《2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第1期）专题09 磁场》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第1期）专题09 磁场（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、（2013 安徽师大摸底）如图所示，在 x 轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。在 面内，从原点 O 处沿与 x 轴正方向成 角(0)以速率 v 发射一个带正电的粒子(重力不计 )则下列说法正确的是( )A若 v 一定， 越大，则粒子在磁场中运动的时间越短B若 v 一定， 越大，则粒子在离开磁场的位置距 O 点越远C若 一定，v 越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大D若 一定，v 越大，则粒子在磁场中运动的时间越短2 （2013 浙江重点中学协作体高三摸底）如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于 水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从
2、三角形O 点沿角分线 匀速直线运动。若此区域只存在电场时，该粒子仍以此初速度从 O 点沿角分线 入，则此粒子刚好从 A 点射出；若只存在磁场时，该粒子仍以此初速度从 O 点沿角分线 入，则下列说法正确的是A粒子将在磁场中做匀速圆周运动，运动轨道半径等于三角形的边长B粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从 段射出磁场C粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从 段射出磁场D根据已知条件可以求出该粒子分别在只有电场时和只有磁场时在该区域 （2013 浙江重点中学协作体高三摸底）如图所示为一个质量为 m、带电量为+ q 的圆环，可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动，细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，圆环以初速
3、度 右运动直至处于平衡状态，则圆环克服摩擦力做的功可能为 A0 B 201 D 23220析：若圆环所受洛伦兹力等于重力，圆环与粗糙细杆压力为零，摩擦力为零，圆环克服摩擦力做的功为零，选项 A 正确；若圆环所受洛伦兹力不等于重力，圆环与粗糙细杆压力不为零，摩擦力不为零，圆环以初速度 右做减速运动。若开始圆环所受洛伦兹力小于重力，则一直减速到零，圆环克服摩擦力做的功为 ，选项 B 正确；若开始圆环所受洛伦兹力大于重力，201定速度 v=mg/动能定理可得圆环克服摩擦力做的功为 W= - = ，选项 D 正确 C 错误。201v2201q （2013 浙江重点中学协作体高三摸底）如图所示，有一金属
4、块放在垂直于表面 感应强度 B，金属块的厚度为 d，高为 h，当有稳恒电流 I 平行平面 C 的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为（上下两面 M、M、U N）A B2C D（2013 安徽江南十校摸底）如图所示，三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为 90、60 、30，则它们在磁场中运动的时间之比为（ ）A111B 123C 321D1： ：答案：C 解析：由于粒子运动的偏向角等于圆弧轨迹所对的圆心角，由t= 可知，它们在磁场中运动的时间之比为 906030=321，选
5、正确。6 (2013 广东二校联考摸底)速率相同的电子垂直磁场方向进入四个不同的磁，其轨迹照片如图 4 所示，则磁场最强的是答案：D 解析：由 可得 B=mv/场最强的是对应轨迹半径最小，选项 D 正确。7. （2013 武汉摸底）图甲是回旋加速器的工作原理图。 两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差，A 处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能 时间 t 的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，下列判断正确的是A 在 中应该有 - 中应该
6、有 - 在 中应该有 - 在 中应该有 16 分) （2013 江苏徐州摸底）如图所示，空间内存在着相互正交的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场沿 y 轴负方向，匀强磁场垂直于 面向图中虚线框内为由粒子源 S 和电压为 加速电场组成的装置，其出口位于 O 点，并可作为一个整体在纸面内绕 O 点转动。粒子源 S 不断地产生质量为 m、电荷量为+q 的粒子(初速不计)，经电场加速后从 O 点射出，且沿 x 轴正方向射出的粒子恰好能沿直线运动不计粒子的重力及彼此间的作用力，粒子从 O 点射出前的运动不受外界正交电场、磁场的影响(1)求粒子从 O 点射出时速度 v 的大小。(2)若只撤去磁场，从 O 点
7、沿 x 轴正方向射出的粒子刚好经过坐标为 (L，)的 N 点，求匀强电场的场强 E；(3)若只撤去电场，要使粒子能够经过坐标为(L ，0)的 P 点，粒子应从 O 点沿什么方向射出?9. （10 分） （2013 辽宁省五校协作体高三期初联考）如图所示，在直角坐标系面的第三、四象限内分别存在着垂直于 面的匀强磁场，第三象限的磁感应强度大小是第四象限的 2 倍，方向相反。质量、电荷量相同的负粒子a、b，某时刻以大小相同的速度分别从 x 轴上的 P、Q 两点沿 y 轴负方向垂直射入第四、三象限磁场区域。已知 a 粒子在离开第四象限磁场时，速度方向与 y 轴的夹角为 60o，且在第四象限磁场中运行时
8、间是 b 粒子在第三象限磁场中运行时间的 4 倍。不计重力和 60。求：a、b 两粒子经 Y 轴时距原点 O 的距离之比。10 （18 分） （2013 唐山摸底）如图所示，两平行金属板 间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。A 板带正电荷，B 板带等量负电荷，电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为行金属板右侧有一挡板 M，中间有小孔 O，平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为 D 为磁场 界上的一绝缘板，它与 M 板的夹角 =45，OC=a，现有大量质量均为 m，含有各种不同电荷量、不同速度的带电粒子（不计重力） ，自 O 点沿 向进入电磁场区域，其中有
9、些粒子沿直方向运动，并进入匀强磁场 ，求：（1）进入匀强磁场 带电粒子的速度；（2）能击中绝缘板 粒子中，所带电荷量的最大值；（3）绝缘板 被带电粒子击中区域的长度。(3)带负电的粒子在磁场 向上偏转，某带负电粒子轨迹与 切，设半径为 题意 r2+a= 解得：r 2=( +1）a 分）则 上被带电粒子击中区域的长度为X= a 分）11（2013 浙江重点中学协作体高三摸底）如图 a 所示，水平直线 方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷 的正电荷置于电610/，经过 105s 后，电荷以 .5s 的速1度通过 入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度 B 按图b 所示规律周期性变化
10、（图 b 中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过 为 t=0 时刻） 。求：（1）匀强电场的电场强度 E（2）图 b 中 10刻电荷与 O 点的水平距离45t（3）如果在 O 点右方 d= 68有一垂直于 足够大的挡板，求电荷从 O 点出发运动到挡板所需的时间。 （ ， ），其运动轨迹如图所示。10刻电荷与 O 点的水平距离：d= =4（3 分）45t )(21r、（14 分）（2013 安徽师大摸底）如图所示，相距为 R 的两块平行金属板M、N 正对着放置，S 1、 别为 M、N 板上的小孔， 2、O 三点共线，它们的连线垂直 M、N，且 为圆心、R 为半径的圆形区域内存在磁感应强度为
11、B、方向垂直纸面向外的匀强磁场D 为收集板，板上各点到 O 点的距离以及板两端点的距离都为 2R，板两端点的连线垂直 M、N 板质量为 m、带电量为q 的粒子经 入 M、N 间的电场后，通过 入磁场粒子在 的速度以及粒子所受的重力均不计(1)当 M、N 间的电压为 U 时，求粒子进入磁场时速度的大小 v；(2)若粒子恰好打在收集板 D 的中点上，求 M、N 间的电压值 3)当 M、N 间的电压不同时，粒子从 打在 D 上经历的时间 t 会不同，求 t 的最小值解析：（14 分）(1)粒子从 达 过程中，根据动能定理得 12解得粒子进入磁场时速度的大小 v 2)M、N 间的电压越大，粒子进入磁场时的速度越大，粒子在极板间经历的时间越短，同时在磁场中运动轨迹的半径越大，在磁场中运动的时间也会越短，出磁场后匀速运动的时间也越短，所以当粒子打在收集板 D 的右端时，对应时间 t 最短 根据几何关系可以求得，对应粒子在磁场中运动的半径 r R 3由得粒子进入磁场时速度的大小 v 3
