2016年高考物理备考优生百日闯关系列 专题09 磁场 Word版含解析

一、选择题1、【2015•四川省雅安中学高三1月考】如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，在M下方整个空间有垂直向里的匀强磁场，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为半圆水平直径的两个端点，AC为14圆弧。

一个质量为m电荷量为q的带负电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。

不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法错误的是（）A.小球一定能沿半圆形轨道从B点离开轨道B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动C.若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD.小球沿半圆形轨道从A运动至C点时的速度可能为零【答案】AD考点：带电粒子在复合场中的运动.2、【2015•四川省成都市毕业班一诊】右图是小丽自制的电流表原理图，质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k，在边长为ab＝L1，bc＝L2的矩形区域abcd内均有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。

MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与ab边重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流时，指针示数可表示电流大小。

MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g，则A 、要使电流表正常工作，金属杆中电流方向应从M 至NB 、当该电流表的示数为零时，弹簧的伸长量为零 B 、该电流表的量程是21m kL I BL = D 、该电流表的刻度在0m I 范围内是不均匀的【答案】AC考点：本题考查了共点力的平衡条件、胡可定律、安培力.3．【2015•四川省成都市毕业班一诊】如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I 象限内，磁感应强度为B 、方向垂直于纸面向里。

一质量为m 、电荷量绝对值为q 、不计重力的粒子，以某速度从o 点沿着与y 轴夹角为030的方向进入磁场，运动到A 点时，粒子速度沿x 轴正方向。

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2016年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷）物理一、单项选择题:本题共6小题，每小题3分，共18分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．【2016年海南，1，3分】在地面上方某一点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力,则小球在随后的运动中（ ）A ．速度和加速度的方向都在不断改变B ．速度与加速度方向之间的夹角一直减小C ．在相等的时间间隔内，速率的改变量相等D ．在相等的时间间隔内，动能的改变量相等【答案】B【解析】由于物体做平抛运动，故物体只受重力作用，故加速度不变，而由于物体做曲线运动,故速度大小和方向时刻在变化，故选项A 错误；设某时刻速度与竖直方向夹角为，则θ，随着时间的变大，故变小,则变小，故选项B 正确；根据加速度00tan y v v v gtθ==t tan θθ定义式，则，即在相等的时间间隔内,速度的改变量相等，故选项C v a g t∆==∆v g t ∆=∆错误;根据动能定理,在相等的时间间隔内，动能的改变量等于重力的功,即,G W mgh =由于平抛运动在竖直方向上，在相等时间内的位移不相等,故选项D 错误，故选B 。

阶段考查(九)电磁感应第Ⅰ卷选择题，共48分一、选择题(本大题共8小题，每小题6分，共48分)图9－11．(2015·山东青岛测试)多年来物理学家一直设想用实验证实自然界中存在“磁单极子”．磁单极子是指只有S极或只有N极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布．如图9－1所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路．设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是()A．回路中无感应电流B．回路中形成持续的abcda流向的感应电流C．回路中形成持续的adcba流向的感应电流D．回路中形成先abcda流向后adcba的感应电流解析：N极磁单极子的磁感线分布类似于正点电荷的电场线分布，由楞次定律知，回路中形成方向沿adcba流向的感应电流，由于回路为超导材料做成的，电阻为零，故感应电流不会消失，C项正确．答案：C图9－22．(多选题)(2014·江苏卷)如图9－2所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有()A．增加线圈的匝数B．提高交流电源的频率C．将金属杯换为瓷杯D．取走线圈中的铁芯解析：当线圈上通交流电时，金属杯由于发生电磁感应现象，杯中有感应电流，对水加热，若要增大感应电流，则需要增大感应电动势或者减小杯体的电阻．增加线圈的匝数，使得穿过金属杯的磁场增强，感应电动势增大，选项A正确；提高交流电的频率，使得磁通量的变化率增大，感应电动势增大，选项B正确；若将金属杯换为瓷杯，则不会产生感应电流，选项C错误；取走线圈中的铁芯，磁场会大大减弱，感应电动势减小，选项D错误．答案：AB图9－33．(多选题)如图9－3所示，M1N1与M2N2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨，导轨间距为L，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，ab与ef为两根金属杆，与导轨垂直且可在导轨上滑动，金属杆ab上有一电压表，除电压表外，其他部分电阻可以不计，则下列说法正确的是()A．若ab固定，ef以速度v滑动时，电压表读数为BL vB．若ab固定，ef以速度v滑动时，ef两点间电压为零C．当两杆以相同的速度v同向滑动时，电压表读数为零D．当两杆以相同的速度v同向滑动时，电压表读数为2BL v答案：AC4．(多选题)如图9－4所示的电路中，电容器的电容为C、带电荷量为q，线圈匝数为n、横截面积为S、电阻为r，线圈处于一个磁感应强度均匀减小的磁场中，磁感应强度方向水平向右且与线圈平面垂直，电路中两个定值电阻的阻值分别为r和2r.则下列说法正确的是()图9－4A ．电容器上极板带正电B ．电容器下极板带正电C ．磁感应强度随时间的变化率为q nSCD ．磁感应强度随时间的变化率为2q nSC解析：由题图可知，向右的磁场均匀减小，根据楞次定律，外电路r 的电流自右向左，所以电容器下极板带正电，A 错，B 对；由C ＝q U 得：电容器两端的电压即电源的路端电压U ＝q C ，又由闭合电路欧姆定律可知：感应电动势E ＝2U ＝2q C ，根据法拉第电磁感应定律有E＝n ΔB Δt S ，联立得：ΔB Δt＝2q nSC ，C 错，D 对． 答案：BD图9－55．(多选题)如图9－5所示，一金属棒AC 在匀强磁场中绕平行于磁感应强度方向的轴(过O 点)匀速转动，OA ＝2OC ＝2L ，磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里，金属棒转动的角速度为ω、电阻为r ，内、外两金属圆环分别与C 、A 良好接触并各引出一接线柱与外电阻R 相接(没画出)，两金属环圆心皆为O 且电阻均不计，则( )A ．金属棒中有从A 到C 的感应电流B ．外电阻R 中的电流为I ＝3BωL 22(R ＋r )C ．当r ＝R 时，外电阻消耗功率最小D ．金属棒AC 间电压为3BωL 2R 2(R ＋r )解析：由右手定则可知金属棒相当于电源且A 是电源的正极，即金属棒中有从C 到A 的感应电流，A 错；金属棒转动产生的感应电动势为E ＝12Bω(2L )2－12BωL 2＝3BωL 22，即回路中电流为I ＝3BωL 22(R ＋r )，B 对；由电源输出功率特点知，当内、外电阻相等时，外电路消耗功率最大，C 错；U AC ＝IR ＝3BωL 2R 2(R ＋r )，D 对． 答案：BD图9－66．如图9－6所示，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d 水平，在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，上下边水平．线圈从水平面a 开始下落．已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a 、b之间的距离．若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d，则() A．F d＞F c＞F b B．F c＜F d＜F bC．F c＞F b＞F d D．F c＜F b＜F d解析：本题考查导体切割磁感线时感应电动势及安培力的计算．线圈自由下落，到b点受安培力，线圈全部进入磁场，无感应电流，则线圈不受安培力作用，线圈继续加速，到d点出磁场时受到安培力作用，由F＝B2L2vR知，安培力和线圈的速度成正比，D项对．答案：D图9－77．(多选题)(2015·江西协作体联考)如图9－7所示，在水平面内直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y＝L sin kx，长度为π2k的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中．现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至AC的过程中()A ．感应电动势的瞬时值为e ＝B v L sin k v tB ．感应电流逐渐减小C ．闭合回路消耗的电功率逐渐增大D ．通过金属棒的电荷量为πB 2kR 0解析：设从图示位置开始导体棒运动时间为t 时，速度大小为v ，磁感应强度为B .根据感应电动势公式E ＝B v y ＝B v L sin k v t ，A 正确；由闭合电路欧姆定律得I ＝E R ＝B v R 0，I 不变．故B 错误；回路电阻LR 0sin k v t ，消耗的电功率P ＝E 2R ＝B 2v 2L sin k v t R 0，可知t 增大，sin k v t 增大，P 不断增大，故C 正确；通过回路的电荷量Q ＝It ＝ΔΦR ＝B π2k L R 0L＝πB 2kR 0，D 正确． 答案：ACD图9－88．(多选题)(2015·山东青岛测试)如图9－8所示，两根光滑的平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中，磁场和导轨平面垂直，金属杆ab 与导轨接触良好可沿导轨滑动，开始时电键S 断开，当ab 杆由静止下滑一段时间后闭合S ，则从S 闭合开始计时，ab 杆的速度v 与时间t 的关系图象可能正确的是()A BC D图9－9解析：若ab杆速度为v时，S闭合，则ab杆中产生的感应电动势E＝BL v，ab杆受到的安培力F＝B2L2vR，如果安培力等于ab杆的重力，则ab杆匀速运动，A项正确；如果安培力小于ab杆的重力，则ab杆先加速最后匀速，C项正确；如果安培力大于ab杆的重力，则ab杆先减速最后匀速，D项正确；ab杆不可能匀加速运动，B项错．答案：ACD第Ⅱ卷非选择题，共52分二、实验题(本大题共2小题，共15分)9．(5分)电流表指针偏转方向与电流流入方向的关系如图9－10甲所示，现将此电流表与竖直放置的线圈连成图9－10乙电路，并将磁铁从上方插入线圈，请在图9－10乙的表头内画出磁铁插入线圈过程中指针的大体位置．图9－10答案：如图9－11所示．图9－1110．(10分)一般情况下，金属都有电阻．电阻是导体的属性之一．当条件发生改变时，其属性也会发生改变．(1)实验表明，某些金属当温度降低到某一定值时，其电阻突然降为零，这种现象叫做__________现象．图9－12(2)图9－12所示为磁悬浮现象，将某种液态物质倒入金属盘后，能使金属盘达到转变温度，在金属盘上方释放一永磁体，当它下落到盘上方某一位置时即产生磁悬浮现象．试根据下表列出的几种金属的转变温度和几种液态物质的沸点数据，判断所倒入的液态物质应是__________，金属盘的材料应是__________.(4)利用上述现象，人们已设计出磁悬浮高速列车．列车车厢下部装有电磁铁，运行所需槽形导轨底部和侧壁装有线圈，用以提供__________．这种列车是一般列车运行速度的3～4倍，能达到这样高速的原因是__________．答案：(1)超导(2)液氦铅(3)金属盘上方下落的永磁体，在金属盘中感应出电流，由于金属盘是超导体，所以该电流很大，产生强大磁场，与上方下落的永磁体互相排斥．当永磁体受到的这个强磁力平衡了自身的重力时，就会处于悬浮状态(4)强磁场消除了摩擦三、计算题(本大题共2小题，共37分)11．(17分)如图9－13所示，水平面内有两根足够长的平行导轨L1、L2，其间距d＝0.5 m，左端接有C＝2 000 μF的电容器．质量m ＝20 g的导体棒可在导轨上无摩擦滑动，导体棒和导轨的电阻不计．整个空间存在着垂直导轨所在平面的匀强磁场，磁感应强度B＝2 T．现用一沿导轨方向向右的恒力F1＝0.44 N作用于导体棒，使导体棒从静止开始运动，经t时间后到达B处，速度v＝5 m/s.此时，突然将拉力方向变为沿导轨向左，大小变为F2，又经2t时间后导体棒返回到初始位置A处，整个过程电容器未被击穿．求：图9－13(1)导体棒运动到B处时，电容C上的电量；(2)t的大小；(3)F2的大小．解析：(1)当棒运动到B处时，电容器两端电压为U＝Bd v，此时电容器的带电量q＝CU＝1×10－2 C.(2)棒在F2作用下，有F1－Bid＝ma1，又i＝ΔqΔt＝CBdΔvΔt，a1＝ΔvΔt，联立解得：a1＝F1m＋CB2d2＝20 m/s2.t＝va1＝0.25 s.(3)由(2)可知棒在F2作用下，运动的加速度a2＝F2m＋CB2d2，方向向左，又12a 1t 2＝－[a 1t ·2t －12a 2(2t )2] 将相关数据代入解得F 2＝0.55 N.答案：(1)1×10－2 C (2)0.25 s (3)0.55 N12．(20分)(2015·浙江省协作校联考)如图9－14甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧足够大区域存在磁场，磁场方向竖直向下．在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框， ab 边长为L ＝0.2 m ，线框质量m ＝0.1 kg 、电阻R ＝0.1 Ω，在水平向右的外力F 作用下，以初速度v 0＝1 m/s 匀加速进入磁场，外力F 大小随时间t 变化的图线如图9－14乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：甲乙图9－14(1)匀强磁场的磁感应强度B(2)线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q ；(3)若线框进入磁场过程中F 做功为W F ＝0.27 J ，求在此过程中线框产生的焦耳热Q .解析：(1)由F - t 图象可知，线框全部进入磁场后，F ＝0.2 N ，线框的加速度a ＝F m ＝2 m/s 2t ＝0时刻线框所受的安培力F A ＝BIL ＝B 2L 2v 0R 且F ＝0.3 N由牛顿第二定律：F －F A ＝ma解得B ＝0.5 T(2)线框进入磁场过程通过截面电量q ＝I t由法拉第电磁感应定律得：E ＝ΔΦΔt由闭合电路欧姆定律得：I ＝E R解得电量q ＝ΔΦR ＝BLx R由匀变速直线运动得：x ＝v 0t ＋12at 2＝0.75 m 代入上式，解得q ＝0.75 C(3)线框进入磁场过程，由能量守恒定律：W F ＝Q ＋12m v 2－12m v 20，v ＝v 0＋at解得：Q ＝0.12 J答案：(1)0.5T(2)0.75 C(3)0.12 J。

一、单项选择题1．【2015·浙江省深化课程改革协作校高三11月期中联考】如图所示，在空间中有一坐标系Oxy ，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I 和 Ⅱ，直线OP 是它们的边界．区域I 中的磁感应强度为B ，方向垂直纸面向外；区域Ⅱ中的磁感应强度为2B ，方向垂直纸面向内．边界上的P 点坐标为（4L ，3L )．一质量为 m 、电荷量为q 的带正电粒子从P 点平行于y 轴负方向射人区域I ，经过一段时间后， 粒子恰好经过原点O ．忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法中不正确的是A ．该粒子一定沿y 轴负方向从O 点射出B ．该粒子射出时与y 轴正方向夹角可能是74°C ．该粒子在磁场中运动的最短时间qBm t 6053π= D ．该粒子运动的可能速度为)3,2,1(1225 ==n nmqBL v 【答案】B两磁场中做圆周运动的半径分别为： 122R R =,有题意知OP 边与x 轴的夹角3tan 4L Lα=，知37α=︒，故考点：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动 牛顿第二定律2.【2015·浙江省东阳中学高三上学期期末综合能力检测卷】如图所示，斜面顶端在同一高度的三个光滑斜面AB 、AC 、AD ，均处于水平方向的匀强磁场中．一个带负电的绝缘物块，分别从三个斜面顶端A 点由静止释放，设滑到底端的时间分别为t AB 、t AC 、t AD ，则A ．t AB ＝t AC ＝t AD B ．t AB >t AC >t AD C ．t AB <t AC <t AD D ．无法比较【答案】C【解析】 因为小球带负电．当它下滑时所受的洛伦兹力方向垂直于速度方向向下，随速度的增加对斜面的压力越来越大，由于斜面光滑，故物体的加速度只由重力平行与斜面方向的分力决定，所以物块做匀加速运动．运动的加速度：a=gsinθ，设斜面高h ，则斜面长：sin h L θ=，运动的时间t ：212at L =，解得t =，可知，θ越小，时间越长．故：t AB ＜t AC ＜t AD ，故选：C考点：牛顿第二定律；洛伦兹力.3.【2015·浙江省深化课程改革协作校高三11月期中联考】如图所示，在空间中有一坐标系Oxy ，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I 和 Ⅱ，直线OP 是它们的边界．区域I 中的磁感应强度为B ，方向垂直纸面向外；区域Ⅱ中的磁感应强度为2B ，方向垂直纸面向内．边界上的P 点坐标为（4L ，3L )．一质量为 m 、电荷量为q 的带正电粒子从P 点平行于y 轴负方向射人区域I ，经过一段时间后， 粒子恰好经过原点O ．忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法中不正确的是A ．该粒子一定沿y 轴负方向从O 点射出B ．该粒子射出时与y 轴正方向夹角可能是74°C ．该粒子在磁场中运动的最短时间qBm t 6053π= D ．该粒子运动的可能速度为)3,2,1(1225 ==n nmqBL v 【答案】B性知从区域Ⅱ中射出的粒子速度方向一定为y 轴负方向，故A 选项正确，B 选项错误；粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为2m T qBπ=，粒子在区域Ⅰ中转过的圆心角为1106θ=︒，粒子在区域Ⅰ中运动的时间为11153290m t T qBθππ==⋅，粒子在区域Ⅱ中转过的圆心角为2106θ=︒粒子在区域Ⅱ中运动的时间为112532180m t T qB θππ==⋅所以该粒子在磁场中运动的最短时间12t t t =+=5360m qBπ，故C 选项正确； 带电粒子每次从区域Ⅱ射出为一个周期，在OP 边移动的距离为012L L L =+，其中1182cos375mv L R qB =︒=，2242cos375mv L R qB =︒=，而05L nL =,n =1,2,3……联立解得)3,2,1(1225 ==n nmqBL v ,故D 选项正确；综上所述，只有B 选项错误。

专题09 磁场第一部分 名师综述带电粒子在磁场中的运动是高中物理的一个难点，也是高考的热点。

在历年的高考试题中几乎年年都有这方面的考题。

带电粒子在磁场中的运动问题，综合性较强，解这类问题既要用到物理中的洛仑兹力、圆周运动的知识，又要用到数学中的平面几何中的圆及解析几何知识。

带电粒子在复合场中的运动包括带电粒子在匀强电场、交变电场、匀强磁砀及包含重力场在内的复合场中的运动问题，是高考必考的重点和热点。

纵观近几年各种形式的高考试题，题目一般是运动情景复杂、综合性强，多把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以及交变电场等知识有机地结合，题目难度中等偏上，对考生的空间想像能力、物理过程和运动规律的综合分析能力，及用数学方法解决物理问题的能力要求较高，题型有选择题、作图及计算题，涉及本部分知识的命题也有构思新颖、过程复杂、高难度的压轴题。

第二部分 精选试题1．【2016•贵州省遵义航天高级中学高三第四次模拟】如图所示，在半径为R 的圆形区域内充满磁感应强度为B 的匀强磁场，MN 是一竖直放置的感光板。

从圆形磁场最高点P 垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q 、质量为m 、速度为v 的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是A ．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN 上B ．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线一定过圆心C ．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长D ．只要速度满足v ＝qBRm，对准圆心方向入射的粒子出射后可垂直打在MN 上【答案】BD【解析】对着圆心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN 上，与粒子的速度有关，故A 错误；带电粒子的运动轨迹是圆弧，根据几何知识可知，对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线也一定过圆心，故B 正确；对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中轨迹半径越大，弧长越长，轨迹对应的圆心角越小，由t=πθ2T 知，运动时间t 越小，故C 错误；速度满足v=mqBR时，粒子的轨迹半径为r =qB mv =R ，入射点、出射点、O 点与轨迹的圆心构成菱形，射出磁场时的轨迹半径与最高点的磁场半径平行，粒子的速度一定垂直打在MN 板上，故D 正确。

第一部分 名师综述近年来高考对本考点内容考查命题频率极高的是感应电流的产生条件、方向判定和导体切割磁感线产生的感应电动势的计算，且要求较高．几乎是年年有考；其他像电磁感应现象与磁场、电路和力学、电学、能量及动量等知识相联系的综合题及图像问题在近几年高考中也时有出现；另外，该部分知识与其他学科的综合应用也在高考试题中出现。

试题题型全面，选择题、填空题、计算题都可涉及，尤其是难度大、涉及知识点多、综合能力强，多以中档以上题目出现来增加试题的区分度，而选择和填空题多以中档左右的试题出现，这类问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求，是考查考生多项能力的极好载体，因此历来是高考的热点。

第二部分 精选试题1．【内蒙古赤峰市宁城县2016届高三第一次统一考试物理试题】如图所示，两根等高光滑的14圆弧轨道，半径为r 、间距为L ，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B ．现有一根长度稍大于L 、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd 开始，在拉力作用下以初速度v 0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab 处，则该过程中A ．通过R 的电流方向为由外向内B ．通过R 的电流方向为由内向外C ．R 上产生的热量为22rB L v 4RπD ．流过R 的电量为BLr2Rπ【答案】AC【解析】金属棒从轨道最低位置cd 运动到ab 处的过程中，穿过回路的磁通量减小，根据楞次定律判断得知通过R 的电流方向为由外向内，故A 正确；B 错误；金属棒做匀速圆周运动，回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为0BLv E m =，有效值为m E E 22=，根据焦耳定律有： R v L rB t R E Q 40222π==,C 正确；通过R 的电量由公式：RBLrR q =∆=φ,D 错误；故选BC 。

【考点】：法拉第电磁感应定律。

专题撬分练九磁场………………………………………………………………………………………………时间：45分钟满分：88分基础组一、选择题(每小题6分，共42分)1．[2016·枣强中学一轮检测]2011年5月29日夜，一道闪电击中了位于加拿大多伦多市的加拿大国家电视塔。

该电视塔高553.3 m，是多伦多市的标志性建筑，也是加拿大的著名象征。

假设发生闪电的云层带负电，则在闪电瞬间，电视塔受到地磁场在水平方向的作用力方向是( )A．向东B．向南C．向西D．向北答案 C解析闪电发生时，电子运动方向向下，又因地磁场有水平向北的分量，用左手定则判断电子受到的洛伦兹力向西，故C对。

2．[2016·衡水中学周测]一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是( )A．如果B＝2 T，F一定是1 NB．如果F＝0，B也一定为零C．如果B＝4 T，F有可能是1 ND．如果F有最大值，通电导线一定与B平行答案 C解析当导线与磁场方向垂直放置时，F＝BIL，力最大；当导线与磁场方向平行放置时，F＝0；当导线与磁场方向成任意其他角度放置时，0<F<BIL，A、B、D不正确，C正确。

3．[2016·冀州中学月考](多选)北半球某处，地磁场水平分量B1＝0.8×10－4T，竖直分量B 2＝0.5×10－4T ，海水向北流动，海洋工作者测量海水的流速时，将两极板插入此海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距d ＝20 m ，如图所示，与两极板相连的电压表(可看作是理想电压表)示数为U ＝0.2 mV ，则( )A ．西侧极板电势高，东侧极板电势低B ．西侧极板电势低，东侧极板电势高C ．海水的流速大小为0.125 m/sD ．海水的流速大小为0.2 m/s 答案 AD解析 由于海水向北流动，地磁场有竖直向下的分量，由左手定则可知，正电荷偏向西侧极板，负电荷偏向东侧极板，即西侧极板电势高，东侧极板电势低，故选项A 正确；对于流过两极板间的带电粒子有：qvB 2＝q U d ，即v ＝U B 2d ＝0.2×10－30.5×10－4×20m/s ＝0.2 m/s ，故选项D 正确。

一、单项选择题1、【浙江绍兴一中2015学年高三上期期中】物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．如关系式U=IR 既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V （伏）与A （安）和Ω（欧）的乘积等效．现有物理量单位：m （米）、s （秒）、N （牛）、J （焦）、W （瓦）、C （库）、F （法）、A （安）、Ω（欧）和T （特），由它们组合成的单位都与电压单位V （伏）等效的是A ．J/C 和N/CB ．C/F 和T•m 2/sC ．W/A 和C•T•m/sD ．21W •21 和T•A•m2、【浙江严州中学2016届高三第一次模考】如图所示，空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T 的匀强磁场，一质量为0.2kg 且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg 、电荷量q =+0.2C 的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。

t=0时对木板施加方向水平向左，大小为0.6N 恒力，g 取10m/s 2。

则（ ）A ．木板和滑块一直做加速度为2m/s 2的匀加速运动B ．滑块开始做加速度减小的变加速运动，最后做速度为10m/s 匀速运动C ．木板先做加速度为2m/s 2匀加速运动，再做加速度增大的运动，最后做加速度为3m/s 2的匀加速运动D ．t=5s 后滑块和木块有相对运动3、【浙江省临海市台州中学2016届高三上期第三次统练】利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域.下图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I ，CD 两侧面会形成电势差U CD .下列说法中正确的是A.电势差U CD 仅与材料有关BF第8题图B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U CD <0C.仅增大磁感应强度时，电势差U CD 可能不变D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平4、【浙江省金丽衢十二校2016届高三上期第一次联考】如图所示，A 、B 、C 是边长为l 的等边三角形的三个顶点，D 为三角形的中心，①若在A 、B 、C 三顶点处分别放上带电量为Q 的正电荷；②若在A 、B 、C 三顶点处分别通入垂直纸面向里大小相同的电流I ；（k 为静电力常量）则下列关于D 处的电场和磁场分布说法正确的是（ ）C BA ．放上带电量为Q 的正电荷时，D 处的场强大小26KQlB ．放上带电量为Q 的正电荷时，D 处的电场方向垂直BC 向上C ．分别通入垂直纸面向里大小相同的电流I 时，D 处的磁感强度大小为0D ．分别通入垂直纸面向里大小相同的电流I时，D 处的磁感强度方向平行BC5、【浙江省嘉兴市第一中学2016届高三上期期中】如图所示中一个带电粒子，沿垂直于磁场方向射入一匀强磁场，粒子的一段迹如图，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），从图中情况可以确定A ．粒子从a 到b ，带正电B ．粒子从b 到a ，带正电C ．粒子从a 到b ，带负电D ．粒子从b 到a ，带负电6.【浙江省嘉兴一中等五校2016届高三第一次联考】欧姆在探索通过导体的电流、电压、电阻的关系时因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流。

冲刺卷七磁场及带电粒子在磁场中的运动满分：100分时间：60分钟一、单项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分。

每小题只有一个选项符合题意。

)1．(2015·云南第一次统一检测)如图所示，五根平行的长直导体棒分别过竖直平面内的正方形的四个顶点和中心，并和该正方形平面垂直，各导体棒中均通有大小相等的电流，方向如图所示，则中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是()A．竖直向上B．竖直向下C．水平向左D．水平向右2．(2015·云南模拟)如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场。

闭合开关S后导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性，使导体棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2。

忽略回路中电流产生的磁场，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为()A.kIL(x1＋x2) B.kIL(x2－x1)C.k2IL(x2＋x1) D.k2IL(x2－x1)3．(2015·云南第一次统一检测)如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场。

之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则t1t2为()A.23B．2 C.32D．34．(2015·郑州质量预测)如图甲所示有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所示圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ，从右边界射出时速度方向偏转了θ角，该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速度方向偏转了2θ角。

已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分别为B1、B2，则B1与B2的比值为()A．2cos θB．sin θC．cos θD．tan θ二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共计28分。

第八章高频考点真题验收全通关[把握本章在高考中考什么、怎么考，练通此卷、平步高考！] 高频考点一：磁场安培力1．(2013·上海高考)如图1，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。

当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向()图1A．向左B．向右C．垂直纸面向外D．垂直纸面向里2．(多选)(2012·海南高考)图2中装置可演示磁场对通电导线的作用。

电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。

当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动。

下列说法正确的是()图2A．若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B．若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C．若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D．若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动3. (2012·大纲卷)如图3所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。

a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。

关于以下几点处的磁场，下列说法正确的是()图3A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C ．c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D ．a 、c 两点处磁感应强度的方向不同 高频考点二：带电粒子在匀强磁场中的运动4．(2014·北京高考)带电粒子a 、b 在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，它们的动量大小相等，a 运动的半径大于b 运动的半径。

若a 、b 的电荷量分别为q a 、q b ，质量分别为m a 、m b ，周期分别为T a 、T b 。

则一定有( )A ．q a <q bB ．m a <m bC ．T a <T bD.q a m a ＜q bm b5．(多选)(2011·浙江高考)利用如图4所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。