2022年高中物理电磁学习题.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载电磁学一、挑选题1. （ 09 年全国卷） 17. 如图,一段导线 abcd 位于磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中,且与 磁 场 方 向 （ 垂 直 于 纸 面 向 里 ） 垂 直 ； 线 段 ab 、 bc 和 cd 的 长 度 均 为 L, 且0abc bcd 135；流经导线的电流为 I,方向如图中箭头所示；导线段 abcd 所受到的磁场的作用力的合力（）A. 方向沿纸面对上,大小为 2 1ILBB. 方向沿纸面对上,大小为 2 1ILBC. 方向沿纸面对下,大小为 2 1ILBD. 方向沿纸面对下,大小为 2 1

2、ILB2. （ 09 年北京卷） 19如下列图的虚线区域内,布满垂直于纸面对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）以肯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；如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,就粒子b （）A穿出位置肯定在O 点下方B穿出位置肯定在O 点上方C运动时,在电场中的电势能肯定减小D在电场中运动时,动能肯定减小3. （ 09 年广东物理） 12 图是质谱仪的工作原理示意图；带电粒子被加速电场加速后,进入速度挑选器； 速度挑选器内相互正

3、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 A1A2 ； 平 板 S 下 方 有 强 度 为 B0 的 匀 强 磁 场 ； 下 列 表 述 正 确 的 是（）A质谱仪是分析同位素的重要工具名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载B速度挑选器中的磁场方向垂直纸面对外C能通过的狭缝 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4. （ 09 年 广 东 理 科 基 础 ） 1 发 现 通 电

4、导 线 周 围 存 在 磁 场 的 科 学 家 是（）A洛伦兹 B库仑C法拉第 D奥斯特5. （ 09 年广东理科基础）13带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用；以下表述正确的（）A洛伦兹力对带电粒子做功 C洛伦兹力的大小与速度无关B洛伦兹力不转变带电粒子的动能 D洛伦兹力不转变带电粒子的速度方向6.09 年广东文科基础 61 带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,其受到的洛伦兹力的方向,以下表述正确选项 ）A与磁场方向相同 B与运动方向相同 C与运动方向相反 D与磁场方向垂直7. （ 09 年山卷） 21如下列图,一导线弯成半径为 a 的半圆形闭合回路；虚线 MN 右侧有磁感应强度

5、为 B 的匀强磁场； 方向垂直于回路所在的平面；回路以速度 v 向右匀速进入磁场,直径 CD 始络与 MN 垂直；从 D 点到达边界开头到 C 点进入磁场为止,以下结论正确选项（）A感应电流方向不变BCD 段直线始终不受安培力C感应电动势最大值EBav BavD感应电动势平均值E1 48.（09 年重庆卷） 19. 在题 19 图所示电路中, 电池均相同, 当电键 S分别置于 a、b 两处时,导 线MM与NN之 间 的 安 培 力 的 大 小 为af、bf, 判 断 这 两 段 导 线（）A.相互吸引,afbfB.相互排斥,af bfC.相互吸引,afbfD.相互排斥,af0）的粒子从 P 点

6、瞄准 N0 点入射,最终又通过 P 点；不计重力；求粒子入射速度的全部可能值；15. （09 年全国卷） 25. （ 18 分）如图,在宽度分别为 1l 和 2l 的两个毗邻的条形区域分别名师归纳总结 有匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直于纸面对里,电场方向与电、 磁场分界线平行向右；第 4 页,共 12 页一带正电荷的粒子以速率v 从磁场区域上边界的P 点斜射入磁场,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载Q 点射出；已知PQ然后以垂直于电、磁场分界线的方向进入电场,最终从电场边界上的垂直于电场方向,粒子轨迹与电、磁场分界线的交点到PQ

7、的距离为d；不计重力 ,求电场强度与磁感应强度大小之比及粒子在磁场与电场中运动时间之比；16. （09 年天津卷） 11. 18 分如下列图,直角坐标系xOy 位于竖直平面内,在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为 B,方向垂直 xOy 平面对里,电场线平行于y 轴；一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的小球,从 y 轴上的 A 点水平向右抛出,经 x 轴上的 M 点进入电场和磁场, 恰能做匀速圆周运动, 从 x 轴上的 N 点第一次离开电场和磁场,MN 之间的距离为L,小球过 M 点时的速度方向与x 轴的方向夹角为.不计空气阻力, 重力加速度为 g,求1电场强度 E的大小和

8、方向；v0的大小 ; 2小球从 A 点抛出时初速度3A 点到 x 轴的高度 h. 17. （09 年山东卷） 25（18 分）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 平面对里；位于极板左侧的粒子源沿 x 轴间右连接发射质量为 m、电量为 +q、速度相同、重力不计的带电粒子在 03t 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 t 0 时,刻经极板边缘射入磁场；上述 m、q、l、l0、B 为已知量；（不考虑粒子间相互影响及返回板

9、间的情形）v 0图甲 图乙名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载（1）求电压 U 的大小；（2）求1 2时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径；（3）何时把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；2005-20XX年高考试题一、挑选题1. （08 宁夏卷） 14. 在等边三角形的三个顶点a、b、c 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；过 c 点的导线所受安培力的方向（A.与 ab 边平行,竖直向上 B.与 ab 边平行,竖直向下C.与 a

10、b 边垂直,指向左边 D.与 ab 边垂直,指向右边2. （ 08 广东文科） 61. 如下列图,电流强度为I 的一段通电直导线处于匀强磁场中,受到的安培力为F,图中正确标志I 和 F 方向的是 3. （ 08 广东 理科）17有关洛仑兹力和安培力的描述,正确选项 A通电直导线处于匀强磁场中肯定受到安培力的作用 B安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现 C带电粒子在匀强磁场中运动受到洛仑兹力做正功 D通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行 4. （ 08 广东理科） 18电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,以下说法正确选项 A速率越大,周期越大 B速率越小,周期越大 C速度方向与磁场

11、方向平行 D度方向与磁场方向垂直5.（08 广东卷） 41930 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如下列图,这台加速器由两个铜质D形合 D1、D2构成, 其间留有间隙, 以下说法正确选项 A 离子由加速器的中心邻近进入加速器B离子由加速器的边缘进入加速器C离子从磁场中获得能量D离子从电场中获得能量名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载6. （ 08 广东卷） 9带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹图是在有匀强磁场云室中观看到的粒子的轨迹,a 和 b 是轨迹上的两点,

12、匀强磁场B 垂直纸面对里该粒子在运动时,其质量和电量不变,而动能逐步削减,以下说法正确选项A粒子先经过a 点,再经过b 点 B粒子先经过b 点,再经过a 点C粒子带负电D粒子带正电 9. （07 海南卷） 4. 粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4 倍与 2 倍,两粒子均带正电,让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开头运动；已知磁场方向垂直纸 面对里；以下四个图中,能正确表示两粒子运动轨迹的是名师归纳总结 （10. （07 全国理综） 19. 如下列图,一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该v v 正电荷做匀速圆周运动,周期为甲 甲T0,轨道平面位于纸面内,质点的速度方向如图

13、中箭头乙 乙+ 所示；现加一垂直于轨道平面的匀强磁场,已知轨道半径并不因此而转变,就（）A如磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于T0a b A B如磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于T0B 乙 C如磁场方向指向纸外,质点运动的周期将大于 甲T0乙甲D如磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于T0 11. （07 四川理综） 11.如下列图,长方形 C abcd 长 ad0.6 m,宽 ab0.3 m ,O、e 分别是 D O e ad 、bc 的中点,以ad 为直径的半圆内有垂直纸面对里的匀强磁场（边界上无磁场）,磁B 感应强度B0.25 T；一群不计重力、质量m3107kg、电荷量 q

14、2 103 C的带y d c 电粒子以速度v5 l02 m/s 沿垂直于 ad 方向且垂直于磁场射人磁场区域A从 Od 边射入的粒子,出射点全部分布在Oa 边B从 aO 边射入的粒子,出射点全部分布在ab 边C从 Od 边射入的粒子,出射点分布在Oa 边和 ab 边D从 aO 边射入的粒子,出射点分布在ab 边和 be 边12. （07 天津理综） 19. 如下列图,在x 轴上方存在着垂直于纸面对里、磁感应v 强度为 B 的匀强磁场；一个不计重力的带电粒子从坐标原点O 处以速度 v 进入O x 磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成120角,如粒第 7 页,共 12 页-

15、- - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到优秀学习资料欢迎下载x 轴的最大距离为a,就该粒子的比荷和所带电荷的正负是A3 v正电荷 Bv正电荷2 aB 2 aBC3 v负电荷 Dv负电荷2 aB 2 aB13.06 江苏卷） 13关于磁感线,以下说法中正确选项A磁感线是实际存在于磁场中的线B磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点的磁场方向一样C磁感线是一条条不闭合的曲线D磁感线有可能显现相交的情形1 A 2C 3ABC 4 B解析：发觉电流的磁效应的科学家是丹麦的奥斯特 .而法拉第是发觉了电磁感应现象名师归纳总结 5 B 6D 7 A

16、CD 8 D 9 A 10 A 11 A 12 D 13 C 第 8 页,共 12 页14 解析 ：设粒子的入射速度为v, 第一次射出磁场的点为NO, 与板碰撞后再次进入磁场的位置为N . 粒子在磁场中运动的轨道半径为R, 有Rmv qB粒子速率不变, 每次进入磁场与射出磁场位置间距离x 保持不变有1xNONO2Rsin 粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离x 始终不变 , 与NON1相等 . 由图可以看出x2a 设粒子最终离开磁场时, 与档板相碰n 次n=0 、1、2、 3 . 如粒子能回到P 点, 由对称性 ,出射点的 x 坐标应为 -a, 即n1x 1nx22a 由两式得x 1n2a

17、 n1如粒子与挡板发生碰撞, 有x 1x 2a 4- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 联立得n3 优秀学习资料欢迎下载联立得v qB n 2 a 2 m sin n 1把 sin h代入中得2 2a h2 2qBa a hvo , n 0 mh2 23 qBa a hv 1 , n 1 4 mh2 22 qBa a hv 2 , n 2 3 mh2 2l 1 d 2 dl 115 答案：arcsin 2 2 2 dl 2 l 1 d解析 ：此题考查带电粒子在有界磁场中的运动；粒子在磁场中做匀速圆周运动,如下列图 .由于粒子在分界线处的速度与分界线垂直,圆

18、心O应在分界线上 ,OP 长度即为粒子运动的圆弧的半径R.由几何关系得R 2l12Rd2 设粒子的质量和所带正电荷分别为m和 q, 由洛仑兹力公式和牛顿其次定律得名师归纳总结 qvBmv2 .第 9 页,共 12 页R设 P 为虚线与分界线的交点,PO P,就粒子在磁场中的运动时间为t1R v式中有sinl1 粒子进入电场后做类平抛运动, 其初速度为v, 方向垂直于电场R设粒子的加速度大小为a, 由牛顿其次定律得qEma 由运动学公式有d1 at 22 l2vt2 由式得El12l22d2v B- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 由式得t 1l 12d优

19、秀学习资料欢迎下载2arcsin l12 dl12t22 dl22d16 答案：（1）mg ,方向竖直向上 q（2）qBLcot（3）q2B2L22m8m2g解析 ：此题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动；（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平稳（恒力不能充当圆周运动的向心力） ,有qEmg电场力方向只能向上,Emg q重力的方向竖直向下,由于小球带正电, 所以电场强度方向竖直向上；（2）小球做匀速圆周运动,O 为圆心, MN为弦长,MOP,如下列图；设半径为 r ,由几何关系知Lsinv,有2 r小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日供应,设小球做圆周运动的速率

20、为qvBmv2r由速度的合成与分解知v 0cosv由式得（3）设小球到v 0qBLcot2 mM点时的竖直分速度为vy,它与水平分速度的关系为vy0vtan由匀变速直线运动规律v22gh由式得名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - h优秀学习资料欢迎下载q2B2L28m2g17 解析 ：（1）t 0 时刻进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动,0t 时刻刚好从极板边缘射出,在 y 轴负方向偏移的距离为1 l ,就有 E U 02 lEq ma 1 l 1 at 22 2联立以上三式,解得两极板间偏转电压为 U 0

21、 ml2 2；qt 0（2）1 t 时刻进入两极板的带电粒子,前 1 t 时间在电场中偏转,后 1 t 时间两极板没有2 2 2电场,带电粒子做匀速直线运动；带电粒子沿 x 轴方向的分速度大小为 v 0 lt 0带电粒子离开电场时沿 y 轴负方向的分速度大小为 yv a 1 t 2带电粒子离开电场时的速度大小为 v v x 2v 2y 2设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为 R,就有 Bvq m vR联立式解得 R 5 ml；2 qBt 0（3）2t 时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短；带电粒子离开磁场时沿 y 轴正方向的分速度为 yv at ,设带电粒子离开电场时速度方

22、向与 y 轴正方向的夹角为,就 tan v 0,联立式解得,带电粒子在磁场运动的轨迹图如下列图,圆弧v y 4所对的圆心角为 2,所求最短时间为 t min 1T ,带电粒子在磁场中运动的周期为2 42 m mT,联立以上两式解得 t min；Bq 2 Bq考点：带电粒子在匀强电场、匀强磁场中的运动；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 18 答案（1）q =4.9 m优秀学习资料欢迎下载7 .9106s；（3）S0 .25m27 10 C/kg（或 5.0 710 C/kg ）；（2）t后面的挑选题答案： C A B D AD AC A AD D C B 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页