2018年衡水名师原创物理专题卷：专题九《磁场》
2018衡水名师原创物理专题卷专题九磁场考点25 电流的磁场安培力（2、3、4、7、10）考点26 洛伦兹力带电粒子在匀强磁场中的运动（6、9、11、13、16、18）考点27 带电粒子在复合场中的运动（1、8、12、15、17、19、20）考点28 现代科技中的电磁场问题（5、14）第I卷（选择题 68分）一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。
每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.【山东省实验中学2017届高三第一次诊断性考试】考点27 易一带电粒子在电场和磁场同时存在的空间中(不计重力)，不可能出现的运动状态是（）A．静止B．匀速直线运动C．匀加速直线运动D．匀速圆周运动2．【2017·浙江省绍兴市高三学考选考科目适应性考试】考点25 易如图所示，电子枪向右发射电子束，其正下方水平直导线内通有向右的电流，则电子束将（）A．向上偏转B．向下偏转C．向纸外偏转D．向纸内偏转3．【2017·重庆市高三上学期（一诊）期末测试】考点25 易如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，导体棒中电流为I.要使导体棒静止在斜面上，需要外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为（）A ． 2mgIL B ．C ． mgIL D ．4．【2017·天津市五区县高三上学期期末考试】考点25 易如图所示，A 、B 、C 是等边三角形的三个顶点，O 是A 、B 连线的中点.以O 为坐标原点，A 、B 连线为x 轴，O 、C 连线为y 轴，建立坐标系.过A 、B 、C 、O 四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流。
则过C 点的通电直导线所受安培力的方向为（ ）A ．沿y 轴正方向B ．沿y 轴负方向C ．沿x 轴正方向D ．沿x 轴负方向5.【2017·河北省定州中学高三上学期第二次月考】考点28 中速度相同的一束粒子（不计重力）经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如右图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）A ．该束带电粒子带正电B ．速度选择器的P 1极板带负电C ．能通过狭缝S 0的带电粒子的速率等于1EBD ．若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小6．【2017·哈尔滨市第六中学上学期期末考试】考点26中不计重力的两个带电粒子1和2经小孔S 垂直磁场边界，且垂直磁场方向进入匀强磁场，在磁场中的轨迹如图所示.分别用v 1与v 2，t 1与t 2， 11m q 与 22m q 表示它们的速率、在磁场中运动的时间及比荷，则下列说法正确的是（ ）A ．若 11m q ＜ 22m q ，则v 1＞v 2B ．若v 1＝v 2，则 11m q ＜ 22m q C ．若 11m q ＜ 22m q ，则t 1＜t 2 D ．若t 1＝t 2，则 11m q ＞ 22m q7．【广东省肇庆市2017届高三第二次模拟考试】考点25 难如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN ，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上电流方向由M 指向N ，在两轨间存在着竖直磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t =0时导线恰好静止，若B 按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是（ ）A ．在最初的一个周期内，导线在导轨上往复运动B ．在最初的一个周期内，导线一直向左运动C ．在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小D ．在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小 8．【2017·哈尔滨市第六中学上学期期末考试】考点27 中如图所示，在虚线宽度范围内，存在方向垂直纸面向外磁感应强度为B 的匀强磁场，某种正离子以初速度v 0垂直于左边界射入，离开右边界时偏转角度为 θ.在该宽度范围内，若只存在竖直向下的匀强电场，该离子仍以原来的初速度穿过该区域，偏角角度仍为θ（不计离子的重力），则下列判断正确的是（ ）A ．匀强电场的电场强度大小为θBv E cos 0= S21MNB（甲）（乙）θv 0B ．匀强电场的电场强度大小为 θBv E sin 0C ．离子穿过电场和磁场的时间之比为 θθsinD ．离子穿过电场和磁场的时间之比为 0sin v θθ9.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国2卷正式版）】考点26 中如图，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，若粒子射入的速度为1v ，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速度为2v ，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则 21:v v 为（ ）D. 310.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国3卷正式版）】考点25 难如图，在磁感应强度大小为 0B的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为 l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流 I 时，纸面内与两导线距离为 l 的a 点处的磁感应强度为零。
如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为（ ）A ． 0B ．BC ．3B D ． 02B11.【2017·天津市和平区高三上学期期末质量调查】考点26难如图，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子，以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，abc 是三个粒子射出磁场的位置．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）A ．从a 处射出的粒子动能最大B ．从c 处射出的粒子速率最大C ．从c 处射出的粒子在磁场中运动时间最短D ．从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期T a ＜T b ＜T c 12.【2017·辽宁省本溪市高三联合模拟考试】考点27 难如图所示，质量为m ，带电量为+q 的三个相同的带电小球，A 、B 、C ，从同一高度以初速度v 水平抛出，B 球处于竖直向下的匀强磁场中，C 球处于垂直纸面向里的匀强电场中，它们落地的时间分别为 A B Ct t t 、、，落地时的速度大小分别为A B Cv v v 、、，则以下判断正确的是（ ）A ． ABC t t t == B ． B A C t t t <=C ． C A B v v v =<D ． A B C v v v =<13．【2017·辽宁省本溪市高三联合模拟考试】考点26难 如图所示，1L 和2L 为平行线，1L 上方和2L 下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB 两点都在 2L 上，带电粒子从A 点以初速度v 与 2L成30°斜向上射出，经过偏转后正好过B 点，经过B 点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是（ ）A ．带电粒子一定带正电B ．带电粒子经过B 点时的速度一定跟在A 点的速度相同C ．若带电粒子在A 点时的初速度变大（方向不变），该粒子将不能经过B 点D ．若只将将带电粒子在A 点的初速度方向改为与 2L成60°角斜向上，它一定不经过B 点 14．【福建省厦门第一中学2017届高三12月月考】考点28 难在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度，磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a 、高为b 的长方形，放在沿y 轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x 轴正方向、大小为I 的电流，已知金属导体单位体积重的自由电子数为n ，电子电荷量为e ，金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动，测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U ，则下列说法正确的是（ ）A．电流方向沿x轴正方向，正电荷受力方向指向前侧面，因此前侧面电势较高B．电流方向沿x轴正方向，电子受力方向指向前侧面，因此后侧面电势较高C．磁感应强度的大小为nebU BI =D．磁感应强度的大小为2nebU BI =15．【2017·山东省枣庄市高三上学期期末质量检测】考点27 难如图所示，一个不计重力的带电粒子以初速度v0沿各图中的虚线射入场中；A中I是两条垂直于纸面的长直导线中等大、反向的电流，虚线是两条导线垂线的中垂线；B中是两个位置固定的等量同种点电荷，电荷量为+Q，虚线是两位置连线的中垂线；C中是圆环线圈，环中的电流为I，虚线过圆心且垂直圆环平面；D中是正交的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．其中，带电粒子可能做匀速直线运动的是（）A．B．C．D ．16．【福建省厦门第一中学2017届高三12月月考】考点26难粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线，俯视图如图所示，两根导线中通有大小相同，方向相反的电流，电流方向如图所示，水平面上一带电滑块（电性未知）以某一初速v沿两导线连线的中垂线入射，运动过程中滑块始终未脱离水平面，下列说法正确的是（）A ．滑块一定做变加速直线运动B ．滑块一定做匀速直线运动C ．滑块一定做曲线运动D ．滑块一定做匀变速直线运动17.【2017届辽宁省大连市高三第二次模拟考试理科综合物理试卷】考点27 中 如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O 点，出现一个光斑。
在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B 的匀强磁场后，粒子束发生偏转，沿半径为r 的圆弧运动，打在荧光屏上的P 点，然后在磁场区域再加一竖直向下，场强大小为E 的匀强电场，光斑从P 点又回到O 点，关于该粒子（不计重力），下列说法正确的是（ ）A. 粒子带负电B. 初速度为Bv E =C. 比荷为2qB r m E = D. 比荷为 2qEm B r=第II 卷（非选择题 42分）二、计算题（共3小题 ，共42分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）18．(14分)【山东省潍坊实验中学2017届高三上学期第三次检测】 考点26难如图所示，虚线所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动的方向与原入射方向成θ角．设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间的相互作用力及所受的重力．求：（1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；（2）电子在磁场中运动的时间t；（3）圆形磁场区域的半径r．19．(13分) 【2017·重庆市高三上学期（一诊）期末测试】考点27 难如图所示，竖直平面内，两竖直线MN、PQ间(含边界)存在竖直向上的匀强电场和垂直于竖直平面向外的匀强磁场，MN、PQ间距为d，电磁场上下区域足够大。
2018衡水名师原创专题卷+物理+专题九+《磁场》
绝密★启用前2018衡水名师原创专题卷物理专题九《磁场》物理试卷考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 题号一二三总分得分注意事项：1卡上第1卷评卷人得分一、单选题是等边三角形的三个顶点,是、连线的中点.以为坐标原点,、连线为轴,、连线为轴,建立坐标系.过、、、四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向向里的电流.则过点的通电直导线所受安培力的方向为( )A.沿轴正方向B.沿轴负方向C.沿轴正方向D.沿轴负方向2、如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图,粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的点,出现一个光斑。
在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为的匀强磁场后,粒子束发生偏转,沿半径为的圆弧运动,打在荧光屏上的点,然后在磁场区域再加一竖直向下,场强大小为的匀强电场,光斑从点又回到点,关于该粒子(不计重力),下列说法正确的是( )A.粒子带负电B.初速度为C.比荷为D.比荷为3、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, 为磁场界边上一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过点点,在纸面内沿不同的方向射入磁场,若粒子射入的速度为,这些粒子在磁场边界的出射电分布在六分之一圆周上;若粒子射入速度为,相应的出射点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则为( )A.B.C.D.4、如图,在磁感应强度大小为的匀强磁场中,两长直导线和垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为。
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流时,纸面内与两导线距离为的点处的磁感应强度为零。
如果让中的电流反向、其他条件不变,则点处磁感应强度的大小为( )A.B.C.D.5、一带电粒子在电场和磁场同时存在的空间中(不计重力),不可能出现的运动状态是( )A.静止B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.匀速圆周运动6、如图所示,电子枪向右发射电子束,其正下方水平直导线内通有向右的电流,则电子束将( )A.向上偏转B.向下偏转C.向纸外偏转D.向纸内偏转7、如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为、质量为的直导体棒,导体棒中电流为.要使导体棒静止在斜面上,需要外加匀强磁场的磁感应强度的最小值为( )A.B.C.D.8、不计重力的两个带电粒子1和2经小孔垂直磁场边界,且垂直磁场方向进入匀强磁场,在磁场中的轨迹如图所示.分别用与,与,与表示它们的速率、在磁场中运动的时间及比荷,则下列说法正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则9、粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线,俯视图如图所示,两根导线中通有大小相同,方向相反的电流,电流方向如图所示,水平面上一带电滑块(电性未知)以某一初速沿两导线连线的中垂线入射,运动过程中滑块始终未脱离水平面,下列说法正确的是( )A.滑块一定做变加速直线运动B.滑块一定做匀速直线运动C.滑块一定做曲线运动D.滑块一定做匀变速直线运动评卷人得分二、多选题10、如图甲所示,和为平行线,上方和下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,两点都在上,带电粒子从点以初速度与成30°斜向上射出,经过偏转后正好过点,经过点时速度方向也斜向上,不计重力,下列说法中正确的是( )A.带电粒子一定带正电B.带电粒子经过点时的速度一定跟在点的速度相同C.若将带电粒子在点时的初速度变大(方向不变)它仍能经过点D.若将带电粒子在点时初速度方向改为与成60°角斜向上,它就不一定经过点11、在某次发射科学实验卫星“双星”中,放置了一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示(背面),电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为、高为的长方形,磁感应强度垂直于上下两工作面沿轴正方向,导体中通有沿轴正方向、大小为的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为,电子电荷量为.金属导电过程中,自由电子做定向移动可视为匀速运动.测出金属导体前后两个侧面间的电势差为.则下列说法正确的是( )A.电流方向沿轴正方向,正电荷受力方向指向前侧面,因此前侧面电势较高B.电流方向沿轴正方向,电子受力方向指向前侧面,因此后侧面电势较高C.磁感应强度的大小为D.磁感应强度的大小为12、如图所示,质量为,带电量为的三个相同的带电小球,、、,从同一高度以初速度水平抛出,球处于竖直向下的匀强磁场中,球处于垂直纸面向里的匀强电场中,它们落地的时间分别为、、,落地时的速度大小分别为、、,则以下判断正确的是( )A.B.C.D.13、如图甲所示,电流恒定的通电直导线,垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上电流方向由指向,在两轨间存在着竖直磁场,取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向,当时导线恰好静止,若按如图乙所示的余弦规律变化,下列说法正确的是( )A.在最初的一个周期内,导线在导轨上往复运动B.在最初的一个周期内,导线一直向左运动C.在最初的半个周期内,导线的加速度先增大后减小D.在最初的半个周期内,导线的速度先增大后减小14、速度相同的一束粒子(不计重力)经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如右图所示,则下列相关说法中正确的是( )A.该束带电粒子带正电B.速度选择器的极板带负电C.能通过狭缝的带电粒子的速率等于D.若粒子在磁场中运动半径越大,则该粒子的比荷越小15、如图所示,在虚线宽度范围内,存在方向垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场,某种正离子以初速度垂直于左边界射入,离开右边界时偏转角度为.在该宽度范围内,若只存在竖直向下的匀强电场,该离子仍以原来的初速度穿过该区域,偏角角度仍为(不计离子的重力),则下列判断正确的是( )A.匀强电场的电场强度大小为B.匀强电场的电场强度大小为C.离子穿过电场和磁场的时间之比为D.离子穿过电场和磁场的时间之比为16、如图,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个完全相同的带电粒子,以不同的速率对准圆心沿着方向射入磁场,是三个粒子射出磁场的位置.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )A.从处射出的粒子动能最大B.从处射出的粒子速率最大C.从处射出的粒子在磁场中运动时间最短D.从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期17、如图所示,一个不计重力的带电粒子以初速度沿各图中的虚线射入场中;A中是两条垂直于纸面的长直导线中等大、反向的电流,虚线是两条导线垂线的中垂线;B中是两个位置固定的等量同种点电荷,电荷量为,虚线是两位置连线的中垂线;C中是圆环线圈,环中的电流为,虚线过圆心且垂直圆环平面;D中是正交的匀强电场和匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.其中,带电粒子可能做匀速直线运动的是( )A.B.C.D.三、计算题,磁感应强度为.一束电子沿圆形区域的直径方向以速度射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动的方向与原入射方向成角.设电子质量为,电荷量为,不计电子之间的相互作用力及所受的重力.求:1.电子在磁场中运动轨迹的半径;2.电子在磁场中运动的时间;3.圆形磁场区域的半径.19、如图,空间存在方向垂直于纸面(平面)向里的磁场。
衡水名师原创物理 专题九 磁场
2021新高考衡水名师原创物理专题卷专题九磁场1.电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示。
两相距很近的通电平行线圈I和Ⅱ，线圈I固定，线圈Ⅱ置于天平托盘上。
当两线圈均无电流通过时，天平示数恰好为零。
下列说法正确的是（）A.当天平示数为负时，两线圈电流方向相同B.当天平示数为正时，两线圈电流方向相同C.线圈I对线圈Ⅱ的作用力大于线圈Ⅱ对线圈I的作用力D.线圈I对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力2.如图所示，水平地面上方固定一个通电螺线管，其中电流的方向如图中箭头所示，在螺线管轴线的正下方竖直固定一个轻质弹簧。
在螺线管上方某一高度处，将一个金属圆盘由静止释放，圆盘下落的过程中盘面始终保持水平，且圆盘的中轴线始终与弹簧的轴线、螺线管的轴线重合。
从圆盘开始下落到弹簧被压缩至最短的过程中，若不计空气阻力的影响，下列说法正确的是( )A.圆盘内的磁通量逐渐增大B.从上往下看，在圆盘一直产生顺时针方向的涡流C.在接触弹簧之前，某时刻圆盘的加速度可能等于重力加速度gD.圆盘的重力势能减少量等于弹簧弹性势能的增加量3.如图所示，两根平行长直导线M N 、垂直纸面放置，导线内通有方向相反、大小相等的电流，O 点是两者连线的中点，连线上的a b 、两点到O 点距离相等，c d e 、、是两者连线的垂直平分线上的三点，其中c e 、两点到O 点距离相等，下列说法正确的是( )A.a b 、两点磁感应强度大小相等、方向相反B.导线M 受到的安培力方向沿MN 方向，指向NC.c e 、两点磁感应强度方向相反，均沿M N 、连线垂直平分线，且指向O 点D.d 点磁感应强度大小大于c 点的磁感应强度大小4.如图所示，大量质量为m 、带电荷量为q -的离子通过宽度为d 的狭缝，沿着与边界垂直的方向进入磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，已知离子进入磁场的速度大小Bqd v m=，不考虑离子间的相互作用和离子的重力。
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
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》计算题汇编（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•全国三模）如图，两根平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上，顶部连接由电流表、电源、滑动变阻器和开关组成的电路，下端开口，导轨间距为10cm。
整个装置处于磁感应强度0.1T，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。
金属棒ab沿垂直导轨方向放置在导轨上。
开关断开时，沿导轨向下轻推导体棒，导体棒可以匀速下滑；闭合开关时，不断减小滑动变阻器的阻值，当电流表示数为3.0A时，导体棒恰好可沿导轨向上运动。
判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量（重力加速度为10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。
3．（2018•宜昌模拟）小强同学设计了一个“电磁天平”，如图所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡。
线圈的水平边长L=0.2m，匝数N=1000匝，总电阻R=1Ω，现在让线圈的下边处于方向垂直线圈平面向里匀强磁场内，磁感应强度B0=0.1T，线圈上部处在垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B 随时间均匀变大，磁感应强度的变化率=1×10﹣3T/s，磁场区域宽度d=0.2m。
重力加速度g=10m/s2．求：（1）线圈中感应电流的大小；（2）当挂盘中放质量为m的物体时，天平再次平衡，求此时m为多大？4．（2018•市中区校级一模）如图所示为一种“电磁天平”的结构简图，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，线圈未通电时天平两臂平衡；已知线圈的水平边长L=0.1m，匝数为N=800，线圈的下底边处于匀强磁场内，磁感应强度B=0.5T，方向垂直于线圈平面向里，线圈中通有方向沿顺时针，大小可在0﹣2A 范围内调解的电流I；挂盘放上待测物体后，调解线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量；重力加速度g=10m/s2，试求：该“电磁天平”能够称量的最大质量．5．（2018•松江区一模）如图所示，在倾角为37°的斜面上，固定着宽L=0.5m的足够长的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器。
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.。
2020高考物理名师练习卷：专题九《磁场》含答案
2020衡水名师原创物理专题卷专题九 磁场考点25 电流的磁场 安培力考点26 洛伦兹力 带电粒子在匀强磁场中的运动考点27 带电粒子在复合场中的运动考点28 现代科技中的电磁场问题一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。
每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）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2、如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为1N ,现在磁铁正上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁对水平面的压力为2N ,则以下说法正确的是( )A.弹簧长度将变长,12N N >B.弹簧长度将变短,12N N >C.弹簧长度将变长,12N N <D.弹簧长度将变短,12N N <3、如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M N 、两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a O b 、、在M N 、的连线上,O 为MN 的中点,c d 、位于MN 的中垂线上,且a b c d 、、、到O 点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )A.O 点处的磁感应强度为零B.a b 、两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c d 、两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a c 、两点处磁感应强度的方向不同4、如图所示,半径为R 的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内,磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直轨道平面向里.一可视为质点,质量为m ,电荷量为()0q q >的小球由轨道左端A 处无初速度滑下,当小球滑至轨道最低点C 时,给小球再施加一始终水平向右的外力F ,使小球能保持不变的速率滑过轨道右侧的D 点,若小球始终与轨道接触,重力加速度为g ,则下列判断正确的是( )A.小球在C 点受到的洛伦兹力大小为gRB.小球在C 点对轨道的压力大小为32mg qB gR -C.小球从C 到D 的过程中,外力F 大小保持不变D.小球从C 到D 的过程中,外力F 的功率不变5、图示是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E ,平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片12A A ,平板S 下方有强度为0B 的匀强磁场.不计粒子重力.下列表述加速电场正确的是（ ）A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C.能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E BD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的荷质比越小6、如图所示，在足够长的荧光屏MN 上方分布着水平方向的匀强磁场，磁感应强度的大小B =0.1T 、方向垂直纸面向里。
2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第九章磁场专题9.1磁场的描述201801122194
专题9.1 磁场的描述一．选择题1．（2018河北衡水六调）如图所示，两根互相平行的长直导线垂直穿过纸面上的M、N两点。
导线中通有大小相等、方向相反的电流。
a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。
关于以上几点处的磁感应强度，下列说法正确的是( )A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同【参考答案】C【命题意图】本题考查直线电流磁场、安培定则、磁场叠加及其相关的知识点。
根据判断直线电流磁场的安培定则，可判断出过M点的长直通电导线在a点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下，过N点的长直通电导线在a点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下；根据判断直线电流磁场的安培定则，可判断出过M点的长直通电导线在b点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下，过N点的长直通电导线在b点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下，利用对称性和磁场叠加原理可知，a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，都是竖直向下，选项B错误；根据判断直线电流磁场的安培定则，可判断出过M点的长直通电导线在c点产生的磁场的磁感应强度方向与cM连线垂直指向右下方，过N点的长直通电导线在c点产生的磁场的磁感应强度方向与cN垂直指向左下方，根据磁场叠加原理，c点处磁感应强度方向由c指向d；根据判断直线电流磁场的安培定则，可判断出过M点的长直通电导线在d点产生的磁场的磁感应强度方向与dM连线垂直指向左下方，过N点的长直通电导线在d点产生的磁场的磁感应强度方向与dN垂直指向右下方，根据磁场叠加原理，d点处磁感应强度方向由c指向d；所以c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，选项C正确；根据上述分析可知，a、c两点处磁感应强度的方向相同，都是竖直向下，选项D错误。
2．（2016东北三校联考）下列关于电场和磁场的说法中，正确的是A．在静电场中，同一个电荷在电势越高的地方所具有的电势能一定越大B．两个静止的完全相同的带电金属球之间的电场力一定等于k q（k为静电力常量，q为小球带电量，r为2r2球心间距离）C．若一小段长为L、通有电流为I的导体，在匀强磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大F小一定不小于ILD．磁场对通直电导线的安培力方向总与B和I垂直，但B、I之间可以不垂直【参考答案】CD【命题意图】本题考查了电场的电势和电势能关系、库仑定律，磁场的安培力、左手定则及其相关的知识点。
2018版高考物理(全国通用)大一轮复习讲义文档：第九章磁场第1讲含答案
[高考命题解读］分析年份高考(全国卷)四年命题情况对照分析1.考查方式高考对本章内容考查命题频率极高，常以选择题和计算题两种形式出题，选择题一般考查磁场的基础知识和基础规律,一般难度不大;计算题主要是考查安培力、带电粒子在磁场中的运动与力学、电学、能量知识的综合应用，难度较大，较多是高考的压轴题．2．命题趋势（1)磁场的基础题号命题点2013年Ⅰ卷18题带电粒子在圆形有界磁场中的运动Ⅱ卷17题带电粒子在圆形有界磁场中的运动2014年Ⅰ卷15、16题安培力、洛伦兹力分别在力电综合问题中的应用Ⅱ卷20题洛伦兹力作用下的匀速圆周运动2015年Ⅰ卷14、24题安培力、洛伦兹力分别在力电综合问题中的应用知识及规律的考查（2）安培力、洛伦兹力的考查 （3）带电粒子在有界磁场中的临界问题,在组合场、复合场中的运动问题 (4)磁场与现代科学知识的综合应用 Ⅱ卷18题 对磁体、地磁场和磁力的认识Ⅱ卷19题 洛伦兹力作用下的匀速圆周运动2016年 Ⅰ卷15题 带电粒子在电磁场中运动的多过程现象Ⅱ卷18题 带电粒子在圆形有界磁场中的运动Ⅲ卷18题 带电粒子在角形有界磁场中的运动第1讲 磁场及其对电流的作用一、对磁场的理解1．磁场（1）基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用．(2）方向:小磁针的N极所受磁场力的方向，或自由小磁针静止时N 极的指向．2．磁感应强度(1）定义式：B＝错误!（通电导线垂直于磁场）．(2)方向：小磁针静止时N极的指向．(3）磁感应强度是反映磁场性质的物理量，由磁场本身决定，是用比值法定义的．3．磁感线(1)引入：在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致．（2)特点:磁感线的特点与电场线的特点类似,主要区别在于磁感线是闭合的曲线．(3）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场（如图1所示)．图1二、安培定则的应用及磁场的叠加1．安培定则的应用直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强，且距导线与条形磁铁的磁场相似，管环形电流的两侧是N极和S越远处磁场越弱内为匀强磁场且磁场最强，管外为非匀强磁场极,且离圆环中心越远，磁场越弱安培定则立体图横截面图2．磁场的叠加磁感应强度是矢量，计算时与力的计算方法相同，利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解．三、安培力1．安培力的方向（1)左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内．让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．(2）注意问题：磁感线方向不一定垂直于电流方向，但安培力方向一定与磁场方向和电流方向垂直，即大拇指一定要垂直于磁场方向和电流方向决定的平面．2．安培力的大小当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时,F＝ILB sin_θ.（1）当磁场与电流垂直时，安培力最大,F max＝ILB.(2）当磁场与电流平行时，安培力等于零．［深度思考］安培力常用公式F＝BIL中的L是导线的尺度吗？答案L为有效长度1．(教科版选修3－1P83第3题）（多选)如图2为通电螺线管．A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，则下列说法正确的是( )图2A．磁感线最密处为A处，最疏处为B处B．磁感线最密处为B处，最疏处为C处C．小磁针在B处和A处N极都指向左方D．小磁针在B处和C处N极都指向右方答案BC2．（人教版选修3－1P94第1题改编)下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是（)答案C3．（教科版选修3－1P92第1题）(多选）一小段长为L的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中,当通过它的电流为I时，所受安培力为F.以下关于磁感应强度B的说法正确的是（)A．磁感应强度B一定等于错误!B．磁感应强度B可能大于或等于FILC．磁场中通电直导线受力大的地方,磁感应强度一定大D．在磁场中通电直导线也可以不受力答案BD4．(人教版选修3－1P94第3题改编）如图3所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度．下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方．线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态．若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是（)图3答案A命题点一对磁场的理解1．磁感应强度是矢量，其方向与导线所受力的方向垂直；2．电流元必须垂直于磁场方向放置，公式B＝错误!才成立；3．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的，与通电导线受力的大小及方向都无关．例1 (多选)下列说法正确的是（)A．磁场中某点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时，受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I的乘积的比值B＝错误!，即磁场中某点的磁感应强度B．通电导线在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零C．磁感应强度B＝错误!只是定义式,它的大小取决于场源及磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关D．磁场是客观存在的答案CD解析A项考查的是磁感应强度的定义，只有当通电导线与磁场方向垂直时才有B＝错误!,A错；B项中，当通电导线与磁场平行时，不受磁场力，此时,磁感应强度不为零，B错;C选项中，B＝错误!是定义式，磁场强弱取决于场源及磁场中的位置，C正确；磁场与电场一样,都是客观存在的，D正确．1．（多选）指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说法正确的是（）A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转答案BC解析指南针两端分别是N极和S极,具有两个磁极，选项A错误；指南针静止时，N极的指向为该处磁场的方向，故指南针能够指向南北，说明地球具有磁场,选项B正确；铁块在磁场中被磁化，会影响指南针的指向，选项C正确；通电直导线在其周围会产生磁场，会影响指南针的指向,选项D错误．2．（2016·北京理综·17)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图4。
2018衡水名师原创专题卷+物理+专题十《电磁感应》
绝密★启用前2018衡水名师原创专题卷物理专题十《电磁感应》物理试卷考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1卡上第1卷一、单选题1、如图所示,是单匝金属线圈,是一个螺线管,它的绕线方法没有画出,的输出端、和的输入端、之间用导线相连,是在的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈.若在所处的空间加上与环面垂直的变化磁场,发现在至时间段内弹簧线圈处在收缩状态,则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是( )A.B.C.D.2、如图所示,一宽40的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.一边长为20的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行,取它刚进入磁场的时刻,在以下四个图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是(以逆时针方向为电流的正方向)( )A.B.C.D.3、如图所示,相距为的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为,正方形线圈边长为,质量为,电阻为,将线圈在磁场上方高处静止释放,边刚进入磁场时速度为,边刚离开磁场时速度也为,则线圈穿过磁场的过程中(从边刚进入磁场起一直到边离开磁场为止)。
( )A.感应电流所做的功为B.感应电流所做的功为C.线圈的最小速度一定是D.线圈的最小速度可能为4、科学家研究发现,磁敏电阻()的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中为一个磁敏电阻,和为滑动变阻器,和为定值电阻,当开关和闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态,则( )A.只调节电阻,当向右端移动时,电阻消耗的电功率变大B.只调节电阻,当向右端移动时,带电微粒向下运动C.只调节电阻,当向下端移动时,电阻消耗的电功率变大D.只调节电阻,当向下端移动时,带电微粒向下运动5、扫描隧道显微镜可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。
高考物理衡水电磁学知识点之磁场真题汇编含解析
高考物理衡水电磁学知识点之磁场真题汇编含解析一、选择题1．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速度率小于N的速率C．洛伦兹力对M、N做正功D．M的运行时间等于N的运行时间2．科学实验证明，足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小IB kl，式中常量k>0，I为电流强度，l为该点与导线的距离。
如图所示，两根足够长平行直导线分别通有电流3I和I（方向已在图中标出），其中a、b为两根足够长直导线连线的三等分点，O为两根足够长直导线连线的中点，下列说法正确的是( )A．a点和b点的磁感应强度方向相同B．a点的磁感应强度比O点的磁感应强度小C．b点的磁感应强度比O点的磁感应强度大D．a点和b点的磁感应强度大小之比为5：73．2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器，该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。
如图所示为回旋加速器原理示意图，现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中，接入高频电源。
分别加速氘核和氦核，下列说法正确的是（）A．它们在磁场中运动的周期相同B．它们的最大速度不相等C．两次所接高频电源的频率不相同D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能4．如图甲是磁电式电流表的结构图，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。
线圈中a、b两条导线长度均为l，未通电流时，a、b处于图乙所示位置，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。
通电后，a导线中电流方向垂直纸面向外，大小为I，则（）A．该磁场是匀强磁场B．线圈平面总与磁场方向垂直C．线圈将逆时针转动D．a导线受到的安培力大小始终为BI l5．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上．若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A．轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB．轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于tD．轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t6．对磁感应强度的理解，下列说法错误的是（）A．磁感应强度与磁场力F成正比，与检验电流元IL成反比B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流I无关D．磁感线越密，磁感应强度越大7．如图甲所示，静止在水平面上的等边三角形金属线框，匝数n＝20，总电阻R＝2.5Ω，边长L＝0.3m，处在两个半径均为r＝0.1m的圆形匀强磁场中，线框顶点与右侧圆心重合，线框底边与左侧圆直径重合，磁感应强度B1垂直水平面向外；B2垂直水平面向里，，下列说B1、B2随时间t的变化如图乙所示，线框一直处于静止状态，计算过程中取π3法正确的是（）A．线框具有向左的运动趋势B．t＝0时刻穿过线框的磁通量为0.5WbC．t＝0.4s时刻线框中感应电动势为1.5VD．0－0.6s内通过线框横截面电荷量为0.018C8．如图所示，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内．则A．b点的磁感应强度为零B．ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里C．cd导线受到的安培力方向向右D．同时改变了导线的电流方向，cd导线受到的安培力方向不变9．三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC的三个顶点，并与该三角形所在平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图所示．则三角形的中心O处的合磁场方向为()A．平行于AB，由A指向B B．平行于BC，由B指向CC．平行于CA，由C指向A D．由O指向C10．如图所示，地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带正电的油滴，沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，由此可以判断A ．匀强电场方向一定是水平向左B ．油滴沿直线一定做匀加速运动C ．油滴可能是从N 点运动到M 点D ．油滴一定是从N 点运动到M 点11．如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场（图中未画出），三个质量和电荷量都相同的带电粒子a 、b 、c 以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹如图所示，若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）A ．a 粒子速率最大B ．c 粒子速率最大C ．c 粒子在磁场中运动时间最长D ．它们做圆周运动的周期a b c T T T <<12．如图所示，直线MN 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a 点垂直MN 且垂直磁场方向射入磁场，经t 1时间从b 点离开磁场．之后电子2也由a 点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t 2时间从a 、b 连线的中点c离开磁场，则12t t 为( )A ．23B ．2C ．32D ．313．如图所示，空间中存在在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，有一带电液滴在竖直面内做半径为R 的匀速圆周运动，已知电场强度为E ，磁感应强度为B ，重力加速度为g ，则液滴环绕速度大小及方向分别为（ ）A ．EB ，顺时针 B ．E B ，逆时针C ．BgR E ，顺时针D ．BgR E，逆时针 14．如图所示，以O 为圆心的圆形区域内，存在方向垂直纸面向外的勻强磁场，磁场边界上的A 点有一粒子发射源，沿半径AO 方向发射出速率不同的同种粒子（重力不计），垂直进入磁场，下列说法正确的是A．率越大的粒子在磁场中运动的时间越长B．速率越小的粒子在磁场中运动的时间越长C．速率越大的粒子在磁场中运动的角速度越大D．速率越小的粒子在磁场中运动的角速度越大15．下列有关运动电荷和通电导线受到磁场对它们的作用力方向判断正确的是（）A．B．C．D．16．我国探月工程的重要项目之一是探测月球32He含量。