高考物理最新电磁学知识点之磁场解析

高考物理最新电磁学知识点之磁场解析

一、选择题

1．如图，边长为l ，质量为m 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab 边中点和ac 边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向外的匀强磁场，其磁感应强度大小为B ，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为

1F ；保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为2F 。导

线框中的电流大小为（ ）

A ．

12

F F Bl

- B ．

21

F F Bl

- C ．

122()

F F Bl

-

D ．

212()

F F Bl

- 2．2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器，该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。如图所示为回旋加速器原理示意图，现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中，接入高频电源。分别加速氘核和氦核，下列说法正确的是（ ）

A ．它们在磁场中运动的周期相同

B ．它们的最大速度不相等

C ．两次所接高频电源的频率不相同

D ．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能

3．如图所示，有abcd 四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等．有m a ＝m b ＜m c ＝m d ，以不等的速度v a ＜v b ＝v c ＜v d 进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出，进入B 2磁场，由此可判定( )

A ．射向P 1的是a 离子

B ．射向P 2的是b 离子

C ．射到A 1的是c 离子

D ．射到A 2的是d 离子

4．如图所示，两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分

别为B 和2B 。一带正电粒子（不计重力）以速度v 从磁场分界线MN 上某处射入磁场区域Ⅰ，其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN 成60︒角，经过t 1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ，又经过t 2时间后回到区域Ⅰ，设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2，则( )

A ．ω1∶ω2＝1∶1

B ．ω1∶ω2＝2∶1

C ．t 1∶t 2＝1∶1

D ．t 1∶t 2＝2∶1

5．如图所示，边长为L 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab 边中点和ac 边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，此时导线框通电处于静止状态，细线的拉力为F 1；保持其他条件不变，现虚线下方的磁场消失，虚线上方有相同的磁场同时电流强度变为原来一半，此时细线的拉力为F 2 。已知重力加速度为g ，则导线框的质量为

A ．

21

23F F g

+ B ．21

2

3F F g

- C ．

21

F F g

- D ．21

F F g

+ 6．如图所示，虚线为两磁场的边界，左侧磁场垂直纸面向里，右侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B 。一边长为L 、电阻为R 的单匝正方形导体线圈abcd ，水平向右运动到图示位置时，速度大小为v ，则（ ）

A ．ab 边受到的安培力向左，cd 边受到的安培力向右

B ．ab 边受到的安培力向右，cd 边受到的安培力向左

C ．线圈受到的安培力的大小为222B L v

R

D ．线圈受到的安培力的大小为224B L v

R

7．如图所示，用一细线悬挂一根通电的直导线ab （忽略外围电路对导线的影响），放在螺线管正上方处于静止状态，与螺线管轴线平行，可以在空中自由转动，导线中的电流方

向由a指向b。现给螺线管两端接通电源后（螺线管左端接正极），关于导线的受力和运动情况，下列说法正确的是（）

A．在图示位置导线a、b两端受到的安培力方向相反导线ab始终处于静止

B．从上向下看，导线ab从图示位置开始沿逆时针转动

C．在图示位置，导线a、b两端受到安培力方向相同导线ab摆动

D．导线ab转动后，第一次与螺线管垂直瞬间，所受安培力方向向上

8．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

9．如图所示，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内．则

A．b点的磁感应强度为零

B．ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里

C．cd导线受到的安培力方向向右

D．同时改变了导线的电流方向，cd导线受到的安培力方向不变

10．三根平行的长直导体棒分别过正三角形ABC的三个顶点，并与该三角形所在平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图所示．则三角形的中心O处的合磁场方

向为()

A．平行于AB，由A指向B B．平行于BC，由B指向C

C．平行于CA，由C指向A D．由O指向C

11．如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射人水平放置，电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）（）

A．d随U1变化，d与U2无关

B．d与U1无关，d随U2变化

C．d随U1变化，d随U2变化

D．d与U1无关，d与U2无关

12．科学实验证明，足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小

I

B k

l

，式中常量

k>0，I为电流强度，l为该点与导线的距离。如图所示，两根足够长平行直导线分别通有电流3I和I（方向已在图中标出），其中a、b为两根足够长直导线连线的三等分点，O为两根足够长直导线连线的中点，下列说法正确的是( )

A．a点和b点的磁感应强度方向相同

B．a点的磁感应强度比O点的磁感应强度小

C．b点的磁感应强度比O点的磁感应强度大

D．a点和b点的磁感应强度大小之比为5：7

13．如图，条形磁铁平放于水平桌面上，在它的正中央上方固定一根直导线，导线与磁场垂直，现给导线中通以垂直于纸面向外的电流，则下列说法正确的是（）

A．桌面对磁铁的支持力增大

B．桌面对磁铁的支持力减小

C．桌面对磁铁的支持力不变