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专题九磁场
备考篇
【考情探究】
课标解读
考情分析备考指导考点内容
磁场、安培力1.认识磁场。了解磁感应强度,会用磁感线描
述磁场。
2.知道磁通量。
3.认识安培力。能判断安培力的方向,会计算
安培力的大小。
由近几年考情分析可见,本专题主要考
查带电粒子在磁场和复合场中的运动,
常以现代科技中使用的仪器为背景,如
质谱仪、回旋加速器等。一般每年考两
道题,一道为选择题,一道为计算题,计
算题多为压轴题,难度较大。对考生的
分析推理能力,特别是对应用数学知识
解决物理问题的能力有较高要求,主要
考查考生的科学推理和模型建构素养。
复习过程中,首先要打牢基础,然后针
对高考命题规律,熟练掌握高考的热
点问题,如带电粒子在有界磁场中的
运动、带电粒子在复合场中的运动、
电磁场知识在现代科技中的应用等。
从思想方法和能力培养上,重点是培
养应用数学方法解决物理问题的思
想,学会找临界状态,由临界条件分析
解决问题等等。
磁场对运动电荷的作用1.认识洛仑兹力。能判断洛仑兹力的方向,会计算洛仑兹力的大小。
2.能用洛仑兹力分析带电粒子在匀强磁场中的圆周运动
带电粒子在复合场中的运动了解带电粒子在匀强磁场中的偏转及其应用。
【真题探秘】
基础篇
【基础集训】
考点一磁场、安培力
1.关于磁感应强度,下列说法中错误的是()
A.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量
B.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关
C.一通电导线在磁场中某处所受安培力大,该处的磁感应强度就大
D.磁感线的切线方向表示磁场的方向,疏密表示磁感应强度的大小
1.答案C
2.(2019江苏苏州高二月考,3)如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,通过正三角形的三个顶点,三条导线通入大小相等,方向垂直纸面向里的电流。通电直导线产生磁场的磁感应强度B=kI/r,I为通电导线的电流大小,r为距通电导线的垂直距离,k为常数。则R受到的安培力的方向是()
A.垂直于R,指向y轴负方向
B.垂直于R,指向y轴正方向
C.垂直于R,指向x轴正方向
D.垂直于R,指向x轴负方向
2.答案A
考点二磁场对运动电荷的作用
3.如图是阴极射线管的示意图,阴极射线管的两个电极接到高压电源上时,阴极会发射电子。电子在电场中沿直线飞向阳极形成电子束。将条形磁铁的磁极靠近阴极射线管时,电子束发生偏转;将条形磁铁撤去,电子束不再发生偏转。上述实验现象能说明()
A.电子束周围存在电场
B.电流是电荷定向运动形成的
C.磁场对静止电荷没有力的作用
D.磁场对运动电荷有力的作用
3.答案D
4.电子以速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则()
A.磁场对电子的作用力可能做功
B.磁场对电子的作用力始终不变
C.电子的动能始终不变
D.电子的动量始终不变
4.答案C
考点三带电粒子在复合场中的运动
5.(2020届江苏镇江月考,5)如图所示,真空中有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,还有方向竖直向上的匀强电场,场强为E,三个带电液滴(可视为质点)甲、乙、丙带有等量同种电荷。已知甲静止,乙水平向左匀速运动,丙水平向右匀速运动。则下列说法正确的是()
A.三个液滴都带负电
B.丙质量最大,甲质量次之,乙质量最小
C.若仅撤去磁场,甲可能做匀加速直线运动
D.若仅撤去电场,乙和丙可能做匀速圆周运动
6.(2020届江苏徐州月考,4)带正电的甲、乙、丙三个粒子(不计重力)分别以速度v甲、v乙、v丙垂直射入电场和磁场相互垂直的复合场中,其轨迹如图所示,则下列说法正确的是()
A.v甲>v乙>v丙
B.v甲 C.甲的速度可能变大 D.丙的速度不一定变大 6.答案A 综合篇 【综合集训】 拓展一磁感应强度、安培力 1.(2020届江苏无锡阶段检测,3)如图所示,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流。a、 b、c是两导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别l 2 、l和3l。关于这三点处的磁感应强度,下列说法中正确的是() A.a处的磁感应强度大小比c处的大 B.b、c两处的磁感应强度大小相等 C.a、c两处的磁感应强度方向相同 D.b处的磁感应强度不为零 1.答案A 2.(2020届江苏常州月考,4)长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,当B方向垂直斜面向上,电流为I1时导体处于平衡状态;当B方向改为竖直向上,电流为I2时导 体处于平衡状态。则电流大小比值I1 I2 为() A.sinθ B.1 sinθC.cosθ D.1 cosθ 拓展二洛仑兹力、带电粒子在匀强磁场中的运动 3.(2019江苏溧水调研,4,3分)如图所示为洛仑兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直。电子速度的大小和磁场强弱可分别由电子枪的加速电压和通过励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是() A.仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大 B.仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大 C.仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变大 D.仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变大 3.答案B 4.(2019江苏南通、扬州等七市三调,2)如图所示,水平虚线MN上方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。大量带正电的相同粒子,以相同的速率沿位于纸面内水平向右到竖直向上(90°范围内)的各个方向,由小孔O射入磁场区域,做半径为R的圆周运动。不计粒子重力和粒子间相互作用,下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中正确的是() 4.答案B 5.(2020届江苏新海高中学情调研,5)在直角坐标系xOy的第一象限内,存在一垂直于xOy平面、磁感应强度大小为2T的匀强磁场,如图所示,一带电粒子(重力不计)在x轴上的A点沿着y轴正方向以大小为2m/s的速度射入第一象限,并从y轴上的B点穿出。已知A、B两点的坐标分别为(8m,0),(0,4m),则该粒子的比荷为()
