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1.(2024·山西晋城市第一中学期中)如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下面
由相互平行、间距为d的活动金属片和固定金属片组成,两金属片间有空气间隙,两金属片
组成一个平行板电容器,如图乙所示。其内部电路如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.按键的过程中,电容器的电容减小
B.按键的过程中,电容器的电荷量增大
C.按键的过程中,图丙中电流方向从a流向b
D.按键的过程中,电容器间的电场强度减小
2.(2023·广东深圳市期末)如图所示,将一轻质矩形弹性软线圈ABCD中A、B、C、D、E、F
六点固定,E、F为AD、BC边的中点。一不易形变的长直导线在E、F两点处固定,现将
矩形绝缘软线圈中通入电流I ,直导线中通入电流I ,已知I≪I ,长直导线和线圈彼此绝
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缘。则稳定后软线圈大致的形状可能是( )
3.(多选)如图甲所示,为特高压输电线路上使用六分裂阻尼间隔棒的情景。其简化如图乙,
间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上,O为正六边形
的中心,A点、B点分别为Oa、Od的中点。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与
电流大小成正比,与到导线的距离成反比。6条输电导线中通有垂直纸面向外、大小相等的
电流,其中a导线中的电流对b导线的安培力大小为F,则( )A.A点和B点的磁感应强度相同
B.其中b导线所受安培力大小为F
C.a、b、c、d、e五根导线在O点的磁感应强度方向垂直于ed向下
D.a、b、c、d、e五根导线在O点的磁感应强度方向垂直于ed向上
4.(2024·江苏常州市检测)如图所示,ABCD为真空中一正四面体区域,M和N分别为AC边
和AD边的中点,A处和C处分别有等量异种点电荷+Q和-Q。则( )
A.B、D处电场强度大小相等,方向不同
B.电子在M点的电势能小于在N点的电势能
C.将一试探正电荷从B沿直线BD移动到D静电力做正功
D.将位于C处的电荷-Q移到B处时M、N点电场强度大小相等
5.(2024·河南周口市期中)如图所示,在竖直平面内有水平向左的匀强电场,在匀强电场中有
一根长为L的绝缘细线,细线一端固定在O点,另一端系一质量为m的带电小球。小球静
止时细线与竖直方向成θ角,此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针
方向做圆周运动,重力加速度为g,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.匀强电场的电场强度E=
B.小球动能的最小值为E=
k
C.小球的重力势能最小时机械能也最小
D.小球从初始位置开始,在竖直平面内运动一周的过程中,其电势能先增大后减小再增大
6.(多选)(2024·广西北海市一模)如图所示,x轴上有两个点电荷位于O、O′位置,一负试探
电荷沿x轴由O向O′移动的过程中,该电荷的电势能随位置的变化规律如图所示,A、C
两点的连线以及B点的切线均与x轴平行,B点的横坐标为x =2,O′点的横坐标为x =
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5。则下列说法正确的是( )A.B点的电场强度为零
B.O、O′两点的电荷均为正电荷
C.O、O′两点的点电荷所带电荷量的绝对值之比为9∶4
D.φ -φ =φ -φ
A B C B
7.(2024·辽宁省十校联合体联考)回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用,其原理如图所示。
D 和D 是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,他们接在电压为 U、
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频率为f的高频交流电源上。已知匀强磁场的磁感应强度为B,D形盒的半径为r。若位于
D 圆心处的粒子源A处能不断产生带电荷量为q、速率为零的粒子经过电场加速后进入磁场,
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当粒子被加速到最大动能后,再将他们引出。忽略粒子在电场中运动的时间,忽略相对论效
应,忽略粒子重力及粒子间相互作用,下列说法正确的是( )
A.粒子第n次被加速前后的轨道半径之比为∶
B.粒子从D形盒出口引出时的速度为πfr
C.粒子在D形盒中加速的次数为
D.当磁感应强度变为原来的2倍,同时改变交流电频率,该粒子从D形盒出口引出时的动
能为4πfqBr2
8.(多选)如图,在一个边长为a的正六边形区域内,存在磁感应强度为 B、方向垂直于纸面
向里的匀强磁场,三个相同的带正电粒子,比荷为,先后从A点沿AD方向以大小不等的速
率射入匀强磁场区域,已知粒子只受磁场的作用力,则( )
A.从F点飞出磁场的粒子速度大小为
B.所有从AF边上飞出磁场的粒子,在磁场中的运动时间都相同
C.从E点飞出磁场的粒子,在磁场中的运动时间为
D.从ED边上的某一点垂直ED飞出磁场的粒子,其轨道半径为2a
9.(多选)(2023·四川成都市模拟)利用霍尔效应制作的霍尔元件广泛应用于测量和自动控制等
领域,如图是霍尔元件的工作原理示意图。磁感应强度 B垂直于用金属材料制成的霍尔元件的表面向下,通入图示方向的电流I,C、D两端会形成电势差U ,电子的电荷量为e,
CD
导体中单位体积内的电子数为n,垂直于电流的侧面长宽分别为h、d。则下列说法正确的是
( )
A.C端电势一定高于D端电势
B.载流子所受静电力的大小为F=e
C.仅增大电流I,U 的绝对值将增大
CD
D.仅增大d,U 的绝对值将增大
CD
10.(2024·贵州遵义市第一次质检)如图所示,竖直平面内有一半径为R的圆形区域,其圆心
为O,最高点为P,该区域内存在垂直圆面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。在圆形
区域右侧竖直放置一粒子收集器, M、N为收集器上、下边缘的两点,MN与圆形区域在同
一平面内,O与N在同一水平线上,MN=R,ON=R。从P点沿PO方向射入大量速率不等
的同种粒子,粒子所带电荷量为q、质量为m。忽略粒子间的相互作用力和粒子重力,关于
打在收集器MN上的粒子,下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在磁场中运动的最短时间为
C.打在收集器上的粒子的最小速率为
D.从P点到 N点的粒子比从P点到 M点的粒子运动时间短
11.(2024·湖北省联考)如图所示,直角坐标系xOy中,x轴上方存在竖直向下的匀强电场,x
轴下方存在垂直纸面向外的匀强磁场。一带正电粒子从+y轴上的P点,以初速度v 沿与y
0
轴正方向成θ=53°角方向射入第一象限,经x轴后恰好能通过坐标原点O。已知粒子经过x
轴时与x轴正方向也成53°角,且OP=L,不计粒子重力,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。
(1)求匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度大小之比;
(2)若仅改变匀强磁场的磁感应强度大小,使粒子从+y轴上的P点以同样方式射出后,进出
磁场一次后又恰好能回到P点,求改变后的磁感应强度与改变前的磁感应强度大小之比。12.(2023·重庆市检测)如图所示,直角坐标系xOy的第一象限内有竖直向上的匀强电场,第
二象限内既有沿x轴负方向的匀强磁场,又有沿x轴负方向的匀强电场,电场强度与第一象
限内的电场强度等大。现有一质量为m、电荷量为+q(q>0)的粒子从x轴上的P点,以初速
度v 沿x轴负方向进入第一象限,经y轴上的Q点进入第二象限内,在以后的运动过程中恰
0
好未从过x轴的水平面飞出电磁场。已知P、Q到坐标原点O的距离分别为2d、d,不计粒
子重力,求:
(1)电场强度的大小及粒子到达Q点时速度的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子在磁场中运动第二次与过x轴的水平面相交时沿x轴方向位移的大小。