2025年高職電子信息（電磁場應(yīng)用）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.關(guān)于靜電場的電場強度和電勢，下列說法正確的是（）A.電場強度為零的地方，電勢也為零B.電場強度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相同C.電場強度的方向總是跟等勢面垂直D.沿電場強度的方向，電勢逐漸升高2.一個電子在電場中A點具有80eV的電勢能，當(dāng)它由A點運動到B點時克服電場力做功30eV，則（）A.電子在B點的電勢能是50eVB.電子的電勢能增加了30eVC.B點的電勢比A點的電勢高110VD.B點的電勢比A點的電勢低110V3.如圖所示，A、B為兩個等量同種電荷，在A、B連線上的中點P處放一個點電荷q（不計重力），給q一個垂直于連線的初速度v0，q在運動過程中（）A.做勻速直線運動B.做勻加速直線運動C.做曲線運動，加速度越來越小D.做曲線運動，加速度越來越大4.真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為F。如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大到原來的2倍，則它們之間靜電力的大小等于（）A.F/4B.F/2C.2FD.4F5.如圖所示，在勻強電場中有A、B、C三點，AB=5cm，BC=12cm，其中AB沿電場方向，BC和電場方向成60°角。一個電荷量為q=4×10??C的正電荷從A移到B電場力做功為W?=1.2×10??J，從B移到C電場力做功為W?=6×10??J，則該勻強電場的場強大小為（）A.500V/mB.400V/mC.300V/mD.200V/m6.關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（）A.磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種客觀存在的物質(zhì)B.磁感線可以形象地描述各點磁場的強弱和方向，它每一點的切線方向都和小磁針放在該點靜止時北極所指的方向一致C.磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止D.磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示，因而是真實存在的7.如圖所示，一束電子流沿管的軸線進(jìn)入螺線管，忽略重力，電子在管內(nèi)將做（）A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.勻減速直線運動D.圓周運動8.如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正、負(fù)離子（不計重力），從O點以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)離子在磁場中（）A.運動時間相同B.運動軌跡的半徑相同C.重新回到邊界時速度的大小和方向相同D.重新回到邊界的位置與O點的距離相等9.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n?∶n?=2∶1，V和A均為理想電表，燈泡電阻R=15Ω，AB端電壓u?=220√2sin100πt（V）。下列說法正確的是（）A.電流頻率為100HzB.V的讀數(shù)約為110VC.A的讀數(shù)為1AD.變壓器輸入功率為110W10.如圖所示，矩形線圈abcd在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時（）A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢小于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a→b→c→dD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時dc邊受到的安培力大于繞P2轉(zhuǎn)動時dc邊受到的安培力第II卷（非選擇題共60分）（總共4題，每題15分，答題要求：解答應(yīng)寫出必要的文字說明11.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一質(zhì)量為m、帶正電的小球，用長為l的絕緣細(xì)線懸掛于O點。當(dāng)小球靜止時細(xì)線與豎直方向夾角為θ?，F(xiàn)給小球一個垂直于細(xì)線的初速度，使小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運動。試問：（1）小球在做圓周運動的過程中，在哪一位置速度最小？速度最小值是多少？（2）小球在B點的初速度v?是多大？12.如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場E，在y軸左側(cè)有垂直于xOy平面向里的勻強磁場B?，在y軸右側(cè)有垂直于xOy平面向外的勻強磁場B?，B?=B?=B。一電荷量q、質(zhì)量m的帶正電粒子從y軸上的P點以初速度v?沿x軸正方向射出，經(jīng)過x軸上的Q點進(jìn)入右側(cè)磁場區(qū)域，又回到P點，設(shè)OP=d，不計粒子重力。求：（1）電場強度E的大小；（2）粒子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用的時間。13.如圖所示，理想變壓器原線圈接在電壓穩(wěn)定的正弦交流電源上，副線圈接有兩個相同的燈泡L1和L2，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動時，下列說法中正確的是（）A.副線圈兩端電壓不變B.副線圈中電流變大C.燈泡L1變亮D.變壓器的輸入功率變大請分析以上各選項，并說明理由。14.如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為l的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻為R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接阻值為R的電阻?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放。求：（1）金屬棒下滑的最大速度v?；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到最大速度的一半時，電阻R上的熱功率P。答案：1.C2.B3.A4.A5.D6.AB7.A8.BCD9.BCD10.A11.（1）A點速度最小。設(shè)電場強度為E，由平衡條件得\(qE=mgtanθ\)，解得\(E=\frac{mgtanθ}{q}\)。從A到B由動能定理得\(mg\cdot2l(1-cosθ)-qE\cdot2lsinθ=\frac{1}{2}mv_{B}^{2}-\frac{1}{2}mv_{A}^{2}\)，在A點\(F_{合}=0\)，此時速度最小，設(shè)為\(v_{A}\)，則\(v_{A}=\sqrt{gl(1-cosθ)}\)。（2）小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則在B點\(F_{合}=m\frac{v_{B}^{2}}{l}\)，\(F_{合}=mg+qE\)，由動能定理\(mg\cdot2l(+cosθ)-qE\cdot2lsinθ=\frac{1}{2}mv_{B}^{2}-\frac{1}{2}mv_{A}^{'2}\)，聯(lián)立解得\(v_{0}=\sqrt{5gl(1-cosθ)}\)。12.（1）粒子在電場中做類平拋運動，水平方向\(d=v_{m}t_{1}\)，豎直方向\(\frac6k6660g{2}=\frac{1}{2}\cdot\frac{qE}{m}t_{1}^{2}\)，解得\(E=\frac{mv_{0}^{2}}{qd}\)。（2）粒子在磁場\(B_{1}\)中運動的時間\(t_{2}=\frac{1}{4}T_{1}\)，\(T_{1}=\frac{2πm}{qB}\)，粒子在磁場\(B_{2}\)中運動的時間\(t_{3}=\frac{1}{2}T_{2}\)，\(T_{2}=\frac{2πm}{qB}\)，粒子在電場中運動時間\(t_{1}=\frac{2d}{v_{0}}\)，總時間\(t=t_{1}+t_{2}+t_{3}=\frac{2d}{v_{m}}+\frac{πm}{2qB}\)。13.A選項錯誤，副線圈兩端電壓由原線圈電壓和匝數(shù)比決定，原線圈電壓不變，匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變；B選項正確，滑片P向下滑動，滑動變阻器電阻減小，副線圈總電阻減小，副線圈電壓不變，電流變大；C選項錯誤，副線圈電流變大，燈泡L1兩端電壓不變，電阻不變，功率不變，亮度不變；D選項正確，副線圈電流變大，副線圈功率變大，根據(jù)變壓器功率關(guān)系，輸入功率變大。14.（1）金屬棒下滑過程中，當(dāng)\(F_{安}=mgsinθ\)時速度最大，\(F_{安}=BIl\),\(I=\frac{E}{2R}\)，\(E=Blv_{m}\)，解