高考物理最新电磁学知识点之磁场专项训练及答案

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高考物理最新电磁学知识点之磁场专项训练及答案一、选择题1.如图所示,空间中存在在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,有一带电液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,重力加速度为g,则液滴环绕速度大小及方向分别为()A.EB,顺时针B.EB,逆时针C.BgRE,顺时针D.BgRE,逆时针2.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是()A.M带正电,N带负电B.M的速率大于N的速率C.洛伦磁力对M、N做正功D.M的运行时间大于N的运行时间3.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。

如图为直线通道推进器示意图。

推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。

空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I=1.0×103A,方向如图。

则下列判断正确的是()A.推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103NB.推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103NC.超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP方向D.通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能4.对磁感应强度的理解,下列说法错误的是()A.磁感应强度与磁场力F成正比,与检验电流元IL成反比B.磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向C.磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的,与检验电流I无关D.磁感线越密,磁感应强度越大5.有关洛伦兹力和安培力的描述,正确的是()A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行6.如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度B1垂直水平面向外;B2垂直水平面向里,,下列说B1、B2随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取π3法正确的是()A.线框具有向左的运动趋势B.t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5WbC.t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5VD.0-0.6s内通过线框横截面电荷量为0.018C7.如图,一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为L,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线MN间移动,让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内,若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U,可使得液滴恰好能从底面小孔通过,测得小孔到M点的距离为d,已知磁场磁感强度为B,不考虑液滴之间的作用力,不计一切阻力,则以下说法正确的是()A.液滴一定带正电B.所加电压的正极一定与正方形盒子的后表面连接C .液滴从底面小孔通过时的速度为g v d L= D .恒定电压为U Bd Lg =8.如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U 1的电场加速后,射人水平放置,电势差为U 2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子入磁场和射出磁场的M 、N 两点间的距离d 随着U 1和U 2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)( )A .d 随U 1变化,d 与U 2无关B .d 与U 1无关,d 随U 2变化C .d 随U 1变化,d 随U 2变化D .d 与U 1无关,d 与U 2无关9.某小组重做奥斯特实验,在一根南北方向放置的直导线的正下方放置一小磁针,如图所示,给导线通入恒定电流,小磁针再次静止时偏转了30°,已知该处地磁场水平分量55.010B T -=⨯,通电直导线在该处产生的磁感应强度大小为( )A .52.910T -⨯B .57.110T -⨯C .58.710T -⨯D .41.010T -⨯10.如图所示,一根长为的铝棒用两个劲度系数均为 的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中, 磁感应强度为 B ,方向垂直纸面向里,当铝棒中通过的电流方向从左到右时,弹簧的长度 变化了,则下面说法正确的是( )A .弹簧长度缩短了,B .弹簧长度缩短了,C .弹簧长度伸长了,D .弹簧长度伸长了,11.三根通电长直导线a、b、c平行且垂直纸面放置,其横截面如图所示,a、b、c恰好位于直角三角形的三个顶点,∠c=90︒,∠a=37︒。

a、b中通有的电流强度分别为I1、I2,c受到a、b的磁场力的合力方向与a、b连线平行。

已知通电长直导线在周围某点产生的磁场的磁感应强度I Bkr=,k为比例系数,I为电流强度,r为该点到直导线的距离,sin37︒=0.6。

下列说法正确的是()A.a、b中电流反向,1I:216I=:9B.a、b中电流同向,1I:24I=:3C.a、b中电流同向,1I:216I=:9D.a、b中电流反向,1I:24I=:312.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且垂直磁场方向射入磁场,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12tt为( )A.23B.2C.32D.313.如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为A.2F B.1.5F C.0.5F D.014.一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如图所示.如果直导线可以自由地运动且通以由a到b的电流,则导线ab受磁场力后的运动情况为()A.从上向下看顺时针转动并靠近螺线管B.从上向下看顺时针转动并远离螺线管C.从上向下看逆时针转动并远离螺线管D.从上向下看逆时针转动并靠近螺线管15.如图所示,在两个水平放置的平行金属板之间,存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场.一束带电粒子(不计重力)沿着直线通过两板间而不发生偏转,则这些粒子一定具有相同的()A.质量m B.初速度v C.电荷量q D.比荷q m16.我国探月工程的重要项目之一是探测月球32He含量。

如图所示,32He(2个质子和1个中子组成)和42He(2个质子和2个中子组成)组成的粒子束经电场加速后,进入速度选择器,再经过狭缝P进入平板S下方的匀强磁场,沿半圆弧轨迹抵达照相底片,并留下痕迹M、N。

下列说法正确的是()A .速度选择器内部的磁场垂直纸面向外B .平板S 下方的磁场垂直纸面向里C .经过狭缝P 时,两种粒子的速度不同D .痕迹N 是32He 抵达照相底片上时留下的 17.如图所示,带电粒子以初速度以v 0从a 点进入匀强磁场,运动过程中经过b 点,Oa=Ob ,若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场,带电粒子仍以速度以v 0从a 点进入电场,仍能通过b 点,则电场强度E 和磁感应强度B 的比值为A .v 0B .1/ v 0C .2 v 0D .v 0/218.下列说法正确的是( )A .带电粒子只在电场力的作用下一定作匀变速直线运动B .带电粒子在磁场中只受磁场力作用,一定作匀速圆周运动C .带电粒子在重力、电场力、磁场力作用下不可能作匀速圆周运动D .带电粒子在重力、电场力、磁场力作用下可以作匀速直线运动19.导线中带电粒子的定向运动形成了电流。

带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导线所受的安培力。

如图所示,设导线ab 中每个带正电粒子定向运动的速度都是v ,单位体积的粒子数为n ,粒子的电荷量为q ,导线的横截面积为S ,磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里,则下列说法正确的是A .由题目已知条件可以算得通过导线的电流为I nqvS =B .题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断C .每个粒子所受的洛伦兹力为F qvB =洛,通电导线所受的安培力为F nqvB =安D .改变适当的条件,有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方向保持不变20.MN 板两侧都是磁感应强度为B 的匀强磁场,方向如图所示,带电粒子从a 位置以垂直磁场方向的速度开始运动,依次通过小孔b 、c 、d ,已知ab =bc =cd ,粒子从a 运动到d 的时间为t ,则粒子的比荷为( )A.3tBπB.43tBπC.tBπD.tB2π21.在两个倾角均为α的光滑斜面上,放有两个相同的金属棒,分别通有电流I1和I2,磁场的磁感应强度大小相同,方向分别为竖直向上和垂直于斜面向上,如图所示,两金属棒均处于平衡状态.则两种情况下的电流之比I1:I2为A.sinα:1B.1:sinαC.cosα:1D.1:cosα22.如图所示,在威尔逊云雾室中,有垂直纸面向里的匀强磁场。

图中曲线ab,是一个垂直于磁场方向射入的带电粒子的径迹。

由于它在行进中使周围气体电离,其能量越来越小,电量保持不变,由此可知()A.粒子带负电,由a向b运动B.粒子带负电,由b向a运动C.粒子带正电,由a向b运动D.粒子带正电,由b向a运动23.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区域,如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差.CDU下列说法正确的是A.电势差CDU仅与材料有关B.仅增大磁感应强度时,电势差CDU变大C.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差0CDU>D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平24.如图所示,三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef构成一个等边三角形,O为三角形的中心,M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点,当三根导线中通以大小相等,方向如图所示的电流时,M 点磁感应强度的大小为B 1,O 点磁感应强度大小为B 2,若将导线ab 中的电流撤去,而保持另两根导线中的电流不变,则N 点磁感应强度的大小为( )A .B 1+B 2 B .()21132B B -C .()2112B B + D .B 1-B 225.我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富,四大发明促进了科学的发展和技术的进步,对现代仍具有重大影响,下列说法正确的是( ) A .春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,动量守恒但能量不守恒B .火箭是我国的重大发明,现代火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力C .装在炮弹中的火药燃烧爆炸时,化学能全部转化为弹片的动能D .指南针的发明促进了航海和航空,静止时指南针的N 极指向北方【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】 【详解】液滴在复合场中做匀速圆周运动,知重力和电场力平衡,则液滴受到向上的电场力,可知液滴带负电,根据左手定则可知液滴做顺时针的匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力有2v qvB m R=又因为重力和电场力平衡,则有qE mg =解得BgRv E=故A 、B 、D 错误,C 正确; 故选C 。