2014届高三名校物理试题解析分项汇编（新课标Ⅰ版第03期）专题09磁场（含复合场）.doc

全品高考网 专题10 磁场（复合场）全国新课标卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给新课标全国卷考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以全国新课标卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。备注：新课标卷专版所选试题和新课标卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。一单项选择题：1.【2014湖南四县一中高三11月联考】如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场若电子在磁场中运动的轨道半径为2dO 在MN上，且OO 与MN垂直下列判断正确的是（ ）A电子将向右偏转 B电子打在MN上的点与O点的距离为dC电子打在MN上的点与O点的距离为D电子在磁场中运动的时间为【答案】D【解析】试题分析：电子带负电，进入磁场后，根据左手定则判断可知，所受的洛伦兹力方向向左，电子将向左偏转，如下图所示，A错误设电子打在MN上的点与O点的距离为x，则由几何知识得：x=r-=2d-=（2-)d，故B、C错误设轨迹对应的圆心角为，由几何知识得：sin=0.5，得=，则电子在磁场中运动的时间为t=，故D正确故本题选D。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动，会画粒子的轨迹图并借助几何知识解决问题2.【2013西工大附中第四次适应性训练】如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L。整个装置处在水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好。现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F,使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则力F的大小为Amg B2mg C3mg D4mg【答案】C【解析】试题分析： 对于cd，由于cd处于静止状态，所以有 ; 对于ab，由于ab匀速向上运动，所以有 ，综合两式，得：考点：安培力3.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（）A带电粒子沿电场线方向射入，电场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加B带电粒子垂直于电场线方向射入，电场力对带电粒子不做功，粒子动能不变C带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加D不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变4.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（）A落在A点的小球带正电，落在B点的小球不带电 B三个小球在电场中运动的时间相等C三个小球到达极板时的动能关系为EkAEkBEkC D三个小球在电场中运动时的加速度关系为aAaBaC考点：带电粒子在复合场中的运动；类平抛运动。5.【2013临川二中、上高二中高三联考】如图所示，匀强磁场的边界为平行四边形ABDC，其中AC边与对角线BC垂直，一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计电子的重力和电子之间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法中正确的是()A入射速度越大的电子，其运动时间越长 B入射速度越大的电子，其运动轨迹越长C从AB边出射的电子的运动时间都相等 D从AC边出射的电子的运动时间都相等【答案】C【解析】试题分析：电子做圆周运动的周期T=，保持不变，电子在磁场中运动时间为t=，轨迹对应的圆心角越大，运动时间越长电子沿BC方向入射，若从AB边射出时，根据几何知识可知在AB边射出的电子轨迹所对应的圆心角相等，在磁场中运动时间相等，与速度无关故A错误，C正确从AC边射出的电子轨迹对应的圆心角不相等，且入射速度越大，其运动轨迹越短，在磁场中运动时间不相等故BD错误考点：本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动。6.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如图所示，沿直线通过速度选择器的正离子从狭缝S射入磁感应强度为B2的匀强磁场中，偏转后出现的轨迹半径之比为R1R212，则下列说法正确的是（）A离子的速度之比为12 B离子的电荷量之比为12C离子的质量之比为12 D以上说法都不对【答案】D7.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中质量为m、带电荷量为Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（）A滑块受到的摩擦力不变 B滑块到达地面时的动能与B的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下 DB很大时，滑块可能静止于斜面上【答案】C【解析】试题分析：小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大故A错误，C正确B的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同故B错误滑块之所以开始能动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B很大时，一旦运动，不会停止，最终做匀速直线运动故D错误考点：带电粒子在磁场中的运动及动能定理。8.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如图所示，半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力），从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中，并由B点射出，且AOB120，则该粒子在磁场中运动的时间为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析：由图可知，粒子转过的圆心角为60，； 转过的弧长为； 则运动所用时间；选项D正确。考点：带电粒子在磁场中的运动.9.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如图所示，两根间距为d的垂直光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角30.金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（）A增大磁感应强度B B调节滑动变阻器使电流减小C增大导轨平面与水平面间的夹角 D将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变属杆中的电流方向改变，安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故D错误考点：安培力及力的平衡.二多选题：10.【2014湖南四县一中高三11月联考】如图所示, 一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体, 当加有与侧面垂直的匀强磁场B, 且通以图示方向的电流I时, 用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U. 已知自由电子的电荷量为e. 下列说法中正确的是()A. M板比N板电势高B. 导体单位体积内自由电子数越多, 电压表的示数越大C. 导体中自由电子定向移动的速度为v=U/Bd D. 导体单位体积内的自由电子数为11.【2014山西曲傲中学高三上学期期中考试】如下图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电的小球（电荷量为q、质量为m）从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场的是（）【答案】CD12.【2014江西稳派名校学术联盟高三调研】如图所示，在正方形区域abcd内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在t0时刻，位于正方形中心O的离子源向平面abcd内各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力。已知平行于ad方向向下发射的粒子在tt0时刻刚好从磁场边界cd上某点离开磁场，下列说法正确的是A. 粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6t0B. 粒子的比荷为C. 粒子在磁场中运动的轨迹越长，对应圆弧的圆心角越大D. 初速度方向正对四个顶点的粒子在磁场中运动时间最长【答案】BC【解析】试题分析：粒子周运动的半径如图所示，根据几何关系有，得圆心角，那么圆周运考点：带电粒子在匀强磁场中的运动13.【2013景德镇高三第二次质检】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 0), 磁感应强度大小为B, 电场强度大小，粒子重力忽略不计。求：(1)粒子从原点O射入的速率v(2)粒子从原点O射入至到达光屏所经历的时间t;(3)若大量上述粒子以（1) 问中所求的速率，在xOy平 面内沿不同方向同时从原点O射