则A、B两点间的电势差UA—UB = ，AB弧中点的场强大小E= 。
13、如图12所示，一电子以速度1.0×107m/s与x轴成30°角的方向从原点出发，在垂直纸面向里的匀强磁场中运动，磁感强度B=1T。那么，圆周运动的 半径
为 m，经过时间为 S，第一次经过x轴.（电子质量m=9.1×10-31kg）
图12
14、如图13所示，MN和PQ为足够长的光滑水平平行导轨，匀强磁场竖直向下，导电金属杆ab和cd质量均为m，电阻为R。ab杆初速为零，cd杆初速为V0，则以后这个电路能够产生的热量总共等于 。
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图13
15、由图14的正弦交流电图线可知，它的频率是 ，有效值是 ；它的瞬时值表达式i = 。
图14
三、实验题
16、用一只电压表，量程已知，并知其内阻为RV ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）。请用这只电压表和电池，再用一个电键和一些导线，设计测量某一高值电阻RX的实验方法。（已知RV与RX相差不大）①画出实验电路图；②简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻RX的计算式。
17、在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图15所示,它们是:(1)电流计,(2)直流电源,(3)带铁心的线圈A,(4)线圈B,(5)开关,(6)滑动变阻器.(用来控制电流以改变磁场强弱)
试按实验的要求在实物图上连线.(图中已连好一根导线)
若连接滑动变阻器的两根导线接在线柱C和D上,而在开关刚闭合时电流计指针右偏,则开关闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,电流计指针将 .(填"左偏"、"右偏"或"不偏")
图15
四、计算题
18、如图16所示，ε=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，电容
，电池的内阻可以忽略。闭合开关K，电路稳定后，求电容器所带电量。
图16
19、如图17所示的电路中，开关K1断开时，开关K2分别接到M端和N端，电压表的示数之比U1:U2=4:3，开关K1接通后，滑动变阻器的滑片移到a点，ac间电阻为R1，将K2分别接到M端与N端时，变阻器消耗的电功率恰好都是4 W.若变阻器的滑片移到b点，bc间电阻为R2，R2=R1/4，K2接到N端时，变阻器消耗的电功率也是4W；那么，将K2再接到M端时，变阻器消耗的电功率Px是多少W？（电源电动势和内电阻恒定不变，电压表对测量的影响忽略不计）
图17
20、有一台内阻为1 Ω的发电机，供给一个学校的用电.如图18所示，升压变压器的匝数比是1：4，降压变压器的匝数比是4：1，输电线的总电阻R=4Ω.全校共有22个班，每班有“220V、40W”的电灯6盏，若要保证全部电灯正常发光，则：
(1)发电机的输出功率应是多大？
(2)发电机的电动势多大？
图18
21、在宽L=10cm的区域内，存在着互相垂直的电场和磁场，如图19所示.一束荷质比e/m=1.8×1011C/kg的电子以v =1.8×106m/s的速度垂直射入场中而恰好不改变运动方向.若去掉电场，电子穿过磁场区后偏离原方向5cm.那么如果去掉磁场而保持原电场，电子将偏离原方向多远？
图19 图20
22、两金属杆ab和cd长均为l，电阻均为R，质量分别为M和m，M>m。用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，如图20所示。整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感强度为B。若金属杆ab正好匀速向下运动，求运动的速度。
电磁学综合测试题参考答案
一、选择题
1、B 2、AC 3、ABD 4、B 5、AD 6、C 7、A 8、AC 9、C 10、BD 11、B
二、填空题
12、0,
13、5.7×10-5；5.95×10-12
14、
15、5Hz，
A, 
(A)
三、实验题
16、解：①如图21所示。
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图21
②先测出图A中电压表读数U1 ，再测出图B中电压表读数U2 ，根据欧姆定律得
解得：
17、图22所示为正确连线的一种.左偏.
图22
四、计算题
18、1.8×10 -4C
19、Px=2.56W
20、(1)5424W (2)250V翰林汇
21、电场、磁场都存在，电子匀速直线运动时，eE=Bev解得E=Bv；单独存在磁场时，电子做匀速圆周运动，
解得：r=(L2+d2)/2d
电子在电场中做类平抛运动，偏离距离为d′，则
代入数值得：d′=4cm
22、
解：设磁场方向垂直纸面向里，ab中的感应电动势ε1=Bvl，方向由a→b。cd中的感应电动势ε2=Bvl，方向由d→c。回路中电流方向由a→b→d→c，大小为
i＝(ε1＋ε2)/2R＝(2Bvl)/2R＝(Bvl)/R
ab受到的安培力向上，cd受到的安培力向下，大小均为f
当ab匀速下滑时，
对ab有 T+f=Mg
对cd有 T=f+mg
式中T为杆所受到的导线的拉力
解得 2f=(M-m)g
