2022年高考物理真题分类汇编专题十磁场 .pdf

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1、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】

2、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（q0）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。该磁场的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -

3、- - - -第 1 页，共 4 页x y O L M B 磁感应强度大小为A033mvqR BqRmv0 CqRmv03 D qRmv03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，qv0B=m20vr，解得r=mv0/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=033mvqR, 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（q0）

4、。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）AmqBR2 BmqBR CmqBR23 DmqBR2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=mv2/R 可得： v=mqBR，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

5、 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，答案： A D 解析：根据题述，由左手定则，带电粒子a， b均带正电，选项A 正确。由于a b粒子做圆周运动的半径精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页为：qBmvR相等，画出轨迹如右图, O1 、O2分别为a b粒子运动轨迹所对的圆心，显然a 粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角大于b， 由qBmTt2和轨迹图可知，a 在磁场中飞行的时间比b 的长， a 在磁场中飞行的路程比b 的长， a 在 P上

6、的落点与O点的距离比 b 的近，选项D正确 BC错误。6 （ 20 分） （2013 全国高考大纲版理综第26 题）如图所示，虚线OL与y轴的夹角为60，在此角范围内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q 0）的粒子从左侧平行于x轴射入磁场，入射点为M。粒子在磁场中运动的轨道半径为R。粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点（图中未画出） ，且ODR。不计重力。求M点到O点的距离和粒子在磁场中运动的时间。6 （ 20 分）解：根据题意，粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设运动轨迹交虚线OL于A点，圆心在y轴上的C点，AC与y轴的夹角为；粒子从A点射出后，运动

7、轨迹交x轴的P点，设AP与x轴的夹角为，如图所示。有2q BmRvv（1 分）（判断出圆心在y轴上得 1 分）周期为2 mTqB（ 1 分）过A点作x、y轴的垂线，垂足分别为B、D。由几何知识得sinADR，cot60ODAD，cotBPOD，OPADBP=（2 分）联立得到1sincos 13（ 2 分）解得 =30，或 =90（各 2 分）设M点到O点的距离为h，有sinADRhROC，3cos3OCCDODRAD联立得到h=R-23Rcos( +30) （1 分）解得h=(1-33)R（ =30）（2 分）x y O A L P M h D C B 60精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页h=(1+33)R（ =90）（ 2 分）当 =30时，粒子在磁场中运动的时间为126TmtqB（2 分）当 =90时，粒子在磁场中运动的时间为42TmtqB（2 分）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页