2017年高考物理高考題和高考模擬題分項版匯編專題05-磁場包含復合場

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HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 1 專題 05 磁場 包含復合場 1 2017 江蘇卷 如圖所示 兩個單匝線圈 a b 的半徑分別為 r 和 2r 圓形勻強磁場 B 的邊緣 恰好與 a 線圈重合 則穿過 a b 兩線圈的磁通量之比為 A 1 1 B 1 2 C 1 4 D 4 1 答案 A 考點定位 磁通量 名師點睛 本題主要注意磁通量的計算公式中 S 的含義 它指的是有磁感線穿過區(qū)域的垂直面 積 2 2017 新課標 卷 如圖 空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場 電場方向豎直向上 與紙面 平行 磁場方向垂直于紙面向里 三個帶正電的微粒 a b c 電荷量相等 質量分別為 ma mb mc 已知在該區(qū)域內(nèi) a 在紙面內(nèi)做勻速圓周運動 b 在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動 c 在 紙面內(nèi)向左做勻速直線運動 下列選項正確的是 A abcm B bacm C c D c 答案 B HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 2 解析 由題意知 mag qE mbg qE Bqv mcg Bqv qE 所以 bacm 故 B 正確 ACD 錯誤 考點定位 帶電粒子在復合場中的運動 名師點睛 三種場力同時存在 做勻速圓周運動的條件是 mag qE 兩個勻速直線運動 合外力為 零 重點是洛倫茲力的方向判斷 3 2017 新課標 卷 如圖 在磁感應強度大小為 B0的勻強磁場中 兩長直導線 P 和 Q 垂直于 紙面固定放置 兩者之間的距離為 l 在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流 I 時 紙面內(nèi) 與兩導線距離均為 l 的 a 點處的磁感應強度為零 如果讓 P 中的電流反向 其他條件不變 則 a 點 處磁感應強度的大小為 A 0 B 0 3 C 0 23B D 2 B0 答案 C 考點定位 磁場疊加 安培定則 名師點睛 本題關鍵為利用安培定則判斷磁場的方向 在根據(jù)幾何關系進行磁場的疊加和計算 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 3 4 2017 新課標 卷 如圖 三根相互平行的固定長直導線 L1 L2和 L3兩兩等距 均通有電流I L1中電流方向與 L2中的相同 與 L3中的相反 下列說法正確的是 A L1所受磁場作用力的方向與 L2 L3所在平面垂直 B L3所受磁場作用力的方向與 L1 L2所在平面垂直 C L1 L2和 L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為 1 3 D L1 L2和 L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為 答案 BC 考點定位 電流磁效應 安培力 安培定則 名師點睛 先根據(jù)安培定則判斷磁場的方向 再根據(jù)磁場的疊加得出直線電流處磁場的方向 再 由左手定則判斷安培力的方向 本題重點是對磁場方向的判斷 大小的比較 5 2017 新課標 卷 某同學自制的簡易電動機示意圖如圖所示 矩形線圈由一根漆包線繞制 而成 漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出 并作為線圈的轉軸 將線圈架在兩個 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 4 金屬支架之間 線圈平面位于豎直面內(nèi) 永磁鐵置于線圈下方 為了使電池與兩金屬支架連接后線 圈能連續(xù)轉動起來 該同學應將 A 左 右轉軸下側的絕緣漆都刮掉 B 左 右轉軸上下兩側的絕緣漆都刮掉 C 左轉軸上側的絕緣漆刮掉 右轉軸下側的絕緣漆刮掉 D 左轉軸上下兩側的絕緣漆都刮掉 右轉軸下側的絕緣漆刮掉 答案 AD 考點定位 電動機原理 安培力 名師點睛 此題是電動機原理 主要考查學生對物理規(guī)律在實際生活中的運用能力 關鍵是通過 分析電流方向的變化分析安培力的方向變化情況 6 2017 新課標 卷 如圖 虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場 P 為磁場邊 界上的一點 大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過 P 點 在紙面內(nèi)沿不同的方向射入磁場 若粒 子射入速率為 1v 這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上 若粒子射入速率為 2v 相 應的出射點分布在三分之一圓周上 不計重力及帶電粒子之間的相互作用 則 21 v為 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 5 A 3 2 B 2 1 C 3 1 D 3 2 答案 C 考點定位 帶電粒子在磁場中的運動 名師點睛 此題是帶電粒子在有界磁場中的運動問題 解題時關鍵是要畫出粒子運動的軌跡草圖 知道能打到最遠處的粒子運動的弧長是半圓周 結合幾何關系即可求解 1 2017 廣東省揭陽市高三二模 如圖所示 同為上下開口 內(nèi)壁光滑的銅管 P 和塑料管 Q 豎 直放置 小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放 并落至底部 則小磁塊 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 6 A 在 P 和 Q 中都做自由落體運動 B 在兩個下落過程中的機械能都守恒 C 在 P 中的下落時間比在 Q 中的長 D 落至底部時在 P 中的速度比在 Q 中的大 答案 C 2 2017 廣東省惠州市 4 月模擬 如圖所示 在半徑為 R 的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應強度為 B 的 勻強磁場 MN 是一豎直放置的感光板 從圓形磁場最高點 P 以速度 v 垂直磁場正對著圓心 O 射入帶 正電的粒子 且粒子所帶電荷量為 q 質量為 m 不考慮粒子重力 關于粒子的運動 以下說法正確 的是 A 粒子在磁場中通過的弧長越長時間也越長 B 出磁場的粒子其出射方向的反向延長線也一定過圓心 0 C 出磁場的粒子一定能垂直打在 MN 上 D 只要速度滿足 v 入射的粒子出射后一定垂直打在 MN 上 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 7 答案 BD 解析 速度不同的同種帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期相等 對著圓心入射的粒子 速 度越大在磁場中軌跡半徑越大 弧長越長 軌跡對應的圓心角越小 由 t 知 運動時間 t 越 小 故 A 錯誤 帶電粒子的運動軌跡是圓弧 根據(jù)幾何知識可知 對著圓心入射的粒子 其出射方 向的反向延長線也一定過圓心 故 B 正確 速度不同 半徑不同 軌跡對應的圓心角不同 對著圓 心入射的粒子 出射后不一定垂直打在 MN 上 與粒子的速度有關 故 C 錯誤 速度滿足 時 粒子的軌跡半徑為 r R 入射點 出射點 O 點與軌跡的圓心構成菱形 射出磁場時的軌跡半 徑與最高點的磁場半徑平行 粒子的速度一定垂直打在 MN 板上 故 D 正確 故選 BD 名師點睛 帶電粒子射入磁場后做勻速圓周運動 對著圓心入射 必將沿半徑離開圓心 根據(jù)洛 倫茲力充當向心力 求出 時軌跡半徑 確定出速度的偏向角 對著圓心入射的粒子 速度 越大在磁場中通過的弧長越長 軌跡對應的圓心角越小 即可分析時間關系 3 2017 大連市高三二模 如圖所示為研究某種帶電粒子的裝置示意圖 粒子源射出的粒子束 以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的 O 點 出現(xiàn)一個光斑 在垂直于紙面向里的方向上加一磁感 應強度為 B 的勻強磁場后 粒子束發(fā)生偏轉 沿半徑為 r 的圓弧運動 打在熒光屏上的 P 點 然后 在磁場區(qū)域再加一豎直向下 場強大小為 E 的勻強電場 光斑從 P 點又回到 O 點 關于該粒子 不 計重力 下列說法正確的是 A 粒子帶負電 B 初速度為 C 比荷為 D 比荷為 答案 D HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 8 點睛 本題主要是考查帶電粒子在復合場的運動 解答本題要能夠根據(jù)共點力的平衡條件分析洛倫 茲力和電場力的大小關系 在復合場中做勻速直線運動粒子 在解題時要注意過程分析和受力分 析 4 2017 四川省涼山州高三第三次診斷 在 xOy 平面的第一象限內(nèi)存在著垂直于平面向內(nèi)的勻 強磁場 磁感應強度大小為 B 兩個相同的帶電粒子以相同的速度分別從 y 軸上的 P Q 兩點同時垂 直于 y 軸向右射出 最后均打在 x 軸上的 N 點 已知 P N 兩點的坐標分別為 0 3 L 0 不計兩粒子的重力與相互作用力 根據(jù)題中條件不能確定的是 A 兩帶電粒子在磁場中運動的半徑 B 兩帶電粒子到達 點所用的時間比 C Q 點的坐標 D 帶電粒子的比荷 答案 D 解析 粒子的運動軌跡如圖 HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 9 A 已知粒子的入射點及入射方向 同時已知圓上的兩點 根據(jù)入射點速度相互垂直的方向及 PQ 連 線的中垂線的交點即可明確粒子運動圓的圓心位置 由幾何關系可知 PQ 長為 2 L QON 60 則 因兩粒子的速度相同 且是同種粒子 則可知 它們的半徑相同 即兩粒子的半 徑均可求出 A 錯誤 B 同時根據(jù)幾何關系可知 P 對應的圓心角為 120 Q 對應的圓心角為 60 即可確定對應的圓心 角 則由 可以求得轉動的時間比 可確定帶電粒子到達 點 所用的時間比 B 錯誤 C 根據(jù)幾何關系 可以確定 Q 點的坐標 C 錯誤 D 根據(jù) 由于不知磁感應強度和速度 故無法求得荷質比 D 正確 故選 D 5 2017 日照市高三下學期二模 如圖所示 以 O 為圓心的圓形區(qū)域內(nèi) 存在方向垂直紙面向 外的勻強磁場 磁場邊界上的 A 點有一粒子發(fā)射源 沿半徑 AO 方向發(fā)射出速率不同的同種粒子 粒 子重力不計 垂直進入磁場 下列說法正確的是 A 速率越大的粒子在磁場中運動的時間越長 B 速率越大的粒子在磁場中運動的偏轉角越小 C 速率越大的粒子在磁場中運動的向心加速度越大 D 速率越大的粒子在磁場中運動的角速度越大 答案 BC HLLYBQ 整理 供 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org 10 點睛 質量和電荷量都相同的帶電粒子 以不同的速率垂直進入勻強磁場中 則運動半徑的不同 導致運動軌跡也不同 因此運動軌跡對應的半徑越大 則粒子的速率也越大 而運動周期它們均一 樣 但運動時間卻由圓弧對應的圓心角決定 歡迎訪問 高中試卷網(wǎng) http sj fjjy org