2018年高考物理:磁场复习卷

合集下载

三年高考2018_2019高考物理试题分项版解析专题10磁场含解析

三年高考2018_2019高考物理试题分项版解析专题10磁场含解析

专题10 磁场【2018高考真题】1.某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】 C点睛:本题考查了带电粒子在复合场中的运动,实际上是考查了速度选择器的相关知识,注意当粒子的速度与磁场不平行时,才会受到洛伦兹力的作用,所以对电场和磁场的方向有要求的。

2.(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。

整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。

已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和,方向也垂直于纸面向外。

则()A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【;;】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 AC可解得: ;故AC正确;故选AC点睛:磁场强度是矢量,对于此题;说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成,先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向,在利用矢量叠加;求解即可。

3.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电;连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。

2018年高考物理试题分类解析:磁场

2018年高考物理试题分类解析:磁场

精心整理2018年高考物理试题分类解析:磁场全国1卷25.(20分)如图,在y >0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场,场强大小为E ,在y <0的区域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场。

一个氕核11H 和一个氘核21H 先后从y 轴上y =h 点以相同的动能射出,速度方向沿x 轴正方向。

已知11H 进入磁场时,速度方向与x 轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O 处第一次射出磁场。

11H 的质量为m ,电荷量为q 不计重力。

求(1(2(3【答案】11H 在y 分(2设11设磁感应强度大小为B ,11H 在磁场中运动的圆轨道半径为R 1,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有2111mv qv B R ''=⑦由几何关系得1112sin s R θ=⑧ 联立以上各式得B =(3)设21H 在电场中沿x 轴正方向射出的速度大小为v 2,在电场中的加速度大小为a 2,由题给条件得222111222m v mv =()⑩由牛顿第二定律有22qE ma =?设21H 第一次射入磁场时的速度大小为2v ',速度的方向与x 轴正方向夹角为2θ,入射点到原点的距离为s 2,在电场中运动的时间为t 2。

设212s '全国2卷20上;应强度大小为B 0,方向垂直于纸面向外。

已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为03B 和012B ,方向也垂直于纸面向外。

则A .流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0712B B .流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0112BC .流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0112BD .流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0712B【解析】设流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为a B 1,流经L 2电流在a 点产生的磁感应强度大小为a B 2,已知a 点的磁感应强度大小为013B ,根据磁感应强度的叠加原理,考虑磁感应强度的方向,有021031B B B B a a =-- 同理,b 点的磁感应强度大小为012B ,有021021B B B B b b =+-因为111B B B b a ==(因距离相等),222B B B b a ==,解得01127B B =,02121B B = 【答案】20.AC全国2卷25.(20,方向垂直于平面;磁场的,电场强度的大小均为M 、N 为它们的连线与y 轴正 (1(2(3M【解答】解:(2v 0,式中q 和m 分别为粒子的电荷量和质量,由运动学公式有v 1=at ②0l v t '=③1cos v v θ=④粒子在磁场中做匀速圆周运动,设其运动轨道半径为R ,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得2mv qvB R=⑤由几何关系得2cos l R θ=⑥联立①②③④⑤⑥式得02El v Bl '=⑦(3)由运动学公式和题给数据得10πcot6v v =⑧联立①②③⑦⑧式得q m =⑨ 设粒子由M 点运动到N 点所用的时间为t ',则ππ2()2622πt t T -'=+⑩式中T全国3卷24.(12自M 已知甲种MN 长为l (1(2【答案】R 1,(2周运动的半径为R 2。

2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品

2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品
易错警示 要使线圈连续转动,要么受到方向不变的持续的安培力,要么受到间歇性的方向不变 的安培力,依靠惯性连续转动,而不能受到交变的安培力作用。
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电 流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是 ( )
9.(2016课标Ⅲ,18,6分)平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上 方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知 该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子 离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为 ( )
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。
() 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

2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析)

2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析)

2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析)1.(2018•湖北模拟)如图所示,afe、bcd为两条平行的金属导轨,导轨间距l=0.5m。

ed间连入一电源E=1V,ab间放置一根长为l=0.5m的金属杆与导轨接触良好,cf 水平且abcf为矩形。

空间中存在一竖直方向的磁场,当调节斜面abcf的倾角θ时,发现当且仅当θ在30°~90°之间时,金属杆可以在导轨上处于静止平衡。

已知金属杆质量为0.1kg,电源内阻r及金属杆的电阻R均为0.5Ω,导轨及导线的电阻可忽略,金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力的μ倍。

重力加速度g=10m/s2,试求磁感应强度B及μ。

2.(2018•尖山区校级四模)如图所示,左侧两平行金属板上、下水平放置,它们之间的电势差为U、间距为L,其中有匀强磁场;右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH,其中,AH∥CD.AH=L0.一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子(不计重力、可视为质点),从小孔S1射入左侧装置,恰能沿水平直线从小孔S2射出,接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“梯形”区域,最后全部从边界AC射出。

若两个区域的磁场方向均垂直于纸面向里、磁感应强度大小均为B,“梯形”宽度。

MN=L,忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用。

(1)求出粒子速度的大小;判定粒子的电性(2)这束粒子中,粒子质量最小值和最大值各是多少。

3.(2018•南平一模)如图所示,在第三,第四象限存在电场强度为E,方向与x 轴成θ=60°的匀强电场,在第一象限某个区域存在磁感应强度为B,垂直纸面向里的有界匀强磁场,x轴上的P点处在磁场的边界上,现有一群质量为m,电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v(0≤v≤垂直于x轴从P点射入磁场,所有粒子均与x轴负方向成φ=30°角进入匀强电场中,其中速度最大的粒子刚好从坐标原点O射入电场,不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,第二象限为无场区,求:(1)P点的坐标;(2)速度最大的粒子自P点开始射入磁场到离开电场所用的时间;(3)磁场区域的最小面积。

2018年高考物理(北京市专用)复习专题测试(必考)课件专题十一 磁场 (共164张PPT)

2018年高考物理(北京市专用)复习专题测试(必考)课件专题十一 磁场 (共164张PPT)

一题多解 电流的磁场与安培力 由对称性可知,每条通电导线在其余两导线所在处产生的磁场磁感应强度大小相等,设为B。如 图所示,由几何关系可得L1所在处磁场B1=2B cos 60°=B,方向与L2、L3所在平面垂直,再由左手定 则知L1所受磁场作用力方向与L2、L3所在平面平行,L1上单位长度所受安培力的大小为F1=BI。 同理可判定L3所受磁场作用力方向与L1、L2所在平面垂直,单位长度所受安培力大小为F3= 3B ·I;L2上单位长度所受安培力大小为F2=BI,即F1∶F2∶F3=1∶1∶ 3 ,故A、D错误,B、C正确。
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。 易错警示 要使线圈连续转动,要么受到方向不变的持续的安培力,要么受到间歇性的方向不变 的安培力,依靠惯性连续转动,而不能受到交变的安培力作用。
答案 (1) U (2) 2 q U (3) 1 2 m U
d
m
Bq
解析 (1)电场强度E= U
d
(2)根据动能定理,有qU= 1 mv2
2
得v= 2 q U

2018年高考物理复习真题训练 9磁场--含答案解析

2018年高考物理复习真题训练  9磁场--含答案解析

专题9磁场1.(2017全国卷Ⅰ)如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、m c.已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是A.m>m>ma b c C.m>m>mc a b B.m>m>mb ac D.m>m>mc b a答案:B解析:由题意知,m a g=qE,m b g=qE+Bqv,m c g+Bqv=qE,所以mb >ma>mc,故B正确,ACD错误.2.(2017全国卷Ⅱ)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点.大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同的方向射入磁场.若粒子射入速率为v,这些粒子在磁1场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v,相应的出射点分布在三分之一圆周上.不计重力2及带电粒子之间的相互作用.则v:v为21A.3:2答案:CB.2:1C.3:1D.3:2.22,解析:本题考查带电粒子在磁场中的运动由于是相同的粒子,粒子进入磁场时的速度大小相同,由qvB=m v2R可知,R=mv,即粒子在磁场中做圆周运动的半径相同.若粒子运动的速度大小为v1,如图所示,通过旋转圆qB可知,当粒子的磁场出射点A离P点最远时,则AP=2R1;同样,若粒子运动的速度大小为v2,粒子的磁场出射点B离P点最远时,则BP=2R2,由几何关系可知,R=1 C项正确.R3,R=R cos30=R,则23.(2017江苏卷)如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(A)1:1(B)1:2(C)1:4(D)4:1答案:A解析:本题考查考生对磁通量概念的理解.由题图可知,穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ=B⋅πr2,因此磁通量之比为1∶1,A项正确.4.(2017全国卷Ⅲ)如图,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场.在x≥0区域,磁感应强度的大小为B0;x<0区域,磁感应强度的大小为λB0(常数λ>1).一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速λqB (1+)RRvv联立①②③④式得,所求时间为t=t+t=0λ度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求(不计重力)(1)粒子运动的时间;(2)粒子与O点间的距离.πm12mv答案:(1)(2)0(1-qB01λ)解析:(1)在匀强磁场中,带电粒子做圆周运动.设在x≥0区域,圆周半径为R1;在x<0区域,圆周半径为R2.由洛伦兹力公式及牛顿定律得qB v=00mv20①1qλB v=00mv20②2粒子速度方向转过180°时,所用时间t1为t1=πR1③粒子再转过180°时,所用时间t2为t2=πR2④πm1(1+)⑤qB012(2)由几何关系及①②式得,所求距离为d=2(R-R)=122mv0(1-qB1λ)⑥5.(2017江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示.大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场,其初速度几乎为0,经过加速后,通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片上.已知甲、乙两种离子的电荷量均为+q,质量分别为2m和m,图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹.不考虑离子间的相互作用.( (3) L < 2 2Bq2(1)求甲种离子打在底片上的位置到 N 点的最小距离 x ;(2)在答题卡的图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域,并求该区域最窄处的宽度 d ;(3)若考虑加速电压有波动,在 U –∆U )到( U + ∆U )之间变化,要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠,求狭缝宽度 L 满足的条件.答案:(1) x =mB q4 mU 2 mU 4mU L 20 - L (2) d = 0 - 0 - B q B q qB 2 4[2 (U - ∆U ) - 2(U + ∆U )]0 0解析:(1)设甲种离子在磁场中的运动半径为 r 1电场加速 qU = 1⨯ 2mv 2且 qvB = 2mv2 r1解得 r =2mU0 根据几何关系 x = 2r - L1 1解得 x =4 mU B q0 - L(2)(见图) 最窄处位于过两虚线交点的垂线上d = r - r 2 - ( L1 1)2解得 d =2 mU 4mU 0 - B q qB 20 - L 24=2r1的最小半径r2max=即4m(U-∆U)->LB q答案:(1)v=2v,方向与x轴方向的夹角为45°角斜向上(2)E(3)设乙种离子在磁场中的运动半径为r2m(U-∆U)B qr2的最大半径r 12m(U+∆U)B q由题意知2r1min -2r2max>L22m(U+∆U)00 B q B q解得L<2m[2(U -∆U)-2(U+∆U) ]006.(2017天津卷)平面直角坐标系x Oy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ现象存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示.一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问:(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.0B2y⑥⑦设磁感应强度大小为 B ,粒子做匀速圆周运动的半径为 R ,洛伦兹力提供向心力,有: q vB = m⑨解析:(1)在电场中,粒子做类平抛运动,设 Q 点到 x 轴距离为 L ,到 y 轴距离为 2L ,粒子的加速度为 a ,运动时间为 t ,有2L = v t①L =1at 2 ②2设粒子到达 O 点时沿 y 轴方向的分速度为 vyv = at ③y设粒子到达 O 点时速度方向与 x 轴正方向夹角为α ,有 tan α =联立①②③④式得α =45° ⑤即粒子到达 O 点时速度方向与 x 轴正方向成 45°角斜向上.vyv④设粒子到达 O 点时速度大小为 v ,由运动的合成有 v =v 2 + v2 0联立①②③⑥式得 v =2v(2)设电场强度为 E ,粒子电荷量为 q ,质量为 m ,粒子在电场中受到的电场力为 F ,粒子在电场中运动的加速度: a =qEm⑧v 2R根据几何关系可知: R =2L整理可得: E v= 0B 2x v子,形成宽为 2b ,在 y 轴方向均匀分布且关于 轴对称的电子流.电子流沿 方向射入一个半径为 R ,中心位于正下方有一对平行于 轴的金属平行板 K 和 A ,其中 K 板与 P 点的距离为 d ,中间开有宽度为2l 且关于 y 轴对2电荷量为 e ,忽,7.(2017 浙江卷)如图所示,在 xOy 平面内,有一电子源持续不断地沿 正方向每秒发射出 N 个速率均为 的电x x原点 O 的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy 平面向里,电子经过磁场偏转后均从P 点射出,在磁场区域的x称的小孔.K 板接地,A 与 K 两板间加有正负、大小均可调的电压UAK,穿过 K 板小孔到达 A 板的所有电子被收集且导出,从而形成电流.已知 b =略电子间相互作用.(1)求磁感应强度 B 的大小;3 R, d = l,电子质量为 m ,(2)求电子从 P 点射出时与负y 轴方向的夹角θ的范围;(3)当UAK= 0 时,每秒经过极板 K 上的小孔到达极板 A 的电子数;(4)画出电流 i 随 UAK变化的关系曲线(在答题纸上的方格纸上).答案:(1) B = mv,(2)60o (3) n =6 N eR3= 0.82N (4) i m ax = 0 .82 Ne解析:由题意可以知道是磁聚焦问题,即(1)轨到半径 R=rB =mveR(2)右图以及几何关系可知,上端电子从 P 点射出时与负 y 轴最大夹角θm ,由几何关系sin θm = b得 θm = 60 OR同理下端电子从 p 点射出与负 y 轴最大夹角也是 60 度范围是 - 60 o ≤ θ ≤ 60 o(3) tan α = l得 α = 45 Ody ' = R s in α = 2 R2===0.82n=0.82N4e mv2或者根据(3)可得饱和电流大小每秒进入两极板间的电子数为n n y'6N b3(4)有动能定理得出遏止电压U=-c 12emv2与负y轴成45度角的电子的运动轨迹刚好与A板相切,其逆过程是类平抛运动,达到饱和电流所需要的最小反向电压U'=-1im ax=0.82Ne.。

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案高考将至,2016年高考将于6月7日如期举行,以下是一篇磁场压轴题及答案,详细内容点击查看全文。

1如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。

当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为=0.4,取g=10m/s2,求:(1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷?(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2(3)磁感应强度B的大小(4)电场强度E的大小和方向2(10分)如图214所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量mc=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,mA=1kg,mB=4kg,开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求:(1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大?(2)到A、B都与挡板碰撞为止,C的位移为多少?3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F ,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F ,测得斜面斜角为,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上)4有一倾角为的斜面,其底端固定一挡板M,另有三个木块A、B和C,它们的质量分别为m =m =m,m =3 m,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M相连,如图所示.开始时,木块A静止在P处,弹簧处于自然伸长状态.木块B在Q点以初速度v 向下运动,P、Q间的距离为L.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B向上运动恰好能回到Q点.若木块A静止于P点,木块C从Q点开始以初速度向下运动,经历同样过程,最后木块C停在斜面上的R点,求P、R 间的距离L的大小。

【高三物理试题精选】2018高考物理磁场一轮复习题(含答案和解释)

【高三物理试题精选】2018高考物理磁场一轮复习题(含答案和解释)

2018高考物理磁场一轮复习题(含答案和解释)
4 (2018 吴江模拟)如图4所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,不计重力,在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧,粒子在每段圆弧上运动的时间都为t。

规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正,则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图5中的( )
图4
图5
解析选C 由左手定则可判断出磁感应强度B在磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内磁场方向分别为向外、向里和向外,在三个区域中均运动1/4圆周,故t=T/4,由于T=2πmBq,求得B=πm2qt,只有选项C正确。

5 (2018 南京月考)如图6所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。

一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。

若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )
图6
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时,在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时,动能一定减小
解析选C a粒子要在电场、磁场的复合场区内做直线运动,则该粒子一定沿水平方向做匀速直线运动,故对粒子a有Bqv=Eq,即只要满足E=Bv无论粒子带正电还是负电,粒子都可以沿直线穿出复合场区;当撤去磁场只保留电场时,粒子b由于电性不确定,故无法判断从O′点的上方还是下方穿出,选项A、B错误;粒子b在穿过电。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

磁场复习卷一、选择题(第1~8小题为单选题,第9~12小题为多选题)1.如图是质谱仪的原理图,若速度相同的同一束粒子沿极板P1、P2的轴线射入电磁场区域,由小孔S0射入右边的偏转磁场B2中,运动轨迹如图所示,不计粒子重力。

下列相关说法中正确的是A.该束带电粒子带负电B.速度选择器的P1极板带负电C.在B2磁场中运动半径越大的粒子,质量越大D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷q/m越小【答案】D2.如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,a、b间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场的场强大小为E,方向竖直向上,磁感应强度方向垂直纸面向里,磁场磁感应强度大小等于,重力加速度为g,则下列关于微粒运动的说法错误的是A.微粒在ab区域的运动时间为B.微粒在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=2dC.微粒在bc区域中做匀速圆周运动,运动时间为D.微粒在ab、bc区域中运动的总时间为3.如图,在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场,磁场方向分别垂直于纸面向外和向里,AD、AC 边界的夹角∠DAC=30°,边界AC与边界MN平行,Ⅱ区域宽度为d。

质量为m、电荷量为+q的粒子在边界AD上距A点d处垂直AD射入I区,入射速度垂直磁场,若入射速度大小为,不计粒子重力,则粒子在磁场中运动的总时间A.B.C.D.【答案】C4.如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,三角形外的磁场(足够大)方向垂直纸面向里,磁感应强度大小也为B。

把粒子源放在顶点A 处,它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子(粒子重力不计)。

若从A射出的粒子:①带负电,v0=,第一次到达C点所用时间为t1;②带负电,v0=,第一次到达C点所用时间为t2;③带正电,v0=,第一次到达C点所用时间为t3;④带正电,v0=,第一次到达C点所用时间为t4。

则A.t1=T B.t2=TC.t3=T D.t4=T5.如图所示,两匀强磁场的方向相同,以虚线MN为理想边界,磁感应强度分别为B1、B2,今有一质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场方向射入匀强磁场B1中,其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线。

则以下说法正确的是A.电子的运行轨迹为PDMCNEPB.电子运行一周回到P用时为C.B1=B2D.B1=4B2【答案】A6.如图所示,矩形虚线框MNPQ内有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。

a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子,它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。

粒子重力不计。

下列说法正确的是A.粒子a带负电B.粒子c的动能最大C.粒子b在磁场中运动的时间最长D.粒子b在磁场中运动时的向心力最大【答案】D7.如图,在匀强磁场S的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放了一根长为L,质量为m的导线,当通以如图方向的电流/后,导线恰能保持静止,则磁感应强度B的大小和方向正确的有A.方向垂直纸面向外B.B=,方向竖直向下C.,方向水平向左D.,方向水平向右【答案】B8.如图所示,用两根轻细金属丝将质量为m、长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处,置于匀强磁场内。

当棒中通以从a到b的电流I后,两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态,为了使棒平衡在该位置上,所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为A.,竖直向上B.,竖直向下C.,平行悬线向下D.,平行悬线向上【答案】D9.如图甲所示,绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的O点,另一端连接带正电的小球,小球电荷量,在图示坐标中,电场方向沿竖直方向,坐标原点O的电势为零。

当小球以2 m/s 的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时,细绳上的拉力刚好为零。

在小球从最低点运动到最高点的过程中,轨迹上每点的电势随纵坐标y的变化关系如图乙所示,重力加速度。

则下列判断正确的是A.匀强电场的场强大小为B.小球重力势能增加最多的过程中,电势能减少了2.4 JC.小球做顺时针方向的匀速圆周运动D.小球所受的洛伦兹力的大小为0.03 N【答案】BD10.回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展。

回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。

磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。

A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,设粒子初速度为零,加速电压为U,加速过程中不考虑重力作用和相对论效应。

下列说法正确的是A.粒子在回旋加速器中运动时,随轨道半径r的增大,盒中相邻轨道的半径之差减小B.粒子从静止开始加速到出口处所需的时间约为C.粒子能获得的最大动能跟加速器磁感应强度无关D.加速电压越大粒子能获得的最大动能越大【答案】AB11.为了测量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流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分辨为a=1 m、b=0.2 m、c=0.2 m,左、右两端开口,在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B=1.25 T的匀强磁场,在上下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极。

污水充满装置以某一速度从左向右匀速流经该装置时,测得两个电极间的电压U=1 V,且污水流过该装置时受到阻力作用,阻力f=kLv,其中比例系数,L为污水沿流速方向的长度,v为污水的流速,下列说法正确的是A.金属板M的电势不一定高于金属板N的电势,因为污水中负离子较多B.污水中粒子浓度的高低对电压表的示数也有一定影响C.污水的流量(单位时间内流出污水体积)Q=D.为使污水匀速通过该装置,左、右两测管应施加的压强差为【答案】CD12.如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为I H,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H满足:U H=k,式中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离。

电阻R远大于R L,霍尔元件的电阻可以忽略,则A.霍尔元件前表面的电势低于后表面B.若电源的正负极对调,电压表将反偏C.I H与I成正比D.电压表的示数与R L消耗的电功率成正比【答案】CD二、填空题13.(4分)为了测量化工厂的污水排放量,技术人员在排污管末端安装了流量计(流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积)。

如图所示,长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c,左、右两端开口,所在空间有垂直于前后面、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N,污水充满管道从左向右匀速流动,测得M、N间电压为U,污水流过管道时受到的阻力大小是,k为比例系数,L为污水沿流速方向的长度,v为污水的流速。

则污水的流量为________,左、右两侧管口的压强差______________。

【答案】Bu/B14.(4分)如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图甲中由B到C),场强大小随时间变化情况如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。

在t=1 s 时,从A点沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一个粒子,并在此之后,每隔2 s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,并恰好均能击中C点,若AB=BC=L,且粒子由A运动到C的运动时间小于1 s。

不计空气阻力,对于各粒子由A运动到C的过程中,第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为_______________,第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为_____________。

【答案】π:2 1:5三、计算题15.(8分)质量为0.1 kg的小物块,带有0.5 C的电荷量,放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上,整个斜面置于0.5 T 的匀强磁场中,磁场方向如图所示,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,物块开始离开斜面(设斜面足够长,g=10 m/s2)问:(1)物块带电性质?(2)物块离开斜面时的速度为多少?(3)物块在斜面上滑行的最大距离是多少?【答案】(1)负(2)m/s (3)1.2 m16.(14分)如图,空间xOy的第一象限存在垂直xOy平面向里的匀强磁场,第四象限存在平行该平面的匀强电场(图中未画出);OMN是一绝缘弹性材料制成的等边三角形框架,边长L为4 m,OM边上的P处开有一个小孔,OP距离为1 m。

现有一质量m=1×10–18 kg,电荷量q为1×10–15 C的带电微粒(重力不计)从Y轴上的C点以速度=1×102 m/s平行x轴射入,刚好可以垂直x轴从点P进入框架,OC距离为2 m。

粒子进入框架后与框架发生若干次垂直的弹性碰撞,碰撞过程中粒子的电荷量和速度大小均保持不变,速度方向与碰前相反,最后粒子又从P点垂直x轴射出,求:(1)所加电场强度的大小;(2)所加磁场磁感应强度大小;(3)求在碰撞次数最少的情况下,该微粒回到C点的时间间隔。

【答案】(1)(2)(n=0、1、2、3 )(3)17.(16分)如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N。

在该正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,现有一质量为m,带电荷量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x 轴正方向射入电场,飞出电场后从x点以与x轴夹角为30°的方向进入正方形区域,并恰好从d点射出。

(1)求匀强电场E的大小;(2)求匀强磁场B的大小;(3)若当电子到达M点时,在正方形区域换加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,求正方形磁场区域磁感应强度B0大小的表达式、磁场变化周期T与B0的关系式。

【答案】(1)(2)(3)(n=1,2,3,···)。

相关文档
最新文档