高三物理一轮复习 磁场复习题及答案解析.doc

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1、高三物理一轮复习 磁场复习题及答案解析高三物理一轮复习 磁场复习题及答案:解析未经允许 请勿转载 章末检测八 时间:0分钟，分值:0分一、单项选取题此题共小题，每题6分，共0分,每题只有一个选项符合题意1欧姆在探索导体的导电规律的时候,没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下,处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为时，发现小磁针偏转了30，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比,当他发现小磁针偏转了60时,通过该导线的电流为 未经许可 请勿转载A3I B.2IC. D2

2、.用如以以下图的回旋加速器分别加速氘核和氦核He以下说法中正确的选项是 未经许可 请勿转载A.它们的最大速度相同.它们的最大动能相同C.加速氘核H时高频电源的频率大于加速氦核He的频率未经许可 请勿转载D.加速氘核H时高频电源的频率小于加速氦核He的频率未经许可 请勿转载3如以以下图，为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源,沿半径方向射出速度为的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子从B点飞出磁场,不考虑带电粒子的重力,则 未经许可 请勿转载带电粒子1的比荷与带电粒子的比荷比值为31B.带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为1C.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为

3、21D.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为124如以以下图，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、四象限内分别存在如以以下图的匀强磁场，磁感应强度大小相等有一个带电粒子以初速度v0从x轴上的P点垂直进入匀强电场，恰好与y轴成5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经知道O、P之间的距离为d,则带电粒子 未经许可 请勿转载A.在电场中运动的时间为B在磁场中做圆周运动的半径为dC.自进入磁场至第二次经过轴所用时间为从进入电场时开始计时,粒子在运动过程中第二次经过轴的时间为未经许可 请勿转载5.空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场.其方向随时间做周期性变化

4、,磁感应强度随时间t变化的图线如以以下图.规定0时，磁场的方向穿出纸面，一带电荷量=5107C,质量m51010 kg的带电粒子，位于某点处,在t0时刻以初速度v0= m/s沿垂直磁场方向开始运动，不计重力的作用，不计磁场的变化及可能产生的一切其他影响.则在磁场变化个N为整数周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于 未经许可 请勿转载 /s B.sC. m/s D. m/未经许可 请勿转载二、多项选取题此题共4小题,每题6分,共24分，每题有多个选项符合题意6.有两根长直导线、b互相平行放置,如以以下图为垂直于导线的截面图在图中所示的平面内，O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点

5、,它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段上各点的磁感应强度的说法中正确的选项是未经许可 请勿转载A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同.M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反.在线段N上各点的磁感应强度都不可能为零D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零7.如以以下图，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成角环面轴线为竖直方向若导电圆环上载有如以以下图的恒定电流，则以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载A.导电圆环有收缩的趋势B.导电圆环所受安培力

6、方向竖直向上C导电圆环所受安培力的大小为2BRD导电圆环所受安培力的大小为BIRsn.如以以下图，有两根长为L、质量为的细导体棒a、b，被水平放置在倾角为45的光滑斜面上,b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、平行,它们之间的距离为x.当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止,则以下关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的选项是未经许可 请勿转载A方向向上B.大小为C要使a仍能保持静止,而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移D.若使b下移,a将不能保持静止9.如以以下图，已经知道一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水平进入互相垂

7、直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中E和B已经知道,小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则未经许可 请勿转载A.小球可能带正电B小球做匀速圆周运动的半径为r= 未经许可 请勿转载C.小球做匀速圆周运动的周期为T=.若电压U增大，则小球做匀速圆周运动的周期增加三、非选取题此题共3小题,共46分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位112分如以以下图为一电流表的原理示意图质量为m的均质细金属棒N的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k.在矩形区域abd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，N的长

8、度大于 当M中没有电流通过且处于平衡状态时，N与矩形区域的边重合,当中有电流通过时，指针示数可表示电流强度.未经许可 请勿转载1当电流表示数为零时，弹簧伸长多少?重力加速度为g2若要电流表正常工作,N的哪一端应与电源正极相接？若k2. N/m，.20 ,00 ,B.0 ，此电流表的量程是多少?不计通电时电流产生的磁场的作用未经许可 请勿转载4若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？111分如以以下图，在半径为的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,圆形区域右侧有一竖直感光板，圆弧顶点P有一速率为v0的带正电的粒子平行于纸面进入磁场，已经知道粒子的质量为m,电荷量为，粒子重力不计.未

9、经许可 请勿转载若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;2若粒子对准圆心射入，且速率为v0，求它打到感光板上时速度的垂直分量;3若粒子以速率v0从点以任意角入射，试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上1.19分如以以下图，在xOy平面内，第一象限中有匀强电场,场强大小为E，方向沿y轴正方向.在x轴的下方有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里今有一个质量为m、电荷量为的带负电的粒子不计粒子的重力和其他阻力,从y轴上的点以初速度v0垂直于电场方向进入电场经电场偏转后,沿着与x轴正方向成30角的方向进入磁场未经许可 请勿转载1求点离坐标原点O的距离h；2求粒子从P点出发到粒子第一次离开磁场

10、时所用的时间;其他条件不改变,只改变磁感应强度,当磁场的磁感应强度B取某一合适的数值,粒子离开磁场后能否返回到原出发点，并说明理由.未经许可 请勿转载章末检测八1解析选A.设导线中的电流产生的磁感应强度为BkI，由安培定则知其方向与地磁场方向垂直，如以以下图,小磁针指向即为合磁场方向，由题意得:代入数据得：I=3I,故正确未经许可 请勿转载2解析选A根据qvB得v,当r回旋加速器的半径时,速度最大,因为两核的比荷相同，所以正确；它们的质量不等,B错误；在回旋加速器中，欲使核得到加速，高频电源的频率必须等于核做圆周运动的频率,、均错误未经许可 请勿转载3A4解析选D粒子在电场中做类平抛运动,沿轴

11、方向上的平均速度为，所以在电场中运动的时间为.由题意知，进入磁场时竖直方向速度等于水平方向速度v0,故速度为0,在磁场中做圆周运动的半径为2d，在第一象限内运动时间为t1=，在第四象限内运动时间为tT=，所以自进入磁场至第二次经过x轴的时间为tt+t2=，从进入电场到第二次经过x轴的时间为t=t=，所以只有D正确.未经许可 请勿转载解析选C由题意可得T=0.s,R0.01 m,又t1-s=,而磁场的变化周期为T1102 ，则粒子运动的平均速度为=2 m/s,选项C正确.未经许可 请勿转载6.解析选BD.两根导线分别在点和点产生的磁感应强度大小相等,方向相反,所以点、点的磁感应强度大小相等,方向

12、相反，选项B正确;线段N中点的磁感应强度为零，选项正确.未经许可 请勿转载7.解析选AB.B的水平分量为B水平=si ，竖直向上的分量为B竖直=cos ，B竖直对环上各点的安培力方向均指向圆心，故A正确.水平对环上各点的安培力方向向上，大小为F=in I2R,故B、D正确.未经许可 请勿转载8.解析选ACD要使a恰能在斜面上保持静止，由安培定则可知的电流在处产生的磁场的磁感应强度方向应向上,正确a的受力如此图甲所示.未经许可 请勿转载ta 45=，所以B，B错误b无论上移还是下移，b在处的磁感应强度均减小.若上移,a的受力如此图乙所示.上移过程中N逐渐减小,F安先减小后增大,两个力的合力等于m

13、g，此时a仍能保持静止,故正确.若使b下移，同理可分析a将不能保持静止，D正确.未经许可 请勿转载9解析选BC.小球在复合场中做匀速圆周运动，则小球受到的电场力和重力满足mEq，则小球带负电,A错误;因为小球做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,由牛顿第二定律和动能定理可得：v=,Uqm2,联立两式可得:小球做匀速圆周运动的半径r，由=可以得出T=,与电压U无关，所以B、C正确,D错误.未经许可 请勿转载1解析设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为则有mgk分解得:x=.分2为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒N的安培力必须向下,因此M端应接正极.2分3设电流表满偏时通过MN的电流强度为I,则

14、有Im+mk+x2分联立并代入数据得m=. A分设量程扩大后，磁感应强度变为B，则有BIm+mgk+x分未经许可 请勿转载解得：B.代入数据得:B01 T.2分答案:12端 32.5 4.10T1.解析1设带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为,由牛顿第二定律得Bqv0=m2分所以r1分带电粒子在磁场中的运动轨迹为四分之一圆周,轨迹对应的圆心角为，如此图甲所示,则未经许可 请勿转载甲t=.2分2由1知，当vv0时，带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为R，其运动轨迹如此图乙所示1分未经许可 请勿转载乙由图乙可知PO2OOO2A=01分所以带电粒子离开磁场时偏转角为6分粒子打到感光板上的垂直分量

15、为=inv2分3由1知，当带电粒子以v0射入时，粒子在磁场中的运动轨迹半径为，设粒子射入方向与O方向之间的夹角为,带电粒子从区域边界S射出，带电粒子运动轨迹如此图丙所示分未经许可 请勿转载丙因PO3=O=OR所以四边形POO为菱形2分 由图可知:OO3S，v0SO3因此,带电粒子射出磁场时的方向为水平方向,与入射方向无关1分答案:：见解析1.解析由几何关系得:vyv01分=v0分根据动能定理有：qEh=m2-mv2分未经许可 请勿转载联立解得:h1分2粒子在电场中运动的时间t11分加速度为a1分联立解得：t11分在磁场中运动的时间由几何关系知t2=T分速率与周期的关系T1分根据牛顿第二定律及圆周运动公式有：Bm1分联立解得：T1分联立解得:t=1分联立得共用时间t=1+2=分未经许可 请勿转载能够返回到原出发点1分只要B连续变化,圆的半径就连续变化,由几何关系知粒子在x轴上离开磁场的位置就可以连续变化,在第象限没有电场和磁场，粒子在该象限做匀速直线运动,每次运动方向都与x轴正方向成30角，当B取某一合适数值时必有一个满足条件的|x|,同时必有未经许可 请勿转载|tan 3分答案:见解析 未经允许 请勿转载