2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析)

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三年高考2018_2019高考物理试题分项版解析专题10磁场含解析

三年高考2018_2019高考物理试题分项版解析专题10磁场含解析

专题10 磁场【2018高考真题】1.某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】 C点睛:本题考查了带电粒子在复合场中的运动,实际上是考查了速度选择器的相关知识,注意当粒子的速度与磁场不平行时,才会受到洛伦兹力的作用,所以对电场和磁场的方向有要求的。

2.(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。

整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。

已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和,方向也垂直于纸面向外。

则()A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【;;】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 AC可解得: ;故AC正确;故选AC点睛:磁场强度是矢量,对于此题;说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成,先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向,在利用矢量叠加;求解即可。

3.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电;连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。

2018高考物理试题分类解析_磁场

2018高考物理试题分类解析_磁场

2018年高考物理试题分类解析:磁场全国1卷25.(20分)如图,在y >0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场,场强大小为E ,在y<0的区域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场。

一个氕核11H 和一个氘核21H 先后从y 轴上y =h 点以相同的动能射出,速度方向沿x 轴正方向。

已知11H 进入磁场时,速度方向与x 轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O 处第一次射出磁场。

11H 的质量为m ,电荷量为q 不计重力。

求(1)11H 第一次进入磁场的位置到原点O 的距离(2)磁场的磁感应强度大小(3)12H 第一次离开磁场的位置到原点O 的距离【答案】25.(1)11H 在电场中做类平抛运动,在磁场中做圆周运动,运动轨迹如图所示。

设11H 在电场中的加速度大小为a 1,初速度大小为v 1,它在电场中的运动时间为t 1,第一次进入磁场的位置到原点O 的距离为s 1。

由运动学公式有111s v t =① 21112h a t =② 由题给条件,11H 进入磁场时速度的方向与x 轴正方向夹角160θ=︒。

11H 进入磁场时速度y 分量的大小为1111tan a t v θ=③联立以上各式得13s h =④ (2)11H 在电场中运动时,由牛顿第二定律有1qE ma =⑤ 设11H 进入磁场时速度的大小为1v ',由速度合成法则有1v '= 设磁感应强度大小为B ,11H 在磁场中运动的圆轨道半径为R 1,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有2111mv qv B R ''=⑦ 由几何关系得1112sin s R θ=⑧联立以上各式得B = (3)设21H 在电场中沿x 轴正方向射出的速度大小为v 2,在电场中的加速度大小为a 2,由题给条件得222111222m v mv =()⑩ 由牛顿第二定律有22qE ma =⑪ 设21H 第一次射入磁场时的速度大小为2v ',速度的方向与x 轴正方向夹角为2θ,入射点到原点的距离为s 2,在电场中运动的时间为t 2。

【精品】高考物理模拟题分项版汇编:专题11 磁场(含答案)

【精品】高考物理模拟题分项版汇编:专题11 磁场(含答案)

2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析1.某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】 C点睛:本题考查了带电粒子在复合场中的运动,实际上是考查了速度选择器的相关知识,注意当粒子的速度与磁场不平行时,才会受到洛伦兹力的作用,所以对电场和磁场的方向有要求的。

2.(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。

整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。

已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和,方向也垂直于纸面向外。

则()A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 AC点睛:磁场强度是矢量,对于此题来说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成,先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向,在利用矢量叠加来求解即可。

3.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【点睛】此题中套在一根铁芯上的两个线圈,实际上构成一个变压器。

2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品

2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品
易错警示 要使线圈连续转动,要么受到方向不变的持续的安培力,要么受到间歇性的方向不变 的安培力,依靠惯性连续转动,而不能受到交变的安培力作用。
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电 流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是 ( )
9.(2016课标Ⅲ,18,6分)平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上 方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知 该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子 离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为 ( )
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。
() A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等

2016-2018年物理高考真题试题分类汇编:磁场、电磁感应(精编+解析版)

2016-2018年物理高考真题试题分类汇编:磁场、电磁感应(精编+解析版)

2016-2018年物理高考真题试题分类汇编试题部分磁场1.【2018·全国I卷】(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动2.【2018·全国II卷】(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。

整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。

已知a、b)A. 流经L1的电流在bB. 流经L1的电流在aC. 流经L 2的电流在bD. 流经L 2的电流在a 3.【2018·北京卷】某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度4.【2017·全国Ⅰ卷】如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c 。

已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动。

下列选项正确的是A .a b cm m m >> B .b a c m m m >> C .a c b m m m >> D .c b a m m m >>5.【2017·新课标全国Ⅰ卷】如图,三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距,均通有电流I ,L 1中电流方向与L 2中的相同,与L 3中的相反,下列说法正确的是A .L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B .L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D .L 1、L 2和L 36.【2017·新课标全国Ⅱ卷】如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点。

2018年高考物理复习真题训练 9磁场--含答案解析

2018年高考物理复习真题训练  9磁场--含答案解析

专题9磁场1.(2017全国卷Ⅰ)如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、m c.已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是A.m>m>ma b c C.m>m>mc a b B.m>m>mb ac D.m>m>mc b a答案:B解析:由题意知,m a g=qE,m b g=qE+Bqv,m c g+Bqv=qE,所以mb >ma>mc,故B正确,ACD错误.2.(2017全国卷Ⅱ)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点.大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同的方向射入磁场.若粒子射入速率为v,这些粒子在磁1场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v,相应的出射点分布在三分之一圆周上.不计重力2及带电粒子之间的相互作用.则v:v为21A.3:2答案:CB.2:1C.3:1D.3:2.22,解析:本题考查带电粒子在磁场中的运动由于是相同的粒子,粒子进入磁场时的速度大小相同,由qvB=m v2R可知,R=mv,即粒子在磁场中做圆周运动的半径相同.若粒子运动的速度大小为v1,如图所示,通过旋转圆qB可知,当粒子的磁场出射点A离P点最远时,则AP=2R1;同样,若粒子运动的速度大小为v2,粒子的磁场出射点B离P点最远时,则BP=2R2,由几何关系可知,R=1 C项正确.R3,R=R cos30=R,则23.(2017江苏卷)如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(A)1:1(B)1:2(C)1:4(D)4:1答案:A解析:本题考查考生对磁通量概念的理解.由题图可知,穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ=B⋅πr2,因此磁通量之比为1∶1,A项正确.4.(2017全国卷Ⅲ)如图,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场.在x≥0区域,磁感应强度的大小为B0;x<0区域,磁感应强度的大小为λB0(常数λ>1).一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速λqB (1+)RRvv联立①②③④式得,所求时间为t=t+t=0λ度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求(不计重力)(1)粒子运动的时间;(2)粒子与O点间的距离.πm12mv答案:(1)(2)0(1-qB01λ)解析:(1)在匀强磁场中,带电粒子做圆周运动.设在x≥0区域,圆周半径为R1;在x<0区域,圆周半径为R2.由洛伦兹力公式及牛顿定律得qB v=00mv20①1qλB v=00mv20②2粒子速度方向转过180°时,所用时间t1为t1=πR1③粒子再转过180°时,所用时间t2为t2=πR2④πm1(1+)⑤qB012(2)由几何关系及①②式得,所求距离为d=2(R-R)=122mv0(1-qB1λ)⑥5.(2017江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示.大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场,其初速度几乎为0,经过加速后,通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片上.已知甲、乙两种离子的电荷量均为+q,质量分别为2m和m,图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹.不考虑离子间的相互作用.( (3) L < 2 2Bq2(1)求甲种离子打在底片上的位置到 N 点的最小距离 x ;(2)在答题卡的图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域,并求该区域最窄处的宽度 d ;(3)若考虑加速电压有波动,在 U –∆U )到( U + ∆U )之间变化,要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠,求狭缝宽度 L 满足的条件.答案:(1) x =mB q4 mU 2 mU 4mU L 20 - L (2) d = 0 - 0 - B q B q qB 2 4[2 (U - ∆U ) - 2(U + ∆U )]0 0解析:(1)设甲种离子在磁场中的运动半径为 r 1电场加速 qU = 1⨯ 2mv 2且 qvB = 2mv2 r1解得 r =2mU0 根据几何关系 x = 2r - L1 1解得 x =4 mU B q0 - L(2)(见图) 最窄处位于过两虚线交点的垂线上d = r - r 2 - ( L1 1)2解得 d =2 mU 4mU 0 - B q qB 20 - L 24=2r1的最小半径r2max=即4m(U-∆U)->LB q答案:(1)v=2v,方向与x轴方向的夹角为45°角斜向上(2)E(3)设乙种离子在磁场中的运动半径为r2m(U-∆U)B qr2的最大半径r 12m(U+∆U)B q由题意知2r1min -2r2max>L22m(U+∆U)00 B q B q解得L<2m[2(U -∆U)-2(U+∆U) ]006.(2017天津卷)平面直角坐标系x Oy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ现象存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示.一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问:(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.0B2y⑥⑦设磁感应强度大小为 B ,粒子做匀速圆周运动的半径为 R ,洛伦兹力提供向心力,有: q vB = m⑨解析:(1)在电场中,粒子做类平抛运动,设 Q 点到 x 轴距离为 L ,到 y 轴距离为 2L ,粒子的加速度为 a ,运动时间为 t ,有2L = v t①L =1at 2 ②2设粒子到达 O 点时沿 y 轴方向的分速度为 vyv = at ③y设粒子到达 O 点时速度方向与 x 轴正方向夹角为α ,有 tan α =联立①②③④式得α =45° ⑤即粒子到达 O 点时速度方向与 x 轴正方向成 45°角斜向上.vyv④设粒子到达 O 点时速度大小为 v ,由运动的合成有 v =v 2 + v2 0联立①②③⑥式得 v =2v(2)设电场强度为 E ,粒子电荷量为 q ,质量为 m ,粒子在电场中受到的电场力为 F ,粒子在电场中运动的加速度: a =qEm⑧v 2R根据几何关系可知: R =2L整理可得: E v= 0B 2x v子,形成宽为 2b ,在 y 轴方向均匀分布且关于 轴对称的电子流.电子流沿 方向射入一个半径为 R ,中心位于正下方有一对平行于 轴的金属平行板 K 和 A ,其中 K 板与 P 点的距离为 d ,中间开有宽度为2l 且关于 y 轴对2电荷量为 e ,忽,7.(2017 浙江卷)如图所示,在 xOy 平面内,有一电子源持续不断地沿 正方向每秒发射出 N 个速率均为 的电x x原点 O 的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy 平面向里,电子经过磁场偏转后均从P 点射出,在磁场区域的x称的小孔.K 板接地,A 与 K 两板间加有正负、大小均可调的电压UAK,穿过 K 板小孔到达 A 板的所有电子被收集且导出,从而形成电流.已知 b =略电子间相互作用.(1)求磁感应强度 B 的大小;3 R, d = l,电子质量为 m ,(2)求电子从 P 点射出时与负y 轴方向的夹角θ的范围;(3)当UAK= 0 时,每秒经过极板 K 上的小孔到达极板 A 的电子数;(4)画出电流 i 随 UAK变化的关系曲线(在答题纸上的方格纸上).答案:(1) B = mv,(2)60o (3) n =6 N eR3= 0.82N (4) i m ax = 0 .82 Ne解析:由题意可以知道是磁聚焦问题,即(1)轨到半径 R=rB =mveR(2)右图以及几何关系可知,上端电子从 P 点射出时与负 y 轴最大夹角θm ,由几何关系sin θm = b得 θm = 60 OR同理下端电子从 p 点射出与负 y 轴最大夹角也是 60 度范围是 - 60 o ≤ θ ≤ 60 o(3) tan α = l得 α = 45 Ody ' = R s in α = 2 R2===0.82n=0.82N4e mv2或者根据(3)可得饱和电流大小每秒进入两极板间的电子数为n n y'6N b3(4)有动能定理得出遏止电压U=-c 12emv2与负y轴成45度角的电子的运动轨迹刚好与A板相切,其逆过程是类平抛运动,达到饱和电流所需要的最小反向电压U'=-1im ax=0.82Ne.。

最新-2018年全国各地高考物理试题分类汇编电磁学部分(

最新-2018年全国各地高考物理试题分类汇编电磁学部分(

十二、电磁感应[全国卷I]21.如图,在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob(在纸面内),磁场方向垂直于纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置。

保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计。

现经历以下四个过程:①以速度v移动d,使它与ob的距离增大一倍;②再以速率v移动c,使它与oa的距离减小一半;③然后,再以速率2v移动c,使它回到原处;④最后以速率2v移动d,使它也回到原处。

设上述四个过程中通过电阻R的电量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则A.Q1=Q2=Q3=Q4B.Q1=Q2=2Q3=2Q4C.2Q1=2Q2=Q3=Q4D.Q1≠Q2=Q3≠Q4答案:A[全国卷II]20.如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。

现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动。

杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。

用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于A F的功率B 安培力的功率的绝对值C F与安培力的合力的功率D iE答案:BD[北京卷]24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用,图1是在平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。

如图2所示,通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m,工作时,在通道内沿z轴正方向加B=0.8T的匀强磁场;沿x轴负方向加匀强电场,使两极板间的电压U=99.6V;海水沿y 轴方向流过通道。

已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m。

(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;(2)船以v s=5.0m/s的速度匀速前进。

以船为参照物,海水以5.0m/s的速率涌入进水口,由于通道的截面积小于进水口的截面积,在通道内海水的速率增加到v d=8.0m/s。

【高三物理试题精选】2018高考物理磁场一轮复习题(含答案和解释)

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2018高考物理磁场一轮复习题(含答案和解释)
4 (2018 吴江模拟)如图4所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,不计重力,在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧,粒子在每段圆弧上运动的时间都为t。

规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正,则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图5中的( )
图4
图5
解析选C 由左手定则可判断出磁感应强度B在磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内磁场方向分别为向外、向里和向外,在三个区域中均运动1/4圆周,故t=T/4,由于T=2πmBq,求得B=πm2qt,只有选项C正确。

5 (2018 南京月考)如图6所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。

一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。

若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )
图6
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时,在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时,动能一定减小
解析选C a粒子要在电场、磁场的复合场区内做直线运动,则该粒子一定沿水平方向做匀速直线运动,故对粒子a有Bqv=Eq,即只要满足E=Bv无论粒子带正电还是负电,粒子都可以沿直线穿出复合场区;当撤去磁场只保留电场时,粒子b由于电性不确定,故无法判断从O′点的上方还是下方穿出,选项A、B错误;粒子b在穿过电。

【高三物理试题精选】2018年高考物理各地试题磁场分类汇编及解析

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2018年高考物理各地试题磁场分类汇编及解析 CO
M α2,
得出
在磁场中运行的位移为
所以首次从II区离开时到出发点的距离为
10(13kg,求滑块开始运动时所获得的速度。

解析
13(q、重力不计的粒子,从靠近平行板电容器MN板处由静止释放,极板间电压为U,粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区,射入时速度与水平和方向夹角
(1)当Ⅰ区宽度L1=L、磁感应强度大小B1=B0时,粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向夹角也为,求B0及粒子在Ⅰ区运动的时间t0
(2)若Ⅱ区宽度L2=L1=L磁感应强度大小B2=B1=B0,求粒子在Ⅰ区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差h
(3)若L2=L1=L、B1=B0,为使粒子能返回Ⅰ区,求B2应满足的条
(4)若,且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。

为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射出的方向总相同,求B1、B2、L1、、L2、之间应满足的关系式。

解析
16(重庆第25题)(19分)某仪器用电场和磁场控制电子在材料表面上方的运动,如题25图所示,材料表面上方矩形区域PP’N’N 充满竖直向下的匀强电场,宽为d;矩形区域NN’M’M充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,长为3s,宽为s;NN’为磁场与电场之间的薄隔离层。

一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电。

2018年全国卷高考物理总复习《磁场》习题专训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《磁场》习题专训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《磁场》习题专训1.如图所示,条形磁铁放在桌子上,一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图,则在这个过程中磁铁受到的摩擦力(保持静止)()A.为零.B.方向由左变为向右.C.方向保持不变.D.方向由右变为向左.【答案】B2.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,则过c点的导线所受安培力的方向()A.与ab边平行,竖直向上B.与ab边平行,竖直向下C.与ab边垂直,指向左边D.与ab边垂直,指向右边【答案】C3.如图所示,X1、X2,Y1、Y2,Z1、Z2分别表示导体板左、右,上、下,前、后六个侧面,将其置于垂直Z1、Z2面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流I通过导体板时,在导体板的两侧面之间产生霍耳电压U H。

已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为neSvI 。

实验中导体板尺寸、电流I和磁感应强度B保持不变,下列说法正确的是()A .导体内自由电子只受洛伦兹力作用B .U H 存在于导体的Z 1、Z 2两面之间C .单位体积内的自由电子数n 越大,U H 越小D .通过测量U H ,可用IU R =求得导体X 1、X 2两面间的电阻 【答案】C4.如图所示,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab 是圆的直径。

一带电粒子从a 点射入磁场,速度大小为v 、方向与ab 成30°角时,恰好从b 点飞出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t ;若同一带电粒子从a 点沿ab 方向射入磁场,也经时间t 飞出磁场,则其速度大小为( )A .v 21B .v 32C .v 23D .v 23 【答案】C5.如图所示,空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度大小为B ,电场强度大小为q mgE 3=,且电场方向与磁场方向垂直。

2019届高三物理二轮复习精选模拟试题——《磁场》计算题汇编(含详细解析)

2019届高三物理二轮复习精选模拟试题——《磁场》计算题汇编(含详细解析)

2018 年全国各地高考物理模拟试题《磁场》计算题汇编(含答案解析)1.(2018湖北模拟)如图所示,afe、bcd 为两条平行的金属导轨,导轨间距L=0.5m。

ed 间连入一电源 E=1V,ab 间放置一根长为 L=0.5m 的金属杆与导轨接触良好, cf水平且abcf为矩形。

空间中存在一竖直方向的磁场,当调节斜面abcf 的倾角θ时,发现当且仅当θ在30°~90°之间时,金属杆可以在导轨上处于静止平衡。

已知金属杆质量为0.1kg,电源内阻r及金属杆的电阻R均为0.5Ω,导轨及导线的电阻可忽略,金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力的μ倍。

重力加速度g=10m/s2,试求磁感应强度 B 及μ。

2.(2018全国三模)如图,两根平行金属导轨MN、PQ 固定在倾角θ =30的°绝缘斜面上,顶部连接由电流表、电源、滑动变阻器和开关组成的电路,下端开口,导轨间距为10cm。

整个装置处于磁感应强度0.1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。

金属棒ab沿垂直导轨方向放置在导轨上。

开关断开时,沿导轨向下轻推导体棒,导体棒可以匀速下滑;闭合开关时,不断减小滑动变阻器的阻值,当电流表示数为3.0A时,导体棒恰好可沿导轨向上运动。

判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量(重力加速度为10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。

3.(2018宜昌模拟)小强同学设计了一个“电磁天平”,如图所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡。

线圈的水平边长L=0.2m,匝数N=1000 匝,总电阻R=1Ω,现在让线圈的下边处于方向垂直线圈平面向里匀强磁场内,磁感应强度B0=0.1T,线圈上部处在垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B4.(2018某市中区校级一模)如图所示为一种“电磁天平”的结构简图,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,线圈未通电时天平两臂平衡;已知线圈的水平边长L=0.1m,匝数为N=800,线圈的下底边处于匀强磁场内,磁感应强度B=0.5T,方向垂直于线圈平面向里,线圈中通有方向沿顺时针,大小可在0﹣2A范围内调解的电流I;挂盘放上待测物体后,调解线圈中电流使得天平平衡,测出电流即可测得物体的质量;重力加速度g=10m/s2,试求:该“电磁天平”能够称量的最大质量.5.(2018松江区一模)如图所示,在倾角为37°的斜面上,固定着宽L=0.5m 的足够长的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器。

2018年高考模拟理综物理选编电磁感应现象-解析版

2018年高考模拟理综物理选编电磁感应现象-解析版

2018年高考模拟理综物理选编电磁感应现象-解析版1 / 8乐陵一中电磁感应现象一、单选题(本大题共5小题,共30分)1. 如图所示,要使Q 线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有A. 闭合电键K 后,把R 的滑片右移B. 闭合电键K 后,把P 中的铁心从左边抽出C. 闭合电键K 后,把Q 靠近PD. 无需闭合电键K ,只要把Q 靠近P 即可【答案】C【解析】解:A 、闭合电键K 后,把R 的滑片右移,Q 中的磁场方向从左向右,且在减小,根据楞次定律,左边导线电流方向向上。

故A 错误。

B 、闭合电键K 后,将P 中的铁心从左边抽出,Q 中的磁场方向从左向右,且在减小,根据楞次定律,左边导线电流方向向上。

故B 错误。

C 、闭合电键,将Q 靠近P ,Q 中的磁场方向从左向右,且在增强,根据楞次定律,左边导线的电流向下。

故C 正确。

D 、若不闭合电键K ,即使把Q 靠近P ,也不会导致穿过线圈的磁通量改变,因此不会产生感应电流。

故D 错误。

故选:C 。

当通过闭合回路中的磁通量发生变化,就会产生感应电流,根据楞次定律判断感应电流的方向。

解决本题的关键掌握感应电流产生的条件,以及会运用楞次定律判断感应电流的方向。

2. 从奥斯特发现电流周围存在磁场后,法拉第坚信磁一定能生电 他使用如图所示的装置进行实验研究,以至于经过了10年都没发现“磁生电” 主要原因是A. 励磁线圈A 中的电流较小,产生的磁场不够强B. 励磁线圈A 中的电流是恒定电流,不会产生磁场C. 感应线圈B 中的匝数较少,产生的电流很小D. 励磁线圈A 中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场【答案】D【解析】解:励磁线圈A 中的电流发生变化时,穿过线圈B 的磁通量发生变化,电流表G 中产生感应电流.励磁线圈A 中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场,穿过线圈B 的磁通量都不发生变化,电流表G 中没有感应电流,故D 正确,ABC 错误.故选:D当穿过闭合线圈的磁通量发生变化时会产生感应电流;而当磁通量不变时,线圈中没有感应电流产生.法拉第研究电磁感应现象的过程其本质是发现感应电流产生的条件的过程 由于感应电流仅仅在线圈中的磁通量发生变化的过程中出现,磁通量不变时则没有感应电流,感应电流只出现在磁通量变化的暂态过程,所以感应电流不容易被发现.3.重庆市某中学的几位同学把一条大约10m长电线的两端连接在一个灵敏电流表的接线柱上,形成闭合导体回路甲、乙两位同学沿南北方向站立匀速摇动电线时,灵敏电流表的示数,两位同学沿东西方向站立匀速摇动电线时,灵敏电流表的示数,则A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】解:由于地球的周围存在磁场,且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极,所以当两个同学朝东西方向站立,并迅速摇动电线时,导线就会做切割磁感线运动,灵敏电流表的读数最大沿南北方向站立匀速摇动电线时,由于北半球的磁场由向下的分量,所以穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流,所以.故选:C产生感应电流的条件:一是闭合回路中的一部分导体;二是必须做切割磁感线运动;因此要使产生的感应电流变大,就要使导体切割更多的磁感线,结合地磁场的方向即可确定这两个同学的站立方向.解决本题的关键掌握产生感应电流的条件,以及地磁场的方向,然后根据切割磁感线确定两个同学的朝向与是否产生感应电流的关系.4.在如图所示的匀强磁场中有一个平面线圈ABCD,线圈做如下运动时能够产生感应电流的是A. 线圈在纸平面内左右移动B. 线圈在纸平面内上下移动C. 线圈在纸平面内绕A点转动D. 线圈绕AB边向纸外转动【答案】D【解析】解:A、线圈在纸平面内左右移动时,线圈与磁场平行,穿过线圈的磁通量一直为零,没有变化;故没有感应电流产生;故A错误;B、线圈在纸平面内上下移动时,线圈与磁场平行,线圈的磁通量一直为零,没有变化;故没有感应电流产生;故B错误;C、在纸面内绕A点转动时,线圈与磁场平行,磁通量一直为零,没有变化;没有感应电流;故C错误;D、线圈绕AB边向纸外转动,引起磁通量增大;故可以产生感应电流故D正确;故选:D当闭合回路中磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电流分析磁通量是否变化,即可进行判断.该题考查闭合线圈中产生感应电流的条件是:回路中的磁通量发生变化,而磁通量的变化可以根据磁感线的条数直观判断.5.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是A. 库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值B. 奥斯特发现了电流磁效应;安培发现了电磁感应现象C. 麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在D. 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律【答案】A【解析】解:A、库仑发现了点电荷的相互作用规律,密立根测定了元电荷的数值,故A正确;B、奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象,故B错误;2018年高考模拟理综物理选编电磁感应现象-解析版3 / 8C 、麦克斯韦预言了电磁波,赫兹用实验证实了电磁波的存在;楞次是发现了电磁感应中的感应电流的方向,故C 错误;D 、洛仑兹发现磁场对运动电荷作用规律,安培发现了磁场对电流的作用规律,故D 错误;故选:A本题考查电磁学中的相关物理学史,应掌握在电磁学发展中作出突出贡献的科学家的名字及主要发现.近几年高考中增加了对物理学史的考查,在学习中要注意掌握科学家们的主要贡献,要求能熟记.二、多选题(本大题共4小题,共24分)6. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置 如果在原线圈插入副线圈后保持不动,闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合电键后,下列情况下电流计指针偏转情况是A. 将原线圈迅速从副线圈中拔出时,指针向左偏转一下B. 保持电建闭合状态时,指针一直偏在零点右侧C. 滑动变阻器触头迅速向左滑动时,指针向右偏转一下D. 将原线圈内铁芯A 快速拔出时,指针向左偏转一下【答案】AD【解析】解:当在闭合电键时,发现灵敏电流计的指针向右偏了一下 则说明线圈磁通量从无到有即变大,导致电流计指针向右偏一下.A 、当将原线圈迅速拔出副线圈时,则线圈的磁通量也是从有到无,则电流计指针向左偏转一下,故A 正确;B 、保持电建闭合状态时,则线圈的磁通量不变,线圈中没有感应电流,则指针一直偏在零点 故B 错误;C 、当滑动变阻器触头迅速向左滑动时,电阻增大,电路中电流变小,导致线圈磁通量变小,则电流计指针向左偏转一下,故C 错误;D 、当原线圈内铁芯A 快速拔出时,导致线圈磁通量变小,则电流计指针向左偏转一下,故D 正确;故选:AD .电源与线圈构成一回路,而另一线圈与检流表又构成一个回路 当上方线圈中的磁通量发生变化时,导致下方线圈的磁通量也跟着变化,从而出现感应电流.由楞次定律来确定感应电流的方向,而闭合线圈中的磁通量发生变化有几种方式:可以线圈面积的变化,也可以磁场的变化,也可以线圈与磁场的位置变化.7. 以下说法正确的是A. 一个质子 不计重力 穿过某一空间而未发生偏转,此空间可能存在磁场B. 一个质子 不计重力 穿过某一空间而未发生偏转,此空间可能存在电场C. 某电路的磁通量改变了,电路中一定有感应电流D. 导体棒在磁场中运动,导体棒两端一定有电势差【答案】AB【解析】解:AB 、可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同,质子不受洛伦兹力,电场力的方向与运动的方向相同或相反,质子不会偏转,故AB 正确。

2018届高考物理电磁感应专题卷含答案解析(全国通用)

2018届高考物理电磁感应专题卷含答案解析(全国通用)

2018年高考物理二轮复习讲练测专题06 电磁感应一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

)1.一个闭合线圈中没有产生感应电流,因此可以得出. ()A. 此时该处一定没有磁场B. 此时该处一定没有磁场的变化C. 闭合线圈的面积一定没有变化D. 穿过线圈平面的磁通量一定没有变化【答案】D点睛:解答本题主要是抓住感应电流产生的条件:闭合线圈的磁通量发生变化,而磁通量的变化可以是由磁场变化引起,也可以是线圈的面积变化,或位置变化引起的.2.如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中.一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动,滑动过程PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦.在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中()A. PQ中电流一直增大B. PQ中电流一直减小C. 线框消耗的电功率先增大后减小D. 线框消耗的电功率先减小后增大【答案】C【解析】A、B项,设导体棒的长度为L,磁感应强度为B,导体棒的速度v保持不变,根据法拉第电磁感应定律,感应的电动势E BLv =不变,设线框左边的电阻为r ,则左右两边线框的电阻为R 并 , 111+3R r R r =-并 流过PQ 的电流()23=33E RE I R R r R r R=+-+并 ,可以看出当PQ 从靠近ad 向bc 靠近过程中, r 从零增大到3R ,从而可以判断电流先减小后增大,故A 、B 项错误。

C ,D 项,电源的内阻为R ,PQ 从靠近ad 向bc 靠近过程中,外电路的并联等效电阻从零增大到0.75R 又减小到零,外电路的电阻等于电源内阻的时候消耗的功率最大,所以外电路的功率应该先增大后减小,故C 正确D 项错误。

专题12电磁感应-2018年高考题和高考模拟题物理分项版汇编含解析

专题12电磁感应-2018年高考题和高考模拟题物理分项版汇编含解析

2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析1、如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A.B.C.D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 D第一过程从①移动②的过程中左边导体棒切割产生的电流方向是顺时针,右边切割磁感线产生的电流方向也是顺时针,两根棒切割产生电动势方向相同所以,则电流为,电流恒定且方向为顺时针,再从②移动到③的过程中左右两根棒切割磁感线产生的电流大小相等,方向相反,所以回路中电流表现为零,然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像.2、如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心.轨道的电阻忽略不计.OM是有一定电阻.可绕O转动的金属杆.M端位于PQS上,OM与轨道接触良好.空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ).在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则等于()A.B.C.D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 B【解析】本题考查电磁感应及其相关的知识点.过程I回路中磁通量变化△Φ1=BπR2,设OM的电阻为R,流过OM的电荷量Q1=△Φ1/R.过程II回路中磁通量变化△Φ2=(B’-B)πR2,流过OM的电荷量Q2=△Φ2/R.Q2= Q1,联立解得:B’/B=3/2,选项B正确.【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合,经典中创新.11、(多选)如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B、质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等、金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g、金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BC点睛:本题以金属杆在两个间隔磁场中运动时间相等为背景,考查电磁感应的应用,解题的突破点是金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,而金属棒在两磁场间运动时只受重力是匀加速运动,所以金属棒进入磁场时必做减速运动.12、(多选)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧.导线PQ中通有正弦交流电流i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流的正方向.导线框R 中的感应电动势A. 在时为零B. 在时改变方向C. 在时最大,且沿顺时针方向D. 在时最大,且沿顺时针方向【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【答案】 AC点睛此题以交变电流图象给出解题信息,考查电磁感应及其相关知识点.解答此题常见错误主要有四方面:一是由于题目以交变电流图象给出解题信息,导致一些同学看到题后,不知如何入手;二是不能正确运用法拉第电磁感应定律分析判断;三是不能正确运用楞次定律分析判断,陷入误区.13、(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路.将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态.下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【点睛】此题中套在一根铁芯上的两个线圈,实际上构成一个变压器.1、如图所示,PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨,GH是长度为L、电阻为r的导体棒,其中点与一端固定的轻弹簧连接,轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.图中E是电动势为E、内阻不计的直流电源,电容器的电容为C.闭合开关,待电路稳定后,下列选项正确的是A. 导体棒中电流为B. 轻弹簧的长度增加C. 轻弹簧的长度减少D. 电容器带电量为【来源】【全国百强校】福建省厦门市外国语学校2018届高三下学期5月适应性考试(最后压轴模拟)理综物理试题【答案】 D【点睛】电路稳定后电容器相当于断路,根据欧姆定律求导体棒中的电流,由Q=CU求电容器的带电量、2、超导体的电阻为零,现有一个本来无电流的固定的超导体圆环如图所示,虚线为其轴线,在其右侧有一个条形永磁体,当永磁体从右侧远处沿轴线匀速穿过该圆环直至左侧远处的过程中,下列I-t图所反映的电流情况合理的是哪个?假设磁体中心刚好处于圆环中心为零时刻,从右向左看逆时针电流规定为正方向( )A. AB. BC. CD. D【来源】【全国百强校】湖北省荆州中学2018届高三全真模拟考试(二)理综物理试题【答案】 A3、如图甲所示,在倾角a=370的光滑平行导轨上,有一长度恰等于导轨宽度的均匀导体棒AB,平行于斜面底边CD由静止释放.导轨宽度L=10cm,在AB以下距离AB为x1的区域内有垂直于导轨的匀强磁场,该区域面积S=0.3m2,匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,导体棒AB在t=1s时进入磁场区域,并恰好做匀速直线运动,已知导体棒AB的电阻r等于电阻R=6Ω,导轨足够长,重力加速度g=10m/s2,则A. 异体棒AB在磁场外运动时没有感应电流产生B. 位移x1为3mC. 导体棒AB进入磁场后感应电动势为0.6VD. 在前2s内电路中产生的内能为0.15J【来源】黑龙江省齐齐哈尔市2018届高三第三次模拟考试理综物理试题【答案】 B【解析】A. 导体棒没有进入磁场区域时穿过回路的磁感应强度不断增大,闭合回路的磁通量发生变化,回路产生感应电流,故A错误;B. 导体棒没有进入磁场前, 由牛顿第二定律得:mg sinα=ma, 解得:a=6m/s2, 导体棒进入磁场前做初速度为零的匀加速直线运动, 则,故B正确;C. 导体棒进入磁场时的速度:v=at=6×1=6m/s,由图 2 所示图象可知,导体棒进入磁场后磁场的磁感应强度 B =2T ,感应电动势:,故 C 错误;4、如图所示,间距为L 的足够长的平行金属导轨固定在斜面上,导轨一端接入阻值为R 的定值电阻,t=0时,质量为m 的金属棒由静止开始沿导轨下滑,t=T 时,金属棒的速度恰好达到最大值vm ,整个装置处于垂直斜面向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中,已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,金属棒及导轨的电阻不计,下列说法正确的是( )A. 2Tt =时,金属棒的速度大小为2m v B. 0~T 的过程中,金属棒机械能的减少量等于R 上产生的焦耳热 C. 电阻R 在0~2T 内产生的焦耳热小于2T~T 内产生的焦耳热 D. 金属棒0~2T 内机械能的减少量大于2T~T 内机械能的减少量 【来源】普通高等学校2018届高三招生全国统一考试模拟试题(二)理科综合物理试题 【答案】 C【解析】A 项:速度达到最大值m v 前金属棒做加速度减小的加速运动,故相同时间内速度的增加量减小,所以2Tt =时,金属棒的速度大于2m v ,故A 错误; B 项:由能量守恒, 0T ~的过程中,金属棒机械能的减小等于R 上产生的焦耳热和金属棒与导轨间摩擦生热之和,故B 错误;C 项: 02T ~内金属棒的位移小于2TT ~的位移,金属棒做加速运动,其所受安培力增大,所以2TT ~内金属棒克服安培力做功更多,产生的电能更多,电阻R 上产生的焦耳热更多,故C 正确; D 项:2T T ~内的位移比02T ~内的位移大,故2TT ~内滑动摩擦力对金属棒做功多,由功能关系得f W Q E +=∆,2TT ~内金属棒机械能的减小量更多,故D 错误. 点晴:解决本题关键理解导体棒克服安培力做功等整个回路中产生的焦耳热,注意导体棒与导轨间还有摩擦产生热量,综合功能关系即可求解.5、如图,两同心圆环A 、B 置于同一水平面上,其中B 为均匀带负电绝缘环,A 为导体环、当B 绕环心转动时,导体环A 产生顺时针电流且具有扩展趋势,则B 的转动情况是()A. 顺时针加速转动B. 顺时针减速转动C. 逆时针加速转动D. 逆时针减速转动【来源】【全国百强校】北京市北京大学附中中学高三4月模拟仿真预测理科综合物理试题 【答案】 A6、两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置,顶端接一电阻R ,导轨所在平面与匀强磁场垂直.将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接,金属棒和导轨接触良好,重力加速度为g ,如图所示.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( )A. 金属棒在最低点的加速度小于gB. 回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量C. 当弹簧弹力等于金属棒的重力时,金属棒下落速度最大D. 金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度【来源】北京市人大附中2017-2018学年下学期高二第一次月考物理试卷【答案】 AD考点:能量守恒定律;楞次定律【名师点睛】本题运用力学的方法分析金属棒的运动情况和受力情况及功能关系,金属棒的运动情况:先向下做加速运动,后向下做减速运动,当重力、安培力与弹簧的弹力平衡时,速度最大、此题的难点是运用简谐运动的对称性分析金属棒到达最低点时的加速度与g的关系.7、如图甲所示,一对间距为l=20cm的平行光滑导轨放在水平面上,导轨的左端接R=1Ω的电阻,导轨上垂直放置一导体杆,整个装置处在磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.杆在沿导轨方向的拉力F作用下做初速为零的匀加速运动.测得力F与时间t的关系如图乙所示.杆及两导轨的电阻均可忽略不计,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,则杆的加速度大小和质量分别为( )A. 20m/s2 0.5kgB. 20m/s2 0.1kgC. 10m/s2 0.5kgD. 10m/s2 0.1kg【来源】【全国校级联考】百校联盟2018年高考名师猜题保温金卷物理试题(5月26日下午)【答案】 D【解析】导体杆在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动,用v表示瞬时速度,t表示时间,则杆切割磁感线产生的感应电动势为:,闭合回路中的感应电流为,由安培力公式和牛顿第二定律得:,由以上三式得,在乙图线上取两点,,,代入联立方程得:,,选项D正确.故选D.点睛:对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解、8、如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQ之间有阻值为R的电阻,PQNM所为的面积为S,不计导轨和导体棒的电阻.导轨所在区域内存在沿竖直方向的磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态.下列说法正确的是A. 在0~t0和t0~2t0内,导体棒受到导轨的摩擦力方向相同B. 在t0~2t0内,通过电阻R的电流方向为P到QC. 在0~t0内,通过电阻R的电流大小为D. 在0~2t0内,通过电阻R的电荷量为【来源】河北省石家庄2018届高三教学质量检测(二)理科综合物理试题【答案】 DC、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在内感应电动势:,感应电流为,故C错误;D、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在内通过电阻R的电荷量为;故D正确;故选D.【点睛】由楞次定律判断出导体棒的运动趋势,然后判断摩擦力方向;由楞次定律求出感应电流方向;由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,然后由欧姆定律求出感应电流;然后由电流定义式求出电荷量.9、(多选)水平桌面上固定着两相距为L=1m的足够长的平行金属导轨,导轨右端接电阻R=1Ω,在导轨间存在无数宽度相同的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B=1T,方向竖直向下,任意两个磁场区域之间有宽为s0=0.3的无场区,金属棒CD质量为m=0.1kg,电阻为r=1Ω.水平置于导轨上,用绝缘水平细线通过定滑轮与质量也为m的物体A相连.金属棒CD从距最左边磁场区域左边界s=0.4m处由静止释放,运动过程中CD棒始终保持与导轨垂直,在棒穿过两磁场区域的过程中,通过电阻R的电流变化情况相同,且导体棒从进入磁场开始通过每个区域的时间均相同,重力加速度为g=10m/s2,不计其他电阻、摩擦力.则下列说法正确的是(图中并未把所有磁场都画出)A. 金属棒每次进入磁场时的速度为2m/s,离开磁场时速度均为1m/sB. 每个磁场区域的宽度均为d=0.8mC. 导体棒在每个区域运动的时候电阻R上产生的电热为1.3JD. 从进入磁场开始时,电流的有效值为 A【来源】【全国百强校】河北省衡水中学2018届高三第十六次模拟考试理科综合物理试题【答案】 AB,解得,由,解得,即离开磁场I时的速度为,A正确;因为通过每个区域的时间相同,故通过磁场区域和通过无磁区域的时间相等,为,对金属棒;对物体A:,又知道,,联立解得,解得,B正确;导体棒的电阻和R相等,并且两者串联在电场中,故两者产生的热量相等,根据能量守恒定律可得经过每一个磁场区域时有,解得,C错误;导体棒经过一个磁场区和一个无磁区为一个周期,则在这个周期内,通过磁场时,有电流产生,其余时间无电流产生,根据有效值的定义可知,解得,D错误、10、(多选)一个细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直下落,磁感线的分布情况如图,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上.开始时圆环的磁通量为要,圆环磁通量随下落高度变化关系为(k为比例常数,k>0).金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值,称为收尾速度.该金属环的收尾速度为v,已知金属圆环的电阻为R,忽略空气阻力,关于该情景,以下结论正确的有A. 金属圆环速度稳定后,Δt时间内,金属圆环产生的平均感应电动势大小为B. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率C. 金属圆环的质量D. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率【来源】【全国百强校】福建省厦门双十中学2018届高三考前热身考试(最后一卷)理综物理试题【答案】 AD11、(多选)如图所示,在同一水平面内有两根足够长的光滑水平金属导轨,间距为20cm,电阻不计,其左端连接一阻值为10 Ω的定值电阻.两导轨之间存在着磁感应强度为1 T的匀强磁场,磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成,磁场方向如图所示.一接入电阻阻值为10 Ω的导体棒AB在外力作用下以10 m/s的速度匀速向右运动,交流电压表和交流电流表均为理想电表,则A. 电压表的示数是1 VB. 电流表的示数是 AC. 导体棒运动到图示虚线CD位置时,电流表示数为零D. 导体棒上消耗的热功率为0.1 W【来源】【全国百强校】福建省厦门市外国语学校2018届高三下学期5月适应性考试(最后压轴模拟)理综物理试题【答案】 AD【点睛】根据公式E=BLv求解电动势的最大值、交流电压表及交流电流表测量的是有效值,根据有效值的定义求出,根据求解导体棒上消耗的热功率、12、(多选)如图甲所示,是间距为的足够长的光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面夹角为,在虚线下方的导轨平面内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,导轨电阻不计,长为的导体棒垂直放置在导轨上,导体棒电阻;右侧连接一电路,已知灯泡的规格是“”,定值电阻,.在时,将导体棒从某一高度由静止释放,导体棒的速度—时间图象如图乙所示,其中段是直线,段是曲线.若导体棒沿导轨下滑时,导体棒达到最大速度,并且此时灯泡已正常发光,假设灯泡的电阻恒定不变,重力加速度,则下列说法正确的是()A.B. 匀强磁场的磁感应强度大小为2 TC. 导体棒的质量为D. 从导体棒静止释放至速度达到最大的过程中,通过电阻的电荷量为l C【来源】湖北省黄冈中学2018届高三5月第三次模拟考试理综物理试题【答案】 AC点睛:本题是电磁感应与力学知识的综合,一方面要理解速度图象斜率的物理意义,知道斜率等于加速度,运用牛顿第二定律求解斜面倾角的正弦值;另一方面抓住安培力既与电磁感应有联系,又与力学知识有联系,熟练推导出安培力与速度的关系,由平衡条件和动力学方程进行解答、。

2018年高考模拟理综物理选编(磁场及其描述)【公式可编辑】

2018年高考模拟理综物理选编(磁场及其描述)【公式可编辑】

乐陵一中磁场及其描述一、单选题(5)1.如图,金属棒ab,金属导轨和螺线管组成闭合回路,金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动,则A. ab棒不受安培力作用B. ab棒所受安培力的方向向右C. ab棒向右运动速度越大,所受安培力越大D. 螺线管产生的磁场,A端为N极正确选项C@解:A:回路中的一部分切割磁感线时,导体棒中要产生感应电流,而电流在磁场中就一定会有安培力,故A错误;B:根据楞次定律可知,感应电流总是起到阻碍的作用,故安培力的方向与导体棒一定的方向相反,应当向左,故B错误;C:ab棒向右运动时,,,,所以:,速度越大,所受安培力越大故C正确;D:根据右手定则,ab中的电流的方向向上,流过螺旋管时,外侧的电流方向向下,根据右手螺旋定则,B端的磁场方向为N极故D错误.故选:C回路中的一部分切割磁感线时,导体棒中要产生感应电流,而电流在磁场中就一定会有安培力;感应电流的大小与运动速度有关,运动速度越大,所受安培力越大.该题考查楞次定律、右手定则及法拉第电磁感应定律,属于该部分知识的基本应用属于简单题.2.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下列示意图中正确的是A. B.C. D.正确选项A@解:A、伸开右手,大拇指方向为电流方向,则四指环绕方向为逆时针故A正确;B、伸开右手,大拇指方向为电流方向,则四指环绕方向为逆时针而图为顺时针,故B 错误;C、直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆,故C错误;D、直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆,故D错误;故选:A通电导线周围的磁场方向,由右手螺旋定则来确定.右手螺旋定则也叫安培定则,当直导线时,右手大拇指方向为电流的方向,四指环绕方向为磁场方向;当环形导线时,四指环绕方向为电流方向,右手大拇指方向为环内的磁场方向.3.如图,在倾角为的光滑斜面上垂直纸面放置根长为L,质量为m的直导体棒,匀强磁场垂直于斜面,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上重力加速度为则A. 磁感应强度的大小为,方向垂直斜面斜向上B. 磁感应强度的大小为,方向垂直斜面斜向下C. 磁感应强度的大小为,方向垂直斜面斜向上D. 磁感应强度的大小为,方向垂直斜面斜向下正确选项B@解:根据共点力平衡知,安培力的方向沿斜面向上,根据左手定则知,磁场的方向垂直斜面向下.根据平衡知,安培力解得:.故选:B.对导线受力分析,根据共点力平衡求出安培力的大小,以及根据左手定则判断磁场的方向,通过安培力大小公式求出磁感应强度的大小.本题考查应用平衡条件处理通电导体在磁场中平衡问题的能力会运用左手定则判断安培力的方向.4.如图所示,水平直导线中通有恒定电流I,导线正下方处有一电子初速度,其方向与电流方向相同,以后电子将A. 沿路径a运动,曲率半径变小B. 沿路径a运动,曲率半径变大C. 沿路径b运动,曲率半径变小D. 沿路径b运动,曲率半径变大正确选项B@解:由安培定则可知,导线下方的磁场方向垂直纸面向外,且离导线越远,磁场越弱,B越小.如图所示,电子初速度方向与电流方向相同,由左手定则可知受到的洛伦兹力方向向下,则电子将远离导线,沿路径a运动减小,由,可知电子的运动曲率半径变大,故B正确.故选:B先用安培定则判断出导线下方的磁场方向及分布情况,再由左手定则判断电子运动时的受力方向,结合半径公式,可知半径的变化情况,从而得出正确选项.该题考查的知识点较多,首先是右手定则,知道通电直导线周围的磁场的分布;其次是左手定则,会熟练的判断带电粒子受到的洛伦兹力的方向,尤其是电子的受力方向的判断;再者是当磁场变化后,会用来判断半径的变化.5.如图所示为水平放置的两根等高固定长直细导线的截面图,O点是两导线间距离的中点,a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点,两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流下列说法正确的是A. 两导线之间存在相互吸引的安培力B. O点的磁感应强度为零C. O点的磁感应强度方向竖直向下D. a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反正确选项C@解:A、由图可知,两处电流的方向相反,所以它们之间存在相互排斥的作用力故A 错误.B、C、由安培定则可知,左侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,右侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,方向相同,所以合磁场的方向向下故B错误,C正确.D、结合安培定则,分别作出两处电流在a、b两点的磁场方向如图,可知a、b两点的磁感应强度方向相同故D错误.故选:C.根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、O三点磁场的方向,根据平行四边形定则进行合成.解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系,会根据平行四边形定则进行合成.二、多选题(4)6.如图所示,在绝缘斜面上固定一个U形金属架,斜面上固定四根光滑的小圆柱,小圆柱与斜面垂直,小圆柱之间放有一根金属棒,棒两侧的小圆柱间的间隙略大于金属棒的直径,金属棒两端与U型框架接触良好,并与U型框架的上面部分恰好构成一个正方形,正方形的边长为1m,电阻,其余部分电阻不计金属棒的质量为,空间存在垂直于斜面向上的磁场,磁感应强度B的随时间变化的规律为:,斜面倾角为,g取,则A. 导体棒中的电流方向始终为从N到MB. 导体棒对斜面的压力逐渐增大C. 时,导体棒对两边小圆柱恰好无压力D. 从到导体棒对两边小圆柱恰好无压力的过程中,通过电阻R的电荷量为正确选项AD@解:A、穿过闭合回路的磁通量在增加,根据楞次定律,感应电流的磁场方向垂直向下,根据安培定则,导体棒中的电流方向始终为从N到M,故A正确;B、根据左手定则,导体棒受安培力平行斜面向上,故导体棒对斜面的压力等于重力垂直斜面的分力,为,保持不变,故B错误;C、导体棒对两边小圆柱恰好无压力时,根据平衡条件,有:,其中,,联立解得:,由于,故;故C错误;D、由于,故I,故内的电荷量,故D正确;故选:AD根据楞次定律和安培定则判断感应电流的方向;根据左手定则判断安培力的方向,根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势,根据欧姆定律求解感应电流,根据求解电荷量.本题是滑杆问题,关键是结合法拉第电磁感应定律、安培力公式、欧姆定律公式和平衡条件列式求解,注意本题中感应电流是恒定的,不难.7.如图所示,在第二象限中有水平向右的匀强电场,在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场有一重力不计的带电粒子电量为q,质量为以垂直于x轴的速度从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限已知OP之间的距离为d,则A. 带电粒子通过y轴时的坐标为B. 电场强度的大小为C. 带电粒子在电场和磁场中运动的总时间为D. 磁感应强度的大小为正确选项BC@解:根据题意作出粒子的运动轨迹,如图所示:粒子进入电场后做类平抛运动,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成角射出电场,所以;A、沿x轴方向有:所以,故A错误;B、根据牛顿第二定律,则有:;解得:,故B正确;C、在垂直电场方向做匀速运动,所以在电场中运动的时间为:;图中MC为在磁场中运动的轨道半径,根据几何关系可知:;粒子从A点进入磁场,先在第一象限运动个圆周而进入第四象限,则运动的时间,则带电粒子在电场和磁场中运动的总时间为,故C正确;D、根据半径公式,且,解得:,故D错误。

【高三物理试题精选】2018届高考物理复习往年试题磁场分类汇编

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2018届高考物理复习往年试题磁场分类汇编
2018—2018年高考物理试题分类汇编磁场
2018年高考试题
15(2018全国卷1)如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和,且;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直。

磁感应强度可能为零的点是
Aa点 Bb点 Cc点 Dd点
解析要合磁感应强度为零,必有和形成两个场等大方向,只有C点有可能,选C
23(2018安徽).(16分)
如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里。

一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经t0时间从P点射出。

(1)求电场强度的大小和方向。

(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经时间恰从半圆形区域的边界射出。

求粒子运动加速度的大小。

(3)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,且速度为原的4倍,求粒子在磁场中运动的时间。

解析(1)设带电粒子的质量为m,电荷量为q,初速度为v,电场强度为E。

可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向,于是可知电场强度沿x轴正方向
且有qE=qvB ①
又R=vt0 ②
则③
(2)仅有电场时,带电粒子在匀强电场中作类平抛运动。

2018高考物理真题分类解析专题10 磁场

2018高考物理真题分类解析专题10 磁场

专题十、磁场1.<2018高考上海物理第13题)如图,足够长的直线ab靠近通电螺线管,与螺线管平行。

用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是答案:C解读:通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小,所以用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是C。

b5E2RGbCAP 2.<2018高考安徽理综第15题)图中a,b,c,d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。

一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是p1EanqFDPwA.向上 B.向下C.向左 D.向右【答案】B【解读】在O点处,各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。

d、b电流在O点产生的磁场抵消,a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左,带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下,B选项正确。

DXDiTa9E3d3. <2018全国新课标理综II第17题)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面。

一质量为m、电荷量为q<q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。

不计重力。

该磁场的磁感应强度大小为RTCrpUDGiTA. B.C. D.答案.A【命题意图】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动及其相关知识点,意在考查考生应用力学、电学知识分析解决问题的能力。

5PCzVD7HxA【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图,如图所示。

设带电粒子在匀强磁场中运动轨迹的半径为r,根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律,qv0B=m,解得r=mv0/qB。

由图中几何关系可得:tan30°=R/r。

联立解得:该磁场的磁感应强度B=,选项A正确。

2018年高考物理总复习高考AB卷:专题九 磁场 含答案

2018年高考物理总复习高考AB卷:专题九 磁场 含答案

专题九磁场A卷全国卷磁场磁场力1.(2015·新课标全国Ⅱ,18,6分)(难度★★)(多选)指南针是我国古代四大发明之一。

关于指南针,下列说法正确的是()A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转解析指南针不可以仅具有一个磁极,故A错误;指南针能够指向南北,说明地球具有磁场,故B正确;当附近的铁块磁化时,指南针的指向会受到附近铁块的干扰,故C正确;根据安培定则,在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时会产生磁场,指南针会偏转与导线垂直,故D错误。

答案BC2.(2014·新课标全国Ⅰ,15,6分)(难度★★)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半解析由左手定则可知,安培力的方向一定与磁场方向和直导线垂直,选项A错、B正确;安培力的大小F=BIL sin θ与直导线和磁场方向的夹角有关,选项C错误;将直导线从中点折成直角,假设原来直导线与磁场方向垂直,若折成直角后一段与磁场仍垂直,另一段与磁场平行,则安培力的大小变为原来的一半,若折成直角后,两段都与磁场垂直,则安培力的大小变为原来的22。

因此安培力大小不一定是原来的一半,选项D 错误。

答案 B3.(2015·新课标全国Ⅰ,24,12分)(难度★★★)如图,一长为10 cm 的金属棒ab 用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为0.1 T ,方向垂直于纸面向里;弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘。

金属棒通过开关与一电动势为12 V 的电池相连,电路总电阻为2 Ω。

已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5 cm ;闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm ,重力加速度大小取10 m/s 2。

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2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》计算题汇编(含答案解析)1.(2018•湖北模拟)如图所示,afe、bcd为两条平行的金属导轨,导轨间距l=0.5m。

ed间连入一电源E=1V,ab间放置一根长为l=0.5m的金属杆与导轨接触良好,cf 水平且abcf为矩形。

空间中存在一竖直方向的磁场,当调节斜面abcf的倾角θ时,发现当且仅当θ在30°~90°之间时,金属杆可以在导轨上处于静止平衡。

已知金属杆质量为0.1kg,电源内阻r及金属杆的电阻R均为0.5Ω,导轨及导线的电阻可忽略,金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力的μ倍。

重力加速度g=10m/s2,试求磁感应强度B及μ。

2.(2018•全国三模)如图,两根平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上,顶部连接由电流表、电源、滑动变阻器和开关组成的电路,下端开口,导轨间距为10cm。

整个装置处于磁感应强度0.1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。

金属棒ab沿垂直导轨方向放置在导轨上。

开关断开时,沿导轨向下轻推导体棒,导体棒可以匀速下滑;闭合开关时,不断减小滑动变阻器的阻值,当电流表示数为3.0A时,导体棒恰好可沿导轨向上运动。

判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量(重力加速度为10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。

3.(2018•宜昌模拟)小强同学设计了一个“电磁天平”,如图所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡。

线圈的水平边长L=0.2m,匝数N=1000匝,总电阻R=1Ω,现在让线圈的下边处于方向垂直线圈平面向里匀强磁场内,磁感应强度B0=0.1T,线圈上部处在垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B 随时间均匀变大,磁感应强度的变化率=1×10﹣3T/s,磁场区域宽度d=0.2m。

重力加速度g=10m/s2.求:(1)线圈中感应电流的大小;(2)当挂盘中放质量为m的物体时,天平再次平衡,求此时m为多大?4.(2018•市中区校级一模)如图所示为一种“电磁天平”的结构简图,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,线圈未通电时天平两臂平衡;已知线圈的水平边长L=0.1m,匝数为N=800,线圈的下底边处于匀强磁场内,磁感应强度B=0.5T,方向垂直于线圈平面向里,线圈中通有方向沿顺时针,大小可在0﹣2A 范围内调解的电流I;挂盘放上待测物体后,调解线圈中电流使得天平平衡,测出电流即可测得物体的质量;重力加速度g=10m/s2,试求:该“电磁天平”能够称量的最大质量.5.(2018•松江区一模)如图所示,在倾角为37°的斜面上,固定着宽L=0.5m的足够长的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器。

电源电动势E=6V,内电阻r=1.0Ω.一质量m=50g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,导轨与金属棒的电阻不计,整个装置处于磁感应强度B=1T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。

若金属导轨光滑,要保持金属棒静止在导轨上。

求:(取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)(1)金属棒ab所受的安培力;(2)滑动变阻器接入电路的阻值;(3)若把电源撤去,用导线相连,并调节滑动变阻器,使电路总电阻不变,则金属棒从导轨上由静止释放后做什么运动?最终达到的速度为多少?6.(2017•泰安一模)如图所示,两根光滑直金属导轨MN、PQ平行倾斜放置,它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ=37°,两轨道之间的距离L=0.5m。

一根质量m=0.2kg的均匀直金属杆出放在两导轨上,并与导轨垂直,且接触良好,整套装置处于与曲杆垂直的匀强磁场中。

在导轨的上端接有电动势E=36V、内阻r=1.6Ω的直流电源和电阻箱R.已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.金属杆ab始终静止在导轨上。

(1)如果磁场方向竖直向下,磁感应强度B=0.3T,求电阻箱接入电路中的电阻R;(2)如果保持(1)中电阻箱接入电路中的电阻R不变,磁场的方向可以随意调整,求满足条件的磁感应强度的最小值及方向。

7.(2017•湖北模拟)如图所示,一根质量为m(质量分布均匀)的柔软导线的两端分别固定于A、D两个立柱上,A、D等高且相距为d,空间中有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.当导线中通以大小为I、方向由A到D 的电流时,导线上A、D两点的切线与水平方向的夹角均为θ,导线的最低点C 到直线AD的距离为H,重力加速度为g.求(1)磁场对导线左半部分的安培力大小;(2)导线发生拉伸形变时,导线内部任一截面的两侧存在垂直于截面的大小相等、方向相反的拉力,该力叫做张力.求导线上A点张力的大小.8.(2017•成安县校级模拟)如图,一根粗细均匀的电阻丝质量为m,将其三等分弯折成闭合的三角形线框ABC,线框每边长均为a,每边电阻均为r.轻绳跨过在同一水平线上的两光滑定滑轮,一端悬挂A点,另一端连接质量为m的小球,线框处在垂直于线框平面向里的匀强磁场中;在B、C两点用导线连接电动势为E、内阻为的直流电源,闭合S的同时,使小球在水平面内做匀速圆周运动,此时线框保持静止,连接球的绳与竖直方向的夹角为45°,重力加速度为g,求:(1)S闭合后,通过BC边的电流(2)匀强磁场的磁感应强度.9.(2017•新华区校级模拟)如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m.金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°.在导轨所在平面内。

分布着方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。

现把一个质量为m=0.040kg的导体捧ab放在金属导轨上。

导体恰好静止。

导体棒与金属导轨垂直,且接触良好,导体捧与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω.导体棒受到的摩擦力的大小为0.12N.方向沿料面向上。

金属导轨电阻不计。

取重力加速度大小g=10m/s2.已知sin37°=0.6.cos37°=0.8.求:(1)通过导体棒的电流:(2)导体棒受到的安培力大小‘(3)磁感应强度的大小和方向。

10.(2017•泸州模拟)如图所示,足够长的光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,两导轨间距为L,在导轨上端接入电源和滑动变阻器,电源电动势为E,内阻为r.一质量为m的导体棒ab与两导轨垂直并接触良好,整个装置处于磁感应强度为B,垂直于斜面向上的匀强磁场中,导轨与导体棒的电阻不计,重力加速度为g,(1)若要使导体棒ab静止与导轨上,求滑动变阻器接入电路中的阻值;(2)设电子电荷量为e,通电后,电子定向运动的速度大小为v,试根据导体棒所受安培力推导处导体棒中某一自由电子所受的洛伦兹力大小的表达式.11.(2017•杨浦区二模)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上.(重力加速度为g)(1)分析、判断导体棒所受安培力的方向,(2)匀强磁场的磁感应强度的大小.(3)若磁场方向可以变化,要保持导体棒静止在斜面上,试再举出两个可能的磁场方向,并分析说明磁感应强度B的大小.12.(2016•渭南一模)如图所示,电源电动势为3V,内阻不计,两个不计电阻的金属圆环表面光滑,竖直悬挂在等长的细线上,金属环面平行,相距1m,两环分别与电源正负极相连。

现将一质量0.06kg、电阻1.5Ω的导体棒轻放在环上,导体棒与环有良好电接触。

两环之间有方向竖直向上,磁感应强度为0.4T的匀强磁场。

当开关闭合后,导体棒上滑到某位置静止不动,试求在此位置上棒对每一只环的压力为多少?若已知环半径为0.5m,此位置与环底的高度差是多少?13.(2016•衡水校级模拟)如图所示,水平桌面上固定一个间距为L的金属导轨MNQP,导轨左端所接电源电动势为E,内阻为r,在导轨右侧放置一根质量为m 的金属棒ab,金属棒电阻为R,其他电阻不计,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与水平桌面成37°角,此时导体棒恰好处于平衡状态(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度为g,若仅将磁场方向调整为竖直向下,求磁场刚调整完毕的瞬间导体棒的加速度a的大小.14.(2016•杨浦区一模)据报道,最近实验室已研制出一种电磁轨道炮,其实验装置俯视如图。

炮弹(图中阴影部分)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接。

开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁场力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出。

设两导轨之间的距离d=0.10m,导轨长L=5.0m,炮弹质量m=10g.导轨上电流I的方向如图中箭头所示。

可以认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=50.0T,若炮弹出口速度为v=2.0×103m/s,求:(1)磁场的方向;(2)通过导轨的电流I.(忽略摩擦力与重力的影响)15.(2016•海南校级模拟)长0.1m的通电导线,放入匀强磁场中,且与磁场方向垂直,导线中的电流强度是0.5A,受到的磁场力是1.5×10﹣3N,则该处磁感应强度B为多少?16.(2015•河池模拟)间距为L=1m的两根平行金属导轨固定在水平地面上,所在空间存在竖直方向的磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场。

导轨一端接着电动势大小E=2V、内阻r=0.5Ω的电源。

把质量m=1kg、电阻R=0.5Ω的金属棒垂直放在导轨上,通电后金属棒远离电源运动起来。

已知金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.1且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小取g=10m/s2。

(1)求金属棒运动过程中的最大加速度;(2)求金属棒运动过程中的最大速度。

17.(2017秋•上高县校级月考)两根光滑平行金属导轨足够长,电阻不计,间距L=0.4m,倾角θ=30°,两导轨间有B=0.5T的匀强磁场,磁场方向垂直斜面向下,导轨之间可通过开关S1、S2连接电源(E=4.5V,r=1Ω)、电阻R=0.3Ω,如图所示。

开始时S1闭合、S2断开,一根质量为m=0.1kg、电阻为R1=0.1Ω的金属棒从PQ开始以某一速度匀速上滑,当金属棒运动到位置MN时立即断开S1,闭合S2,当金属棒回到PQ前已达到最大速度。

金属棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取g=10m/s2,求:(1)金属棒匀速上滑时导体棒两端的电压;(2)金属棒下滑时重力的最大功率。

18.(2018•辽宁学业考试)如图所示,在水平面上放置的相距为L=0.25m的平行金属导轨与电源、电键、导体棒ab、滑动变阻器可构成闭合电路,磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场竖直向下,导体棒ab的质量m=20g,它与轨道之间的动摩擦因数μ=0.1当电键S闭合时,电路中电流为I=1.2A(g=10m/s2)。

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