《2013年高考物理 模拟新题精选分类解析（第8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8期）专题09 磁场（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、（第 8 期）专题 09 磁场1 （2013 北京市海淀区质检）图 3 是“探究影响通电导体在磁场中受力因素”的实验示意图。三块相同马蹄形磁铁并列放置在水平桌面上，导体棒用图中 1、2、3、4 轻而柔软的细导线悬挂起来，它们之中的任意两根与导体棒和电源构成回路。认为导体棒所在位置附近为匀强磁场，最初导线 1、4 接在直流电源上，电源没有在图中画出。关于接通电源时可能出现的实验现象，下列叙述正确的是A改变电流方向同时改变磁场方向，导体棒摆动方向将会改变B仅改变电流方向或者仅改变磁场方向，导体棒摆动方向一定改变C增大电流同时并改变接入导体棒上的细导线，接通电源时，导体棒摆动幅度一定增大D仅拿掉中间
2、的磁铁，导体棒摆动幅度不变2 （2013 天津市和平区质检）如图所示，一个边长 L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为 B 的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从 A 点流入，从 C 点流出)，电流强度 I，则金属框受到的磁场力为A0B解析：可以把正三角形金属框看作两根导线并联，且两根导线中的总电流等于 I，由安培力公式可知，金属框受到的磁场力为 项 B 正确。 （2013 甘肃省一诊）如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为 。质量为 m、长为 L 的金属杆 直导轨放置，整个装置处于垂直 a 方向的匀强磁场中。当金属杆 通有从 a 到 b 的恒定电流 I
3、 时， 金属杆 持静止。则磁感应强度的方向和大小可能为（ ）A竖直向上， /行导轨向上，平向右，平向左，（2013 云南省昆明市质检）已知长直通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与该导线中的电流成正比，与该点到导线的距离成反比。如图所示，a、b、c、d 四根长直通电导体棒平行放置，它们的横截面构成一个正方形，O 为正方形中心，a、b、d 中电流方向垂直纸面向里，c 中电流方向垂直纸面向外，电流大小满足：I a=d关于a、b、c、d 长直通电导线在 O 点产生合磁场的方向可能是A由 0 点指向 域 B由 0 点指向 域C由 O 点指向 域 D由 O 点指向 域 （2013 年 3 月江西省九
4、校联考）如图所示，光滑的水平桌面处在方向竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管，细管封闭端有一带电小球，小球直径略小于管的直径，细管的中心轴线沿 y 轴方向 作用下，细管沿 x 轴方向匀速运动，带电小球能从管口处飞出，带电小球在离开细管前的运动过程中，关于小球运动的加速度 、沿 y 轴方向的速度 、拉力 F 以及管 随时间 t 变化的图像分别如下图所示，其中正确的是6. （ 2013 北京市门头沟区模拟）如图所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B,某带电粒子的比荷（电荷量与质量之比）大小为，由静止开始经电压为 U 的电场加速后，从 O 点垂
5、直射入磁场，又 点穿出磁场。 下列说法正确的是（不计粒子所受重力） 如果只增加 U，粒子可以从 间某位置穿出磁场B如果只减小 B，粒子可以从 某位置穿出磁场C如果既减小 U 又增加 B，粒子可以从 某位置穿出磁场D如果只增加 k，粒子可以从 间某位置穿出磁场7 （18 分） （2013 年 3 月江西省九校联考）匀强磁场区域由一个半径为 R 的半圆和一个长为 2R,宽为 R/2 的矩形组成，磁场的方向如图所示。一束质量为 m、电荷量为q 的粒子（粒子间的相互作用和重力均不计）以速度 v 从边界 中点 P 垂直于 磁场方向射入磁场中问：（1）当磁感应强度为多大时，粒子恰好从 A 点射出？（2）对
6、应于粒子可能射出的各段磁场边界，磁感应强度应满足什么条件？ （18 分） （2013 北京市海淀区质检）如图 11 所示，是电视显像管工作原理图。炽热的金属丝发射出电子，在金属丝 k 和金属板 M 之间加一电压 U，使电子在真空中加速后，从金属板的小孔 C 穿出，进入有界 形匀强磁场，经匀强磁场射出后，打在荧光屏上，荧光屏被电子束撞击而发光。已知电子的比荷 C/强磁场1096=0场的长度 l=12场的右边界距离荧光屏 L=15速电压 U=20V 时，电子恰好从有界匀强磁场的右下角 c 点飞出。不计电子间的相互作用及重力影响。求：（1）电子射入磁场时的速度大小；（2）电子在磁场中运动的轨道半径；
7、（3）电子打在荧光屏上的亮点与荧光屏中心 O 点的距离。解析： （18 分）（16 分） （2013 安徽省马鞍山质检）如图所示，在 一象限内分布有垂直 外的匀强磁场，磁感应强度 。在第二象限紧贴 y 轴和 x 板 心轴线与 y 轴垂直） ，极板间距 ；极板与左侧电路相连接， 可以改变极板 的电压。 a、 b 为滑动变阻器的最下端和最上端（滑动变阻器的阻值分布均匀） ， a、 b 两端所加电压 。在 心轴线上距 y 轴距离为1，有一粒子源 S 沿 x 轴正方向连续射出比荷为 ，带正电的粒子，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用。21/1）当滑动头 P 在 a 端时，求粒子在磁场中做圆周运动的半
8、径（2）若滑动头 P 移至 中间时，粒子在电场中的运动时间为 ；滑动头 P 在 b 端1求 与 的比值2 (2 分)1265t10. (19 分）（2013 河北省邯郸市一模）如图所示（俯视)， 两根 固定在同一水平面上的足够长且电阻不 计 的 平 行 金 属 导 轨 ， 两 导 轨 间 距 为 L=0。2m,其间。导轨上 间接一电阻 值为 金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持 良好接触。两导轨右端通过金属导线分别 与电容器的两极相连。电容器 C 极扳紧靠 准直装置 b，b 紧挨着带小孔 a (只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒。圆简壁光滑，简内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B 2, O
9、是圆筒的圆心，圆筒的内半径 r=1) 用一个方向平行于 平向左且功率恒定为 P80W 的外力 F 拉金属杆，使杆从静 16N,求：当金属杆最终匀速运 动时杆的速度大小？(2) 当金属杆处于(I)问中的匀速运动状态时，电容器内紧靠极板 D 处的一个带正电的粒 子经电场加速后从 a 孔垂直磁场 进入圆筒，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔 a 射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的比荷 ),求磁感应强度 果可以用三角函数表示）?)10/3 （18 分） （2013 年 3 月山东省烟台市诊断）如图所示，M、N 为中心开有小孔的
10、平行板电容器的两极板，相距为 D，其右侧有一边长为 2a 的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板 M、N 之间加上电压 U 后，M 板电势高于 N 板电势现有一带正电的粒子，质量为 m，电荷量为 q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板 M 的中央小孔 过小孔 点 的 P 处垂直 向进入磁场，试求：3a（1）粒子到达小孔 2）若粒子从 P 点进入磁场后经时间 t 从 离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；（3）若粒子能从 离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？： 2)3m ， 2= .+3B 。63(10 分) （2013 年 3 月乌鲁木齐市二模）在直角坐标系 y 轴右
11、侧有相互垂直的匀强磁场和匀强电场。磁场方向垂直纸面向 里,电场方向沿 y 轴负方向，场强大小为 E。一电荷量为 q 的带正电的粒子（重力不计)从 坐标原点 O 沿 x 轴正方向以某一速度做直线运,运动到 A 点时撤去电场，当粒子在磁场中运动到距离原点 O 最远处 P 点（图中未标 出）时,撤去磁场，同时加另一匀强电场，其方向沿 y 轴负方向，最终 粒 子 垂 直 于 y 轴 飞 出 。已 知 A 点 坐 标 为 （ a， 0)， p 点 坐 标 为 。求整个过程中电场力对粒子做的功。全过程中电场力只在 对粒子做功2211 分解得 831 分（22 分） （2013 浙江省 12 校联考）如图所
12、示，三个同心圆是磁场的理想边界，圆1 半径 、圆 2 半径 R、圆 3 半径 小未定，圆 1 内部区域磁感应强度为 B，圆 1 与圆 2 之间的环形区域是无场区，圆 2 与圆 3 之间的环形区域磁感应强度也为B。两个区域磁场方向均垂直于纸面向里。 t=0 时一个质量为 m，带电量为+ q（ q0）的离子（不计重力） ，从圆 1 上的 A 点沿半径方向以速度 飞进圆 1 内部磁场。问：1）离子经多长时间第一次飞出圆 1？（2）离子飞不出环形磁场圆 3 边界，则圆3 半径 3）在满足了（2）小题的条件后，离子自A 点射出后会在两个磁场不断地飞进飞出，从t=0 开始到离子第二次回到 A 点，离子运动的总时间为多少？（4）在同样满足了（2）小题的条件后，若环形磁场方向为垂直于纸面向外，其它条件不变，从 t=0 开始到离子第一次回到 A 点，离子运动的路径总长
