2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：电磁学选择题（基础题）2

2023届浙江省高考物理模拟试题知识点分类训练：电磁学选择题（基础题）2

一、单选题

1．（2023·浙江杭州·统考一模）充电式电动螺丝刀没有导线牵绊，使用方便。如图甲是某电动螺丝刀，图乙是其铭牌。其充电器输入电压为交流220V，通过内置变压器将电压降至5.5V，再经整流电路输出电压为直流5.0V给电池充电。充电器传输效率为90%，蓄电池充电效率为80%，一次充电充满需3h并可连续工作续航约6h。下列说法不正确的是（　　）

A．内置变压器的匝数比约为40:1

B．工作时流过电池的电流约为0.25A

C．充电器的输入电流为0.5A

D．电池充电的有效功率为1.85W

2．（2023·浙江杭州·统考一模）电场线的形状可以用计算机模拟，如图所示，图中A、B为模拟的两个带电小球，模拟的轻小物体（短线条）随机分布并按照电场的方向排列，已知M、N为AB中垂线上对称的两个点，P、Q分别为AB连线上的两个点，且PA=QB，则下列说法正确的是（　　）

A．小球A的带电量少于小球B的带电量

B．P点电场强度大于Q点电场强度

C．M、N两点电场强度相同

D．P点电势高于Q点电势

3．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，在原来不带电的空心金属球壳外面放置一个正电荷，A、B、C三点分别位于球壳外部、球壳实体中和球壳空腔内。各点的场强分别为E、E、E，电势分别，当球壳处于静电平衡状态时，下列说法正确的是（  ）

A． B．

C．B点的电场强度等于0 D．由于静电感应，球壳左侧内表面感应出负电荷

4．（2023·浙江·模拟预测）LED灯大家并不陌生，但和它同属第四代光源的“无极灯”却鲜为人知，如图是“无极灯”的示意图，“无极灯”利用电磁感应原理将封存在玻璃管内的低压汞和惰性气体的混合蒸汽通过高频电压耦合振荡放电，辐射出紫外线，并照射到三基色荧光粉上转化为可见光。以下关于“无极灯”的认识，正确的是（　　）

A．绕组中的电压频率高于玻璃管中的电压频率

B．绕组中的电流方向与玻璃管中的电流方向转向可能相反

C．当绕组中的瞬时电流为0时，玻璃管中的电流也为0

D．玻璃管中的惰性气体蒸汽不能起到传导电流的作用

5．（2023·浙江·模拟预测）如图所示是两个等量点电荷的电场线分布，A、B是该电场线上的两点，则（　　）

A．左侧点电荷带负电 B．等量点电荷为异种电荷

C．A处电场强度比B处要大 D．某正电荷在A点电势能小于其在B点电势能

6．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。一个带电量为q＝10－6C的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了10－4J，则（　　）

A．该电荷运动的轨迹是b

B．该电荷从M点运动到N点时电势能增加

C．MN两点间的电势差为100V

D．该电荷从M点由静止开始运动

7．（2023·浙江·模拟预测）口罩是人们抗击新冠病毒入侵的一种常见防护物品。口罩对病毒起阻隔作用的是一层熔喷无纺布层，布层纤维里加有一种驻极体材料，驻极体材料分子中的正、负电荷原本不重合且杂乱分布（图甲所示），经过静电处理后变得较为规则的分布（图乙所示），从而具有静电吸附作用。以下说法中正确的是（　　）

A．静电处理前，驻极体材料带有静电

B．静电处理过程，电场力对驻极体材料中的正、负电荷做正功

C．静电处理过程，驻极体材料分子中的电荷电势能增加

D．口罩熔喷布不能阻挡不带电的中性微小颗粒物

8．（2023·浙江·模拟预测）如图为静电植绒的装置及简图，将表面涂有黏合剂的被植体放在金属板上，打开电源开关后，在金属网与金属板间会产生的高压，放在金属网上的绒毛将垂直地粘植在被植体上。金属网和金属板间的距离为，忽略边缘效应，将网与板间的电场视为匀强电场，则下列说法正确的是（　　）

A．绒毛在飞往被植体的过程中电势能不断增大

B．若增大金属网和金属板的距离，则网和板的电势差也增大

C．若减小金属网与金属板间的电势差，会安全点，效果会更好

D．绒毛穿过金属网时带上负电飞向金属板，垂直地粘植在被植体上

9．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，利用电磁铁产生磁场，电流表检测输入霍尔元件的电流，电压表检测霍尔元件输出的霍尔电压。已知图中的1、2、3、4是霍尔元件（载流子为电子）上的四个接线端，开关、闭合后，电流表A和电表甲、乙都有明显示数，下列说法正确的是（　　）

A．通过霍尔元件的磁场方向竖直向上

B．电表甲为电压表，电表乙为电流表

C．接线端2的电势低于接线端4的电势

D．若减小的电阻、增大的电阻，则电表乙的示数一定增大

10．（2023·浙江·模拟预测）图甲所示为2019年日本发射货运飞船搭载的STARS-Me系列卫星，其包含两颗微小、犹如魔方大小的卫星，卫星之间通过一根细钢缆相连，它们以相同角速度环绕地球从东向西转动，其简化图如图乙所示，已知卫星A位于卫星B正下方，轨道高度均低于地球同步轨道，下列说法正确的是（   ）

A．两颗卫星线速度均大于7.9km/s

B．根据公式，卫星A的线速度大于B的线速度

C．卫星A与卫星B之间钢缆上可能没有力的作用

D．当两颗卫星在赤道平面上方转动时，卫星A电势高

11．（2023·浙江·一模）用如图所示的装置可以测量匀强磁场的磁感应强度。轻绳跨过光滑定滑轮，左边挂一物体，右方轻绳下面有一轻质绝缘挂钩，挂钩处有水平方向向里的匀强磁场。将一个通电矩形线圈挂在右方下面的轻钩上，线圈中的电流方向如图所示，整体处于平衡状态（线圈下边成水平状态）。下列说法正确的是（　　）

A．线圈质量和物体的质量相等

B．线圈所受的安培力方向竖直向下

C．若磁场突然反向，其它条件不变，线圈将向上运动

D．若线圈中的电流突然反向，其它条件不变，线圈将向下运动

12．（2023·浙江·模拟预测）x轴上关于原点O对称的P、Q两点各有一个点电荷，x轴上各点电场强度E随坐标x的变化曲线如图所示，规定沿x轴正向为场强的正方向，A、B为P、Q中垂线上关于O点对称的两个点（A、B未在图中标出），则下列描述中正确的是（    　）

A．两个点电荷为等量异种电荷

B．沿x轴从P点到Q点的电势先降低后升高

C．沿着中垂线从A点到B点的电势先降低后升高

D．沿着中垂线从A点到B点的电场强度一定先减小后增大

13．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，A、B两点位于真空中同一条竖直的电场线上，一带负电的小球从A点由静止释放，小球沿电场线下落，到达B点时速度恰好为零，下列判断正确的是（　　）

A．这条电场线的方向向上

B．小球的加速度大小先增大后减小

C．这条电场线上电场强度处处相等

D．小球在B点的电势能比在A点的电势能大

14．（2023·浙江·模拟预测）如图所示，降压变压器的输入端接一正弦式交流电源，输出端向用户供电。已知输出端到用户的输电线电阻不可忽略。若用户的每盏灯的规格都相同，当用户开一盏灯时，电流表示数为I1，电压表示数为U1，当用户开两盏灯时，电流表示数为I2，电压表示数为U2。设交流电源输出电压恒定，电流表、电压表可视为理想电表。则下列关系正确的是（　　）

A．， B．，

C．， D．，

15．（2023·浙江·模拟预测）人们常用卡路里（cal）来计量运动消耗的能量，已知1cal=4.2J，而家庭用电则常用千瓦时（kW•h）计量所用的电能，则1kW•h相当于（　　）

A．1000cal B．3600cal C．3.6106cal D．8.6105cal

16．（2023·浙江·模拟预测）韦伯（weber）是国际单位制中磁通量的单位，缩写Wb，是以德国物理学家威廉·韦伯的名字命名的。若用国际单位制基本单位的符号来表示Wb，正确的是（　　）

A． B． C． D．

17．（2023·浙江·模拟预测）带有两接线柱的A、B、C三个立方体金属块，其棱长相等，两接线柱分别位于相对的两侧面中心，各自接入电路后进行测量，在同一坐标系中各描出一组金属块两端的电压U和对应通过的电流I，发现三点在同一直线上，但未过坐标原点，如图甲所示，现将A、B、C按图乙方式连接到同一恒电压电源上，下列说法正确的是（　　）

A．C的电阻率最大

B．A、B、C的电阻率一样大

C．图乙中，A两端的电压大于B两端的电压

D．图乙中，A、B消耗的总电功率大于C消耗的电功率

18．（2023·浙江·模拟预测）很多城市的中心广场都建设有超大LED显示屏，平日常播放一些广告和城市标语，重要节日比如国庆时，都会展示国庆标语和宣传画面。如图所示，天安门广场上有两块超巨LED显示屏，长50米，高5米，屏上每平方米LED灯数量为104个，已知某种型号的LED灯在一定电压范围内的工作电流是20mA，在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.8V时，发黄光；当电压为1.4V时，发红光；当电压为3.2V时，发蓝光。在国庆期间，显示屏所有LED灯发红光和黄光的时间占比都极高，分别约为60%和40%，这两块显示屏一个小时内消耗的电能为（　　）

A．288kW·h B．144kW·h C．156kW·h D．256kW·h

19．（2023·浙江·模拟预测）如图示科学家们在实验室了模拟平行金属板间电场线的分布图，其中左边电极为正，右边电极为负，且两极板电势差保持不变，忽略边际效应。下列说法正确的是（　　）

A．图中A点场强大于点场强

B．图中A点电势等于点电势

C．正极板固定不动，将负极板向右平移，则平行板之间的电场强度比示意图中的电场要大

D．负板板固定不动，将正极板向右平移，则将某负点电荷从A移动到B克服电场力做功比示意图中做功要多

20．（2023·浙江·模拟预测）在人类技术不断升级进步的过程中，很多物理学家做出了不可磨灭的贡献，下列说法正确的是（　　）

A．牛顿发现了万有引力定律，并和卡文迪什一起精确测量了万有引力常数

B．德国物理学家安培提出著名的分子电流假说，该理论能解释全部磁现象

C．英国物理学法拉第发现了让磁生电和电生磁的规律，即法拉第电磁感应定律

D．德国物理学赫兹通过实验首先捕捉到电磁波，证实麦克斯韦关于光的电磁理论

二、多选题

21．（2023·浙江·模拟预测）电子显微镜与光学显微镜相比具有更高的分辨率，其原因是电子比可见光的波动性弱。在电子显微镜中，电子通过“静电透镜”实现会聚或发散。如图所示，某静电透镜区域的等势面为图中虚线，其中M、N两点电势。现有一束正电子经电压U加速后，从M点沿垂直虚线的方向进入“透镜”电场，正电子运动过程中仅受电场力，最终穿过小孔。下列说法正确的是（　　）

A．进入“透镜”电场后正电子可能经过N点

B．从进入“透镜”电场至穿过小孔的过程中，电场力对正电子做正功

C．加速后的正电子，其物质波波长大于可见光波长

D．保持加速电压U不变，将正电子换成质子，加速后质子的物质波波长小于原正电子的物质波波长

参考答案：

1．C

【详解】A．根据变压器电压匝数关系有

A正确；

B．电池容量

Q = 1.5A·h = I·t

解得工作电流

B正确；

D．根据

P有效·t =QE

解得

D正确；

C．根据题意有

UI输×0.9×0.8=P有效=1.85W

解得

I输=

C错误。

故选C。

2．B

【详解】AB．分析M点：电场线切线右上方，由场强叠加、矢量运算可得，AB为异种电荷，且A电荷在M处产生的场强大，又M距离AB两个点电荷相等，根据

可得

P点电场强度大于Q点电场强度，A错误，B正确；

C．MN两点电场大小相等，方向不同，C错误；

D．AB电荷电性未知，故无法判断电势高低，D错误；

故选B。

3．C

【详解】AC．由于静电平衡球壳实体中和球壳空腔内，场强处处为0，则有

故A错误，C正确；

B．根据顺着电场线方向电势降低，静电平衡导体是等势体，则

故B错误；

C．由于外加电场和球壳表面电荷产生的内电场在球壳内（包括实体内和空腔中）合电场为0，则球壳左侧外表面感应出负电荷，右侧外表面感应出等量的正电荷，内表面没有电荷，故D错误。

故选C。

4．B

【详解】A．本题目中的玻璃管可以看做是变压器的副线圈，绕组可以看成是原线圈。原副线圈的电压频率一定是一样的，故A错误：

B．原副线圈的电流方向不一定相反，当原线圈电流增加时，副线圈与之相同，电流减小时，与之相反，故B正确；

C．当原线圈中电流为0时，变化率并不为0，所以副线圈电流不是0，故C错误；

D．玻璃管中的气体被电离，变成带电离子，可以传导电流，故D错误。

故选B。

5．D

【详解】AB．根据点电荷的电场线分布特点可知，左右两侧均为正电荷，故AB错误；

C．根据电场线的密集程度可知，A处电场强度比B处要小，故C错误；

D．根据对称性，B点的电势和相同，如下图所示

根据电场线性质可知，A点的电势比B点小，因此某正电荷在A点电势能小于其在B点电势能，故D正确。

故选D。

6．C

【详解】A．曲线运动中带电粒子所受合外力指向曲线的凹侧，如果带电粒子沿着曲线b运动到N点，所受电场力方向竖直向上，电场力做负功，动能减小，与题意不符，所以带电粒子沿着曲线a运动到N点，A错误；

B．带电粒子沿着曲线a运动到N点，动能增大，据能量守恒可知，电势能减小，B错误；

C．由电场力做功表达式WMN=qUMN，可得

C正确；

D．如果该电荷从M点由静止开始运动，电荷肯定沿着电场线运动，故该电荷从M点开始运动时有初速度，D错误。

故选C。

7．B

【详解】A．静电处理前，驻极体材料分子中的正、负电荷不重合且杂乱分布，因此不带静电，A项错误；

B．静电处理过程中，驻极体材料分子变得较为规则的分布，是电场力对其做功的结果，即做正功，B项正确；

C．电场力做正功，驻极体材料分子中的电荷的电势能减少，C项错误；

D．口罩熔喷布静电处理后的静电能使不带电的微小颗粒物极化并对其吸附，如同橡胶棒摩擦毛皮后能吸附小纸屑一样，D项错误。

故选B。

8．D

【详解】A．绒毛在飞往被植体的过程中，电场力做正功，电势能减小，选项A错误；

B．金属网与金属板之间的电势差由电源电压决定，与金属网与金属板之间的距离无关，选项B错误；

C．减小金属网与金属板间的电势差，绒毛到达被植体上时速度减小，会影响植绒效果，选项C错误；

D．绒毛穿过金属网时带上负电飞向金属板，因金属板是等势体，场强方向与金属板垂直，则绒毛被垂直地粘植在被植体上，选项D正确；

故选D。

9．C

【分析】本题考查电流的磁场和洛伦兹力，目的是考查学生的推理能力

【详解】A．电磁铁产生磁场，由安培定则可知铁芯上部为N极，下部为S极，则通过霍尔元件的磁场方向竖直向下，A错误；

B．由题图可知，电表甲与电源串联，故电表甲是电流表；电表乙测量霍尔电压，故电表乙是电压表，B错误；

C．已知电流方向由接线端1流向接线端3，则由左手定则可知，接线端2的电势低于接线端4的电势，C正确；

D．减小接入电路的电阻，电磁铁中的电流增大，则通过霍尔元件的磁感应强度增大；增大接入电路的电阻，则霍尔元件中的电流减小，故霍尔元件两端的电压不一定增大，即电压表的示数不一定增大，D错误。

故选C。

10．D

【详解】A．第一宇宙速度7.9km/s是物体在地球表面附近做匀速圆周运动的速度，同时也是绕地球运行的最大环绕速度，所以两颗卫星线速度均小于7.9km/s，故A错误；

B．由题意并根据可知卫星A的线速度小于B的线速度，故B错误；

C．根据可知，若没有钢缆的作用，则卫星A的线速度应比卫星B的线速度大，由于钢缆的作用使得卫星A的线速度小于B的线速度，所以钢缆上一定有力的作用，故C错误；

D．赤道上方地磁场的方向为从南向北，当两颗卫星在赤道平面上方从东向西转动时，根据右手定则可知A卫星电势高，故D正确。

故选D。

11．D

【详解】AB．根据左手定则可知线圈所受安培力方向竖直向上，根据平衡条件可推知线圈质量大于物体质量，故AB错误；

C．若磁场突然反向，其它条件不变，线圈所受安培力方向变为竖直向下，则线圈将向下运动，故C错误；

D．若线圈中的电流突然反向，其它条件不变，线圈所受安培力方向变为竖直向下，则线圈将向下运动，故D正确。

故选D。

12．B

【详解】A．根据x轴上各点电场强度E随坐标x的变化曲线可知，两个点电荷为等量正电荷，故A错误；

B．由A分析可知，P、Q两点为等量正电荷，则沿x轴从P点到Q点的电势先降低后升高，故B正确；

CD．由两等量正电荷的电场电势分布情况

可知，沿着中垂线从A点到B点的电势先升高后降低，电场强度可能先减小后增大，也可能先增大再减小，再增大再减小，故CD错误。

故选B。

13．D

【详解】A．由题意可知小球所受电场力竖直向上，所以这条电场线的方向竖直向下，故A错误；

B．由于图中只给了一条电场线，所以无法判断各处电场强度的大小，进而无法判断小球的加速度变化情况，故B错误；

C．由题意可知小球所受合力先竖直向下，后竖直向上，所以电场强度不可能处处相等，故C错误；

D．小球从A运动到B的过程中电场力做负功，电势能增大，所以小球在B点的电势能比在A点的电势能大，故D正确。

故选D。

14．B

【详解】因为交流电源输出电压恒定，所以电压表示数不变，即；设变压器原、副线圈匝数比为k，则

所以。

故选B。

15．D

【详解】

故选D。

16．C

【详解】根据磁通量的计算公式

Φ=BS

可知

1Wb=1T•m2

根据磁感应强度的定义式可得

所以

1T=N/A•m

其中力的单位

1N=1kg∙m/s2

故磁通量单位用国际单位制的基本单位可表示为

1Wb=1kg•m2•A-1•s-2

故选C。

17．C

【详解】AB．题图甲中A、B、C与原点O连线的斜率表示电阻值，则

由题意可知三个金属块长度L和横截面积S均相同，则根据电阻定律

可知

故AB错误；

C．题图乙中，A、B串联，电流相等，所以A两端的电压大于B两端的电压，故C正确；

D．A、B消耗的总电功率为

C消耗的电功率为

所以

故D错误。

故选C。

18．C

【详解】LED灯数量为

个

这两块显示屏一个小时内消耗的电能为

故选C。

19．D

【详解】A．由于是匀强电场，所以两点电场强度相同，故A错误；

B．顺着电场线方向电势降低，所以A点电势要高，故B错误；

C．正极板固定不动，将负极板向右平移，两极板间距增大，又由于两极板间电势差不变，根据可知，匀强电场电场强度变小，故C错误；

D．负极板固定不动，将正极板向右平移，两极板间距减小，则两极板间的场强变大，设负电荷的电荷量为−q，AB沿电场线方向的距离为d，则从A到B点电场力做功为

克服电场力做功为，q、dAB不变，E变大，因此克服电场力做功要比示意图中要多，故D正确。

故选D。

20．D

【详解】A．牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许实验室里测出了万有引力常量，故A错误；

B．法国物理学家安培提出著名的分子电流假说，但是该理论也不能解释全部磁现象，故B错误；

C．丹麦物理学家奥斯特发现电生磁，故C错误；

D．德国物理学家赫兹通过实验首先捕捉到电磁波，证实麦克斯韦关于光的电磁理论，故D正确。

故选D。

21．BD

【详解】A. 进入“透镜”电场后正电子受到的电场力与电场方向相同，由图中等势面可知，正电子应向上穿过小孔，不会经过N点，A错误；

B. 正电子从进入“透镜”电场至穿过小孔的过程中，从电势高的位置运动到电势低的位置，且正电子带正电，故电场力对正电子做正功，B正确；

C. 由题意，电子比可见光的波动性弱，即电子的波长小于可见光波长，结合物质波波长表达式

可知加速后的正电子，其物质波波长变小，故加速后的正电子，其物质波波长肯定小于可见光波长，C错误；

D. 粒子经过加速电场后，由动能定理可得

解得粒子动量为

粒子的物质波波长为

保持加速电压U不变，将正电子换成质子，由于质子电荷量与正电子电荷量相等，质子质量大于正电子质量，可知加速后质子的物质波波长小于原正电子的物质波波长，D正确；

故选BD。