第7讲电场和磁场的基本性质一、选择题(1~7题为单项选择题,8~10题为多项选择题)1.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹,带电粒子只受电场力的作用,运动过程中电势能逐渐减少,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是()解析由于带电粒子只受电场力的作用,而且运动过程中电势能逐渐减小,可判断电场力做正功,即电场力与粒子速度方向夹角为锐角,且两者在轨迹两侧,综上所述,可判断只有D项正确.答案D2.航母舰载机的起飞一般有两种方式:滑跃式(辽宁舰)和弹射式.弹射起飞需要在航母上安装弹射器,我国国产航母将安装电磁弹射器,其工作原理与电磁炮类似.用强迫储能器代替常规电源,它能在极短时间内释放所储存的电能,由弹射器转换为飞机的动能而将其弹射出去.如图3-7-19所示是电磁弹射器简化原理图,平行金属导轨与强迫储能器连接,相当于导体棒的推进器ab跨放在平行导轨PQ、MN上,匀强磁场垂直于导轨平面,闭合开关S,强迫储能器储存的电能通过推进器释放,使推进器受到磁场的作用力平行导轨向前滑动,推动飞机使飞机获得比滑跃起飞时大得多的加速度,从而实现短距离起飞的目标.对于电磁弹射器,下列说法正确的是(不计一切摩擦和电阻消耗的能量)()图3-7-19A.强迫储能器上端为正极B.导轨宽度越大,飞机能获得的加速度越大C.强迫储能器储存的能量越多,飞机被加速的时间越长D.飞机的质量越大,离开弹射器时的动能越大解析由左手定则可判断,通过ab的电流方向为由b到a,所以强迫储能器上端为负极,A错误;ab所受安培力F=BIL与其有效长度成正比,故导轨宽度越大,推进器ab受到的安培力越大,飞机能获得的加速度越大,B正确;强迫储能器储存的能量越多,飞机能获得的动能越大,但加速时间受滑轨长度、飞机获得的加速度等影响,若滑轨长度一定,加速度越大,加速时间越短,C错误;由能量的转化和守恒定律可知,飞机离开弹射器时的动能取决于强迫储能器储存的能量,D错误.答案B3.(·南昌市调研考试)如图3-7-20所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为()图3-7-20A.∶1B.∶2C.1∶1D.1∶2解析如图所示,当通有电流的长直导线在M、N两处时,根据安培定则,可知:二者在圆心O处产生的磁感应强度都为B1/2;当将M处长直导线移到P处时,两直导线在圆心O处产生的磁感应强度也为B1/2,做平行四边形,由图中的几何关系,可得:cos30°===,故选项B正确,选项A、C、D错误.答案B4.(·浙江温州中学月考,15)真空中有一带负电的电荷绕固定的点电荷+Q运动,其轨迹为椭圆,如图3-7-21所示.已知abcd为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆焦点上,则下列说法正确的是()图3-7-21A.b、d两点的电场强度大小一定相等B.a、c两点的电势相等C.负电荷由b运动到d电场力做正功D.负电荷由a经d运动到c的过程中,电势能先减小后增大解析在正点电荷所形成的电场中,离场源电荷越远,场强越小,方向背离场源电荷,故A错;离场源电荷越远,电势越小,而负电荷所处的位置电势越高,其电势能越小,电场力做正功时电势能减小,C、D错,B正确.答案B5.(·山东名校高考冲刺卷二)如图3-7-22所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d是y轴上关于O点对称的两点,a、b两点上固定一对等量异种点电荷,带正电的检验电荷仅在电场力的作用下从c点沿曲线运动到d点,以下说法正确的是()图3-7-22A.将检验电荷放在O点时受到的电场力为零B.检验电荷由c点运动到d点时速度先增大后减小C.c、d两点电势相等,电场强度大小相等D.检验电荷从c运动到d的过程中,电势能先减少后增加解析由带正电荷的检验电荷的轨迹可判断出a处为负电荷,b处为正电荷,检验电荷从c到d的过程中,速度先减小后增大,电势能先增加后减少,选项B、D均错;电荷在O点受到的电场力不为零,选项A错;根据等量异种电荷电场的分布及对称性可知选项C正确.答案C6.(·河北省衡水中学调研)...