《近八年高考物理高校自主招生试题精选分类解析专题08磁场》由会员分享，可在线阅读，更多相关《近八年高考物理高校自主招生试题精选分类解析专题08磁场（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、磁场一. 选择题1. （2011复旦大学）把动能和速度方向相同的质子和a粒子分离开，如果使用匀强电场及匀强磁场，可行的方法是A.只能用电场B .只能用磁场C.电场和磁场都可以D .电场和磁场都不行【参考答案】：A【名师解析】带电粒子垂直电场方向射入匀强电场中，利用夷平抛运动规律，带电粒子在电场中偏转距离.二1二二二L必丫二里.由于质子和口粒子带电量口不同，在电场中偏转距离+不同，可以把动 22 M v J 2wv能和速度方向相同的质子和北粒子分离开，选项a正确.带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场中，利用洛伦兹力等于向心力，中B二m二，解得竺二逆逅.而质子的近与a粒子的也相等，所以利用匀RqB q
2、Bqq强磁场不能把动能和速度方向相同的质子和豆粒子分离开，选项&CD错误.2. （2011复旦大学）一个充电的球形电容器，由于绝缘层的轻微漏电而缓慢放电，则，A.放电电流将产生垂直于球面的磁场B.放电电流将产生沿着经度线的磁场C.放电电流将产生沿着纬度线的磁场D.放电电流不产生磁场【参考答案】：D【名师解析】：由于充电的球形电容器中的电场方向为径向均匀辐射状，故放电电流也为径向均匀辐射状，放电电流垂直于球面。但是由于对称性，放电电流产生磁场将相互抵消，选项D正确。3. （2011复旦大学）三根电流大小和方向都相同的长直导线排成一列，相邻导线的间距相等。在与导线垂直的平面内，有 个点的磁感应强度
3、为零。A. 0 B . 1 C . 2 D . 3【参考答案】：D【名师解析】：分析可知，只有在三根导线横截面所处的直线上一些点磁感应强度才可能为零。不考虑中间导线自身激发的磁场，在与导线垂直的平面内，两侧导线在中间导线所处处，产生的磁场相互抵消，该处 磁感应强度为零。在左侧导线和中间导线之间某点，左侧导线在该点产生的磁场和中间导线、右侧导线在 该点产生的磁场方向相反，总可以找到一点磁感应强度为零。同样在右侧导线和中间导线之间某点，左侧 导线和中间导线在该点产生的磁场与右侧导线在该点产生的磁场方向相反，总可以找到一点磁感应强度为 零。所以有3个点的磁感应强度为零，选项 D正确。4、（2011年
4、卓越自主招生）如图所示，虚线为一匀强磁场的边界，磁场方向垂直于纸面向里。在磁场中某 点沿虚线方向发射两个带负电的粒子A和B,其速度分别为Va、Vb,两者的质量和电荷量均相同，两个粒子分别经过tA、tB从Pa、向射出，则（）A. Va Vb , t A t BB. Va vb , t a t bD. Va Vb , t ao）速度 大小1V22 m2“2v33小一3牙3v42 m3v52 m-qVA 3、5、4; B 4、2、5; C 5、3、2; D 2、4、5【参考答案】D【名师解析】：由q加二得轨迹半径养，结合表格中数据可求得二一5各组粒子的半径之比依次为 r05： 2： 3： 3： 2,
5、说明第一组正粒子的半径最小，该粒子从卜仁边界进入磁场逆时针运动,由图h粒子 进入磁场也是逆时针运动，则都为正电荷，而且3t粒子的半径比为，：3,则m 一定是第2组粒子，匕是 第4组粒子.C顺时科运动，为负电荷，半径与&相等是第5组粒子.正确答案口7. 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极 a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，
6、血液中的离子所受的电场力和磁场力的测电势差合力为零.在某次监测，中，血流方向如图所示，两触点间的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 V,磁感应强度的大小为0.040T.则以下说法中正确的是（）.A血流速度的近似值是1.3m/s;B血流速 度的近似值是2.7m/s;C正离子在磁场中受到的洛伦兹力向下偏D电极a为负、b为正【参考答案】B【名师解析】：依据左手定则，正离子在磁场中受到洛伦兹力作用向上偏，负离子在磁场中受到洛伦兹力 作用向下偏，因此电极 a、b的正负为a正、b负；当稳定时，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力 为零，则 qE=qvB, E=U/d,可得 v
7、= m/ s= 1.3m/ s ,选项 AiE确 BCD1误。8. （2010清华五校）如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P /II点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆P周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的B变为B2,结果相应的弧长变为原来的一半，则R/B等于（）A. 2 B . 3C. 22 D . 3【参考答案】：D【名师解析】设圆形区域磁场的半役为破感应强度的大小为 艮时，从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为（见答图甲）由题意知=12
8、0，则该带电粒子在磁场中的 运动轨迹是以R讶为直径的园.由几何关系得轨迹圆半径为 氏=历，磁感应强度的大小为瓦时，从P点入射的粒子射出破场时与磁场边界的最远交点为却，（见答图乙） 由题意知，由几何关系得轨迹圆半径为必寸尺=所以其=圣=正，选项口正确。qB B 瓦房9. （2009复旦）如图所示，两根平行直导线通以大小相等，方向相反的电流，则两根导线附近的区域内磁感强度为零的点应该A.在两根导线中间B.在I i左侧C.在I i右侧D.不存在【参考答案】【名师解析】：根据安培定则和直线电流产生磁场与距离的关系可知，则两根导线附近的区域内磁感强 度为零的点应该不存在。10. （2009清华大学）如图
9、所示，真空中一根绝缘杆连接的两个带等量异种电荷的点电荷以相同的角速度绕O点在水 平面内匀速转动，已知 +q距离。点较近，则O点的磁感应强度方向 为:A.方向竖直向下B.方向竖直向上O+qC.。点的磁感应强度为零,D.无法确定【参考答案】：BE名师解析I由于两个带等量异种电荷的点电荷以相同的角速度统。点在水平面内匀速转动，两点电荷产 生等效的环形电流，产生的等效环形电流方向与其境行方向相同，由安培定则可知，该环形电流在c点 产生的磁场方向竖直向上,叫产生的等效环的电流方向马其绕行方向相反，由安培定则可知，该环形电流 在0点产生的磁场方向竖直向下j二者等效电流大小相等为I二里二丝，由于+q距离口点
10、较近,该等效电T流在C点产生的磁感应强度较大，所以。点的磁感应强度方向为竖直向上，选项E正确.二.填空题1 .（6分）如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置：一长方体绝缘容器内部高为L,厚为d,左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b,上、下两侧装有电极 C（正极）和D（负极），并经开关S与电源连接，容器中注满能导电的液体，液体的密度为p .将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直XXXXX纸面向里，当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同，开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差.若当开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差为h,电路中电流表的读数为I,则磁感应强度B= 【参
11、考答案】 -ghd I【名师解析】：开关，闭合后，导电液体中有电流由C流到。，根据左手定则可知导电液体要受到向右的安培力FW；L作用.在液体中产生附加压幅5这样G、匕管中液面将出现高度差，在液体中产生附加压强少解得磁感应强度B二组4I.BIL B1G-F/i-=二川，Ld d2 .(12分)某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线如图甲所示，测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同.试结合图甲简要回答,磁感应强度B在00.2T和0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特(2)某同学想利用磁敏电阻图甲所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场，设计电路如图乙所示，磁敏电阻与开关、电源和灵敏电
12、流表连接，长直导线与图示电路共面并通以图示方向电流，请指出本实验装置的错误之处若装置调整正确后再进行测量,电路中所用干电池的电动势为1.5V,不计电池、电流表的内阻，试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B从0.4T至1.2T的变化过程中，通过磁敏电阻的电流I随磁感应强度B变化的关系式【参考答案】：(1)磁感应强度B在。0.2 T范围内磁敏电阻随磁场非线性增大，在 0.41.0 T范围内磁敏电阻的阻值随磁场线性增大(2)磁敏电阻的轴向方向与磁场方向不相同1.5A=22500B -3000【名师解析】：(1)由题图甲可知,B在00.2 T范围内阻值非线性增大,B在0.41.0 T范围内阻值线性增大。
13、纵0.4 T 至(2)装置中磁敏电阻轴向方向与电流产生的磁场方向不相同。磁敏电阻所在磁场的磁感应强度1.2 T的变化过程中，由图甲可得磁敏电阻的阻值R =22 500 B3 000,由闭合电路的欧 姆定律可得，通 过磁敏电阻的电流 A I随磁感应强度B变化的关系式为I A=15 A。22500B -3000三.计算题1. (2013北约自主招生)(22分)如图所示，在一竖直平面内有水平匀强磁场，磁感应强度 B的方向垂直该竖直平面朝里。竖直平面中 a、b两点在同一水平线上，两点相距 l。带电量q0,质量为m的质点P, 以初速度v从a对准b射出。略去空气阻力，不考虑 P与地面接触的可能性，设定 q、m和B均为不 可改取的给定量。(1)若无论l取什么值，均可使 P经直线运动通过 b点，*” 试问v应取什么值？_二(2)若v为 问可取值之外的任意值，则l取哪些值，可卜 E - 使P必定父会经曲线运动通过 b点？* y B X K(3)对每一个满足(2)问要求的l值，计算各种可能的曲线运动对应的P从a到b所经过的时间。(4)对每一个满足(2)问要求的l值，试问P能否从a静止释放后也可以通过 b点？若能，再求 P在而后运动过程中可达到的最大运动速率V max。1名师解析】：(L)要使P乳直线运动通过匕点，必有工mg二
