2019高考物理二轮练习专项练习--专项19磁场

高考磁场复习(附参考答案)1. 图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连.带电粒子在磁场中运动的动能E k随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是A.在E k-t图中应有t4－t3= t3－t2= t2－t1B.高频电源的变化周期应该等于t n－t n-1C.要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径D.在磁感应强度B、“D”形盒半径尺、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大答案：AC解析：根据回旋加速器的原理可知，带电粒子运动周期相同，每经过半个周期加速一次，在E k-t图中应有t4－t3= t3－t2= t2－t1，选项A正确；高频电源的变化周期应该等于2(t n－t n-1)，选项B错误；粒子的最大动能只与回旋加速器的D型盒半径和磁感应强度有关，与加速电压和加速次数无关，要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径，选项C正确D错误。

2．如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达P点。

a、b两粒子的质量之比为A．1∶2B．2∶1C．3∶4D．4∶3答案：C解析：根据粒子a、b动能相同，m a v a2=m b v b2；a粒子在磁场中运动轨迹半径r a=d/，b粒子在磁场中运动轨迹半径r b=d，所对的圆心角为120°，轨迹弧长为s a=2πr a/3=2πd/3，运动时间t a= s a/v a；b粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为60°，轨迹弧长为s b=πr b/3=πd/3，运动时间t b= s b/v b；联立解得为a、b两粒子的质量之比为T/6，根据周期公式，T=, a、b两粒子同时到达P点，的质量之比为m a∶m b=3∶4，选项C 正确。

2019年高考物理试题磁场1．某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是A.磁场和电场的方向B.磁场和电场的强弱C.粒子的电性和电量D.粒子入射时的速度【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】C拓展：本题考查了带电粒子在复合场中的运动，实际上是考查了速度选择器的相关知识，注意当粒子的速度与磁场不平行时，才会受到洛伦兹力的作用，所以对电场和磁场的方向有要求的。

2．（多选）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L 2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。

整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。

已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。

则（）A.流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B.流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C.流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D.流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】AC拓展：磁场强度是矢量，对于此题来说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成，先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向，在利用矢量叠加来求解即可。

3．（多选）如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是（）A.开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】AD【拓展】此题中套在一根铁芯上的两个线圈，实际上构成一个变压器。

选择题押题练（五） 磁场（热考点）1.(2018·梅州二模)如图所示，ABC 为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB 为倾斜直轨道，BC 为与AB 相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。

今有质量相同的甲、乙、丙三个小球，其中甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电，现将三个小球在轨道AB 上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道最高点，则( )A ．经过最高点时，三个小球的速度相等B ．经过最高点时，甲球的速度最小C ．乙球释放的位置最高D ．甲球下落过程中，机械能守恒解析：选D 在最高点时，甲球受洛伦兹力向下，乙球受洛伦兹力向上，而丙球不受洛伦兹力，三球在最高点受合力不同，由牛顿第二定律得：F 合＝m v 2R，由于F 合不同，m 、R 相等，则三个小球经过最高点时的速度不相等，故A 错误；由于经过最高点时甲球所受合力最大，甲球在最高点的速度最大，故B 错误；甲球经过最高点时的速度最大，甲的机械能最大，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可知，甲释放时的位置最高，故C 错误、D 正确。

2.(2018·东北三省四市二模)两竖直的带电平行板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，方向如图所示，有一个带电荷量为＋q 、重力为G 的小液滴，从距离极板上边缘h 处自由落下，则带电小液滴通过正交的电场和磁场空间时，下列说法正确的是( )A ．一定做直线运动B ．一定做曲线运动C ．有可能做匀速直线运动D ．有可能做匀加速曲线运动解析：选B 若小液滴进入磁场时电场力和洛伦兹力相等，由于小液滴向下运动时，速度会增加，小液滴所受的洛伦兹力增大，将不会再与小液滴所受的电场力平衡，不可能做匀加速直线运动，也不可能做匀速直线运动。

若小液滴进入磁场时电场力和洛伦兹力不等，则合力方向与速度方向不在同一条直线上，小液滴做曲线运动。

综上所述，小液滴一定做曲线运动，故B 正确，A 、C 、D 错误。

2019高考物理二轮专项练习精品卷--磁场考试范围：磁场选择题〔此题共10小题，每题4分，共40分。

在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

〕1、电子作近核运动的时候，产生了垂直于相对运动方向的磁场。

如下图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O 点〔图中白点〕为坐标原点，沿Z 轴正方向磁感应强度大小的变化最有可能为 〔 〕【思路点拨】我们可以从条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布看出，两极处磁感线最密，而磁铁的两极处磁场最强。

因此磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，磁感线分布密的地方磁场就强，反之那么弱。

【答案】C【解析】磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线。

其疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，沿Z 轴正方向磁感线由密到疏再到密，即磁感应强度由大到小再到大，只有C 正确。

2、如右图所示，有一个正方形的匀强磁场区域ABCD ，E 是AD 的中点，F 是CD 的中点，如果在A 点沿对角线方向以速度V 射入一带负电的带电粒子，恰好从E 点射出，那么〔〕A 、如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从D 点射出B 、如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从F 点射出C 、如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从D 点射出D 、只改变粒子的速度使其分别从E 、D 、F 点射出时，从F 点射出所用时间最短【命题立意】主要考查带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式、周期公式。

【思路点拨】假设带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速率V 做匀速圆周运动。

①轨道半径公式：R ＝MV ／QB ②周期公式：T ＝2πM ／QB 。

【答案】AD【解析】作出示意图如下图，根据几何关系可以看出，当粒子从D 点射出时，轨道半径增大为原来的二倍，由半径公式qB mvR =可知，速度也增大为原来的二倍，选项A 正确，显然选项C 错误；当粒子的速度增大为原来的四倍时，才会从F 点射出，选项B 错误；据粒子的周期公式qB mT π2=，可见粒子的周期与速度无关，在磁场中的运动时间取决于其轨迹圆弧所对应的圆心角，所以从E 、D 射出时所用时间相等，从F 点射出时所用时间最短。