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2023届高考物理一轮基础巩固题：电场 磁场附答案
一、选择题。
1、如图，在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸
0
面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电
流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零．如果让P中的
电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为( )
A．0 B.B C.B D．2B
0 0 0
2、在某孤立点电荷的电场中，规定无限远处电势为零，则电场中任意点的电势
φ与该点到点电荷的距离r的关系图象如图所示。电场中a、c两点电场强度大
小之比为k ，b、d两点电场强度大小之比为k ；带电粒子从a点移到b点电场
1 2
力做功为W ，从c点移到d点电场力做功为W ，下列说法正确的是( )
1 2
A．k1∶k2＝1∶1 B．k1∶k2＝1∶4
C．W1∶W2＝1∶1 D．W1∶W2＝1∶4
3、（双选）如图所示直角坐标系xOy，P(a，－b)为第四象限内的一点，一质量
为m、电量为q的负电荷(电荷重力不计)从原点O以初速度v 沿y轴正方向射
0
入。第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P
点；第二次保持y>0区域磁场不变，而将y<0区域磁场改为沿x方向匀强电场，
该电荷仍通过P点( )
A．匀强磁场的磁感应强度B＝
B．匀强磁场的磁感应强度B＝C．电荷从O运动到P，第二次所用时间一定短些
D．电荷通过P点时的速度，第二次与x轴负方向的夹角一定小些
4、（双选）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离
r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E 、E 、
a b
E 和E 。点a到点电荷的距离r 与点a的电势φ 已在图中用坐标(r ，φ )标出，
c d a a a a
其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻
两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W W W ( )
、 和 。下列选项正确的是
A．E ∶E ＝4∶1 B．E ∶E ＝2∶1
a b c d
C．W W 3∶1 D．W W 1∶3
∶ ＝ ∶ ＝
5、（双选）图中直流电源电动势为E＝1 V，电容器的电容为C＝1 F．两根固
定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l＝1 m，电阻不计．一质量为m＝1
kg、电阻为R＝1 Ω的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨
良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，MN开始向
右加速运动，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B＝1 T的匀强磁
场(图中未画出)．当MN达到最大速度时离开导轨，则( )
A．磁感应强度垂直纸面向外
B．MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量为0.5 C
C．MN的最大速度为1 m/s
D．MN刚开始运动时加速度大小为1 m/s2
6、（双选）在下列图中，图甲、图乙是电荷量相等的两点电荷，图丙、图丁中
通电导线电流大小相等，竖直线为两点电荷、两通电导线连线的中垂线，O为
连线的中点。下列说法正确的是( )
A．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，O点的电场强度和磁感应强度都最小B．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点电场强度和磁感
应强度都相等
C．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，O点的电场强度和磁感应强度都最大
D．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点电场强度和磁感
应强度相等
7、有一沿x轴方向的静电场，其电势φ随x轴坐标的变化情况如图所示．P、Q
为x轴上的两点，其坐标分别为x ＝1 cm、x ＝4 cm.若将一质量为m、电荷量
P Q
为q的带正电粒子(重力不计)从x轴上的某处释放，则下列说法中正确的是(
)
A．若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子在P点和Q点的加速度大小相
等，方向相反
B．若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子经过P点和Q点时，电场力做
功的功率相等
C．若该粒子从Q点由静止释放，则粒子将沿x轴负方向一直向前运动
D．若该粒子从P点以沿x轴正方向的水平速度v ＝2释放，则粒子将沿x轴正
0
方向一直向前运动
8、（双选）有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。两
个速率相同的电子分别在两磁场区域中做圆周运动。与Ⅰ中运动的电子相比，
Ⅱ中的电子( )
A．运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍
B．加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C．做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D．做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
9、为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所
示的长方体流量计．该装置由绝缘材料制成，其长、宽、高分别为a、b、c，左
右两端开口．在垂直于上下底面方向加一匀强磁场，前后两个内侧面分别固定
有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间
的电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的
污水体积)，下列说法中正确的是( )A．M端的电势比N端的高
B．电压表的示数U与a和b均成正比，与c无关
C．电压表的示数U与污水的流量Q成正比
D．若污水中正负离子数相同，则电压表的示数为0
10、（双选）自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图
甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近霍尔传
感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁
场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使
导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列
说法正确的是( )
A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小
B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高
C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向移动形成的
D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小
11、如图所示，光滑平面上固定金属小球A，用长为l 的绝缘弹簧将A与另一
0
个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x ；若两小球电
1
荷量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x ，则有( )
2
A．x ＝x B．x >x C．x ＝x D．x 0区域磁场不变，而将y<0区域磁场改为沿x方向匀强电场，
该电荷仍通过P点( )
A．匀强磁场的磁感应强度B＝
B．匀强磁场的磁感应强度B＝
C．电荷从O运动到P，第二次所用时间一定短些
D．电荷通过P点时的速度，第二次与x轴负方向的夹角一定小些
【答案】AC
4、（双选）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离
r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E 、E 、
a b
E 和E 。点a到点电荷的距离r 与点a的电势φ 已在图中用坐标(r ，φ )标出，
c d a a a a
其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻
两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W W W ( )
、 和 。下列选项正确的是
A．E ∶E ＝4∶1 B．E ∶E ＝2∶1
a b c d
C．W W 3∶1 D．W W 1∶3
∶ ＝ ∶ ＝
【答案】AC
5、（双选）图中直流电源电动势为E＝1 V，电容器的电容为C＝1 F．两根固
定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l＝1 m，电阻不计．一质量为m＝1kg、电阻为R＝1 Ω的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨
良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，MN开始向
右加速运动，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B＝1 T的匀强磁
场(图中未画出)．当MN达到最大速度时离开导轨，则( )
A．磁感应强度垂直纸面向外
B．MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量为0.5 C
C．MN的最大速度为1 m/s
D．MN刚开始运动时加速度大小为1 m/s2
【答案】BD
6、（双选）在下列图中，图甲、图乙是电荷量相等的两点电荷，图丙、图丁中
通电导线电流大小相等，竖直线为两点电荷、两通电导线连线的中垂线，O为
连线的中点。下列说法正确的是( )
A．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，O点的电场强度和磁感应强度都最小
B．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点电场强度和磁感
应强度都相等
C．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，O点的电场强度和磁感应强度都最大
D．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点电场强度和磁感
应强度相等
【答案】AD
7、有一沿x轴方向的静电场，其电势φ随x轴坐标的变化情况如图所示．P、Q
为x轴上的两点，其坐标分别为x ＝1 cm、x ＝4 cm.若将一质量为m、电荷量
P Q
为q的带正电粒子(重力不计)从x轴上的某处释放，则下列说法中正确的是(
)
A．若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子在P点和Q点的加速度大小相
等，方向相反B．若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子经过P点和Q点时，电场力做
功的功率相等
C．若该粒子从Q点由静止释放，则粒子将沿x轴负方向一直向前运动
D．若该粒子从P点以沿x轴正方向的水平速度v ＝2释放，则粒子将沿x轴正
0
方向一直向前运动
【答案】D
8、（双选）有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。两
个速率相同的电子分别在两磁场区域中做圆周运动。与Ⅰ中运动的电子相比，
Ⅱ中的电子( )
A．运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍
B．加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C．做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D．做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
【答案】AC
9、为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所
示的长方体流量计．该装置由绝缘材料制成，其长、宽、高分别为a、b、c，左
右两端开口．在垂直于上下底面方向加一匀强磁场，前后两个内侧面分别固定
有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间
的电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的
污水体积)，下列说法中正确的是( )
A．M端的电势比N端的高
B．电压表的示数U与a和b均成正比，与c无关
C．电压表的示数U与污水的流量Q成正比
D．若污水中正负离子数相同，则电压表的示数为0
【答案】C
10、（双选）自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图
甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近霍尔传
感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使
导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列
说法正确的是( )
A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小
B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高
C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向移动形成的
D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小
【答案】AD
11、如图所示，光滑平面上固定金属小球A，用长为l 的绝缘弹簧将A与另一
0
个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x ；若两小球电
1
荷量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x ，则有( )
2
A．x ＝x B．x >x C．x ＝x D．x
