2022年高考试题分类汇编磁场.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载高考试题分类汇编：磁场（08 四川卷 ）24（ 19 分）如图,一半径为R 的光滑绝缘半球面开口向下,固定在水平面上；整个空间存在匀强磁场,磁感应强度方向竖直向下；一电荷量为 q（q0）、质量为m 的小球 P 在球面上做水平的匀速圆周运动,圆心为O；球心 O 到该圆周上任一点的连线与竖直O；P 受到方向的夹角为 （0 2；为了使小球能够在该圆周上运动,求磁感应强度大小的最小值及小球P 相应的速率；重力加速度为g；解析：据题意,小球P 在球面上做水平的匀速圆周运动,该圆周的圆心为向下的重力mg、球面对它沿OP 方向的支持力N 和

2、磁场的洛仑兹力fqvB 式中 v 为小球运动的速率；洛仑兹力f 的方向指向O；依据牛顿其次定律Ncosmg0fNsinmRv2sin由式得v2qBRsi nv2 qR s i n0mc o s由于 v 是实数,必需满意qBRsin2m24gRsin20 mcos由此得 BgqRcos可见,为了使小球能够在该圆周上运动,磁感应强度大小的最小值为B m i n2mRgqc o s此时,带电小球做匀速圆周运动的速率为vqB minRsin2m由式得vgR cossin（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

3、 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,竖直向下名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C.与 ab 边垂直,指向左边D.与 ab 边垂直,指向右边答案： C 【解析 】此题考查了左手定就的应用；导线 a 在 c 处产生的磁场方向由安培定就可判定,即垂直 ac 向左,同理导线 b 在 c 处产生的磁场方向垂直 bc 向下,就由平行四边形定就,过c 点的合场方向平行于 ab,依据左手定就可判定导线 c 受到的安培力垂直 ab 边,指向左边；（08 广东文科基础） 6

4、1. 如图 8 所示,电流强度为受到的安培力为F,图中正确标志I 和 F 方向的是【答案】 A I 的一段通电直导线处于匀强磁场中,【解析】安培力的方向与电流方向和磁场方向都垂直,且满意左手定就；（08 广东理科基础）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【答案】 B 【解析】通电直导线与磁场平行,不受安培力,选项A错误,安培力方向与磁场垂直,选项 D错误； 洛仑兹力对带电粒子不做功,选项 C错误, 安培

5、力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现,选项 B 正确；（08 广东理科基础）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速度方向与磁场方向平行【答案】 D D速度方向与磁场方向垂直【解析】由T2 m可知,选项A、 B 错误,做匀速圆周运动时,速度方向与磁场方qB向垂直,选项D正确；（08 广东卷） 4 1930 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名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精

6、选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载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【答案】 AD 【解析】 离子由加速器的中心邻近进入加速器,从电场中猎取能量,最终从加速器边缘离开加速器,选项A、D正确；（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,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

7、子带正电【答案】 AC 【解析】由rmv qB可知,粒子的动能越小,圆周运动的半径越小,结合粒子运动轨迹可知,粒子选经过a 点,再经过 b 点,选项 A正确；依据左手定就可以判定粒子带负电,选项 C正确；（00 上海卷） 1如下列图,两根平行放置的长直导线a 和 b 载有大小相同方向相反的电流, a 受到的磁场力大小为 F ,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为 F ,就此时 b 受到的磁场力大小变为 A （A）F ,（B）F 1 F 2,（C）F 1 F 2（ D）2 F 1 F 2 01 北京、内蒙古、安徽卷）2.初速为 v 的电子,沿平行于通电长直导线的方向射

8、出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如下列图,就 A （A）电子将向右偏转,速率不变（B）电子将向左偏转,速率转变（C）电子将向左偏转,速率不变（D）电子将向右偏转,速率转变02 春季理综3图为云室中某粒子穿过铅板P 前后的轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直（图中垂直于纸面对里,）由此可知此粒子 A A 、 肯定带正电B、 肯定带负电名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C、 不带电D、 可能带正电,也可能带负电02 年广东、河南 4 在图中虚线所示的区域存在匀强电场和匀强磁场；取坐标如图；

9、一带电粒子沿 x 轴正方向进入此区域,在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转；不计重 y 力的影响,电场强度 E 和磁感强度 B 的方向可能是（A）E和 B 都沿 x 轴方向（B）E沿 y 轴正向, B沿 z 轴正向 E , B （C）E沿 z 轴正向, B沿 y 轴正向 O x （D）E、 B都沿 z 轴方向 z 答案 ：A、B 04（春季） 5 如图,在 x 0、y 0 的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于oxy 平面对里,大小为 B；现有一质量为 m 电量为 q 的带电粒子,在 x 轴上到原点的距离为0x 的 P 点,以平行于 y 轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于

10、 y 轴的方向射出此磁场；不计重力的影响；由这些条件可知,D A不能确定粒子通过 y 轴时的位置B不能确定粒子速度的大小C不能确定粒子在磁场中运动所经受的时间D以上三个判定都不对04（北京卷） 6 如下列图,正方形区域abcd 中布满匀强磁场,磁场方向垂直纸面对里；一个氢核从 ad 边的中点 m 沿着既垂直于 ad 边又垂直于磁场的方向,以肯定速度射入磁场,正好从 ab 边中点 n 射出磁场；如将磁场的磁感应强度变为原先的 2 倍.其他条件不变,就这个氢核射出磁场的位置是 C （）A在 b、n 之间某点B在 n、a 之间某点Ca 点D在 a、m 之间某点名师归纳总结 - - - - - - -

11、第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载04（北京卷） 7 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置,其中某部分静电场的分布如下图所示；虚线表示这个静电场在xoy 平面内的一簇等势线,等势线外形相对于 ox 轴、oy 轴对称； 等势线的电势沿x 轴正向增加, 且相邻两等势线的电势差相等；一个电子经过 P 点（其横坐标为x0）时,速度与 ox 轴平行；适当掌握试验条件,使该电子通过电场区域时仅在 ox 轴上方运动；在通过电场区域过程中,该电子沿 y 方向的分速度 v,随位置坐标 x 变化的示意图是（D ）04（全国卷） 8 始终升飞机停在

12、南半球的地磁极上空；该处地磁场的方向竖直向上,磁感应名师归纳总结 强度为 B；直升飞机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向第 5 页,共 8 页看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动；螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如下列图；假如忽视aB 到转轴中心线的距离,用 表示每个叶片中的感应电动势,就A A fl2B,且 a 点电势低于b 点电势B 2 fl2B,且 a 点电势低于b 点电势C fl2B,且 a 点电势高于b 点电势D 2 fl2B,且 a 点电势高于b 点电势07 海南卷9、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

13、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,能正确表示两粒子子运动轨迹的是A甲乙甲乙A B 乙甲乙甲C D - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载07 全国理综 10 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正电荷做匀速圆周运动,周期为 T0,轨道平面位于纸面内,质点的速度方向如图中箭头所示；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 AD v A如磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于 T0B如磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于 T0 + C如磁场方向指向纸外,质点

14、运动的周期将大于 T0D如磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于 T007 四川理综 11 如下列图, 长方形 abcd 长 ad0.6 m,宽 ab0.3 m,O、e 分别是 ad、bc 的中点, 以 ad 为直径的半圆内有垂直纸面对里的 a b 匀强磁场（边界上无磁场）,磁感应强度 B0.25 T；一群不计重力、质量 m3 10 7 kg、电荷量 q 2 103 C 的带电粒子以速度 v5 l0 2 m/s 沿垂直 ad 方向且垂直于磁场射人磁场区域 D v O e A从 Od 边射人的粒子,出射点全部分布在 Oa 边B B从 aO 边射人的粒子,出射点全部分布在 ab 边 d c C从

15、Od 边射入的粒子,出射点分布在 Oa 边和 ab 边D从 aO 边射人的粒子,出射点分布在 ab 边和 bc 边07 天津理综 12、如下列图,在 x 轴上方存在着垂直于纸面对里、磁感应强度为 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,如粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到 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 Cy A32 aB v,正电荷 B2 aB v,正电荷v B C32 aB v,负电荷 D2 aB v,负电荷O x 06（江苏卷） 13关于磁感线,以下说法中正确

16、选项（B ）A磁感线是实际存在于磁场中的线 的磁场方向一样C磁感线是一条条不闭合的曲线B磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点 D磁感线有可能显现相交的情形07 宁夏理综 1 在半径为 R 的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度为 B；一质量为 m,带有电量 q 的粒子以肯定的速度沿垂直于半圆直径 AD 方向经 P 点（APd）射入磁场（不计重力影响）；假如粒子恰好从A 点射出磁场,求入射粒子的速度；Q 点切线方向的夹角为假如粒子经纸面内Q 点从磁场中射出,出射方向与半圆在（如图）；求入射粒子的速度；名师归纳总结 1 、由于粒子在P 点垂直射入磁场,故圆弧轨道的圆A Q R

17、 P D 第 6 页,共 8 页心在 AP 上, AP 是直径；设入射粒子的速度为v1,由洛伦兹力的表达式和O 牛顿其次定律得：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - m2 v 1学习必备欢迎下载Q qBv 1d/ 2解得：v 1qBdA O/ R/ R P D 2 m设 O/是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心,连接O O/Q,设 O/QR/；由几何关系得：OQO/OO/R/Rd由余弦定理得： OO/2R 2R /22 RR /cos解得：R/2d2RddR 1cos 设入射粒子的速度为v,由mv2qvBR/解出：v2qBd2Rddm R 1cos06（四川卷）

18、. 2 如下列图,在足够大的空间范畴内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面对里的水平匀强磁场, 磁感应强度 B=1.57T. 小球 1 带正电, 其电量与质量之比 q1/m1=4 C/kg, 所受重力与电场力的大小相等 ;小球 2 不带电 ,静止 放置于固 定的水 平悬空 支架上；小球向 右以v0=23.59 m/s 的水平速度与小球 2 正碰,碰后经过 0.75 s再次相碰； 设碰撞前后两小球带电情形不发生转变,且始终保持在同一竖直平面内；（取 g=10 m/s 2 问1 电场强度 E 的大小是多少？名师归纳总结 2 两小球的质量之比m2是多少？第 7 页,共 8 页m 125.20分

19、1 小球 1 所受的重力与电场力始终平稳 m1g=q1E E=2.5 N/C 2 相碰后小球1 做匀速圆周运动,由牛顿其次定律得：q1v1B=2 m 1 R v 11半径为R 1m 1v 1q 1B- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 周期为T2m 1学习必备欢迎下载1 s q1B两小球运动时间 t=0.75 s=3 T 42小球 1 只能逆时针经3 个圆周时与小球 42 再次相碰hR 21 gt 2第一次相碰后小球2 作平抛运动L=R1=v1t 两小球第一次碰撞前后动量守恒,以水平向右为正方向名师归纳总结 m1v 0=-m1v 1+m2v 2第 8 页,共 8 页由、式得 v2=3.75 m/s 由式得v 1q1BR 117.66 m/s m 1两小球质量之比m2v0v2v111m 1- - - - - - -