高考物理电磁学知识点之磁场知识点复习(5)
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高考物理电磁学知识点之磁场知识点复习(5)
一、选择题
1.航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状、大小相同,已知铜的电阻率较小,则合上开关S的瞬间()
A.两个金属环都向左运动
B.两个金属环都向右运动
C.从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向
D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力
2.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
3.2019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
4.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
22 2B L v
R
D.线圈受到的安培力的大小为
22 4B L v
R
5.如图,一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为L,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线MN间移动,让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内,若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U,可使得液滴恰好能从底面小孔通过,测得小孔到M点的距离为d,已知磁场磁感强度为B,不考虑液滴之间的作用力,不计一切阻力,则以下说法正确的是()
A.液滴一定带正电
B.所加电压的正极一定与正方形盒子的后表面连接
C.液滴从底面小孔通过时的速度为
g v d
L =
D.恒定电压为U Bd Lg
=
6.三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A
B ,由A 指向B
B .平行于B
C ,由B 指向C C .平行于CA ,由C 指向A
D .由O 指向C
7.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 -⨯
8.如图所示,在以原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 方向垂直于纸面向里的匀强磁场,A 、C 、D 为磁场边界上的点,A 、C 为边界与坐标轴的交点,OD 连线与x 轴负方向成45°。一带负电粒子从A 点以速度v 沿AC 方向射入磁场,恰好从D 点飞出,粒子在磁场中运动的时间为( )
A .2r v π
B .34r v π
C .54r v π
D .52r v
π 9.如图所示,地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带正电的油滴,沿着一条与竖直方向成α角的直线MN 运动,由此可以判断
A .匀强电场方向一定是水平向左
B .油滴沿直线一定做匀加速运动
C .油滴可能是从N 点运动到M 点
D .油滴一定是从N 点运动到M 点
10.如图所示,在水平放置的光滑绝缘杆ab 上,挂有两个相同的金属环M 和N .当两环均通以图示的相同方向的电流时,分析下列说法中,哪种说法正确( )
A .两环静止不动
B .两环互相远离
C .两环互相靠近
D .两环同时向左运动
11.电荷在磁场中运动时受到洛仑兹力的方向如图所示,其中正确的是( ) A . B . C . D . 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2R .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.如图所示,在两个水平放置的平行金属板之间,存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场.一束带电粒子(不计重力)沿着直线通过两板间而不发生偏转,则这些粒子一定具有相同的( )
A .质量m
B .初速度v
C .电荷量q
D .比荷q m
14.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内长直导线中的电流i 随时间t 的
变化关系如图乙所示.在0~
2
T 时间内直导线中电流向上,则在~2T T 时间内线框中感应电流的方向与所受安培力情况是( )