2025年高三物理下學(xué)期高考真題分類重組卷（電磁學(xué)）一、選擇題（共15題）（一）電場(chǎng)與磁場(chǎng)基礎(chǔ)下圖所示是恒定磁場(chǎng)中的一種導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力方向?yàn)椋ǎ〢.沿著形狀所示運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向B.與形狀所示運(yùn)動(dòng)軌跡垂直方向C.與形狀所示運(yùn)動(dòng)軌跡平行方向D.上述說法都不對(duì)兩個(gè)以q?和q?分別帶電的固定點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖引力是兩個(gè)電荷之間電場(chǎng)相互作用力的()A.充分必要條件B.等效條件C.對(duì)應(yīng)條件D.其他當(dāng)導(dǎo)體劃過磁力線時(shí)，導(dǎo)體中的自由電子將受到洛倫茲力（）A.使自由電子在導(dǎo)體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)B.使自由電子在導(dǎo)體內(nèi)沿磁力線方向流動(dòng)C.使自由電子在導(dǎo)體內(nèi)發(fā)生放大振蕩D.使自由電子在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)一個(gè)電荷量為+3C的質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做功為+9J，則該質(zhì)點(diǎn)（）A.電勢(shì)能增加6JB.電勢(shì)能減少6JC.動(dòng)能增加9JD.動(dòng)能減少9J一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為-U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹牵ǎ〢.2v、向下B.2v、向上C.3v、向下D.3v、向上（二）電磁感應(yīng)與電路矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是（）（選項(xiàng)圖略，正確答案為D）一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某一時(shí)刻的波形如圖所示；其中M、P和Q分別為平衡位置在原點(diǎn)、x=0.5m和x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)。以下說法正確的是（）A.這列波的波長(zhǎng)為2mB.從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)P比Q先到達(dá)平衡位置C.在圖示時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P和Q均沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.若經(jīng)過0.5s后，M恰在平衡位置，則波速可能是1m/s某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:10，當(dāng)輸入電壓增加20V時(shí)，輸出電壓（）A.降低2VB.增加2VC.降低200VD.增加200V如下圖所示的電路中，電阻R=2Ω。斷開S后，電壓表的讀數(shù)為3V（電壓表為理想電壓表）；閉合S后，電壓表的讀數(shù)為2V，則電源的內(nèi)阻r為（）A.1ΩB.2ΩC.3ΩD.4Ω楞次定律是以下哪個(gè)定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體表達(dá)？（）A.電阻定律B.庫(kù)侖定律C.歐姆定律D.能量守恒定律（三）磁場(chǎng)與帶電粒子運(yùn)動(dòng)帶電粒子1和2先后在紙面內(nèi)經(jīng)小孔S垂直于磁場(chǎng)邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，粒子運(yùn)行的軌跡如圖中虛線所示。假設(shè)兩粒子（）A.質(zhì)量相等，則粒子1的速率一定小于粒子2的速率B.速率相等，則粒子1的質(zhì)量一定大于粒子2的質(zhì)量C.電量相等，則粒子1的速率一定大于粒子2的速率D.比荷相等，則兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等一段半圓形粗銅線固定在絕緣水平桌面（紙面）上，銅線所在空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下。當(dāng)銅線通有順時(shí)針方向電流時(shí)，銅線所受安培力的方向（）A.向前B.向后C.向左D.向右邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面（abcd所在平面）向外。ab邊中點(diǎn)有一電子放射源O，可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于ab邊的方向放射電子。電子的比荷為k。則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為（）A.kBl/4，kBl/2B.kBl/4，kBl/3C.kBl/2，kBl/4D.kBl/3，kBl/4在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和2B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，最終經(jīng)過x軸離開第一象限。假設(shè)不計(jì)粒子重力，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）A.πm/(2qB)B.3πm/(2qB)C.πm/(qB)D.2πm/(qB)正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子垂直磁場(chǎng)邊界從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)射出。以下說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率C.若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出D.若僅減小入射速率，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短二、填空題（共3題）一個(gè)點(diǎn)電荷q放置在原點(diǎn)，另一個(gè)點(diǎn)電荷Q放置在距離為r的位置，兩點(diǎn)電荷間的電勢(shì)能為________。兩個(gè)電容器，一個(gè)電容為C?，另一個(gè)電容為C?，串聯(lián)后總電容為________；并聯(lián)后總電容為________。一個(gè)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體長(zhǎng)度為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)速度為v，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為________。三、計(jì)算題（共2題）（一）磁場(chǎng)與粒子運(yùn)動(dòng)綜合如圖所示，在坐標(biāo)系xoy中，過原點(diǎn)的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°，在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)；在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上邊界與電場(chǎng)邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場(chǎng)左邊界上的A點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，并從O點(diǎn)射出，粒子射出磁場(chǎng)的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場(chǎng)左右邊界間距的兩倍。粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下又由O點(diǎn)返回磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過一段時(shí)間后再次離開磁場(chǎng)。已知粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。忽略重力的影響。求：（1）粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度的方向和A點(diǎn)到x軸的距離；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向；（3）粒子從第二次離開磁場(chǎng)到再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間。（二）電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)給導(dǎo)體棒一個(gè)水平向右的初速度v?，棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。（1）求導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。唬?）分析導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并求出棒運(yùn)動(dòng)的最大距離；（3）若從開始到棒停止運(yùn)動(dòng)的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，求此過程中通過電阻R的電荷量。四、實(shí)驗(yàn)題（共1題）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證法拉第電磁感應(yīng)定律實(shí)驗(yàn)原理：當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的大小與磁通量的變化率成正比。實(shí)驗(yàn)器材：U形磁鐵、導(dǎo)體棒、靈敏電流計(jì)、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、刻度尺、秒表、鐵架臺(tái)等。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）按圖連接實(shí)驗(yàn)電路，將導(dǎo)體棒用絕緣細(xì)線懸掛在U形磁鐵的磁場(chǎng)中，確保導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，靈敏電流計(jì)串聯(lián)在電路中。（2）閉合開關(guān)，使導(dǎo)體棒在垂直于磁場(chǎng)方向以速度v?勻速運(yùn)動(dòng)，記錄電流計(jì)的示數(shù)I?及運(yùn)動(dòng)時(shí)間t?，用刻度尺測(cè)量導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的距離s?。（3）改變導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)速度，重復(fù)步驟（2），記錄多組數(shù)據(jù)（I?、t?、s?）、（I?、t?、s?）……（4）保持導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度不變，更換磁性更強(qiáng)的磁鐵（磁感應(yīng)強(qiáng)度B增大），重復(fù)步驟（2），記錄數(shù)據(jù)。（5）分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與磁通量變化率ΔΦ/Δt的關(guān)系?；卮饐栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中，如何判斷感應(yīng)電流的方向是否符合楞次定律？（2）若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，感應(yīng)電流的大小如何變化？（3）實(shí)驗(yàn)中存在哪些誤差來源？如何減小誤差？五、綜合應(yīng)用題（共1題）筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對(duì)應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開啟時(shí)磁體遠(yuǎn)離霍爾元件，電腦正常工作；當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為a、長(zhǎng)為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時(shí)，電子的定向移動(dòng)速度為v。當(dāng)磁體靠近時(shí)，在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上會(huì)產(chǎn)生霍爾電壓U_H。（1）若磁場(chǎng)方向垂直于霍爾元件向下，判斷霍爾元件上、下表面哪端電勢(shì)更