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高考物理专题强化测评精练精析 专题4电场和磁场B卷 新人教版(江苏专用)

高考物理专题强化测评精练精析 专题4电场和磁场B卷 新人教版(江苏专用)
高考物理专题强化测评精练精析 专题4电场和磁场B卷 新人教版(江苏专用)

专题强化测评(四)B 卷

电场和磁场

(45分钟 100分)

一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共计30分.每小题只有一个选项符合题意) 1.(2012·濮阳模拟)处于纸面内的一段直导线长L=1 m ,通有I=1 A 的恒定电流,方向如图

所示.将导线放在匀强磁场中,它受到垂直于纸面向外的大小为F=1 N 的磁场力作用.据此( )

A.能确定磁感应强度的大小和方向

B.能确定磁感应强度的方向,不能确定它的大小

C.能确定磁感应强度的大小,不能确定它的方向

D.磁感应强度的大小和方向都不能确定

2.如图所示的虚线框为一长方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从O 点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后,分别从a 、b 、c 、d 四点射出磁场,比较它们在磁场中的运动时间t a 、t b 、t c 、t d ,其大小关系是( )

A.t a

B.t a =t b =t c =t d

C.t a =t b

D.t a =t b >t c >t d

3.(2012·郑州模拟)在地磁场作用下处于静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置

一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线电流为I 时,小磁针左偏30°(如图所示),则当小磁针左偏60°时,通过导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )

A.2I

B.3I

C.无法确定

4.如图所示,在竖直虚线MN 和M ′N ′之间区域内存在着相互垂直的匀

强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v 0由A 点垂直MN 进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C 点离开场区.如果撤去磁场,该粒子将从B 点离开场区;如果撤去电场,该粒子将从D 点离开场区.则下列判断正确的是( )

A .该粒子由

B 、

C 、

D 三点离开场区时的动能相同 B .该粒子由A 点运动到B 、C 、D 三点的时间均不相同 C .匀强电场的场强

E 与匀强磁场的磁感应强度B 之比

0E v B

D .若该粒子带负电,则电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向外

5.(2012·银川模拟)如图所示,空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场,一质量为0.20 kg 且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg 、电荷量q=+0.2 C 的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为0.6 N 的恒力,g 取10 m/s 2.则( )

A.木板和滑块一直做加速度为2 m/s 2

的匀加速运动

B.滑块开始做匀加速直线运动,然后做加速度增大的加速运动

C.最终木板做加速度为2 m/s 2

的匀加速运动,滑块做速度为10 m/s 的匀速运动 D.最终木板做加速度为3 m/s 2的匀加速运动,滑块做速度为10 m/s 的匀速运动

二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共计32分,每小题有多个选项符合题意)

6.(2012·烟台模拟)一初速度为零的电子经电场加速后,垂直于磁场方向进入匀强磁场中,此电子在匀强磁场中做圆周运动可等效为一环状电流,其等效电流的大小( ) A.与电子质量无关 B.与电子电荷量有关

C.与电子进入磁场的速度有关

D.与磁场的磁感应强度有关

7.(2012·连云港模拟)如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场.一个质量为m 、带电量为q 的油滴以初速度v 0进入电场,并在电场中沿直线运动了一段时间,空气阻力不计,则( )

A.该油滴带正电

B.在这段时间内电场力所做的功等于油滴重力势能的变化量

C.在这段时间内油滴的机械能保持不变

D.在这段时间内油滴的动能保持不变

8.(2012·泰州模拟)如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m,电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是( )

A.小球重力与电场力的关系是

B.小球重力与电场力的关系是

C.球在B点时,细线的拉力为F

mg

T

=2Eq

D.球在B点时,细线的拉力为F

T

9.如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等. 有一个带电粒子以初速度v

垂直x轴,从x轴上的P点进入匀强电

场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场.已知OP之间的距离为d,则带电粒子( )

A.在电场中运动的时间为

2d v

B.

C.自进入磁场至第二次经过x 轴所用时间为

7d 4v π

D.自进入电场至在磁场中第二次经过x 轴的时间为

(47)d 2v +π

三、计算题(本题共3小题,共38分,需写出规范的解题步骤)

10.(2012·南京模拟)(12分)质量m=2.0×10-4

kg 、电荷量q=1.0×10-6

C 的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E 1.在t=0时刻,电场强度突然增加到E 2=4.0×103 N/C,场强方向保持不变.到t =0.20 s 时刻再把电场方向改为水平向右,场强大小保持不变.取g=10 m/s 2.求: (1)原来电场强度E 1的大小?

(2)t=0.20s 时刻带电微粒的速度大小? (3)带电微粒运动速度水平向右时刻的动能?

11.(2012·常州模拟)(12分)如图,直线MN 上方有平行于纸面且与MN 成

45°的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN 下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.今从MN 上的O 点向磁场中射入一个速度大小为v 、方向与MN 成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O 点出发记为第一次经过直线MN ,而第五次经过直线MN 时恰好又通过O 点.不计粒子的重力.求:

(1)电场强度的大小;

(2)该粒子再次从O 点进入磁场后,运动轨道的半径; (3)该粒子从O 点出发到再次回到O 点所需的时间.

12.(14分)如图所示,真空中有一个半径r=0.5 m 的圆形磁场,与坐标原点相切,磁场的磁感应强度大小B=2×10-3 T,方向垂直于纸面向外,在x=r 处的虚线右侧有一个方向竖直向上的宽度为L 1=0.5 m 的匀强电场区域,电场强度E=1.5×

103 N/C.在x=2 m 处有一垂直x 方向的足够长的荧光屏,从O 点处向不同方向发射出速率相同的荷质比

q m

=1

×109 C/kg 带正电的粒子,粒子的运动轨迹在纸面内,一个速度方向沿y 轴正方向射入磁场的粒子,恰能从磁场与电场的相切处进入电场.不计重力及阻力的作用.求: (1)粒子进入电场时的速度和粒子在磁场中的运动的时间.

(2)速度方向与y 轴正方向成30°(如图中所示)射入磁场的粒子,最后打到荧光屏上,该发光点的位置坐标.

(3)在(2)问中,粒子由坐标原点O 到光屏上的总时间.

答案解析

1.【解析】选D.由B=

F IL

可知水平向左的磁感应强度的分量为1 T ,无法确定沿电流方向的磁感应强度的

分量,由矢量合成可知无法确定磁感应强度的大小和方向,故选D.

2.【解析】选D.电子的运动轨迹如题图所示,从a 、b 、c 、d 四点飞出的电子对应的圆心角θa =θb >θc >θ

d ,而电子的周期2m T qB

π=

相同,其在磁场中的运动时间t T 2θπ

故t a =t b >t c >t d .D 项正确.

3.【解析】选B.小磁针的指向为此处磁场的方向,由题意知,导线中电流的磁场与地磁场方向垂直,小磁针指向为合磁场方向,磁场合成情况如图所示,易知tan θ=

1B B 地

.则左偏30°、60°时对应的表达式

为tan30°=

1B B 地

,tan60°=

1B B '地

,又因为直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比,则当小

磁针左偏60°时,通过导线的电流为3I .B 正确. 4.【解析】选C.由Eq=Bv 0q 可得,

0E v B

=,C 正确;若电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向外,则

无论从左侧入射的是正电荷还是负电荷,电场力与洛伦兹力方向均一致,故D 错误;如果撤去磁场,粒子由B 点射出时,电场力对粒子做正功,粒子动能比入场时增大了,A 错误;粒子由C 、B 射出过程中,水平方向均做匀速直线运动,运动时间相同,但在磁场偏转过程中粒子运动的速率是v 0;运动时间增大了,故B 错误.

5.【解析】选D.刚开始,滑块和木板一起做匀加速直线运动,随着速度的不断增加,滑块受到的竖直向上的洛伦兹力不断增加,滑块所受的弹力减小,合力减小,滑块做变加速运动,一段时间后,滑块的重力和洛伦兹力相平衡,滑块做匀速直线运动,而木板做匀加速直线运动.根据qvB=mg ,得v=10 m/s ;根据F=Ma ,得a=3 m/s 2,故D 正确.

6.【解析】选B 、D.电子在磁场中做圆周运动的周期2m T ,eB

π=

环形电流的等效电流2

e e B I .T

2m

π=

由上式

可以看出,电流大小与电量、磁场、质量有关,故B 、D 两项正确,A 、C 错误.

7.【解析】选A 、B 、D.因电场力和重力均沿竖直方向,若带电油滴沿v 0方向做直线运动,一定是做匀速直线运动,此时mg=qE.油滴带正电,A 正确;电场力所做的功等于克服重力所做的功,等于油滴重力势能的变化量,B 正确;因电场力做正功,油滴机械能增加,C 错误;油滴匀速运动,动能不变,D 正确. 8.【解析】选B 、C.由动能定理得,mg l sin θ=Eq l (1-cos θ),解得:

正确,A 错误;在B 点,球的速度为零,因此沿细线的方向合力为零,故细线拉力F T =m gsin60°+Eqcos60°

mg,故C 正确,D 错误.

9.【解析】选A 、D.带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做匀速直线运动,出电场时与y 轴成45°角,水平速度与竖直速度相等,则由水平方向10

d 2d t v v =

=,则竖直方

向的位移:y=v 0t 1=2d,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,恰好垂直于x 轴进入下面的磁场,则由几

何关系可求出粒子的半径为r =

且0m v r ,qB

qB

=

=粒子垂直进入下面磁场中继续做匀速圆周运

动,又垂直x 轴出磁场,粒子自进入磁场至第二次经过x 轴所用时间为20

72m 7d

4t T ,22qB 2v π

θ

ππ=

=?=ππ自进入电场至在磁场中第二次经过x 轴的时间为t=t 1+t 2=

(47)d 2v +π,故选A 、D.

10.【解析】(1)当场强为E 1的时候,带正电微粒静止,所以mg=E 1q ,(2分) 所以E 1=

m g q

=2.0×103 N/C. (2分)

(2)当场强为E 2的时候,带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动,设 0.20 s 后的速度为v 1,由牛顿第二定律得:E 2q-mg=ma 1, (1分) 所以v 1=a 1t, (1分) 解得:v 1=2 m/s. (1分)

(3)把电场E 2改为水平向右后,带电微粒在竖直方向做匀减速运动,设带电微粒速度达到水平向右所用时间为t 1,则0-v 1=-gt 1,解得:t 1=0.20 s, (2分) 设带电微粒在水平方向电场中的加速度为a 2, 根据牛顿第二定律qE 2=ma 2,

解得:a 2=20 m/s 2, (1分) 设此时带电微粒的水平速度为v 2,v 2=a 2t 1,

解得:v 2=4.0 m/s, (1分) 设带电微粒的动能为E k ,E k =

12

mv 22=1.6×10-3 J. (1分)

答案:(1)2.0×103 N/C (2)2 m/s (3)1.6×10-3 J

11.【解析】粒子的运动轨迹如图,先是一段半径为R 的1/4圆弧到a 点,接着恰好逆电场线匀减速运动到b 点速度为零再返回a 点速度仍为v ,再在磁场中运动一段3/4圆弧到C 点,之后垂直电场线进入电场做类平抛运动.

(1)由图可知,

OC =,

类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移都为

s ⊥=s ∥=OC sin45°=2R ①(1分) 所以类平抛运动的时间为

3s 2R t v v

⊥=

= ②(1分)

又s ∥=

2

2

331qE at t 22m

=

③(1分)

再者R =

m v qB

④(1分)

由①②③④可得

E =vB ⑤(1分) (2)由平抛知识得 tan β=2tan α=2

所以v 2=vtan β=2v (1分)

v ′v (1分) 则第五次过MN 进入磁场后的圆弧半径:

R ′=

mv qB

' =分)

(3)粒子在磁场中运动的总时间为 t 1=

2R v

π ⑥(1分)

粒子在电场中的加速度为 a=

qE qvB m

m

= (1分)

粒子做直线运动所需时间为 t 2=

2v 2m v 2R a qvB

v

== ⑦(1分)

由②⑥⑦式求得粒子从出发到第五次到达O 点所需时间 t=t 1+t 2+t 3=

2R v

(2+π) (1分)

答案:(1)(3)2R v

(2+π)

12.【解析】(1)由题意可知:粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径R=r= 0.5 m , (1分) 有2

m v Bqv R

=,

可得粒子进入电场时的速度 v=

qBR m

=1×109

×2×10-3

×0.5=1×106

(m/s) (1分)

在磁场中运动的时间 13

9

112m 1 3.14t T 44Bq

2210

110

-π=

=

?=?

???=7.85×10-7(s) (1分)

(2)粒子在磁场中转过120°角后从P 点垂直电场线进入电场,如图所示,

在电场中的加速度大小

a=

E q m

=1.5×103×1×109=1.5×1012(m/s 2) (1分)

粒子穿出电场时v y =at 2=a ×

1L v

=1.5×1012×

6

0.5110

?=0.75×106 (m/s) (1分)

6

y 6x

v 0.7510tan 0.75v 110

?α===? (1分)

在磁场中侧移y 1=1.5r=1.5×0.5=0.75(m) (1分) 在电场中侧移2

12

2

226

110.5y at 1.510

(

)22

110

=

=

????=0.187 5(m) (1分) 飞出电场后粒子做匀速直线运动

y 3=L 2tan α=(2-0.5-0.5)×0.75=0.75(m) (1分) 故y=y 1+y 2+y 3=0.75 m+0.187 5 m+0.75 m=1.687 5 m 则该发光点的坐标为(2,1.687 5) (1分) (3)t 1=

112m

T

3

3Bq

π=

=1.05×10-6 s (1分) t 2=r v

=5×10-7

s (1分)

t 3=

x 2r v

- =1×10-6

s (1分)

故粒子运动的总时间t=t 1+t 2+t 3=2.55×10-6

s (1分) 答案:(1)1×106 m/s 7.85×10-7 s (2)(2,1.687 5) (3)2.55×10-6 s

物理高考复习专题11 磁场选择题(解析版)

2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(第七期) 磁场选择题 1、(2020·福建省厦门六中高三测试三)1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为B 的匀强磁场与D 形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U 、周期为T 的交流电源上,中心A 处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D 形盒的半径为R ,下列说法正确的是( ) A .粒子在出口处的最大动能与加速电压U 有关 B .粒子在出口处的最大动能与D 形盒的半径无关 C .粒子在 D 形盒中运动的总时间与交流电的周期T 有关 D .粒子在D 形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关 【答案】D 【解析】 AB .根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动的半径不断变大,最大半径即为D 形盒的半径R ,由 2 m m v qBv m R = 得 m qBR v m =

最大动能为 222 km 2q B R E m = 故AB 错误; CD .粒子每加速一次动能增加 ΔE km =qU 粒子加速的次数为 22 km k 2E qB R N E mU ==? 粒子在D 形盒中运动的总时间 2 T t N =? ,2πm T qB = 联立得 2 π22T BR t N U =?= 故C 错误,D 正确。 故选D 。 2、(2020·福建省厦门六中高三测试三)如图所示,质量为m 、电阻为r 的“U”字形金属框abcd 置于竖直平面内,三边的长度ad =dc =bc =L ,两顶点a 、b 通过细导线与M 、N 两点间的电源相连,电源电动势为E 。内阻也为r 。匀强磁场方向垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a 、b 点的作用力,重力加速度为g 。下列说法正确的是( )

江苏新高考物理模拟试题

2008年江苏名校高三物理考前模拟试卷 命题人:如皋中学物理教研组 一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个....选项符合题意 1.如图所示,直角形支架,垂直固定放置,竖直杆AC 光滑,水平杆OB 粗糙。另有质量相等的小球PQ 固定在轻杆两端并分别套在AO 、BO 杆上。当轻杆与水平方向的夹角为θ时,处于静止状态,若θ减小些,但PQ 仍静止,则下列说法错误的是( ) A .竖直杆受到P 的压力增大 B .水平杆受到的压力增大 C .小球P 受到轻杆的支持力增大 D .小球受到的摩擦力增大 2.如图所示,粗糙的斜面体M 放在粗糙的水平面上,物块m 恰好能 在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦 力为F 1;若用平行力与斜面向下的力F 推动物块,使物块加速下滑, 斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F 2;若用平行于斜面向上的力F 推动物块,使物块减速下滑,斜面体还静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F 3。则( ) A .F 2>F 3>F 1 B .F 3>F 2>F 1 C . F 1=F 2=F 3 D . F 2>F 1>F 3 3.某人从手中竖直向上抛出的小球与水平天花板碰撞后,又落回到手中,设竖直向上的方向为正方向,小球与天花板碰撞时间极短,若不计空气阻力和碰撞过程中动能损失,则下列图像中能够正确描述小球从抛出到落回手中的整个过程运动规律的是( ) 4. 如图 所示,图1、2分别表示门电路输入端A 、B 的电势随时间变化的关系,图3是表示门电路输出端Y 的电势 随时间变化的 关系,则应选用 哪一个门电路 ( )

高三物理电磁场测试题

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度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是() A.N极竖直向下 B.N极竖直向上 C.N极沿轴线向左 D.N极沿轴线向右 4.每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球 射来,幸好地球磁场可以有效地改变这些 宇宙射线中大多数射线粒子的运动方向, 使它们不能到达地面,这对地球上的生命 有十分重要的意义。假设有一个带正电的 宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来(如图4,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将向什么方向偏转?()A.向东B.向南C.向西D.向北 5.如图5所示,甲是一个带正电的小物块,乙是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平 地板上,地板上方空间有水平方向的匀强磁 场。现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相 对滑动地一起水平向左加速运动, 在加速运动阶段()图5 图4

高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)

高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿-x 方向射入磁场,恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿+y 方向飞出。 (1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ; (2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B ’,该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B ’多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少? 电子自静止开始经M 、N 板间(两板间的电压 为U )的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中, 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ,如图所示.求匀强磁 场的磁感应强度.(已知电子的质量为m ,电量为e ) 高考)如图所示,abcd 为一正方形区域,正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入,若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场,电场强度为E ,则离子束刚好从c 点射出;若撒去电场,在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀,磁感应强度为B ,则离子束刚好从bc 的中点e 射出,忽略离子束中离子间的相互作用,不计离子的重力,试判断和计算: (1)所加磁场的方向如何?(2)E 与B 的比值B E /为多少?

制D 型金属扁盒组成,两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。如此周而复始,最后到达D 型盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ,质量为m ,加速时电极间电压大小为U ,磁场的磁感应强度为B ,D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短,可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 (1)为了使正离子每经过窄缝都被加速,求交变电压的频率; (2)求离子能获得的最大动能; (3)求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示,图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏,O 为它的中点,OO’与荧光屏垂直,且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场,场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 (1)若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处,求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 (2)如果磁感强度的大小保持不变,但把方向变为与电场方向相同,则荧光屏上的亮点位于图中A 点处,已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ,求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右,电场宽度为L ;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O 点,然后重复上述运动过程。求: (1)中间磁场区域的宽度d ; (2)带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示,PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板,固定在水平地面上,整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙

2021届高考物理模拟预热卷(江苏地区专用)

2021届高考物理模拟预热卷(江苏地区专用) 一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分每题只有一个选项最符合题意。 1.下列说法正确的是() A.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核要释放核能 B.重核发生裂变时需要吸收能量 C.核力是核子间的万有引力和库仑力的合力 D.中子与中子之间的核力一定大于中子与质子间的核力 2.如图所示,设水车转轮的半径为R ,转轴离地面的高度为2R ,转轮以某一较大的角速度ω做匀速圆周运动,轮缘上最高点和最低点分别有质量相同的水滴A B 、同时被甩出,最终都落到水平地面上,假设水滴被甩出瞬间速度大小与其在轮上运动时的速度相等,速度方向沿转轮的切线方向,不计空气阻力,重力加速度为g 。下列判断正确的是() A.两水滴落到水平地面上时的速度大小相等 B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等 C.两水滴在空中飞行的时间差为2 R g D.两水滴落地点间的距离为2(13)R R g ω+ 3.如图所示,一定质量的理想气体用质量为M 的活塞封闭在容器中,活塞与容器间光滑接触,在图中三种稳定状态下的温度分别为123T T T 、、,体积分别为123V V V 、、且123V V V <=,则123T T T 、、的大小关系为() A.123T T T == B.123T T T << C.123T T T >> D.123T T T <= 4.一质点沿x 轴从坐标原点O 出发,以运动过程中的某时刻为时间零点,运动的v t -图象如图所示,

14s 末质点回到坐标原点,下列说法正确的是 () A.开始计时时,质点到坐标原点的距离为2m B.0~2s 和4~6s 内的加速度大小相同 C.质点在第4s 时和第8s 时经过同一位置 D.6~8s 和8~14s 内的平均速度大小相同 5.如图所示,a b c 、、为同一水平直线上的三点,ab bc =。两根长直导线垂直于纸面分别放置在a b 、和b c 、连线的中点,并分别通入大小为3I 、方向垂直纸面向外和大小为I 、方向垂直纸面向 里的电流。已知通电长直导线在其周围某点处产生的磁场的磁感应强度大小与该点到导线的距离成反比,与导线中的电流大小成正比,则 () A.a b 、两点的磁场方向相同 B.b c 、两点的磁场方向相反 C.b 点的磁感应强度大小是a 点的1.5倍 D.c 点的磁感应强度大小与b 点的相等 6.如图所示,在真空中光滑绝缘的水平面上有三个相同的不带电的小球,小球之间由三根完全相同的轻弹簧连接构成等边三角形,弹簧处于原长0l ,若让每个小球带上相同的电荷量q ,小球可沿所在角的角平分线运动,当三角形的面积增大到原来的4倍时小球的加速度均为零,弹簧是绝缘体且劲度系数相同,真空中的静电力常量为k ,则弹簧的劲度系数为 () A.230kq l B.2302kq l C.2204kq l D.230 4kq l 7.打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP OQ 、边与轴线的夹角 θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 边后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是()

高考物理磁场知识点

2019高考物理磁场知识点 2019高考物理磁场知识点 1.磁场 (1)磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。 (2)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。 (3)磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流) 之间通过磁场而发生的相互作用。 (4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。 (5)磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或者小磁针静止时N极的指向)就是那一点的磁场方向。 2.磁感线 (1)在磁场中人为地画出一系列曲线,曲线的切线方向表示该位置的磁场方向,曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线。 (2)磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。 (3)几种典型磁场的磁感线的分布: ①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。

②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀强磁场,管外是非匀强磁场。 ③环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱。 ④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同。匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线。 3.磁感应强度 (1)定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,定义式B=F/IL。单位T,1T=1N/(A·m)。 (2)磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向。 (3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关,与电流受到的力也无关,即使不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存在,因此不能说B与F成正比,或B与IL成反比。 (4)磁感应强度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四边形定则,注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向,并不是在该处的电流的受力方向。 4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似,其主要特点有三个:

全国高中物理磁场大题(超全)

高中物理磁场大题 一.解答题(共30小题) 1.如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响).已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场.上述m、q、l、t0、B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况) (1)求电压U0的大小. (2)求t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径. (3)何时射入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间.2.如图所示,在xOy平面内,0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场,2L<x<3L的区域内有一方向竖直向下的匀强电场,两电场强度大小相等.x>3L 的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度v0进入电场;之后的另一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇.已经两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计,两粒子带电量大小相等.求: (1)正、负粒子的质量之比m1:m2; (2)两粒子相遇的位置P点的坐标;

(3)两粒子先后进入电场的时间差. 3.如图所示,相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置,s1、s2分别为M、N板上的小孔,s1、s2、O三点共线,它们的连线垂直M、N,且s2O=R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场.D为收集板,板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R,板两端点的连线垂直M、N板.质量为m、带电量为+q的粒子,经s1进入M、N间的电场后,通过s2进入磁场.粒子在s1处的速度和粒子所受的重力均不计. (1)当M、N间的电压为U时,求粒子进入磁场时速度的大小υ; (2)若粒子恰好打在收集板D的中点上,求M、N间的电压值U0; (3)当M、N间的电压不同时,粒子从s1到打在D上经历的时间t会不同,求t的最小值. 4.如图所示,直角坐标系xoy位于竖直平面内,在?m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10﹣4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的区域内有电场强度大小E=4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场,其宽度d=2m.一质量m=6.4×10﹣27kg、电荷量q=﹣3.2×10?19C 的带电粒子从P点以速度v=4×104m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力.求:

高考物理一轮复习磁场专题

第十一章、磁场 一、磁场: 1、基本性质:对放入其中的磁极、电流有力的作用。 磁极间、电流间的作用通过磁场产生,磁场是客观存在的一种特殊形态的物质。 2、方向:放入其中小磁针N极的受力方向(静止时N极的指向) 放入其中小磁针S极的受力的反方向(静止时S极的反指向) 3、磁感线:形象描述磁场强弱和方向的假想的曲线。 磁体外部:N极到S极;磁体内部:S极到N极。 磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向;磁感线的疏密表示磁场的强弱。 4、安培定则:(右手四指为环绕方向,大拇指为单独走向) 二、安培力: 1、定义:磁场对电流的作用力。 2、计算公式:F=ILBsinθ=I⊥LB式中:θ是I与B的夹角。 电流与磁场平行时,电流在磁场中不受安培力;电流与磁场垂直时,电流在磁场中受安培力最大:F=ILB 0≤F≤ILB 3、安培力的方向:左手定则——左手掌放入磁场中,磁感线穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指指向为通电导线所受安培力的方向。 三、磁感应强度B: 1、定义:放入磁场中的电流元与磁场垂直时,所受安培力F跟电流元IL的比值。

qB m v r =2、公式: 磁感应强度B是磁场的一种特性,与F、I、L等无关。 注:匀强磁场中,B与I垂直时,L为导线的长度; 非匀强磁场中,B与I垂直时,L为短导线长度。 3、国际单位:特斯拉(T)。 4、磁感应强度B是矢量,方向即磁场方向。 磁感线方向为B方向,疏密表示B的强弱。 5、匀强磁场:磁感应强度B的大小和方向处处相同的磁场。磁感线是分布均匀的平行直线。例:靠近的两个异名磁极之间的部分磁场;通电螺线管内的磁场。 四、电流表(辐向式磁场) 线圈所受力矩:M=NBIS ∥=k θ 五、磁场对运动电荷的作用: 1、洛伦兹力:运动电荷在磁场中所受的力。 2、方向:用左手定则判断——磁感线穿过掌心,四指所指为正电荷运动方向(负电荷运动的反方向),大拇指所指方向为洛伦兹力方向。 3、大小:F=qv ⊥B 4、洛伦兹力始终与电荷运动方向垂直,只改变电荷的运动方向,不对电荷做功。 5、电荷垂直进入磁场时,运动轨迹是一个圆。 IL F B =

2019年江苏省高考物理模拟试题与答案(一)

2019年江苏省高考物理模拟试题与答案(一) 一、选择题:本题共9小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 1. 质点做直线运动的位移与时间的关系为2 x t t =+各物理量均采用国际单位制单位)则质 5 点 A. 第1s内的位移是5m m s B. 前2s内的平均速度是6/ C. 任意相邻1s内的位移差都是1m m s D. 任意1s内的速度增量都是2/ 2.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a和b,分别带有等量异种电荷,被固定在绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为F。现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球C先与a球接触,再与b球接触后移去,则a、b两球间静电力大小变为 A.F/2 B.F/4 C.3F/8 D.F/8 3.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J.韩晓鹏在此过程中 A.动能增加了1900J B.动能增加了1800J C.重力势能减小了1800J D.重力势能减小了2000J 4.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,当地的重力加速度为g,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的 A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh C.他的机械能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh 5.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是

高考物理:专题9-磁场(附答案)

专题9 磁场 1.(15江苏卷)如图所示,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NM 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 答案:A 解析:因为在磁场中受安培力的导体的有效长度(A)最大,所以选A. 2.(15海南卷)如图,a 是竖直平面P 上的一点,P 前有一条形磁铁垂直于P ,且S 极朝向a 点,P 后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯曲经过a 点.在电子经过a 点的瞬间.条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向() A .向上 B.向下 C.向左 D.向右 答案:A 解析:条形磁铁的磁感线方向在a 点为垂直P 向外,粒子在条形磁铁的磁场中向右运动,所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上,A 正确. 3.(15重庆卷)题1图中曲线a 、b 、c 、d 为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹,气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里.以下判断可能正确的是 A.a 、b 为粒子的经迹 B. a 、b 为粒子的经迹 C. c 、d 为粒子的经迹 D. c 、d 为粒子的经迹 答案:D 解析:射线是不带电的光子流,在磁场中不偏转,故选项B 错误.粒子为氦核带正电,由左手定则知受到向上的洛伦兹力向上偏转,故选项A 、C 错误;粒子是带负电的电子流,应向下偏转,选项D 正确. 4.(15重庆卷)音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.题7图是某音圈电机的原理示意图,它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成,线圈边长为,匝数为,磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下,大小为,区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外,右边始终在磁场内,前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P 流向Q,大小为. βγαβγαβL n B I

高三物理磁场大题

1.如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v 从A 点沿直径AOB 方向射入磁场,经过Δt 时间从C 点射出磁场,OC 与OB 成600 角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A 点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为 A . 12 t ? B .2t ? C .13 t ? D .3t ? 2.半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆,单位长度电阻均为R 0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B 。杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O 开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则 A .θ=0时,杆产生的电动势为2Bav B .3π θ=3Bav C .θ=0时,杆受的安培力大小为20 3(2)R B av π+ D .3π θ=时,杆受的安培力大小为203(53)R B av π+

3.如图,质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷,电荷最分别为q A 和q B ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别v A 和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB 。则 ( ) (A )m A 一定小于m B (B )q A 一定大于q B (C )v A 一定大于v B (D )E kA 一定大于E kB 4.如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12V ,6W ”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时,原线圈中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是 A .120V ,0.10A B .240V ,0.025A C .120V ,0.05A D .240V ,0.05A 5.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率t B ??的大小应为 A.πω0 4B B.πω0 2B C.πω0B D.π ω20B

江苏省兴化一中2020届高考物理第四次模拟考试试卷(含解析)

2020届高三考前模拟考试 物理试题 一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意. 1. 一平行板电容器,其一个极板带+4.8×10-3C电量,另一极板带-4.8×10-3C电量,两极板之间电压为400V,则该电容器的电容为 A. 2.4×10-5F B. 1.2×10-5F C. 8.3×104F D. 4.2×104F 【答案】B 【解析】根据,则,故选B. 2. 如图所示为一螺距较大、有弹性的通电螺线管的磁场截面分布图,虚线为螺线管的中轴线(与某一磁感线重合),ab为用绝缘细线悬挂的位于螺线管的正上方的通电直导线,其电流方向由a到b,电流很小,不影响螺线管磁场。下列说法正确的是 A. P、Q两点的磁感应强度相同 B. 直导线ab通电后,a端垂直纸面向外转动 C. 断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向内收缩的趋势 D. 将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子将做匀速直线运动 【答案】D 【解析】P、Q两点的磁感应强度大小相同,方向不相同,选项A错误;直导线ab

通电后,由左手定则可知,a端受安培力向里,则a端垂直纸面向里转动,选项B 错误;螺线管通电时,各匝之间为同向电流,相互吸引,则断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向外扩张的趋势,选项C错误;长螺线管内部的磁场可认为是匀强磁场,将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子运动的方向与磁感线平行,不受洛伦兹力作用,则电子将做匀速直线运动,选项D正确;故选D. 3. 金属探测器是用来探测金属的仪器,关于其工作原理,下列说法中正确的是 A. 探测器内的探测线圈会产生稳定的磁场 B. 只有有磁性的金属物才会被探测器探测到 C. 探测到金属物是因为金属物中产生了涡流 D. 探测到金属物是因为探测器中产生了涡流 【答案】C 【解析】金属探测器探测金属时,探测器内的探测线圈会产生变化的磁场,被测金属中感应出涡流,故选项AD错误,C正确;所有的金属都能在变化的磁场中产生涡流,所以不一定是只有有磁性的金属物才会被探测器探测到,选项B错误;故选C. 4. 如图,一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片,其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面,另两块碎片稍后一些同时落至地面。则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是 A. B. C. D.

高考物理 法拉第电磁感应定律 推断题综合题附详细答案

一、法拉第电磁感应定律 1.如图所示,在倾角30o θ=的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别 垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场,两磁场宽度均为L 。一质量为m 、边长为L 的正方形线框距磁场上边界L 处由静止沿斜面下滑,ab 边刚进入上侧磁场时,线框恰好做匀速直线运动。ab 边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。重力加速度为g 。求: (1)线框ab 边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力; (2)线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q 和所用的时间t 。 【答案】(1)安培力大小2mg ,方向沿斜面向上(2)4732mgL Q = 7 2L t g = 【解析】 【详解】 (1)线框开始时沿斜面做匀加速运动,根据机械能守恒有 2 1sin 302 mgL mv ?= , 则线框进入磁场时的速度 2sin30v g L gL =?= 线框ab 边进入磁场时产生的电动势E =BLv 线框中电流 E I R = ab 边受到的安培力 22B L v F BIL R == 线框匀速进入磁场,则有 22sin 30B L v mg R ?= ab 边刚越过ff '时,cd 也同时越过了ee ',则线框上产生的电动势E '=2BLv

线框所受的安培力变为 22422B L v F BI L mg R ==''= 方向沿斜面向上 (2)设线框再次做匀速运动时速度为v ',则 224sin 30B L v mg R ?= ' 解得 4v v = '=根据能量守恒定律有 2211 sin 30222 mg L mv mv Q ?'?+=+ 解得4732 mgL Q = 线框ab 边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间1L t v = 设线框ab 通过ff '后开始做匀速时到gg '的距离为0x ,由动量定理可知: 22sin 302mg t BLIt mv mv ?-='- 其中 ()022BL L x I t R -= 联立以上两式解得 ()02432L x v t v g -= - 线框ab 在下侧磁场匀速运动的过程中,有 00 34x x t v v ='= 所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为 123t t t t =++= 2.如图()a ,平行长直导轨MN 、PQ 水平放置,两导轨间距0.5L m =,导轨左端MP 间接有一阻值为0.2R =Ω的定值电阻,导体棒ab 质量0.1m kg =,与导轨间的动摩擦因数 0.1μ=,导体棒垂直于导轨放在距离左端 1.0d m =处,导轨和导体棒电阻均忽略不计.整 个装置处在范围足够大的匀强磁场中,0t =时刻,磁场方向竖直向下,此后,磁感应强度B 随时间t 的变化如图()b 所示,不计感应电流磁场的影响.当3t s =时,突然使ab 棒获得

10_2013高考物理真题分类汇编 专题十 磁场

专题十磁场 1.(2013高考上海物理第13题)如图,足够长的直线ab 靠近通电螺线管,与螺线管平行。用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是 答案:C 解析:通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小,所以用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是C。 2.(2013高考安徽理综第15题)图中a,b,c,d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒 子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛 伦兹力的方向是 A.向上B.向下C.向左 D.向右 【答案】B 【解析】在O点处,各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。d、b电流在O点产生的磁场抵消,a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左,带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下,B选项正确。 3. (2013全国新课标理综II第17题)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力。该磁场的

磁感应强度大小为 A B .qR m v 0 C .qR mv 03 D .qR m v 03 答案.A 【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图,如图所示。设带电粒子 在匀强磁场中运动轨迹的半径为r ,根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律, qv 0B=m 2 v r ,解得r=mv 0/qB 。由图中几何关系可得:tan30°=R/r。联立解 得:该磁场的磁感应强度B= 3qR ,选项A 正确。 4. (2013全国新课标理综1第18题)如图,半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q (q>0)。质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域, 射入点与ab 的距离为R/2,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力) A . m qBR 2 B .m qBR C .m qBR 23 D .m qBR 2 答案:B 解析:画出粒子运动轨迹,由图中几何关系可知,粒子运动的轨迹半径等于R ,由qvB=mv 2 /R 可得:v= m qBR ,选项B 正确。 5.(2013高考广东理综第21题)如图9,两个初速度大小相同的同种离子a 和b ,从O 点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P 上,不计重力,下列说法正确的有 A.a ,b 均带正电 B.a 在磁场中飞行的时间比b 的短 C. a 在磁场中飞行的路程比b 的短 D.a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近 5.考点:运动电荷在磁场中的运动,圆周运动,洛伦兹力,

江苏省小高考物理模拟测试卷(2020年整理).doc

学生个性化教学阶段测试试卷 学生姓名: 测试日期: 测试时段: 辅导教师:得分:

C .F1是由于书的弹性形变而产生的 D .F2是由于桌面的弹性形变而产生的 6.如图所示,质量相同的P 、Q 两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P 球沿水平方向抛出,Q 球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的是( ) A .P 球先落地 B .Q 球先落地 C .两球下落过程中重力势能变化相等 D .两球落地时速度方向相同 7.关于物体随地球自转的加速度,下列说法中正确的是( ) A .在赤道上最大 B .在两极上最大 C .地球上处处相同 D .随纬度的增加而增大 8.如图所示,桌面离地高度为h ,质量为m 的小球,从离桌面H 高处由静止下落。若以桌面为参考平面,则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为( ) A .mgh ,mg(H-h) B .mgh ,mg(H+h) C .-mgh ,mg(H-h) D .-mgh ,mg(H+h) 9.关于曲线运动,下列说法中正确的是( ) A .曲线运动物体的速度方向保持不变 B .曲线运动一定是变速运动 C .物体受到变力作用时就做曲线运动 D .曲线运动的物体受到的合外力可以为零 10.一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹为( ) A .圆弧a B .直线b C .圆弧c D .a 、b 、c 都有可能 11.决定平抛物体落地点与抛出点间水平距离的因素是( ) A .初速度 B .抛出时物体的高度 C .抛出时物体的高度和初速度 D .物体的质量和初速度 12.如图所示,一带正电的物体位于M 处,用绝缘丝线系上带正电的小球,分别挂在P1、P2、P3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。则下面关于此实验得出的结论中正确的是( ) A .电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B .电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C .电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关 D .电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 13.某电场中A 、B 两点的场强大小关系是A B >E E ,一正检验电荷在A 、B 两点所受电场力大小分别为A F 和B F 。则下列关于A F 和B F 大小关系的说法中正确的是( ) a b c Q P

高中物理磁场知识点汇总

高中物理磁场知识点汇总 一、磁场 磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的,磁场和电场一样,是物质存在的另一种形式,是客观存在。小磁针的指南指北表明地球是一个大磁体。磁体周围空间存在磁场;电流周围空间也存在磁场。电流周围空间存在磁场,电流是大量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。磁场是物质存在的一种形式。磁场对磁体、电流都有磁力作用。与用检验电荷检验电场存在一样,可以用小磁针来检验磁场的存在。如图所示为证明通电导线周围有磁场存在? ?奥斯特实验,以及磁场对电流有力的作用实验。 1.地磁场地球本身是一个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。 2.地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。 3.指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北,就是受到了地磁场作用的结果。 4.磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角。说明:①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的。 ②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化。③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。 二、磁场的方向 在电场中,电场方向是人们规定的,同理,人们也规定了磁场的方向。规定:在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。确定磁场方向的方法是:将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置,当小磁针在该位置静止时,小磁针 N 极的指向即为该点的磁场方向。磁体磁场:可以利用同名磁极相斥,异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。 电流磁场:利用安培定则(也叫右手螺旋定则)判定磁场方向。 三、磁感线

高三物理磁场大题知识讲解

高三物理磁场大题

1.如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v 从A 点沿直径AOB 方向射入磁场,经过Δt 时间从C 点射出磁场,OC 与OB 成600角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A 点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为 A .1 2t ? B .2t ? C .1 3 t ? D .3t ? 2.半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆,单位长度电阻均为R 0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B 。杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O 开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则 A .θ=0时,杆产生的电动势为2Bav B .3 π θ= 3Bav C .θ=0时,杆受的安培力大小为23(2)R B av π+

D. 3 π θ=时,杆受的安培力大小为 2 3 (53)R B av π+ 3.如图,质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷,电荷最分别为q A 和 q B ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别v A和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB 。则() (A)m A一定小于m B (B)q A一定大于q B (C)v A一定大于v B (D)E kA一定大于E kB 4.如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时,原线圈中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是 A.120V,0.10A B.240V,0.025A C.120V,0.05A D.240V,0.05A 5.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度

(完整)高考物理磁场经典题型及其解题基本思路

高考物理系列讲座——-带电粒子在场中的运动 【专题分析】 带电粒子在某种场(重力场、电场、磁场或复合场)中的运动问题,本质还是物体的动力学问题 电场力、磁场力、重力的性质和特点:匀强场中重力和电场力均为恒力,可能做功;洛伦兹力总不做功;电场力和磁场力都与电荷正负、场的方向有关,磁场力还受粒子的速度影响,反过来影响粒子的速度变化. 【知识归纳】一、安培力 1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力. 【说明】磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力. 2.安培力的计算公式:F=BILsinθ;通电导线与磁场方向垂直时,即θ = 900,此时安培力有最大值;通电导线与磁场方向平行时,即θ=00,此时安培力有最小值,F min=0N;0°<θ<90°时,安培力F介于0和最大值之间. 3.安培力公式的适用条件; ①一般只适用于匀强磁场;②导线垂直于磁场; ③L为导线的有效长度,即导线两端点所连直线的长度,相应的电流方向沿L由始端流向末端; ④安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心; ⑤根据力的相互作用原理,如果是磁体对通电导体有力的作用,则通电导体对磁体有反作用力. 【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况. 二、左手定则 1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系,可以用左手定则来判定. 2.用左手定则判定安培力方向的方法:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 3.安培力F的方向既与磁场方向垂直,又与通电导线方向垂直,即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直. 4.安培力F、磁感应强度B、电流I三者的关系 ①已知I、B的方向,可惟一确定F的方向; ②已知F、B的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定I的方向; ③已知F、I的方向时,磁感应强度B的方向不能惟一确定. 三、洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力. 1.洛伦兹力的公式:F=qvBsinθ; 2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时,F=0; 3.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时,F=qvB; 4.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用,静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0; 四、洛伦兹力的方向 1.运动电荷在磁场中受力方向可用左手定则来判定; 2.洛伦兹力f的方向既垂直于磁场B的方向,又垂直于运动电荷的速度v的方向,即f

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