（精选+详解）高三物理名校试题汇编系列（第4期）专题09 磁场.doc

（精选+详解）2013届高三物理名校试题汇编系列（第4期）专题09 磁场1.（湖北省咸宁市四校2013届高三上学期联考理综试题）下列说法中正确的是a只要足够小的物体，都可以看成质点 b速度的变化方向与加速度的方向始终一致c物理学中引入的“电场强度”概念是采用的类比法 d磁感线起于n极，止于s极2.（山东省德州市重点中学2013届高三上学期期末模拟物理试题）如图所示，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（ ） a.a点 b.b点 c.c点 d.d点 2. c 解析：根据安培定则，作出两通电直导线在四个点处产生的磁场方向如图所示，考虑到距离导线越近磁感应强度越大，磁感应强度可能为零的点只能是c点。选项c正确。3（广东省深圳市南山区2013届高三上学期期末）指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时，其n极指向如图虚线（南北向）所示，若某一条件下该指南针静止时n极指向如图实线（n极东偏北向）所示。则以下判断正确的是a可能在指南针上面有一导线东西放置，通有东向西的电流b可能在指南针上面有一导线东西放置，通有西向东的电流c可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流d可能在指南针上面有一导线南北放置，通有南向北的电流3.c 解析：n极指向表示磁感应强度的方向，根据题意，通电直导线在磁针所在处产生的磁场与原来指向北方的磁场的合磁场指向东北方向（如题图中实线所示）。根据安培定则，经检验，只有选项c符合题意。本题答案为c。5.（浙江省名校新高考研究联盟2013届第一次联考物理试题卷、湖南省祁东一中2013届高三12月月考物理试题）.质量和电量都相等的带电粒子m和n，以不同的速率经小孔s垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图2中虚线所示，下列表述正确的是（ ）6.（广东省惠州市2013届高三一月调研）如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，o是转动轴，a是绝缘手柄，c是闸刀卡口，m、n接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、b= 1t的匀强磁场中，co间距离为10cm，当磁场力为0.2 n时，闸刀开关会自动跳开。则要使闸刀开关能跳开，co中通过的电流的大小和方向为a. 电流方向co，电流大小为1a b. 电流方向co，电流大小为2ac. 电流方向oc，电流大小为1a d. 电流方向oc，电流大小为2a6.d 解析：根据题意，co受到的洛伦兹力水平向左，大小f=bil=0.2 n，可得，i=2 a，根据左手定则，电流方向oc，选项d正确。7.（山东省德州市重点中学2013届高三上学期期末模拟物理试题、陕西省西安地区八校2013届高三联考）如图所示，一束粒子（不计重力，初速度可忽略）缓慢通过小孔o1进入极板间电压为u的水平加速电场区域i，再通过小孔o2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域，其中磁场的方向如图所示，收集室的小孔o3与o1、o2在同一条水平线上。则（ ）a.该装置可筛选出具有特定质量的粒子 b该装置可筛选出具有特定电量的粒子c该装置可筛选出具有特定速度的粒子 d该装置可筛选出具有特定动能的粒子7. c 解析：收集室可收集到始终沿直线运动的粒子，设粒子经过加速后的速度为v，区域中匀强电场的场强为e、磁场为b，则eq=bvq，v=e/b，选项c正确。9（河北省保定市八校2013届高三联考物理试题）物理学中有许多物理量的定义，可用公式来表示，不同的概念定义的方法不一样，下列四个物理量中，定义法与其他物理量不同的一组是 a导体的电阻r b电场强度ec电场中某点的电势 d磁感应强度b9.a 解析：只有选项a是决定式，其他都是定义式。选项a正确。二、多项选择题11（河南省中原名校2013届高三上学期12月联考物理试题）如图所示，以下判断正确的是a电子飞到通电导线下方时，将做速度不断减小的曲线运动b条形磁铁靠近干簧管时，干簧管内两个簧片相对部分因形成相反的磁极而吸合c当条形磁铁靠近水平桌面上的闭合铝圈时，铝圈对桌面压力将增大，且有收缩趋势d条形磁铁放在水平桌面上，其上方放一根通电直导线后，桌面受到的压力将减小12.（广东省汕头市2013届高三上学期期末考试）如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场（b）和匀强电场（e）组成的速度选择器，然后粒子通过平板s上的狭缝p，进入另一匀强磁场（b），最终打在ala2上。下列表述正确的是ba.粒子带负电b.所有打在ala2上的粒子，在磁场b中运动时间都相同c.能通过狭缝p的带电粒子的速率等于d.粒子打在ala2上的位置越靠近p，粒子的比荷越大12.cd 解析：粒子在匀强磁场b中向左偏转，根据左手定则可知粒子带正电，选项a错误；打在ala2上的粒子的运动时间，与粒子的比荷有关，粒子的比荷不同，在磁场b中运动时间不同，选项b错误；粒子在复合场中做直线运动，所以，选项c正确；粒子打在ala2上的位置越靠近p，粒子在磁场b中做圆周运动的轨道半径r越小，根据可得，所以粒子的比荷越大，选项d正确。13.（广东省东莞市2013届高三上学期期末调研、江西省宜春市五校2013届高三上学期12月联考物理试题）如图两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为。质量为m、长为l的金属杆ab垂直导轨放置，整个装置处于垂直ab方向的匀强磁场中。当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流i时，金属杆ab保持静止。则磁感应强度方向14（江西省景德镇2013届高三二检）如图所示，以直角三角形aoc为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为b，a=60，ao= a。在o 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为q/m，发射速度大小都为v0，且满足v0=，发射方向由图中的角度表示。对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是（ ）a粒子有可能打到a点b以 = 60飞入的粒子在磁场中运动时间最短c以30飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等d在ac 边界上只有一半区域有粒子射出15（江西师大附中、临川一中2013届高三物理联考试卷）如图甲所示,两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压u,两板间电场可看作均匀的,且两板外无电场,板长l=0.2 m,板间距离d=0.2 m在金属板右侧有一边界为mn的区域足够大的匀强磁场,mn与两板中线oo垂直,磁感应强度b=510-3t,方向垂直纸面向里现有带正电的粒子流沿两板中线oo连续射入电场中,已知每个粒子速度v0=105 m/s,比荷q/m=108 c/kg,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的（1）试求带电粒子射出电场时的最大速度；（2）证明：在任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在mn上的入射点和在mn上出射点的距离为定值,写出该距离的表达式；（3）从电场射出的带电粒子,进入磁场运动一段时间后又射出磁场,求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。15.解析：（1）设两板间电压为u1时，带电粒子刚好从极板边缘射出电场，则有粒子刚好从极板边缘射出电场时,速度最大,设最大速度为v1,则有：（2）设粒子进入磁场时速度方向与oo的夹角为,速度大小,则16（北京市东城区普通校2012-2013学年第一学期联考试卷）如图所示，在纸面内建立直角坐标系xoy，以第象限内的直线om（与负x轴成45角）和正y轴为界，在x0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小e=0.32v/m；以直线om和正x轴为界，在y0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b=0.1t，一不计重力的带负电粒子，从坐标原点o沿y轴负方向以v0=2103m/s的初速度射入磁场，已知粒子的比荷为q/m=5106c/kg，求：（1）粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标；（2）粒子在磁场区域运动的总时间；（3）粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标。17（广东省东莞市2013届高三上学期期末调研）如图所示，在真空中，半径为d的虚线所围的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一对平行金属板m和n，两板间距离也为d，板长为l板 间存在匀强电场，两板间的电压为u0。两板的中心线o1o2,与磁场区域的圆心o在同一直线上。有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，以速率v0从圆周上的p点沿垂直于半径ool并指向圆心o的方向进入磁场，从圆周上的o1点飞出磁场后沿两板的中心线o1o2射入匀强电场，从两板右端某处飞出。不计粒子所受重力。求（1）磁场的磁感应强度b的大小；（2）粒子在磁场和电场中运动的总时间；（3）当粒子在电场中经过时间时，突然改变两金属板带电性质，使电场反向，且两板间电压变为u1，则粒子恰好能从o2点飞出电场，求电压u1和u0的比值.18.（江西省宜春市五校2013届高三上学期联考物理试题）如图所示，空间存在竖直向上方向的匀强电场，e=2.0102n/c，水平方向存在向外的匀强磁场，b=t，在a处有一个质量为0.3kg的质点，所带电量为q=2.010-2c。用长为l=6m的不可伸长的绝缘细线与固定点o连接。ao与电场线垂直处于水平状态，取g=10 m/s2。现让该质点在a处静止释放，（1）求质点第一次到达o点正上方时的速度大小和细线的拉力。（2）若撤去磁场且电场方向转到水平向左，质点仍从a处静止释放，求质点第一次到达o点正下方时增加的机械能e和速度的大小（结果可保留根号）19.（浙江省五校2013届高三第一次联考物理试题卷）如图所示，方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界，是一个半径为r的圆，圆心o1在x轴上，oo1距离等于圆的半径。虚线mn平行于x轴且与圆相切于p点，在mn的上方是正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为e，方向沿x轴的负方向，磁感应强度为b，方向垂直纸面向外。有一群相同的正粒子，以相同的速率，在纸面内沿不同方向从原点o射入第象限，粒子的速度方向在与x轴成=30角的范围内，其中沿x轴正方向进入磁场的粒子经过p点射入mn后，恰好在正交的电磁场中做直线运动。粒子的质量为m，电荷量为q（不计粒子的重力）。求：xmnebopo1y（1）粒子的初速率；（2）圆形有界磁场的磁感应强度；（3）若只撤去虚线mn上面的磁场b，这些粒子经过y轴的坐标范围。20.（北京市西城区2013届高三上学期期末）如图1所示，在x轴上0到d范围内存在电场（图中未画出），x轴上各点的电场沿着x轴正方向，并且电场强度大小e随x的分布如图2所示；在x轴上d到2d范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为b。一质量为m，电量为的粒子沿x轴正方向以一定速度从o点进入电场，最终