2018高考物理磁场压轴题参考

2018天津市高考压轴卷理科综合物理部分一、选择题（每小题6分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1. 一根弹性长绳沿x轴放置，左端点位于坐标原点，A点和B点分别是绳上x1=2m、x2=5m处的质点.用手握住绳的左端，当t＝0时使手开始沿y轴做简谐振动，在t＝0.5s时，绳上形成如图所示的波形.下列说法中正确的是（）A. 此列波的波长为1m，波速为4m/sB. 此列波为横波，左端点开始时先向上运动C. 当t=2.5s时，质点B开始振动D. 在t=3.5s后，A、B两点的振动情况总相同【答案】C【解析】试题分析：由题意可知，0．5s是半个周期的时间，故周期T=1s，由图可知，半个波长为1m，故波长为2m，则波速为2m/s，选项A错误；因为绳子沿x轴正方向传播，由0．5s时最右端的质点向下振动，它应该与振源的振动方向相同，故左端点开始时应该先向下运动，选项B错误；当t=2．5s时，质点要向右再传播4×0．5m=2．0m的距离，此时B点正好开始振动，选项C正确；因为AB间相距3m，而波长为2m，故AB两点的振动方向总是相反的，选项D错误。

考点：机械振动与机械波。

2. 物理课上，老师做了一个“电磁阻尼”实验：如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，将磁铁托起到某一高度后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来；如果在磁铁下方放一个固定的铝质圆环，使磁极上下振动时穿过它，磁铁就会很快地停下来。

某同学另找器材再探究此实验。

他安装好器材，经反复实验后发现：磁铁下方放置圆环，并没有对磁铁的振动产生影响，对比老师演示的实验，其原因可能是A. 弹簧的劲度系数太小B. 磁铁的质量太小C. 磁铁的磁性太强D. 圆环的材料与老师用的不同【答案】D【解析】试题分析：只要能够产生感应电流，都能对磁铁的运动产生阻碍作用，ABC错；若圆环的材料为非金属材料，不能产生感应电流，无法对磁铁产生阻碍作用，故选D。

2018全国I卷高考压轴卷理科综合物理测试1. 三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知m A=m B<m C，则对于三个卫星，下列说法错误的是......A. 运行线速度关系为v A>v B=v CB. 机械能关系为E A<E B<E CC. 已知万有引力常量G，现测得卫星A的周期T A和轨道半径r A可求得地球的平均密度D. 半径与周期的关系为2. 一正三角形导线框ABC（高度为a）从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域．两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a．图乙反映感应电流I与线框移动距离x的关系，以逆时针方向为电流的正方向．图象正确的是（）A. B. C. D.3. 如图所示，有一圆筒形绝热容器，用绝热且具有一定质量的活塞密封一定量的理想气体，不计活塞与容器之间的摩擦．开始时容器直立在水平桌面上，容器内气体处于状态a，然后将容器缓慢平放在桌面上，稳定后气体处于状态b．下列说法正确的是（）A. 与a态相比，b态气体分子间作用力较小B. 与a态相比，b态气体的温度较低C. a、b两态的气体分子对活塞的压力相等D. a、b两态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数相等4. 在光电效应实验中，先后用频率相同但光强不同的两束光照射同一个光电管．若实验a中的光强大于实验b中的光强，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以a、b表示，则下列图中可能正确的是（）A. B. C. D.5. 下列说法中正确的是（）A. 放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化B. β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生的C. 原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒D. 比结合能越大表示原子核中核子结合得越松散，原子核越不稳定6. 如图为两列简谐横波t=0时刻的波形图，a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s．下列说法正确的是（____）A．横波a的周期为0.4sB．x=2m处质点的振幅为1cmC．t=0时，x=1m处质点的位移为﹣1cmD．t=0时，x=1m处的质点向y轴负方向振动E．t=2.3s时，x=2m处的质点位移为﹣3cm7. 如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，外力F向右为正．则以下能反映感应电动势E和外力F随时间变化规律的图象是（）A. B.C. D.8. 下列说法中正确的是（____）A．无论技术怎样改进，热机的效率都不能达到100%B．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用C．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性D．已知阿伏加德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子体积的大小E． “油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液的体积与浅盘中油膜面积的比值可估测油酸分子的直径9. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮：木板上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点．（1）图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=_____m/s2（保留两位有效数字）．（2）为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是_____．A．木板的长度LB．木板的质量m1C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3E．滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）10. 硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件．某同学用左所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．图中R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表．（1）请根据题电路图，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接成实验电路．（2）若电压表V2的读数为U0，则I=____．（3）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U﹣I 曲线a，如图．由此可知电池内阻_____（填“是”或“不是”）常数，短路电流为______mA，电动势为____V．（4）实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U﹣I曲线b，如图．当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V．则实验二中外电路消耗的电功率为___mW（计算结果保留两位有效数字）．11. 如图所示，半径为L1=2m的金属圆环内上、下半圆各有垂直圆环平面的有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B1=T．长度也为L1、电阻为R的金属杆ab，一端处于圆环中心，另一端恰好搭接在金属环上，绕着a端沿逆时针方向匀速转动，角速度为ω=rad/s．通过导线将金属杆的a端和金属环连接到图示的电路中（连接a端的导线与圆环不接触，图中的定值电阻R1=R，滑片P位于R2的正中央，R2的总阻值为4R），图中的平行板长度为L2=2m，宽度为d=2m．图示位置为计时起点，在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度v0=0.5m/s向右运动，并恰好能从平行板的右边缘飞出，之后进入到有界匀强磁场中，其磁感应强度大小为B2，左边界为图中的虚线位置，右侧及上下范围均足够大．（忽略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射的影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力）求：（1）在0～4s内，平行板间的电势差U MN；（2）带电粒子飞出电场时的速度；（3）在上述前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入电场，则磁感应强度B2应满足的条件．12. 如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点，小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑水平地面上，小球的位置比车板略高，一质量为m的物块A以大小为v0的初速度向左滑上平板车，此时A、C 间的距离为d，一段时间后，物块A与小球C发生碰撞，碰撞时两者的速度互换，且碰撞时间极短，已知物块与平板车间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，若A碰C之前物块与平板车已达共同速度，求：（1）A、C间的距离d与v0之间满足的关系式；（2）要使碰后小球C能绕O点做完整的圆周运动，轻绳的长度l应满足什么条件？13. 如图所示，两端开口、粗细均匀的长直U形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15cm的空气柱，气体温度为300K时，空气柱在U形管的左侧．（i）若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱，管内的空气柱长为多少？（ii）为了使空气柱的长度恢复到15cm，且回到原位置，可以向U形管内再注入一些水银，并改变气体的温度，应从哪一侧注入长度为多少的水银柱？气体的温度变为多少？（大气压强P0=75cmHg，图中标注的长度单位均为cm）14. 一公园的湖面上修建了一个伸向水面的观景平台，如图所示为其竖直截面图，水平湖底上的P点位于观景平台右侧边缘正下方，观景平台下表面距湖底的高度为H=4m，在距观景平台右侧边缘正前方d=4m处有垂直湖面足够大的宣传布幕．在P点左侧l=3m处湖底上的Q点安装有一单色光光源（可视为点光源）．已知水对该单色光的折射率n=，当水面与观景平台的下表面齐平时，只考虑在图中截面内传播的光，求：Ⅰ．该光源发出的光照射到布幕上的最高点距水面的高度h；Ⅱ．该光源发出的光能射出水面的最远位置距观景平台右侧的最远距离s．。

2018年高考理综物理电磁场压轴专项练习集（二）1.如图所示，平面直角坐标系xOy 中，平行板电容器位于y 轴左侧，其中线O 1O 与x 轴重合，y 轴右侧存在一与y 轴相切的圆形磁场区域，圆心O 2在x 轴上，PQ 为与x 轴垂直的直径的两个端点，磁场方向垂直纸面向外，已知电容器两板长为L ，两板间距为d ，下板接地，上板的电势随时间变化的关系如图所示，磁场区域的半径为43d ．从t=0时刻开始，大量的电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子从Q 1以速度v 0沿x 轴方向持续射入电场，粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等，发现t=0时刻射入的粒子恰由下板边缘飞出，通过磁场后由P 点离开，求：（1）U 0的值；（2）磁场的磁感应强度B 0的值；（3）将磁场的磁感应强度变为20B ，请确定在磁场中运动时间最长的粒子进入磁场时位置的横坐标．2.一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xoy 平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y 轴垂直，宽度为l ，磁感应强度的大小为B ，方向垂直于xoy 平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为，电场强度的大小均为E ，方向均沿x 轴正方向；M 、N 为条形区域边界上的两点，它们的连线与y 轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从M 点沿y 轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M 点入射的速度从N 点沿y 轴正方向射出。

不计重力。

（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；（2）求该粒子从M 点射入时速度的大小；（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x 轴正方向的夹角为6，求该粒子的比荷及其从M 点运动到N 点的时间。

3.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，原理如图所示是质谱仪的工作原理示意图。

离子从容器A下方的狭缝S1飘入(初速度视为零)电压为U的加速电场区，加速后再通过难过狭缝S2后再从S3垂直于磁场边界射入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。

（1） 能E ㎞。

15.（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为l 、 足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为α，条形匀强磁场的宽度为d ，磁感应强度大小为B 、方向与导轨平面垂直。

长度为2d 的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“”型装置，总质量为m ，置于导轨上。

导体棒中通以大小恒为I 的电流（由外接恒流源产生，图中未图出）。

线框的边长为d （d < l ），电阻为R ，下边与磁场区域上边界重合。

将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。

重力加速度为g 。

求：（1）装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q ；（2）线框第一次穿越磁场区域所需的时间t 1 ；（3）经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离χm 。

选 择 题 部 分一、选择题常考考点1．万有引力和人造卫星㈠经典题目【预测题1】假设月球的直径不变，密度增为原来的2倍，“嫦娥一号”卫星绕月球做匀速圆周运动的半径缩小为原来的一半，则下列物理量变化正确的是 （ ）A ．“嫦娥一号”卫星的向心力变为原来的一半B 、“嫦娥一号”卫星的向心力变为原来的8倍C 、“嫦娥一号”卫星绕月球运动的周期与原来相同D 、“嫦娥一号”卫星绕月球运动的周期变为原来的41 【答案】BD【解析】月球的直径不变，体积不变，密度增为原来的2倍，质量也增为原来的2倍，即M 2＝2M 1。

月球对“嫦娥一号”卫星的万有引力提供“嫦娥一号”做圆周运动的向心力。

，即：F 向＝F 万＝G 2r mM ，“嫦娥一号”卫星原来的向心力为：F 1＝G 211r mM ，“嫦娥一号”卫星现在的向心力为：F 2＝G 222r mM ，由题意知，r 2＝21r 1，综合得出，F 2＝8F 1，选项B 正确；由万有引力提供“嫦娥一号”卫星做圆周运动的向心力可得：G 2r mM ＝m 224T πr ，解得：T ＝GMr 324π，由于M 2＝2M 1，r 2＝21r 1，解得：T 2＝41T 1。

2018年河北高考物理压轴试题【含答案】13.下列叙述正确的是A・布朗运动就是酒体分子的无规则运动氏扩散现象说明分子在不停地做无规则运动G两个分子间距离増大时，分子间作用力的合力一走;审卜D-物体的温度越高，分于运动越激烈，毎个外子的动能都一定越大□关于天然放射性，下列说去正确的是A. 天然放射现象说明原子罡可分的B. 放肘性元素的半衰期与外界的温度有关，温度越高半衰期越短|C・旅射性元素发生P衰变时所释叙出的电子是原子核内的中子转化为廣子时产生的D.机场、车站进行安检时，能发现箱内危险糊品，是捌用了口财线较强的穿選能力L5•團1是正弦交流电源的输出电压衣随时间f变化的團1■埶关于该團像所表示的交流电，F列说法正确的是亠该交流电压的有皴值是311V B.该交流电压的周HB是卞c. i农流电圧的瞬时值表达式Su-3115inl(XhEf(V) D.该交流电压的初位相杲於2W.如聖所示是一透明玻璃球体，苴半径为局O为球心…出为水平直径。

"点是玻璃球的最高点『一条平行干肿的光线自°点射入球体内』其折射刑妫D鬲已知厶他二孔S光在真主中的传播速度为口波长为心则A.此披瓏的折射率为心B・光瞅D传播到迟擁寸间是弓R C・近在玻璃体内的液长対色□.光在月点会发成全反射山如图左申所示［上端固定的^番振子在竖直方向上他简谐运动。

规定向上为正方向「弹备振子的抿动图像如團3乙所灵。

则A.彈舊振子的振动频率戶2OH；B.彈舊振子的振幅为0 4mC.在005$内，弹蕃振子的动能逐渐减卜D•在L 0丄兗冋弹番振子的弾性势能逐渐减小18. 如图4所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为L的正方形金属框向右匀速运动，穿过方向垂直金属框平面向里的有界匀强磁场，磁场宽度d=2L。

从ab边刚进入磁场到金属框全部穿出磁场的过程中，ab两点间的电势差U ab随时间变化的图像如图5所示，其中正确的是19. 如图6所示，将铜片悬挂在电磁铁的两极间，形成一个摆。

稳派教育2018届高考压轴考试(一)理科综合试卷（物理部分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共18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，有选错的得0分。

14.如图所示，平行板电容器两极板接在电源两端，且倾斜放置。

一带电小球从A端水平射入，能沿水平直线AB运动，则A.小球的电势能将减小B.小球一定带正电C.若断开开关S，把B板拉开一段距离到图中虚线位置，小球仍做直线运动D.若始终闭合S，把B板拉开一段距离到图中虚线位置，小球仍做直线运动15.如图所示，理想变压器原删线图的匝数比为2：1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，9W”的完全相同灯泡，灯泡的电阻不变，电压表为理想交流电表，已知L1灯正常发光，则以下说法中正确的是A.L2、L3、L4灯泡也能正常发光B.L2灯泡消耗的功率为3WC.电压表的示数为30VD.电压表的示数为2lV16.我国发射的天宫二号空间实验室的周围有一颗伴飞的小卫星，其中“长周期绕圈模式”是伴飞的方式之一，它的情景简化如图：在地球引力作用下，天宫二号与伴飞小卫星均在同一轨道平面内做匀速圆周运动轨迹为图中实线和虚线所示。

若伴飞卫星的轨道半径略小于天宫二号，在天宫二号航天员的视角看来，伴飞小卫星从天宫二号下方以较小的速度飘过，逐渐向前远离，一直消失在地平线下看不见。

经过非常长的时间，伴飞小卫星再次从天宫二号后下方向正下方飘来，完成一次周期性运动。

若天宫二号的轨道半径为r，周期T，伴飞小卫星的轨道半径比天宫二号的轨道半径小△r，则它回归一次经过的时间为A.3)(1r r r T∆-- B. 3)(1r r r T ∆-+ C. 1)(3-∆-r r r T D. 1)(3+∆-r r r T17.如图所示，质量为m 1的书和质量为m 2的杂志叠放在水平桌面上，书和杂志之间的动摩擦因数为μ1，杂志和桌面之间的动摩擦因数为μ2。

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案高考将至，2016年高考将于6月7日如期举行，以下是一篇磁场压轴题及答案，详细内容点击查看全文。

1如图12所示，PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B，一个质量为m=0.1 kg，带电量为q=0.5 C的物体，从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。

当物体碰到板R端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=L/4，物体与平板间的动摩擦因数为=0.4，取g=10m/s2，求：(1)判断物体带电性质，正电荷还是负电荷?(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2(3)磁感应强度B的大小(4)电场强度E的大小和方向2(10分)如图214所示，光滑水平桌面上有长L=2m的木板C，质量mc=5kg，在其正中央并排放着两个小滑块A和B，mA=1kg，mB=4kg，开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药，爆炸后A以速度6m/s水平向左运动，A、B中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后，C的速度是多大?(2)到A、B都与挡板碰撞为止，C的位移为多少?3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F ，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F ，测得斜面斜角为，则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上)4有一倾角为的斜面，其底端固定一挡板M，另有三个木块A、B和C，它们的质量分别为m =m =m，m =3 m，它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M相连，如图所示.开始时，木块A静止在P处，弹簧处于自然伸长状态.木块B在Q点以初速度v 向下运动，P、Q间的距离为L.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B向上运动恰好能回到Q点.若木块A静止于P点，木块C从Q点开始以初速度向下运动，经历同样过程，最后木块C停在斜面上的R点，求P、R 间的距离L的大小。

2018年高考理综物理电磁场压轴专项练习集(一)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN2018年高考理综物理电磁场压轴专项练习集（一）1.如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长L 1=0.40m 、L 2=0.25m ，其匝数n=100匝，总电阻r=1.0Ω，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C 、D （集流环）焊接在一起，并通过电刷和R=3.0Ω的定值电阻相连接．线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T ，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴O 1O 2匀速转动，角速度ω=2.0rad/s ．求：（1）电阻R 两端电压的最大值（2）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过41周期通过电阻R 的电荷量． （3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热．2.如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图．他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动，铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连．摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场（可视为匀强磁场）垂直．摇动时，铜芯线所围成半圆周的面积S=2m 2，转动角速度ω=102rad/s ，用电表测得电路中电流I=40μA ，电路总电阻R=10Ω，取2=2.25．（1）求该处地磁场的磁感应强度B ；（2）从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时，求其转过四分之一周的过程中，通过电流表的电量q ；（3）求铜芯线转动一周的过程中，电路产生的焦耳热Q ．3.在同一水平面中的光滑平行导轨P 、Q 相距L=1m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 间距离d=10mm ，定值电阻R 1=R 2=12Ω，R 3=2Ω，金属棒ab 电阻r=2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B=1T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=1×10﹣14kg ，带电量q=﹣1×10﹣14C 的微粒恰好静止不动．取g=10m/s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：（1）匀强磁场的方向；（2）ab 两端的路端电压；（3）金属棒ab 运动的速度．4.如图甲，MN 、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M 、P 之间接电阻箱R ，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为 B = 0.5T 。

2018年全国卷高考物理总复习《磁场》习题专训1．如图所示，条形磁铁放在桌子上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图，则在这个过程中磁铁受到的摩擦力（保持静止）（）A．为零.B．方向由左变为向右.C．方向保持不变.D．方向由右变为向左.【答案】B2．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，则过c点的导线所受安培力的方向（）A．与ab边平行，竖直向上B．与ab边平行，竖直向下C．与ab边垂直，指向左边D．与ab边垂直，指向右边【答案】C3．如图所示，X1、X2，Y1、Y2，Z1、Z2分别表示导体板左、右，上、下，前、后六个侧面，将其置于垂直Z1、Z2面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流I通过导体板时，在导体板的两侧面之间产生霍耳电压U H。

已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为neSvI 。

实验中导体板尺寸、电流I和磁感应强度B保持不变，下列说法正确的是（）A ．导体内自由电子只受洛伦兹力作用B ．U H 存在于导体的Z 1、Z 2两面之间C ．单位体积内的自由电子数n 越大，U H 越小D ．通过测量U H ，可用IU R =求得导体X 1、X 2两面间的电阻 【答案】C4．如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab 是圆的直径。

一带电粒子从a 点射入磁场，速度大小为v 、方向与ab 成30°角时，恰好从b 点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t ；若同一带电粒子从a 点沿ab 方向射入磁场，也经时间t 飞出磁场，则其速度大小为（ ）A ．v 21B ．v 32C ．v 23D ．v 23 【答案】C5．如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B ，电场强度大小为q mgE 3=，且电场方向与磁场方向垂直。

高中物理带电粒子在磁场中的运动压轴题复习题及答案一、带电粒子在磁场中的运动压轴题1．核聚变是能源的圣杯，但需要在极高温度下才能实现，最大难题是没有任何容器能够承受如此高温。

托卡马克采用磁约束的方式，把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内巧妙实现核聚变。

相当于给反应物制作一个无形的容器。

2018年11月12日我国宣布“东方超环”（我国设计的全世界唯一一个全超导托卡马克）首次实现一亿度运行，令世界震惊，使我国成为可控核聚变研究的领军者。

（1）2018年11月16日，国际计量大会利用玻尔兹曼常量将热力学温度重新定义。

玻尔兹曼常量k 可以将微观粒子的平均动能与温度定量联系起来，其关系式为32k E kT =，其中k=1.380649×10-23J/K 。

请你估算温度为一亿度时微观粒子的平均动能（保留一位有效数字）。

（2）假设质量为m 、电量为q 的微观粒子，在温度为T 0时垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场，求粒子运动的轨道半径。

（3）东方超环的磁约束原理可简化如图。

在两个同心圆环之间有很强的匀强磁场，两圆半径分别为r 1、r 2，环状匀强磁场围成中空区域，中空区域内的带电粒子只要速度不是很大都不会穿出磁场的外边缘，而被约束在该区域内。

已知带电粒子质量为m 、电量为q 、速度为v ，速度方向如图所示。

要使粒子不从大圆中射出，求环中磁场的磁感应强度最小值。

【答案】(1)15210J k E -≈⨯ (2)03kmT(3)()222212 r mvq r r - 【解析】 【详解】（1）微观粒子的平均动能：1532102k E kT -=≈⨯J （2）2031kT mv 22= 解得： 03kT v m=由2v Bqv m R= 03kmT R =（3）磁场最小时粒子轨迹恰好与大圆相切，如图所示设粒子轨迹半径为r ，由几何关系得：()22221r r r r -=+解得22212:r 2r r r -=由牛顿第二定律 2qvB m v r=解得:()222212B r mvq r r =-2．如图，圆心为O 、半径为r 的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B 。

2018全国Ⅲ卷高考压轴卷理科综合物理测试1. 在地球大气层外有大量的太空垃圾．在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而开始向地面下落．大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害．太空垃圾下落的原因是（）A. 大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致下落B. 太空垃圾在与大气摩擦燃烧过程中质量不断减小，进而导致下落C. 太空垃圾的上表面受到的大气压力大于其下表面受到的大气压力，这种压力差将它推向地面D. 太空垃圾在大气阻力作用下速度减小，运动所需的向心力将小于万有引力，垃圾做趋向圆心的运动，落向地面【答案】D【解析】试题分析：太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，它做圆周运动所需的向心力就小于地球对它的引力，故其不断做向心运动，最终落在地面上，故D正确。

考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】该题要注意万有引力定律的应用，当速度减小时，万有引力引力大于需要的向心力，做向心运动，轨道半径减小．2. 小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示。

矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压A. 峰值是e0B. 峰值是2e0C. 有效值是D. 有效值是【答案】D3. 下列有关分子运动理论的各种说法中正确的是A. 温度低的物体内能小B. 温度低的物体，其分子运动的平均动能也必然小C. 做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D. 0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能可能不相同【答案】B【解析】物体的内能与物质的量、物体的温度及体积都有关系，故温度低的物体内能不一定小，故A错误；温度是分子平均动能的标志，所以温度低的物体分子运动的平均动能小，故B 正确，D错误；宏观物体的机械能和微观粒子的动能无直接联系，故C错误。

1．如图所示，一劲度系数为k 的轻质弹簧，下面挂有匝数为n 的矩形线框abcd 。

bc 边长为l ，线框的下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向与线框平面垂直，在图中垂直于纸面向里。

线框中通以电流I ，方向如图所示，开始时线框处于平衡状态。

令磁场反向，磁感应强度的大小仍为B ，线框达到新的平衡。

则在此过程中线框位移的大小Δx 及方向是( )A ．Δx ＝2nIlBk ，方向向上B ．Δx ＝2nIlBk ，方向向下C ．Δx ＝nIlBk，方向向上D ．Δx ＝nIlBk，方向向下解析：选B 线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡，安培力为：F B ＝nBIl ，且开始的方向向上，然后方向向下，大小不变。

设在电流反向之前弹簧的伸长量为x ，则反向之后弹簧的伸长量为(x ＋Δx )， 则有：kx ＋nBIl －G ＝0 k (x ＋Δx )－nBIl －G ＝0解之可得：Δx ＝2nIlBk ，且线框向下移动。

故B 正确。

2.如图所示，通电竖直长直导线的电流方向向上，初速度为v 0的电子平行于直导线竖直向上射出，不考虑电子的重力，则电子将( )A ．向右偏转，速率不变，r 变大B ．向左偏转，速率改变，r 变大C ．向左偏转，速率不变，r 变小D ．向右偏转，速率改变，r 变小解析：选A 由安培定则可知，直导线右侧的磁场垂直纸面向里，且磁场强度随离直导线距离变大而减小，根据左手定则可知，电子受洛伦兹力方向向右，故向右偏转；由于洛伦兹力不做功，故速率不变，由r ＝mvqB知r 变大，故A 正确。

3．如图所示，OO ′为圆柱筒的轴线，磁感应强度大小为B 的匀强磁场的磁感线平行于轴线方向，在圆筒壁上布满许多小孔，如aa ′、bb ′、cc ′…，其中任意两孔的连线均垂直于轴线，有许多同一种比荷为qm 的正粒子，以不同速度、入射角射入小孔，且均从与OO ′轴线对称的小孔中射出，若入射角为30°的粒子的速度大小为 2 km/s ，则入射角为45°的粒子速度大小为( )A ．0.5 km/sB ．1 km/sC ．2 km/sD ．4 km/s解析：选B 粒子从小孔射入磁场速度与竖直线的夹角，与粒子从小孔射出磁场时速度与竖直线的夹角相等，画出轨迹如图，根据几何关系有r 1＝R sin 30°、r 2＝R sin 45°，由牛顿第二定律得Bqv ＝m v 2r ，解得v ＝rqB m ，所以v ∝r ，则入射角分别为30°、45°的粒子速度大小之比为v 1v 2＝r 1r 2＝sin 45°sin 30°＝2，则入射角为45°的粒子速度大小为v 2＝1 km/s ，选项B 正确。

绝密★启封前2018江苏省高考压轴卷物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1．本试卷共8页，包含选择题（第1题~第9题，共9题）、非选择题（第10题~第15题，共6题）两部分。

本卷满分为120分，考试时间为100分钟。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个．．．．选项符合题意．1．如下图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动．若小车的向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F1和车右壁受弹簧的压力F2的大小变化是( ) A．F1不变，F2变大B．F1变大，F2不变C．F1、F2都变大D．F1变大，F2减小2．以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出，从抛出时开始计时，取地面为参考平面，不计空气阻力．下列图像中，A为石子离地的高度与时间的关系，B为石子的速度大小与时间的关系，C为石子的重力势能与时间的关系，D为石子的动能与离地高度的关系．其中正确的是( )3．如图所示，半径为L＝1 m的金属圆环，其半径Oa是铜棒，两者电阻均不计且接触良好．今让Oa以圆心O 为轴，以角速度ω＝10 rad/s匀速转动，圆环处于垂直于环面，磁感应强度为B＝2 T的匀强磁场中．从圆心O引出导线，从圆环上接出导线，并接到匝数比为n1∶n2＝1∶4的理想变压器原线圈两端．则接在副线圈两端的理想电压表的示数为( )A ．40 VB ．20 VC ．80 VD ．0 V4．“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想．机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h 高度的时间t ，已知月球半径为R ，自转周期为T ，引力常量为G.则( ) A ．月球表面重力加速度为t 22hB ．月球第一宇宙速度Rh tC ．月球质量为hR2Gt2D ．月球同步卫星离月球表面高度 3hR 2T 22π2t2－R5．等离子体流由左方连续以速度v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中，偏转后会打到P1、P2板上，ab 直导线与P1、P2相连接，线圈A 与直导线cd 连接。

2018高考物理考前模拟卷河南省信阳高级中学陈庆威 2018.05.22一、选择题（1-4题单选，5-8题多选，共48分）1.下列说法中正确的是( )A.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率B.234 90Th(钍)核衰变为234 91Pa(镤)核时，衰变前234 90Th核质量等于衰变后234 91Pa核与β粒子的总质量C.α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的D.分别用X射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X射线照射时光电子的最大初动能较大2.图1甲是一台小型发电机的构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势e随时间t变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈的内阻不计，外接灯泡的电阻为12 Ω，则( )图1A.在t＝0.01 s时刻，穿过线圈的磁通量为零B.电压表的示数为6 2 VC.灯泡消耗的电功率为3 WD.若其他条件不变，仅将线圈转速提高一倍，则线圈电动势的表达式e＝122sin 100πt(V)3.入冬以来，雾霾天气频发，发生交通事故的概率比平常高出许多，保证雾霾中行车安全显得尤为重要；在雾天的平直公路上，甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后.某时刻两车司机听到警笛提示，同时开始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞.图2所示为两车刹车后匀减速运动的v－t图象，以下分析正确的是( )图2A.甲刹车的加速度的大小为0.5 m/s 2B.两车刹车后间距一直在减小C.两车开始刹车时的距离为87.5 mD.两车都停下来后相距12.5 m4.在光滑水平面上，质量为m 的小球A 正以速度v 0匀速运动.某时刻小球A 与质量为3m 的静止小球B 发生正碰，两球相碰后，A 球的动能恰好变为原来的14.则碰后B 球的速度大小是( )A.v 02B.v 06C.v 02或v 06D.无法确定 5.已知某卫星在赤道上空轨道半径为r 1的圆形轨道上绕地运行的周期为T ，卫星运行方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方，假设某时刻，该卫星在A 点变轨进入椭圆轨道(如图3)，近地点B 到地心距离为r 2.设卫星由A 到B 运动的时间为t ，地球自转周期为T 0，不计空气阻力，则( )图3A.T ＝38T 0B.t ＝(r 1＋r 2)T 4r 1r 1＋r 22r 1C.卫星在图中椭圆轨道由A 到B 时，机械能增大D.卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变6.(2017·河北石家庄二模)如图4所示，一带电小球自固定斜面顶端A 点以某速度水平抛出，落在斜面上B 点.现加上竖直向下的匀强电场，仍将小球自A 点以相同速度水平抛出，落在斜面上C 点.不计空气阻力，下列说法正确的是( )图4A.小球带正电B.小球所受电场力可能大于重力C.小球两次落在斜面上所用的时间不相等D.小球两次落在斜面上的速度大小相等7.如图5所示，在光滑绝缘的水平面上叠放着两个物块A 和B ，A 带负电、质量为m 、电荷量为q ，B 不带电、质量为2m ，A 和B 间的动摩擦因数为0.5.初始时A 、B 处于静止状态，现将大小为F ＝mg 的水平恒力作用在B 上，g 为重力加速度.A 、B 处于水平向里的磁场之中，磁感应强度大小为B 0.若A 、B 间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块B 足够长，则下列说法正确的是( )图5A.水平力作用瞬间，A 的加速度大小为g2B.A 做匀加速运动的时间为m qB 0C.A 的最大速度为mg qB 0D.B 的最大加速度为g8.(2017·三湘名校联盟三模)如图6甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x 与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速率v 0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角θ，实验测得x 与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g 取10 m/s 2，根据图象可求出( )图6A.物体的初速率v 0＝3 m/sB.物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.75C.取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的位移x 的最小值x min ＝1.44 mD.当θ＝45°时，物体达到最大位移后将停在斜面上 二、实验题（共14分）9.(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图7甲连接起来进行探究.图7(1)某次测量如图乙所示，指针示数为________ cm.(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B如表.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g＝10 m/s2).由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.10.(9分)实验室中准备了下列器材：A.待测干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为1.0 Ω)B.电流表A1(满偏电流1.5 mA，内阻为10 Ω)C.电流表A2(量程0～0.60 A，内阻约为0.10 Ω)D.电压表V(量程0～15 V，内阻约为10 kΩ)E.滑动变阻器R1(0～20 Ω，2 A)F.滑动变阻器R0(0～100 Ω，1 A)G.电阻箱R3：最大阻值为999.9 Ω，允许通过的最大电流是0.6 AH.开关一个，导线若干(1)若要将电流表A1改装成量程为1.5 V的电压表，需给该电流表串联一个_______ Ω的电阻.(2)为了测量电池的电动势和内阻，小明按图8(a)设计好了测量的电路图，在图(a)中，甲是________，乙是__________.(填器材前面的序号)(3)为了能较为准确地进行测量和操作方便，图(a)所示的测量电路中，滑动变阻器应选________.(填器材前面的序号)(4)图(b)为小明根据图(a)的测量电路测得的实验数据作出的I1－I2图线(I1为电表乙的示数，I2为电表甲的示数)，由该图线可得：被测干电池的电动势E＝_______ V，内阻r＝_______Ω.(均保留两位小数)图8三、计算题（共28分）11.(14分)(2017·重庆适应性测试)如图9所示，两个长度为L、质量为m的相同长方体形物块1和2叠放在一起，置于固定且正对的两光滑薄板间，薄板间距也为L，板底部有孔正好能让最底层的物块通过并能防止物块2翻倒，质量为m的钢球用长为R的轻绳悬挂在O 点.将钢球拉到与O点等高的位置A(拉直)静止释放，钢球沿圆弧摆到最低点时与物块1正碰后静止，物块1滑行一段距离s(s>2L)后停下.又将钢球拉回A点静止释放，撞击物块2后钢球又静止.物块2与物块1相碰后，两物块以共同速度滑行一段距离后停下.重力加速度为g，绳不可伸长，不计物块之间的摩擦，求：图9(1)物块与地面间的动摩擦因数；(2)两物块都停下时物块2滑行的总距离.12.(18分)(2018·河南九校质量测评)如图10所示，区域Ⅰ内有与水平方向成45°角的匀强电场E1，区域宽度为d1，区域Ⅱ内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2，区域宽度为d2，磁场方向垂直纸面向里，电场方向竖直向下.一质量为m、带电荷量为q的微粒在区域Ⅰ左边界的P点，由静止释放后水平向右做直线运动，进入区域Ⅱ后做匀速圆周运动，从区域Ⅱ右边界上的Q点穿出，其速度方向改变了60°，重力加速度为g，求：图10(1)区域Ⅰ和区域Ⅱ电场强度E1、E2的大小；(2)区域Ⅱ内磁感应强度B的大小；(3)微粒从P运动到Q的时间.选修3-3（15分）13.下列说法中正确的是( )A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B.气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大C.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加D.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低E.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律14.(9分)如图11所示，一细U型管两端开口，用两段水银柱封闭了一段空气柱在管的底部，初始状态时气体温度为280 K，管的各部分尺寸如图所示，图中封闭空气柱长度L1＝20 cm.其余部分长度分别为L2＝15 cm，L3＝10 cm，h1＝4 cm，h2＝20 cm；现使气体温度缓慢升高，取大气压强为p0＝76 cmHg，求：图11(1)气体温度升高到多少时右侧水银柱开始全部进入竖直管；(2)气体温度升高到多少时右侧水银柱与管口相平.选修3-4（15分）15.(2018·河南豫南九校质量测评)如图12所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB 为水平直径，M点是玻璃球的最高点.来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则( )图12A.此玻璃的折射率为 3B.光线从B 到D 需用时3RcC.若增大∠ABD ，光线不可能在DM 段发生全反射现象D.若减小∠ABD ，从AD 段射出的光线均平行于ABE.若∠ABD ＝0°，则光线从A 点射出，传播方向不变，光速增大16.(9分)一列简谐横波图象如图13所示，t 1时刻的波形如图中实线所示，t 2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt ＝t 2－t 1＝0.5 s.图13(1)求这列波的可能的波速表达式；(2)若波沿x 轴负方向传播，且3T <Δt <4T ，则波速为多大？ (3)若波速v ＝68 m/s ，则波向哪个方向传播.2018高考物理考前模拟卷参考答案1.D2.C [在t ＝0.01 s 的时刻，电动势为零，则线圈平面位于中性面，穿过线圈的磁通量最大，选项A 错误；电动势的最大值为E m ＝6 2 V ，电压表测量的为有效值，故示数为E ＝622V＝6 V ，选项B 错误；灯泡消耗的功率P ＝E 2R ＝6212W ＝3 W ，选项C 正确；周期为0.02 s ，瞬时电动势表达式为e ＝E m sin(2πTt )＝62sin 100πt (V).转速提高一倍后，ω＝2πn ，角速度变为原来的2倍，最大值变成12 2 V ，表达式应为e ＝122sin 200πt (V)，选项D 错误.]3.D [在v －t 图象中斜率表示加速度，所以甲的加速度大小为：a 甲＝2525 m/s 2＝1 m/s 2，乙的加速度大小为：a 乙＝1530 m/s 2＝0.5 m/s 2，A 错误；两车刚好没有发生碰撞，说明在t ＝20s 时，即v 甲＝v 乙，两车在同一位置，此时v 甲＝v 0甲－a 甲t ＝(25－1×20) m/s＝5 m/s ，所以速度相等前，间距减小，速度相等后，间距增大，B 错误；两车开始刹车时的距离：x ＝x 甲－x 乙＝⎝⎛⎭⎪⎫25×20 m－12×1×202 m －⎝⎛⎭⎪⎫15×20 m－12×0.5×202 m ＝100 m ，C 错误；t＝20 s 时，两车速度v 甲＝v 乙＝5 m/s ，又在同一位置，则两车都停下来后相距：x ′＝x 乙后－x 甲后＝522×0.5 m －522×1m ＝12.5 m.D 正确.] 4.A [两球相碰后A 球的速度大小变为原来的12，相碰过程中满足动量守恒，以v 0的方向为正方向，若假设后A 速度方向不变，则mv 0＝12mv 0＋3mv 1，可得B 球的速度v 1＝v 06，因B 在前，A 在后，则A 球在后的速度应小于B 球在前的速度，假设不成立，因此A 球一定反向运动，即mv 0＝－12mv 0＋3mv 1，可得v 1＝v 02，因此A 正确，B 、C 、D 错误.]5.AB [根据题意有：2πT ·3T 0－2πT 0·3T 0＝5·2π，得T ＝38T 0，所以A 正确；由开普勒第三定律有⎣⎢⎡⎦⎥⎤12(r 1＋r 2)3(2t )2＝r 13T 2，得t ＝(r 1＋r 2)T4r 1r 1＋r 22r 1，所以B 正确；卫星在椭圆轨道中运行时，机械能是守恒的，所以C 错误；卫星从圆轨道进入椭圆轨道过程中在A 点需点火减速，卫星的机械能减小，所以D 错误.]6.CD [设斜面倾角为θ，落点与抛出点间距离为l ，小球在水平方向上以速度v 0匀速运动：l cos θ＝v 0t ，竖直方向上从静止开始做匀加速直线运动：l sin θ＝12at 2，解得l ＝2v 02sin θa cos 2θ，可见a 越小落点越远，故小球带负电荷，受到竖直向上的电场力，且电场力应小于重力，否则小球将沿水平方向匀速运动或向上做类平抛运动，故A 、B 错误.再由l cos θ＝v 0t 可以看出，落点越远时间越长，C 正确.由动能定理有mal sin θ＝12mv 2－12mv 02，又l ＝2v 02sin θa cos 2θ，得v ＝v 01＋4tan 2θ，故D 正确.]7.BC [F 作用在B 上瞬间，假设A 、B 一起加速，则对A 、B 整体有F ＝3ma ＝mg ，对A 有F f A ＝ma ＝13mg <μmg ＝12mg ，假设成立，因此A 、B 共同做加速运动，加速度为g3，A 选项错误；A 、B 开始运动后，整体在水平方向上只受到F 作用，做匀加速直线运动，对A 分析，B 对A 有水平向左的静摩擦力F f A 静作用，由F f A 静＝mg3知，F f A 静保持不变，但A 受到向上的洛伦兹力，支持力F N A ＝mg －qvB 0逐渐减小，最大静摩擦力μF N A 减小，当F f A 静＝μF N A 时，A 、B 开始相对滑动，此时有mg 3＝μ(mg －qv 1B 0)，v 1＝mg 3qB 0，由v 1＝at 得t ＝mqB 0，B 正确；A 、B 相对滑动后，A 仍受到滑动摩擦力作用，继续加速，有F f A 滑＝μ(mg －qv AB 0)，速度增大，滑动摩擦力减小，当滑动摩擦力减小到零时，A 做匀速运动，有mg ＝qv 2B 0，得最大速度v 2＝mgqB 0，C 选项正确；A 、B 相对滑动后，对B 有F －F f A 滑＝2ma B ，F f A 滑减小，则a B 增大，当F f A 滑减小到零时，a B 最大，有a B ＝F 2m ＝g2，D 选项错误.]8.BC [当斜面倾角θ＝90°时，物体对斜面无压力，也无摩擦力，物体做竖直上抛运动，根据匀变速直线运动规律有02－v 02＝－2gx ，根据题图乙可得此时x ＝1.80 m ，解得初速率v 0＝6 m/s ，选项A 错.当斜面倾角θ＝0°时即为水平，物体在运动方向上只受到摩擦力作用，则有μmgx ＝12mv 02，根据题图乙知此时x ＝2.40 m ，解得μ＝0.75，选项B 对.物体沿斜面上滑，由牛顿第二定律可知加速度a ＝g sin θ＋μg cos θ＝g (sin θ＋μcos θ).v 02＝2ax ＝2g (sin θ＋μcos θ)x ，得当sin θ＋μcos θ最大时，即tan θ＝1μ，θ＝53°时，x 取最小值x min ，解得x min ＝1.44 m ，C 项正确.当θ＝45°时，因mg sin 45°>μmg cos 45°，则物体达到最大位移后将返回，D 项错误.] 9.(1)16.00 (2)12.5 能解析 (1)刻度尺读数读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00 cm.(2)由表格中的数据可知，当弹力的变化量ΔF ＝0.5 N 时，弹簧Ⅰ形变量的变化量为Δx ＝4.00 cm ，根据胡克定律知：k 1＝ΔF Δx ＝0.50.04 N/m ＝12.5 N/m ；结合L A 和L B 示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数. 10.(1)990 (2)C B (3)E (4)1.47(1.46～1.48均正确) 0.76(0.74～0.78均正确)解析 (1)电流表的内阻为10 Ω；满偏电压为U m ＝1.5×10－3×10 V＝1.5×10－2 V ；若改装为量程为1.5 V 的电压表，则应串联的电阻为R ＝1.5－1.5×10－21.5×10－3 Ω＝990 Ω.(2)根据题意可知，乙为电流表B 与电阻箱结合作为电压表使用，甲为电流表C ，作为电流表使用.(3)滑动变阻器选择阻值较小的E.(4)由闭合电路欧姆定律可得I 1(R 3＋R A )＝E －(I 1＋I 2)·r ，变形得I 1＝E R 3＋R A ＋r －r R 3＋R A ＋r I 2；由数学知识可得：题图(b)中的|k |＝r R 3＋R A ＋r ；b ＝E R 3＋R A ＋r ；由题图(b)可知b ＝1.46(单位为mA)；|k |＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪1.1－1.40.5－0.1×10－3＝0.75×10－3；故解得E ＝1.47 V ，r ＝0.76 Ω.11.(1)R L ＋s (2)s －L 2 解析 (1)设钢球与物块1碰撞前的速率为v 0，根据机械能守恒定律，有mgR ＝12mv 02，可得v 0＝2gR钢球与物块1碰撞，设碰后物块1速度为v 1，根据动量守恒定律，有 mv 0＝mv 1，联立解得v 1＝2gR设物块与地面间的动摩擦因数为μ，物块1碰撞获得速度后滑行至停下，由动能定理，有－2μmgL －μmg (s －L )＝0－12mv 12 联立解得μ＝RL ＋s(2)设物块2被钢球碰后的速度为v 2，物块2与物块1碰撞前速度为v 3，根据机械能守恒定律、动量守恒定律和动能定理，有v 2＝v 1＝2gR ，－μmg (s －L )＝12mv 32－12mv 22设物块1和物块2碰撞后的共同速度为v 4，两物块一起继续滑行距离为s 1，根据动量守恒定律和动能定理，有 mv 3＝2mv 4，－2μmgs 1＝0－12×2mv 42可得s 1＝12L 设物块2滑行的总距离为d ，根据题意，有 d ＝s －L ＋s 1＝s －L 2. 12.解析 (1)微粒在区域Ⅰ内水平向右做直线运动，则在竖直方向上有qE 1sin 45°＝mg解得E 1＝2mgq微粒在区域Ⅱ内做匀速圆周运动，则在竖直方向上有mg ＝qE 2解得E 2＝mg q(2)设微粒在区域Ⅰ内水平向右做直线运动的加速度为a ，离开区域Ⅰ时速度为v ，在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的半径为R ，则 a ＝qE 1cos 45°m＝g v 2＝2ad 1(或qE 1cos 45°·d 1＝12mv 2)R sin 60°＝d 2qvB ＝m v 2R解得B ＝mqd 23gd 12. (3)微粒在区域Ⅰ内做匀加速运动，t 1＝2d 1g .在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的圆心角为60°，又T ＝2πm Bq， 则t 2＝T 6＝πd 2323gd 1 解得t ＝t 1＋t 2＝2d 1g ＋πd 2323gd 1. 13. ACD [布朗运动是液体或气体中悬浮微粒的无规则运动，而不是分子的运动，故A 对.温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个气体分子的速率都增大，故B 错.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，虽然温度没有升高，但此过程必须吸热，而吸收的热量使分子之间的距离增大，分子势能增加，故C 对.温度是分子热运动的平均动能的标志，故D 对.由热力学第二定律知，热量不可能从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，空调机作为制冷机使用时，消耗电能，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，故E 错.]14.(1)630 K (2)787.5 K解析 (1)设U 型管的横截面积是S ，以封闭气体为研究对象，其初状态：p 1＝p 0＋h 1＝(76＋4) cmHg ＝80 cmHg ，V 1＝L 1S ＝20S当右侧的水银全部进入竖直管时，水银柱的高度：h ＝h 1＋L 3＝(4＋10) cm ＝14 cm ，此时左侧竖直管中的水银柱也是14 cm气体的状态参量：p 2＝p 0＋h ＝(76＋14) cmHg ＝90 cmHg ，V 2＝L 1S ＋2L 3S ＝20S ＋2×10S ＝40S 由理想气体状态方程得：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2 代入数据得：T 2＝630 K(2)水银柱全部进入右管后，产生的压强不再增大，所以左侧的水银柱不动.右侧水银柱与管口相平时，气体的体积：V 3＝L 1S ＋L 3S ＋h 2S ＝20S ＋10S ＋20S ＝50S由盖—吕萨克定律：V 2T 2＝V 3T 3代入数据得：T 3＝787.5 K.15.ABE16.解析 (1)由题图知λ＝8 m ，当波沿x 轴正方向传播时：Δt ＝nT ＋T 4， v 正＝λT＝4(4n ＋1) m/s (n ＝0,1,2，…). 当波沿x 轴负方向传播时：Δt ＝nT ＋34T ， v 负＝λT＝4(4n ＋3) m/s (n ＝0,1,2，…). (2)明确了波的传播方向，并限定3T <Δt <4T ，则Δt ＝334T ， 解得T ＝215 s ，则v 1＝λT＝60 m/s. (3)Δt 时间内波传播的距离x ＝v Δt ＝68×0.5 m＝34 m ＝414λ，故波沿x 轴正方向传播.。

2018年全国二卷压轴大题25．（ 20分）一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在 xOy平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与 y轴垂直，宽度为 l ，磁感应强度的大小为 B，方向垂直于 xOy平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为 l ，电场强度的大小均为 E，方向均沿 x轴正方向； M、N为条形区域边界上的两点，它们的连线与 y轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从 M 点沿 y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从 M 点入射的速度从 N点沿 y轴正方向射出。

不计重力。

（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；（2）求该粒子从 M点入射时速度的大小；（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为π6，求该粒子的比荷及其从M点运动到 N点的时间。

核心知识点：带电粒子在匀强电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动易错点：计算问题！此题不是一般的顺序计算，不能根据运动过程分段计算结果，需要把粒子在电场和磁场中的两个运动过程结合起来建立方程组求解。

解析：不计重力，粒子在下侧电场中只受电场力，且初速度与电场方向垂直，所以其做类平抛运动。

然后进入磁场，此时只受洛伦兹力，因此粒子做匀速圆周运动。

最后粒子进入上侧电场，虽然也只受电场力，但是速度方向与电场方向不再垂直，因此粒子不能做类平抛运动。

我们只能按照运动的合成和分解来考虑。

关键点在于粒子“以从 M点入射的速度从 N点沿 y 轴正方向射出。

”这说明粒子在上侧电场中沿 y轴方向的速度与粒子之前在下侧电场中沿y轴的大小是相同的（因为电场力只能改变沿 x轴方向的速度）。

又因为上下两侧的电场强度和宽度是相同的，所以粒子在两个电场中的运动时间和加速度大小相同，粒子在两个电场中沿 x轴的速度变化情况相同。

由此可以确定粒子在上下侧电场中的运动是对称的，其在磁场中的运动也是对称的。

（1）该粒子在电磁场中运动的轨迹如下图所示。

（2）设粒子从 M点射入时速度的大小为 v0，在下侧电场中运动的时间为 t，加速度的大小为 a；粒子进入磁场的速度大小为 v，方向与电场方向的夹角为，速度沿电场方向的分量为 v x；质量为 m，电荷量为 q。

专题十、磁场1．<2018高考上海物理第13题）如图，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行。

用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是答案：C解读：通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小，所以用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是C。

b5E2RGbCAP 2．<2018高考安徽理综第15题）图中a，b，c，d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。

一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是p1EanqFDPwA．向上 B．向下C．向左 D．向右【答案】B【解读】在O点处，各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。

d、b电流在O点产生的磁场抵消，a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左，带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下，B选项正确。

DXDiTa9E3d3. <2018全国新课标理综II第17题）空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面。

一质量为m、电荷量为q<q>0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。

不计重力。

该磁场的磁感应强度大小为RTCrpUDGiTA． B．C． D．答案.A【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，意在考查考生应用力学、电学知识分析解决问题的能力。

5PCzVD7HxA【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图，如图所示。

设带电粒子在匀强磁场中运动轨迹的半径为r，根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律，qv0B=m，解得r=mv0/qB。

由图中几何关系可得：tan30°=R/r。

联立解得：该磁场的磁感应强度B=,选项A正确。

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5． （20 分）如图所示，在倾角为 = 30o 的光滑斜面的底端有一个固定挡板 D ，小物体 C 靠 在挡板 D 上，小物体 B 与 C 用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时，B 在 O 点；当 B 静 止时，B 在 M 点，OM = l 。在 P 点还有一小物体 A，使 A 从静止开始下滑，A、B 相碰后一 起压缩弹簧。A 第一次脱离 B 后最高能上升到 N 点，ON = 1.5l 。B 运动还会拉伸弹簧，使 C 物体刚好能脱离挡板 D。A、B、C 的质量都是 m，重力加速度为 g。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）弹簧第一次恢复到原长时 B 速度的大小； （3）M、P 之间的距离。
1616如图所示光滑导体轨道pmn和pmn是两个完全一样轨道是由半径为r的四分之一圆弧轨道和水平轨道组成圆弧轨道与水平轨道在m和m点相切两轨道并列平行放置mn和mn位于同一水平面上两轨道之间的距离为lpp之间有一个阻值为r的电阻开关s是一个感应开关开始时开关是断开的矩形区域mnnm内有竖直向上的磁感应强度为b的匀强磁场水平轨道mn离水平地面的高度为h
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7． （20 分）如图所示，两条平行的金属导轨相 P B2 距 L=lm， 水平部分处在竖直向下的匀强磁场 B 1 M 中，倾斜部分与水平方向的夹角为 37° ， 处于垂 B1 F2 直于斜面的匀强磁场 B 2 中，两部分磁场的大小 L 均为 0.5T 。 金属棒 MN 和 PQ 的质量均为 F1 Q m=0.2kg，电阻分别为 R MN =0.5Ω 和 R P Q =1.5Ω。 37° MN 置于水平导轨上， 与水平导轨间的动摩擦因 N 数 μ=0.5，PQ 置于光滑的倾斜导轨上，两根金 属棒均与导轨垂直且接触良好。从 t=0 时刻起，MN 棒在水平外力 F 1 的作用下由静止开始 以 a=2m/s 2 的加速度向右做匀加速直线运动， PQ 则在平行于斜面方向的力 F 2 作用下保持静 止状态。不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN 始终在水平导轨上运动。求： （1）t=5s 时，PQ 消耗的电功率； （2）t=0～2.0s 时间内通过 PQ 棒的电荷量； （3）规定图示 F 1 、F 2 方向作为力的正方向，分别求出 F 1 、F 2 随时间 t 变化的函数关系； （4）若改变 F 1 的作用规律，使 MN 棒的运动速度 v 与位移 s 满足关系： v 0.4s ，PQ 棒仍 然静止在倾斜轨道上。求 MN 棒从静止开始到 s=5m 的过程中，F 1 所做的功。