高考物理电磁学知识点之磁场全集汇编附解析

高考物理电磁学知识点之磁场全集汇编附解析

一、选择题

1．某小组重做奥斯特实验，在一根南北方向放置的直导线的正下方放置一小磁针，如图所示，给导线通入恒定电流，小磁针再次静止时偏转了30°，已知该处地磁场水平分量55.010B T -=⨯，通电直导线在该处产生的磁感应强度大小为（ ）

A ．52.910T -⨯

B ．57.110T -⨯

C ．58.710T -⨯

D ．41.010T -⨯

2．在探索微观世界中，同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没，1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（ ）

A ．该束粒子带负电

B ．速度选择器的P 1极板带负电

C ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q m

越小 3．为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器

前后表面导电，上下表面绝缘，规格为：a ×

b ×

c =0.5m×0.4m×0.3m 。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场，其磁感应强度B =10.0T ，方向竖直向下，若在推进器前后方向通以

电流I =1.0×

103A ，方向如图。则下列判断正确的是（ ）

A ．推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为4.0×

103N B ．推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为5.0×

103N C ．超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP 方向

D ．通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能

4．如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里，有一束速率各不相同的质子自A 点沿半径方向射入磁场，则质子射入磁场的运动速率越大，

A．其轨迹对应的圆心角越大

B．其在磁场区域运动的路程越大

C．其射出磁场区域时速度的偏向角越大

D．其在磁场中的运动时间越长

5．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上．若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )

A．轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t

B．轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t

C．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t

D．轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t

6．电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律，运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。工作原理如图所示，将患者血管置于磁感应强度为B的匀强磁场中，测出管壁上MN两点间的电势差为U，已知血管的直径为d，则血管中的血液流量Q为（）

A．πdU

B

B．

π

4

dU

B

C．

πU

Bd

D．

π

4

U

Bd

7．笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件．当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态．如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为 ．当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以

此控制屏幕的熄灭．则元件的（）

A．前表面的电势比后表面的低B．前、后表面间的电压U与 无关C．前、后表面间的电压U与c成正比

D．自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a

8．如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平

面（未画出）。一群比荷为q

m

的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同

方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上，离子重力不计。则下列说法正确的是（）

A．离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等

B．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

C．离子在磁场中运动时间一定相等

D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

9．如图为洛伦兹力演示仪的结构图．励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直．电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制，磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节．下列说法正确的是()

A．仅增大励磁线圈的电流，电子束径迹的半径变大

B．仅提高电子枪的加速电压，电子束径迹的半径变大

C．仅增大励磁线圈的电流，电子做圆周运动的周期将变大

D．仅提高电子枪的加速电压，电子做圆周运动的周期将变大

10．如图所示，空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的金属小球从M 点水平射入场区，经一段时间运动到M 点的右下方N 点，关于小球由M 到N 的运动，下列说法正确的是（ ）

A ．小球可能做匀变速运动

B ．小球一定做变加速运动

C ．小球动量可能不变

D ．小球机械能守恒

11．如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动和平动，当导线通入图示方向的电流I 时，从上往下看，导线的运动情况是（ ）

A ．顺时针方向转动，同时下降

B ．顺时针方向转动，同时上升

C ．逆时针方向转动，同时下降

D ．逆时针方向转动，同时上升

12．如图，半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外．一电荷量为q (q >0)、质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入

磁场区域，射入点与ab 的距离为2

R .已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°，则粒子的速率为(不计重力)( )

A ．2qBR m

B ．qBR m

C ．32qBR m

D ．2qBR m

13．在绝缘水平面上方均匀分布着方向与水平向右成60︒斜向上的匀强磁场，一通有如图所示的恒定电流I 的金属方棒，在安培力作用下水平向右做匀速直线运动。已知棒与水平面间的动摩擦因数33

μ=。若磁场方向由图示方向开始沿逆时针缓慢转动至竖直向上的过程中，棒始终保持匀速直线运动，设此过程中磁场方向与水平向右的夹角为θ，则关于