专题10 磁场(第02期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析(解析版)
2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标ⅲ卷)解析版

B.两个过程中外力做功之比W'1:W'2=1:4
C.两个过程中外力之比F1:F2=1:1
D.两个过程中流过金属杆的电荷量相同
7.(6分)图1是2018年12月3日广州半程马拉松赛中两位选手参赛的某一情形,假设甲、乙两人起跑时都做匀加速直线运动,到达某一速度后都各自做匀速直线运动,且跑到终点。他们的速度﹣时间图象如图2所示,则下列说法正确的是( )
A.小滑块在C点处的动能为
B.小滑块在C点处的机械能为8mgR
C.在C点处轨道对小滑块的压力大小为
D.小滑块能通过最高点,且最高点轨道对小滑块的压力为3mg
二、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~34题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共47分)
A.1:1B.2:1C.3:2D.3:5
5.(6分)如图所示中的L1和L2称为地月连线中的拉格朗日点L1和拉格朗日点L2.在L1点处的物体可与月球同步绕地球转动。在L2点处附近的飞行器无法保持静止平衡,但可在地球引力和月球引力共同作用下围绕L2点绕行,且处于动态平衡状态。我国中继星鹊桥就是绕L2点转动的卫星,嫦娥四号在月球背面工作时所发出的信号通过鹊桥卫星传回地面,若鹊桥卫星与月球、地球两天体中心距离分别为R1、R2,信号传播速度为c。则( )
(2)某次实验中得到了如图2所示的一条纸带,打点计时器的打点时间间隔为0.02s,图中相邻两计数点之间还有四个点未画出。由该纸带可求得小车此次运动的加速度大小为a=m/s2。
(3)他们根据每次实验的纸带计算出每次实验的加速度值以及计算出了每次实验中加速度的倒数,实验数据如表所示,请根据表中的实验数据在图3所示的 坐标中作出 图象。
2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标ⅲ卷)解析版

E.出现大雾的天气其相对湿度是比较大的
14.(10分)如图所示,有一横截面积为40.0cm2的绝热气缸(足够高),用一绝热轻质活塞封闭一定质量的理想气体,在接近容器底部的地方有一电热丝,电热丝的两头接在容器的外面,接线处密闭性良好。开始时气缸内气体的温度为27℃,密封气柱的长度为6.0cm。现在给电热丝接通电源给气缸内的气体加热,使活塞缓慢运动,经过一段时间后气缸内的气体温度达到127℃,整个过程中气缸内气体吸收的热量为12J.设大气压强为105Pa,活塞可无摩擦地运动。求:
物理量实验次数
1
2
3
4
5
小车上砝码的总质量m/kg
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
小车加速度的倒数
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
(4)设本次实验小车的质量为M,那么由所作的实验图象可求得小车的质量M=kg。
(5)本次实验中小车所受的合外力大小为F合=N。
11.(14分)如图所示,质量均为M=1kg的甲、乙两长木板相距为s0=3m,且均静止于光滑水平面上,两长木板的长度均为L=3m。开始甲长木板停靠在一半径为R=0.2m的四分之一光滑固定的圆弧轨道右端,圆弧轨道下端与甲长木板上表面水平相切。乙长木板右端固定一处于自然伸长的轻质弹簧,轻质弹簧的自由端恰好位于乙长木板中点Q处。将一质量为m=2kg可视为质点的滑块从圆弧轨道的顶端静止释放。已知乙长木板上表面光滑,滑块与甲长木板间的动摩擦因数为μ=0.2,g取10m/s2,试分析下列问题:
A.1:1B.2:1C.3:2D.3:5
5.(6分)如图所示中的L1和L2称为地月连线中的拉格朗日点L1和拉格朗日点L2.在L1点处的物体可与月球同步绕地球转动。在L2点处附近的飞行器无法保持静止平衡,但可在地球引力和月球引力共同作用下围绕L2点绕行,且处于动态平衡状态。我国中继星鹊桥就是绕L2点转动的卫星,嫦娥四号在月球背面工作时所发出的信号通过鹊桥卫星传回地面,若鹊桥卫星与月球、地球两天体中心距离分别为R1、R2,信号传播速度为c。则( )
2019版高考物理(5年高考+3年模拟)(精品课件+高清PDF讲义)全国卷2地区通用版专题十 磁 场

A.0
导线中通电流 I 时,两电流在 a 点处的磁感应强度与匀强磁场的 磁感应强度的矢量和为 0,则两电流磁感应强度的矢量和为 - B 0 , 如图甲得 B = 3 3 B ㊂ P 中电流反向后,如图乙,B 合 = B = B 0 ,B 合 3 0 3 2 3 B ,故 C 项正确㊂ 3 0
3 2 3 B C. B D.2B 0 3 0 3 0 解析㊀ 本题考查安培定则㊁ 磁感应强度的矢量力㊂ 一根长为 L 的直导线,
二㊁磁感应强度 B 与电场强度 E 的比较
磁感应强度 B 物理意义 描述 磁 场 力 的 性 质 的 物 理量 B= F ,通电导线与 B 垂直 IL 电场强度 E
3. 安培力的方向: 用左手定则判定, 总是跟磁场方向垂直,
描述电场力的性质的 物理量 E= F q
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㊀ ( 2017 课标Ⅲ,18, 6 分 ) 如图, 在磁感应强度大小为
场的叠加 单位
合磁感应强 度 等 于 各 磁 场 的磁感应强度的矢量和 1 T = 1 N / ( A㊃m)
㊀2
5 年高考 3 年模拟㊀ B 版( 教师用书)
A. mg 2IL B. 3 mg 2IL C. mg IL D. 3 mg IL
2019届全国高考高三模拟考试卷物理试题(三)(解析版)

2019届全国高考高三模拟考试卷物理试题(三)(解析版)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
二、选择题:本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求。
第19~21题有多选项符合题目要求。
全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.分别用频率为ν和2ν的甲、乙两种单色光照射某金属,逸出光电子的最大初动能之比为1 : 3,已知普朗克常量为h,真空中光速为c,电子电量为e。
下列说法正确的是( )A.用频率为2ν的单色光照射该金属,单位时间内逸出的光电子数目一定较多B.用频率为14ν的单色光照射该金属不能发生光电效应C.甲、乙两种单色光照射该金属,只要光的强弱相同,对应的光电流的遏止电压就相同D.该金属的逸出功为14hν15.一物块在空中某位置从静止开始沿直线下落,其速度v随时间t变化的图线如图所示。
则物块( )A.第一个t0时间内的位移等于第二个t0时间内的位移B.第一个t0时间内的平均速度等于第二个t0时间内的平均速度C.第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量D.第一个t0时间内合外力的功大于第二个t0时间内合外力的功16.如图所示,质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上,底边长度相等,b斜面倾角为30°,d斜面倾角为60°。
质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下,下滑过程中两斜面始终静止。
小物块到达斜面底端的过程中,下列说法正确的是A .物块a 运动的时间长B .两物块所受重力做功的平均功率相同C .地面对两斜面的摩擦力均向左D .两斜面对地面压力均小于(m +M )g17.如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN 、PQ 相距为L ,置于竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中,导轨电阻不计。
2019版高考物理(5年高考+3年模拟)(全国卷2地区通用版)课件:专题十 磁 场

答案 B 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 2 ,因此安培力大小不一定是原来的一半,选项D错误。
易错警示 铁块被指南针磁化后反过来会影响指南针。
5.(2014课标Ⅰ,15,6分,0.809)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
A.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直 B.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直 C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3 D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 3 ∶ 3 ∶1
答案 BC 本题考查安培力。因三根导线中电流相等、两两等距,则由对称性可知两两之间 的作用力大小均相等。因平行电流间同向吸引、反向排斥,各导线受力如图所示,由图中几何 关系可知,L1所受磁场作用力F1的方向与L2、L3所在平面平行,L3所受磁场作用力F3的方向与L 1、L2所在平面垂直,A错误、B正确。设单位长度的导线两两之间作用力的大小为F,则由几何 关系可得L1、L2单位长度所受的磁场作用力大小为2F cos 60°=F,L3单位长度所受的磁场作用 力大小为2F cos 30°= 3 F,故C正确、D错误。
2019-高三第三次模拟考试理综物理含答案(II)

2019-2020年高三第三次模拟考试理综物理含答案(II)本试卷分第I 卷和第 II 卷两部分,共14 页。
满分300 分。
考试用时150 分钟。
答题前务必用 0.5 毫米黑色署名笔将自己的姓名、座号、考生号、区县和科类填写在试卷和答题卡规定的地点。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.第 I 卷共 20 题。
2.每题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需变动,用橡皮擦洁净后,再选涂其余答案标号。
不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分。
以下数据可供答题时参照:相对原子质量:Se 79二、选择题(共7 小题,每题 6 分,共 42 分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,所有选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得0 分。
)、B、C、D 四个物体做直线运动,它们运动的x-t、v-t、a-t时的速度均为零,此中0-4s 内物体运动位移最大的是图象如下图,己知物体在t=015.为了探测月球反面的地貌特色,发射月球轨道勘察器是最理想的选择。
勘察器沿近月轨道运转的速度为 v、周期为 T。
引力常量为 G,则经过,计算能够获取以下哪些相关月球的物理量A.月球质量B.月球半径C.月球表面重力加快度D.月球对勘察器的引力16.如下图,平面内有一菱形abcd, O 点为两对角线的交点,空间存在一匀强电场,方向与菱形所在平面平行,有一电子,若从 a 点运动到 d 点,电势能增添△ E;若从 d 点运动到 c 点,电势能减小△ E,则A.电场方向必定沿着B.a 点电势必定等于C.b 点电势必定高于ad,并由口指向c 点电势d 点电势dD.从“点运动到 b 点的过程中,电子的电势能增添17.质量均为lkg 的木块 M 和 N 叠放在水平川面上,用一根细线分别拴接在M 和 N 右边,在绳索中点用水平向右的力F=5N 拉动 M 和 N 一同沿水平面匀速滑动,细线与竖直方向夹角= 60 , g=10 m / s2,则以下说法正确的选项是A.木块 N 和地面之间的摩擦因数B.木块 M 和 N 之间的摩擦力C.木块 M 对木块 N 的压力大小为10ND.若变小,拉动M、 N 一同匀速运动所需拉力应大于5N18.如图甲所示,一理想变压器的原线圈串连一理想电流表,并接在有效值为220V 的沟通电源上,副线圈利用导线经过滑动变阻器和小灯泡串连,此中滑动变阻器接入电路部分的电阻R0=10,小灯泡的电阻R L=5,如图甲所示。
【精品】19年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题创新实

创新实验1.(2019南昌模拟)(1)如图所示为小南同学用欧姆挡去测量浴霸里的的白炽灯(220V,275W)不发光时灯丝电阻的表盘照片,但在拍照的时候未把多用电表的选择挡位旋钮拍进去小南同学认为还是能够知道其电阻值,那么你认为此白炽灯的灯丝电阻是___________Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,则所测电流为___________A。
(2)小南同学想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和内阻,他在实验室中找到了下列器材:待测欧姆表(选择“欧姆档”) 电流表A(量程为0.6A,内阻不可忽略)电压表V量程为3V,内阻非常大) 滑动变阻器R电键K 导线若干(i)连接好电路,将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线(U、I都用国际单位);(ⅳ)求出U-Ⅰ图线斜率k和在纵轴上的截距a。
回答下列问题:①请在答卷的实物图上完成电路连线。
②选用k、a、R表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___________,r=___________,代人数值可得E和r的测量值。
【参考答案】(1)18.0(2分) 3.43-3.47(2分)(2)①如图(2分)②a -k(3分)【解题思路】(1)由白炽灯(220V,275W)和P=U2/R可知,白炽灯工作电阻大约为100多欧姆。
根据金属导体电阻随温度的升高而增大可知测量不发光时电阻,可知为18.0Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,根据读数规则可知,所测电流为3.45A。
(2)采用电流表、滑动变阻器和电压表测量电源电动势和内阻,在答卷的实物图上完成电路连线如图。
由闭合电路欧姆定律,E=U+Ir,可得U=E-Ir,所以U-Ⅰ图线斜率k=-r,U-Ⅰ图线在纵轴上的截距a=E,电动势E和内阻r的表达式E=a,r=-k。
专题30 力电综合问题(第02期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析(解析版)
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专题30 力电综合问题2019年高三二模、三模物理试题分项解析(II)1.(10分)(2019年4月浙江选考模拟1)如图所示,水平放置的平行板电容器上极板带正电,下极板带负电,两板间存在场强为E的匀强电场和垂直纸面向里的磁感应强度为B匀强磁场。
现有大量带电粒子沿中线OO′射入,所有粒子都恰好沿OO′做直线运动。
若仅将与极板垂直的虚线MN右侧的磁场去掉,则其中比荷为的粒子恰好自下极板的右边缘P点离开电容器。
已知电容器两板间的距离为,带电粒子的重力不计。
(1)求下极板上N、P两点间的距离;(2)若仅将虚线MN右侧的电场去掉,保留磁场,另一种比荷的粒子也恰好自P点离开,求这种粒子的比荷。
【思路分析】(1 )粒子自O点射入到虚线MN的过程中做匀速直线运动,求出粒子过MN时的速度大小,仅将MN右侧磁场去掉,粒子在MN右侧的匀强电场中做类平抛运动,计算得出下极板上N、P两点间的距离;(2)仅将虚线MN右侧的电场去掉,粒子在MN 右侧的匀强磁场中做匀速圆周运动,由几何关系得粒子比荷。
【名师解析】(1 )粒子自O点射入到虚线MN的过程中做匀速直线运动,qE=qvB粒子过MN时的速度大小仅将MN右侧磁场去掉,粒子在MN右侧的匀强电场中做类平抛运动,沿电场方向:垂直于电场方向:x=vt由以上各式计算得出下极板上N、P两点间的距离(2 )仅将虚线MN右侧的电场去掉,粒子在MN 右侧的匀强磁场中做匀速圆周运动,设经过P点的粒子的比荷为,其做匀速圆周运动的半径为R ,由几何关系得:解得又得比荷答:(1)下极板上N 、P 两点间的距离为;(2)粒子的比荷。
2.(12分)(2019全国高考猜题卷6)某电磁缓冲车利用电磁感应原理进行制动缓冲,它的缓冲过程可等效为:小车车底安装着电磁铁,可视为匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向竖直向下;水平地面固定着闭合矩形线圈abcd ,线圈的总电阻为R ,ab 边长为L ,ad 边长为2L ,如图所示(俯视).缓冲小车(无动力)水平通过线圈上方,线圈与磁场的作用使小车做减速运动,从而实现缓冲.已知小车总质量为m ,受到地面的摩擦阻力为F f ,小车磁场刚抵达线圈ab 边时,速度大小为v 0,小车磁场刚抵达线圈cd 边时,速度为零,求:(1)小车缓冲过程中的最大加速度a m 的大小.(2)小车缓冲过程中通过线圈的电荷量q 及线圈产生的焦耳热Q .11.(12分)【答案】(1)B 2L 2v 0+F f RmR(6分)(2)2BL 2R 12mv 02-2F f L (6分)【解析】(1)线圈相对磁场向左切割磁感线, 产生电动势E =BLv 电流为:I =E R =BLvR由左手定则和牛顿第三定律知小车受到向左的安培力F 安=BIL 根据牛顿第二定律:F 安+F f =ma联立解得:a =B 2L 2v +F f RmR故a m =B 2L 2v 0+F f R mR(2)通过线圈的电荷量:q =I Δt ,I =ER,E =ΔΦΔt解得:q =2BL2R由能量守恒定律得12mv 02=Q +F f ·2L解得:Q =12mv 02-2F f L .3.(18分)(2019年3月北京海淀适应性练习---零模)如图所示为回旋加速器的结构示意图,匀强磁场的方向垂直于半圆型且中空的金属盒D 1和D 2,磁感应强度为R ,金属盒的半径为R ,两盒之间有一狭缝,其间距为d ,且R 》d ,两盒间电压为U 。
2019年高三物理一轮复习二模、三模试题分项解析专题10磁场(第02期)(含解析)
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磁场一.选择题1.( 2019 河南郑州二模) .1876 年美国有名物理学家罗兰在实验室中达成了有名的“罗兰实验”。
罗兰把大批的负电荷加在一个橡胶圆盘上,而后在圆盘邻近悬挂一个小磁针,使圆环绕中心轴高速旋转,发现小磁针发生了偏转。
以下说法正确的选项是A.使小磁针发生转动的原由是圆盘上的电荷运动时产生了磁场B.使小磁针发生转动的原由是圆盘上产生了涡流C.仅改变圆盘的转动方向,小磁针的偏转方向不变D.假如使圆盘带上正电,圆盘的转动方向不变,小磁针的偏转方向不变【参照答案】 A【命题企图】此题以“罗兰实验”为情形,考察电荷运动产生磁场、安培定章及其有关知识点。
【解题思路】带负电荷的橡胶圆环绕中心轴高速旋转,依据电荷的定向运动形成电流,电流产生磁场可知,在圆盘上方产生了磁场,小磁针在磁场中遇到磁场力发生转动,选项 A 正确 B 错误;仅改变圆盘的转动方向,在圆盘上方产生的磁场方向变化,小磁针的偏转方向变化,选项 C 错误;假如使圆盘带上正电荷,圆盘的转动方向不变,在圆盘上方产生的磁场方向变化,小磁针的偏转方向变化,选项D错误。
2.( 4 分)( 2019 山东济南期末)长为L 的直导体棒 a 搁置在圆滑绝缘水平面上,固定的很长直导线 b 与a 平行搁置,导体棒 a 与力传感器相连,如下图(俯视图)。
a、b 中通有大小分别为I a、 I b的恒定电流,I a方向如下图,I b方向未知。
导体棒 a 静止时,传感器遇到 a 给它的方向向左、大小为 F 的拉力。
以下说法正确的选项是()A. I b与 I a的方向同样, I b在 a 处的磁感觉强度 B 大小为B. I b与 I a的方向同样,C. I b与 I a的方向相反,D. I b与 I a的方向相反,I b在 a 处的磁感觉强度 B 大小为I b在 a 处的磁感觉强度 B 大小为I b在 a 处的磁感觉强度 B 大小为【参照答案】B【剖析】依据同向电流相吸,异向电流相斥,并依据F=BIL 求出对应在的磁感觉强度,进而即可求解。
(各地汇编)2019年物理试卷 “磁场”部分试题及详细解析

2019年物理试卷“磁场”部分试题解析A.考纲要求“磁场”部分知识,其出题综合度之大,考查程度之深,要求分析能力之高,让无数考生望而生畏,让优秀生同样不敢轻视。
考生普遍感到“磁场”部分知识当属高考知识困难之最,其出题广泛度不亚于牛顿力学,并且经常综合牛顿力学作为压轴题出现。
基础薄弱的考生可能对此类题毫无头绪,基础好的考生也需沉着冷静,以极其严谨的态度才能拿下此类题,其区分度在高考中较大,所以常用来拉开分数差距。
参阅2019年新课标高考物理部分考纲,“磁场”为高考必考内容。
其内容包括:磁场、磁感应强度、磁感线通电直导线和通电线圈周围磁场的方向、安培力、安培力的方向、匀强磁场中的安培力、洛伦兹力、洛伦兹力的方向、洛伦兹力的公式、带电粒子在匀强磁场中的运动、质谱仪和回旋加速器。
各知识点的掌握要求如表1所示,其中“Ⅰ”表示对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用,与课程标准中"了解"和"认识"相当;“Ⅱ”表示对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用,与课程标准中"理解"和"应用"相当。
表1磁场各知识点大纲考察要求知识点磁场磁感应强度磁感线通电直导线和通电线圈周围磁场的方向安培力、安培力的方向、匀强磁场中的安培力洛伦兹力、洛伦兹力的方向、洛伦兹力的公式带电粒子在匀强磁场中的运动质谱仪和回旋加速器能力要求ⅠⅠⅡⅡⅡⅠB .2019年高考中该部分知识点考题解析1.(广州卷,6分)质量和电量都相等的带电粒子M 和N ,以不同的速度率经小孔S 垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图2种虚线所示,下列表述正确的是()A .M 带负电,N 带正电 B.M 的速度率小于N 的速率C.洛伦兹力对M 、N 做正功 D.M 的运行时间大于N 的运行时间【解析】选A。
2019年全国大联考高考物理三模试卷(新课标ⅱ卷)(解析版)
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2019年全国大联考高考物理三模试卷(新课标Ⅱ卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.(6分)卢瑟福用α粒子轰击发现了质子,已知α粒子的质量为m1,的质量为m2,质子的质量为m3,新核的质量为m4,该反应释放的能量以光子的形式辐射出去,忽略相对论效应。
下列选项正确的是()A.卢瑟福发现质子的核反应方程式为B.该反应释放的核能为C.光子的波长为D.新核中含有8个中子2.(6分)2018年1月1日,克罗斯在世界飞镖冠军锦标赛中以7比2的比分战胜泰勒成为PDC历史上第8位冠军。
如图所示选手某次水平将镖送出,飞镖击中在靶中心的下侧,且此时飞镖与竖直方向的夹角为30°,已知飞镖的初速度大小为v0、重力加速度大小为g,忽略空气阻力。
则下列说法正确的是()A.飞镖在空中运动的时间为B.飞镖在竖直方向下落的高度为C.飞镖重力势能的减少量与飞镖击中靶时的动能之比为3:4D.只减小飞镖的初速度可使飞镖击中靶中心3.(6分)科学家们正研究将两颗卫星用悬绳连接使它们在不同轨道上同向运行,运行过程中两颗卫星始终与地心在同一直线上。
如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则悬线间的张力为()A.B.C.D.4.(6分)如图所示为某带电粒子在某电场中沿x轴正方向运动时,其电势能随位移的变化规律,其中两段实线均为直线。
则下列说法正确的是()A.该粒子带正电B.2m~4m内电势逐渐升高C.0m~2m和2m~6m的过程中粒子的加速度大小相等方向相反D.2m~4m电场力做的功和4m~6m电场力做的功不等5.(6分)一根重为G的金属棒中通以恒定电流,平放在倾角为30°光滑斜面上,如图所示为截面图。
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题11磁场含解析20190625141
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磁场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)如图,等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M 、N 与直流电源两端相接,已如导体棒MN 受到的安培力大小为F ,则线框LMN 受到的安培力的大小为A .2FB .1.5FC .0.5FD .0【答案】B【解析】设每一根导体棒的电阻为R ,长度为L ,则电路中,上下两路电阻之比为,根据并联电路两端各电压相等的特点可知,上下两路电流之比12:1:2I I =。
如下图所示,由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L ,根据安培力计算公式F ILB =,可知,得12F F '=,根据左手定则可知,两力方向相同,故线框LMN 所受的合力大小为,故本题选B 。
2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。
ab 边中点有一电子发射源O ,可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k 。
则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为A .14kBl ,54kBlB .14kBl ,54kBlC .12kBl ,54kBlD .12kBl ,54kBl【答案】B【解析】a 点射出粒子半径R a =4l=a mv Bq ,得:v a =4Bql m =4Blk ,d 点射出粒子半径为,R =54l ,故v d =54Bql m =54klB,故B 选项符合题意3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为12B 和B 、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子垂直于x 轴射入第二象限,随后垂直于y 轴进入第一象限,最后经过x 轴离开第一象限。
粒子在磁场中运动的时间为A .5π6mqBB .7π6mqBC .11π6mqBD .13π6mqB【答案】B【解析】运动轨迹如图。
2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标ⅰ卷)(解析版)
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2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标Ⅰ卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.(6分)如图,在内壁光滑的球壳内部,有两个小球沿不同高度的水平圆轨道运动,其中一球图上未画出,设球壳最低点O处为零势能点,则对于这两个小球,下列判断错误的是()A.动能可能等大B.机械能可能等大C.运动周期可能等大D.受到的支持力可能等大2.(6分)如图,有两个等量异种点电荷置于正四面体的两个顶点上,正点电荷置于a点,负点电荷置于b点,则()A.c、d两点电势相等B.c、d两点场强相同C.ac连线中点与ab连线中点的电势相等D.ac连线中点与bc连线中点的场强相同3.(6分)杂技团抛球表演中,被抛出的小球近似做竖直上抛运动,演员每隔相同时间以相同的速度上抛一个小球,从抛出第一个球开始计时,g取10m/s2.所有小球运动的位移s随时间t的变化关系如图所示,由此可知()A.抛出的速度大小为5m/sB.在抛出点上方最多有9个球C.第3个球与第6个球相遇在t=0.7s时D.在抛出点上方最多有4对球同时相遇4.(6分)2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。
并通过位于地月拉格朗日点的“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,地月拉格朗日点是太空中地球引力与月球引力相等的点。
下列说法正确的是()A.由月球背面始终背对地球可判断地月的自转周期相同B.由月球背面始终背对地球可判断地月的公转周期相同C.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地周期D.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地速度5.(6分)如图为远距离输电的电路原理图,变压器均为理想变压器并标示了电压和电流,其中输电线总电阻为R,则()A.I2=B.输电效率为×100%C.用户的用电器的数量增多时,U3将减小D.用户得到的电功率可能等于电厂输出的电功率6.(6分)静置在匀强磁场中的I发生衰变,生成Xe与某种射线a。
2019届高三物理第三次考试试题(含解析)
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2019届高三第三次理综考试物理试题一、选择题:1. 如图所示,n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡,灯泡正常发光。
从线圈通过中性面开始计时,下列说法正确的是A. 图示位置穿过线框的磁通量变化率最大B. 灯泡中的电流方向每秒改变次C. 线框中产生感应电动势的表达式为e=nBSωsinωtD. 变压器原、副线圈匝数之比为【答案】C【解析】图示位置穿过线框的磁通量最大,但是磁通量的变化率为零,选项A错误;交流电的周期为,一个周期内电流方向改变两次,则灯泡中的电流方向每秒改变次,选项B 错误;交流电的电动势最大值:E m=nBSω,则线框中产生感应电动势的表达式为e=nBSωsinωt,选项C正确;交流电的有效值为 ,则 ,选项D错误;故选C.点睛:此题关键是掌握交流电的瞬时值、最大值及有效值的意义,知道它们之间的关系;掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,本题即可得到解决。
2. 2013年16月11日,我国航天员聂海胜、张晓光和王亚平在“天官一号”首次为青少年进行太空授课,开辟了我国太空教育的新篇章,在天空一号里,长为L的细线一端固定,另一端系一个小球,拉直细线,让小球在B点以垂直于细线的速度开始做圆周运动,如图所示,设卫星轨道处重力加速度为g′,在小球运动的过程中,下列说法正确的是A. 小球做速率变化的圆周运动B. 细线拉力的大小不断变化C. 只要>0,小球都能通过A点D. 只有≥,小球才能通过A点【答案】C【解析】试题分析:在天宫一号里,所有物体均处于完全失重状态,因此,只要小球的速率v0>0,它将相对天宫一号做匀速圆周运动,故只有选项C正确。
考点:本题主要考查了对失重概念的理解和圆周运动的有关知识问题,属于中档题,本题背景是在太空进行实验操作,如果忽视这一点,只考虑竖直平面内的圆周运动将会陷入命题者所挖的陷阱,这一点应值得注意。
专题12 电磁感应(第02期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析(原卷版)
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专题12 电磁感应2019年高三二模、三模物理试题分项解析(II)一.选择题1. (2019年3月兰州模拟)如图所示,宽为L的光滑导轨竖直放置,左边有与导轨平面垂直的区域足够大匀强磁场,磁感应强度为B,右边有两块水平放置的金属板,两板间距为d。
金属板和电阻R都与导轨相连。
要使两板间质量为m、带电量为-q的油滴恰好处于静止状态,阻值也为R的金属棒ab在导轨上的运动情况可能为(金属棒与导轨始终接触良好)A.向右匀速运动,速度大小为2dmg/ BLqB.向左匀速运动,速度大小为2dmg/ BLqC.向右匀速运动,速度大小为dmg/2BLqD.向左匀速运动,速度大小为dmg/2BLq2.(2019北京延庆模拟)如图所示是演示自感现象的电路图,关于此实验,下列说法正确的是A.通电稳定后,断开开关时灯泡A逐渐熄灭,灯泡B立刻熄灭B.变阻器R的作用是在接通开关时使灯泡B逐渐变亮C.如果灯泡B短路,接通开关时灯泡A立刻变亮D.如果灯泡A短路,接通开关时通过L的电流逐渐增大3.(2019全国高考猜题卷6)如图所示,“U”形金属框架固定在水平面上,处于竖直向下的匀强磁场中.ab 棒以水平初速度v0向右运动,下列说法正确的是()A .ab 棒做匀减速运动B .回路中电流均匀减小C .a 点电势比b 点电势低D .ab 棒受到水平向左的安培力4. (2019辽宁沈阳一模)如图所示,竖直放置的足够长的U 型金属框架中,定值电阻为R ,其他电阻均可忽略,ef 是一水平放置的电阻可忽略的导体棒,导体棒质量为m ,棒的两端始终与ab 、cd 保持良好接触,且能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架平面垂直的匀强磁场中,当导体棒ef 从静止下滑一段时间后闭合开关S ,则S 闭合后( )A. 导体棒ef 的加速度一定大于gB. 导体棒ef 的加速度一定小于gC. 导体棒ef 机械能一定守恒D. 导体棒ef 机械能一定减少5. (2019全国高考猜题卷6)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd 处于磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场中,线框面积为S ,电阻为R .线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动,下列说法中正确的是( )A .线框转过π6时,线框中的电流方向为abcdaB .线框中感应电流的有效值为2BSω2RC .线框转一周过程产生的热量为2πωB 2S 2RD .线框从中性面开始转过π2过程,通过导线横截面的电荷量为BSR6.(2019广东省广州市下学期一模)如图甲所示,梯形硬导线框abcd 固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B 随时间t 变化的关系,t =0时刻磁场方向垂直纸面向里。
三年高考2019高考物理试题分项版解析 专题10 磁场(含解析)
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——————————新学期新成绩新目标新方向——————————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【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可解得: ;故AC正确;故选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【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。
2019年高三第三次模拟考试物理试题 含答案
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二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14-19题只有一项符合题目要求,第20、21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.某位同学为了研究超重和失重现象,将重为50N 的物体带到电梯中,并将它放在传感器上,电梯由起动到停止的过程中,测得重物的压力—时间变化的图象如图所示,设在t 1=3s 和t 2=8s 是电梯的速度分别为v 3和v 8。
由此他作出判断A .电梯上升了,v 3>v 8B .电梯下降了,v 3>v 8C .电梯上升了,v 3<v 8D .电梯下降了,v 3<v 8【解析】电梯的运动情况是:0-4s 内向上做匀加速运动,在4-14s 内向上做匀速直线运动,14-18s内向上做匀减速运动,18s 以后停止,故电梯上升了,第3s 内的速度小于第8s 内的速度,v3<v8,C 选项正确.【答案】C15.2011年3月11日,日本东北地区发生里氏9.0级大地震,并引发海啸.某网站发布了日本地震前后的卫星图片,据了解该组图片是由两颗卫星拍摄得到的.这两颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径均为r ,某时刻两颗卫星分别位于轨道上空的A 、B 两位置,两卫星与地心的连线间的夹角为60°,如图所示.若卫星均沿顺时针方向运行,地球表面处的重力加速度为g ,地球半径为R ,不计卫星间的相互作用力.下列判断不正确的是A .卫星1由位置A 运动到位置B 的过程中,它所受的万有引力做功不为零B .卫星2向后喷气就无法追上卫星1C .这两颗卫星的加速度大小均为R 2g r 2D .卫星1由位置A 第一次运动到位置B 所用的时间为πr3R r g【解析】地球对卫星的万有引力提供向心力,故卫星1由位置A运动到位置B的过程中,它所受的万有引力不做功,A选项错误;卫星2向后喷气,速度增大,将做离心运动,轨道半径变大,无法追上卫星1,B选项正确;,根据黄金代换时,联立解得加速度,C选项正确;根据,得卫星运行的角速度,卫星1由位置A第一次运动到位置B所用的时间,D选项正确. 【答案】A16.如图所示,真空中有两个等量异种点电荷A、B,点M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>BO。
2019高考模拟卷物理试卷(三)解析版(PDF版)
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粒子每运动一周被加速一次,选项 B 正确;应用动能定理,经第一次加速后,qU=1mv21-1mv20,解得 v1= v20+2qU,
22
m
经第二次加速后,qU=1mv22-1mv21,解得 v2=
v21+2qU=
v20+4qU,而轨迹半径
mv r= ,显然
P1P2
大于
P2P3,选
22
m
m
qB
项 C 错误;对于带电粒子,每次加速都是在 A、C 板之间且速度方向相同,即加速电场方向不需要做周期性的变化,
2019 高考模拟卷物理试卷(三)解析版
二、选择题(本题共 8 小题,在每小题给出的四个选项中,第 14~18 题只有一项符合题目要求,第 19~21 题 有多项符合题目要求.)
14.(2018·南昌摸底)大量氢原子从 n=3 能级向低能级跃迁时放出的光子中,只有一种频率的光子照射金属 A 不能放出光电子,则下列说法正确的是( )
A.小球在 A 点的向心力小于 mg
B.小球在 B 点的向心力等于 4mg
C.小球在 B、A 两点对轨道的压力大小之差大于 6mg
D.小球在 B、A 两点的动能之差等于 2mg(R+x)
[解析] 根据题述,小球在最高点 A 时的速率 vA> gR,利用竖直面内圆周运动模型可知,小球速度大于临界值,
的电势差等于 E—r 图象 0~R 对应的三角形的面积,即ΔU=E0R,B 错误;0~R 部分的面积等于 R~2R 部分的面积, 2
R
R
球心与球表面间的电势差ΔU=E0 ,所以 R~2R 的电势差也是 E0 ,电荷量为 q 的正电荷从 R 处运动到 2R 处,电场
2
2
Rq 力做的功为 E0 ,C 错误;根据所给场强公式,将 R 处的场强 E0 代入,变形可得 D 正确.
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专题10磁场2019年高三二模、三模物理试题分项解析(I)一.选择题1.(2019河南郑州二模).1876年美国著名物理学家罗兰在实验室中完成了著名的“罗兰实验”。
罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂一个小磁针,使圆盘绕中心轴高速旋转,发现小磁针发生了偏转。
下列说法正确的是A.使小磁针发生转动的原因是圆盘上的电荷运动时产生了磁场B.使小磁针发生转动的原因是圆盘上产生了涡流C.仅改变圆盘的转动方向,小磁针的偏转方向不变D.如果使圆盘带上正电,圆盘的转动方向不变,小磁针的偏转方向不变【参考答案】A【命题意图】本题以“罗兰实验”为情景,考查电荷运动产生磁场、安培定则及其相关知识点。
【解题思路】带负电荷的橡胶圆盘绕中心轴高速旋转,根据电荷的定向运动形成电流,电流产生磁场可知,在圆盘上方产生了磁场,小磁针在磁场中受到磁场力发生转动,选项A正确B错误;仅改变圆盘的转动方向,在圆盘上方产生的磁场方向变化,小磁针的偏转方向变化,选项C错误;如果使圆盘带上正电荷,圆盘的转动方向不变,在圆盘上方产生的磁场方向变化,小磁针的偏转方向变化,选项D错误。
2.(4分)(2019山东济南期末)长为L的直导体棒a放置在光滑绝缘水平面上,固定的很长直导线b与a平行放置,导体棒a与力传感器相连,如图所示(俯视图)。
a、b中通有大小分别为I a、I b的恒定电流,I a方向如图所示,I b方向未知。
导体棒a静止时,传感器受到a给它的方向向左、大小为F的拉力。
下列说法正确的是()A .I b 与I a 的方向相同,I b 在a 处的磁感应强度B 大小为B .I b 与I a 的方向相同,I b 在a 处的磁感应强度B 大小为C .I b 与I a 的方向相反,I b 在a 处的磁感应强度B 大小为D .I b 与I a 的方向相反,I b 在a 处的磁感应强度B 大小为【参考答案】B【分析】根据同向电流相吸,异向电流相斥,并根据F =BIL 求出对应在的磁感应强度,从而即可求解。
【名师解析】根据同向电流相吸,异向电流相斥,结合传感器受到a 给它的方向向左、大小为F 的拉力;因此直导线a 、b 间存在相互吸引,则它们的电流方向相同;a 受到的安培力为F ,电流为I ,长度为L ,则由磁感应强度的定义可知B 0=,故选项B 正确,ACD 错误。
【名师点评】本题考查安培力的方向,掌握左手定则的内容,理解公式F =BIL 成立的条件。
3.(2019辽宁沈阳一模)两个带等量异种电荷的粒子分别以速度v a 和v b 射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°,磁场宽度为d,两粒子同时由A 点出发,同时到达B 点,如图所示则A.a 粒子带正电,b 粒子带负电B.两粒子的轨道半径之比R a :R b =:1C.两粒子的质量之比m a :m b =1:2D.两粒子的质量之比m a :m b =2:1【参考答案】BD【名师解析】根据粒子偏转方向,由左手定则判断电性,根据粒子做匀速圆周运动,由几何关系求得轨道半径,根据几何关系得到中心角,即可由运动时间相同得到周期之比,从而由洛伦兹力做向心力得到质量;由左手定则可得:a 粒子带负电,b 粒子带正电,故A 错误;由粒子做匀速圆周运动可得:粒子运动轨道圆心在AB的垂直平分线和过A点的速度垂直方向的交点,故,,所以,,故B正确;由几何关系可得:从A运动到B,a粒子转过的中心角为,b粒子转过的中心角为,根据运动时间相同可得运动周期为:,再根据洛伦兹力做向心力可得:所以,运动周期为:;根据电荷量相等可得,故C错误,D正确。
【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的问题,一般根据几何关系求得轨道半径及中心角,即可由洛伦兹力做向心力求得速度、运动时间等问题。
4.(2019年3月兰州模拟)如图所示,矩形abcd内存在匀强磁场,ab=2ad,e为ad的中点。
速率不同的同种带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,其中从e点射出的粒子速度为v1;从d点射出的粒子速度为v2,则v1︰v2为(不计粒子重力)A.1︰2B.2︰5C.1︰3D.3v5【参考答案】A【命题意图】本题以带电粒子的有界匀强磁场中运动为情景,考查洛伦兹力、牛顿运动定律及其相关知识点。
【解题思路】分别画出从e点、d点射出的带电粒子运动轨迹,由几何条件可得,从e点、d点射出的带电粒子运动轨迹半径之比为r1︰r2=1︰2,带电粒子在匀强磁场中运动,洛伦兹力提供向心力,由qvB=mv2/r,可得v=qBr/m,则v1︰v2=r1︰r2=1︰2,选项A正确。
【方法归纳】带电粒子的有界匀强磁场中运动,可根据题述情景画出带电粒子运动轨迹,由几何条件可得出轨迹半径,由洛伦兹力提供向心力列方程分析解答。
5.(2019河南天一大联考)如图所示,在平面直角坐标系xOy 的第一象限形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B ,田形区域的半径为a ,磁场边界与y 轴相切于P 点,P 点坐标为(0,3a )。
一质量为m ,电荷量为q 的带正电粒子(重力忽略不计)在P 点以某一速度沿x 轴正方向射入磁场,粒子恰好能通过坐标原点,则下列说法正确的是A .粒子的速度大小为33qBamE .粒子在磁场中运动的时间为3mqBC .若仅将粒子的速度增大为原来的3倍,则粒子在磁场中运动的时间减半D .若仅将磁场的磁感应强度变为13B ,则粒子沿垂直x 轴方向射出磁场【参考答案】AC 【名师解析】6.(2019广东省广州市下学期一模)如图,夹角为120°的两块薄铝板OM 、ON 将纸面所在平面分为Ⅰ、Ⅱ两个区域,两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B 1、B 2。
在OM 板上表面处有一带电粒子垂直OM 方向射入磁场B 1中,粒子恰好以O 为圆心做圆周运动回到出发点。
设粒子在两区域中运动的速率分别为v 1、v 2,运动时间分别为t 1、t 2;假设带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变,动能损失一半,不计粒子重力,则下列说法中正确的是A .粒子带负电B .1:2:21=v v C .1:2:21=B B D .2:1:21=t t 【参考答案】AC【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。
【解题思路】根据题述在OM 板上表面处有一带电粒子垂直OM 方向射入磁场B 1中,粒子恰好以O 为圆心做圆周运动和左手定则可判断出粒子带负电,选项A 正确;根据题述带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变,动能损失一半和动能公式可知,12:2:1v v =,选项B 错误;根据题述粒子恰好以O 为圆心做圆周运动回到出发点,可知粒子在两区域运动的轨迹半径相等,由qvB=m 2v r,解得r=mv qB ,可得1212::=2:1B B v v =,选项C 正确;由t=r v θ可得t1∶t2=2232r v π∶243r v π=1∶22,选项D 错误。
【方法归纳】带电粒子在匀强磁场中运动,洛伦兹力提供向心力,由qvB=m 2v r ,可得轨迹半径r ,由t=r vθ可得运动时间。
二.计算题1.(2019湖北八校二模)如图所示的xOy 坐标系中,y>0的区域存在沿y 轴正方向的匀强电场,场强大小为E ,在y<O 的区域存在方向垂直于xOy 平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,一带电粒子从y 轴上y=h的P点以速度v。
沿x轴正方向射入电场。
已知粒子的质量为m,电量为-q(q>0),不计重力。
求:(l)粒子从P射出到第一次经过x轴的时间t;(2)粒子从P点射出后,若第一次经过x轴时与z轴交于D点,然后历经磁场一次后回到P点,求v0的大小和OD间距离d;(3)要使粒子经过M(L,0)点(图中未画出),求初速度v0的所有可能值。
【参考答案】【名师解析】2.(20)(2019河南六市联考)如图,在直线坐标系xOy 中,从原点处向+y 方向同时发射出大量比荷为mq =1.0×104C/kg 的带负电粒子,粒子的初速度大小广泛分布于零到v 0=1.0×104m/s 之间。
已知这些粒子此后所经磁场的磁感应强度大小为B=1.0T ,方向垂直于纸面,所有粒子都沿+x 方向经过b 区域都通过点M(3,0)且沿y 轴负方向。
不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)判断磁场方向;(2)求速度为1.0×104m/s 的粒子从O 点运动到M 点所用的时间;(3)通过计算,求出符合要求的磁场范围的最小面积。
【名师解析】专题10磁场-2019年高三二模、三模物理试题分项解析(II)一.选择题1.(2019四川内江二模)2019年1月,出现在中国海军坦克登陆舰上的电磁轨道炮在全球“刷屏”,这是电磁轨道炮全球首次实现舰载测试。
如图所示为电磁炮的简化原理示意图,它由两条水平放置的平行光滑长直轨道组成。
轨道间放置一个导体滑块作为弹头。
当电流从一条轨道流入,经弹头从另一条轨道流回时,在两轨道间产生磁场,弹头就在安培力推动下以很大的速度射出去。
不计空气阻力,将该过程中安培力近似处理为恒力,为了使弹丸获得更大的速度,可适当()A.减小平行轨道间距B.增大轨道中的电流C.缩短轨道的长度D.增大弹丸的质量【参考答案】B【名师解析】根据题意和动能定理,安培力的功等于弹头获得的动能。
轨道间距减小,安培力减小,安培力做功减小,弹头获得动能减小,速度减小,选项A错误;增大轨道中电流,安培力增大,安培力做功增大,弹头获得动能增大,速度增大,选项B正确;缩短轨道长度,安培力做功减小,弹头获得动能减小,速度减小,选项C错误;只增大弹丸质量,安培力做功不变,弹头获得动能不变,所以速度减小,选项D错误。
2.(2019江西十校联考)如图所示,在直角三角形abc区域(含边界)内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,∠a=60°,∠b=90°,边长ac=L,一个粒子源在a点将质量为2m、电荷量为q的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场,在磁场中运动时间最长的粒子中,速度的最大值是()A .B .C .D .【参考答案】B 【名师解析】粒子在磁场中转过的圆心角越大,粒子的运动时间越长,粒子沿ab 边界方向射入磁场从ac 边射出磁场时转过的圆心角最大,运动时间最长,作出粒子运动轨迹求出粒子的最大轨道半径,然后应用牛顿第二定律求出粒子的最大速度。
粒子沿ab 边界方向射入磁场从ac 边射出磁场时转过的圆心角最大,粒子在磁场中的运动时间最长,粒子速度最大时运动轨迹与bc 相切,粒子运动轨迹如图所示,由题意可知:∠a =60°,∠b =90°,边长ac =L ,则ab =L ,四边形abdO 是正方形,粒子轨道半径:r =L粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv m B =2m 解得粒子的最大速度为:,故ACD 错误,B 正确;【关键点拨】本题带电粒子在有界的磁场中运动的类型,注意根据圆的对称性得到出射时粒子速度和边界的夹角与入射时速度和边界的夹角相等。