高考物理三轮冲刺重难点训练：电学计算题（解析版）

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电学计算大题【原卷】
1．（2020·安徽省高三模拟）如图甲所示，正方形导线框 abcd 用导线与水平放
置的平行板电容器相连，线框边长与电容器两极板间的距离均为 L．O点为电
容器间靠近上极板的一点，与电容器右端的距离为
7
2
L
，与水平线 MN 的距离为
等
1
(1 )
4
L
)．线框 abcd 内和电容器两极板间都存在周期性变化的磁场，导线框
内匀强磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，电容器间匀强磁场的
磁感应强度随时间的变化规律如图丙所示，选垂直纸面向里为正方向．现有一
带正电微粒在 0时刻自 O点由静止释放，在时间去
1
2
L L
g g
内恰好做匀速圆周
运动．已知重力加速度为 g，求：
(1)此带电微粒的比荷
q
m
；
(2)自0时刻起经时间
3
2
L
g
时微粒距 O点的距离；
(3)自0时刻起经多长时间微粒经过水平线 MN．
2．（2020 届河北省枣强中学高三模拟）如图甲所示，两根与水平面成 θ=30°角
1
的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为 L，导轨的电阻忽略不计．整个
装置处于磁感应强度为 B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上．现
将质量均为 m、电阴均为 R的金属棒 a、b垂直于导轨放置，一不可伸长的绝缘
细线的 P端系在金属杆 b的中点，另一端 N通过滑轮与质量为 M的物体相连，
细绳与导轨平面平行．导轨与金属棒接触良好，不计一切摩擦，运动过程中物
体始终末与地面接触，重力加速度 g取10m/s2．
(1)若金属棒 a固定，M=m，由静止释放 b，求释放瞬间金属棒 b的加速度大小．
(2)若金属棒 a固定，L=1m，B=1T，m=0.2kg，R=1Ω，改变物体的质量 M，使
金属棒 b沿斜面向上运动，请写出金属棒 b获得的最大速度 v与物体质量 M的
关系式，并在乙图中画出 v-M 图像
(3)若撤去物体，改在绳的 N端施加一大小为 F=mg，方向竖直向下的恒力，将
金属棒 a、b同时由静止释放．从静止释放到 a刚开始匀速运动的过程中，a产
生的焦耳热为 Q，求这个过程流过金属棒 a的电量．
3．（2020 届山东省高三模拟）如图所示，在 xOy 平面直角坐标系中，直角三
角形 ACD 内存在垂直平面向里磁感应强度为 B的匀强磁场，线段
CO=OD=L，CD 边在 x轴上，∠ADC=30°。电子束沿 y轴方向以相同的速度 v0
从CD 边上的各点射入磁场，已知这些电子在磁场中做圆周运动的半径均为
3
L
，
在第四象限正方形 ODQP 内存在沿 x轴正方向、大小为 E=Bv0的匀强电场，在
y=－L处垂直于 y轴放置一足够大的平面荧光屏，屏与 y轴交点为 P。忽略电子
间的相互作用，不计电子的重力。
2
(1)电子的比荷；
(2)从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点与 P点间的距离：
(3)射入电场中的电子打到荧光屏上的点距 P的最远距离。
4．（2020 届河南省高三模拟）如图所示，在平面直角坐标系 xOy 中的第一象
限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐标平面向里的有界矩形匀强磁场
区域
(
图中未画出
)
；在第二象限内存在沿 x轴负方向的匀强电场。一粒子源固
定在 x轴上坐标为
 
,0L
的A点。粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为
0
v
的电
子，电子通过 y轴上的 C点时速度方向与 y轴正方向成
45
角，电子经过磁场
偏转后恰好垂直通过第一象限内与 x轴正方向成
15
角的射线 OM 已知电子的
质量为 m，电荷量为 e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用
)
。求：
3
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