2013高考物理 模拟新题特快专递（第四期）专题九 磁场

2013高考物理 模拟新题特快专递（第四期）专题九 磁场内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 磁场1(2013 北京朝阳区期末)如图所示，一个静止的质量为 m、电荷量为 q 的粒子（重力忽略不计） ，经加速电压 U 加速后，垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，粒子打到 P 点， OP=x，能正确反映 x 与 x 与 U 成正比B x 与 U 成反比C x 与 成正比D x 与 成反比答案： x=2R=2mv/qB，得 x 与 成正比，选项 C 正确。 1（2013 江苏苏南四校联考）如图所示，两个相同的半圆形光滑绝缘轨道分别竖直放置在匀强电场 E 和匀强磁场 B 中，轨道两端在同一高度上，两个相同的带正电小球 a、 b 同时从轨道左端最高点由静 2、止释放，且在运动中始终能通过各自轨道的最低点 M、 N，则：A两小球某次到达轨道最低点时的速度可能有 vN=小球都能到达轨道的最右端C小球 b 第一次到达 N 点的时刻与小球 a 第一次到达M 点的时刻相同D a 小球受到的电场力一定不大于 a 的重力， b 小球受到的最大洛伦兹力可能大于 解析：由于洛伦兹力不做功，电场力对带电小球一定做负功，所以两小球某次到达轨道最低点时的速度不可能有 vN=项 A 错误；小球 b 可以到达轨道的最右端，小球a 不能到达轨道的最右端，选项 B 错误；由于两个小球受力情况不同，运动情况不同，小球 b 第一次到达 N 点的时刻与小球 a 第一次到达 M 点的时刻 3、不相同，选项 C 错误；由于题述没有给出半圆形光滑绝缘轨道半径和小球带电量、质量具体数据，所以 a 小 ， b 小球受到的最大洛伦兹力可能大于 b 的重力，选项 D 正确。 3. （2013 山东名校质检） 图 6 所示为显像管的原理示意图，当没有磁场时电子束将打在荧光屏正中的 0 点安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由 a 点逐渐移动到 7 中哪种变化的磁场能够使电子发生上述偏转（ ）答案：使电子束打在荧光屏上的位置由 a 点逐渐移动到 b 点，根据左手定则，能够使电子发生上述偏转的变化的磁场是图 A。 4 （2 4、013 北京丰台期末）两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子 a、 b，以不同的速率对准圆心 O 沿着 向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图若不计粒子的重力，则下列说法正确的是A a 粒子带正电， b 粒子带负电B a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较大C b 粒子动能较大D b 粒子在磁场中运动时间较长答案：左手定则可知 b 粒子带正电， a 粒子带负电，选项 A 错误；由于 a 粒子速度较小，所以 a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较小，选项 B 错误；由于 b 粒子轨迹半径较大，所受洛伦兹力较大，由 f= 可知 b 粒子动能较大， b 粒子在磁场中运动时间较短，选项 C 正确D 错误。 a o A 5、b 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （2013 江苏盐城明达中学测试）物体导电是由其中的自由电荷定向移动引起的，这些可以移动的自由电荷又叫载流子。 金属导体的载流子是自由电子，现代广泛应用的半导体材料分为两大类：一类是 N 型半导体，它的载流子为电子；另一类是 P 型半导体，它的载流子为“空穴” ，相当于带正电的粒子，如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中，磁场方向如图所示，且与前后侧面垂直，长方体中通有方向水平向右的电流，设长方体的上下表面 M、N 的电势分别为 N，则下列判断中正确的是A如果是 P 型半导体，有 M N B如果是 N 型半导体，有 ,选项 B 错误；如果是金属导体， 6、导电定向移动的是自由电子，由左手定则可知，电子向下表面 N 偏转，有 M N,选项 D 错误。 6（2013 江苏阜宁中学月考）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。 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 列说法中正确的是A电势差 霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差 C仅增大磁感应强度时,电势差 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答案： ：电势差 、 材料有关，选项 A 错误；若霍尔元件的载流子是自由电子，由左手定则可知，电子向 C 侧面偏转，则电势差 ，选项 7、B 正确；仅增大磁感应强度时,电势差 项 C 正确；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竖直且东西放置，选项 D 错误。 7 （7 分）(2013 北京朝阳区期末)某同学自制一电流表，其原理如图所示。 质量为 m 的均匀细金属杆 一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为 k，在矩形区域 有匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外。 右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度。 长度大于 没有电流通过且处于静止时， 矩形区域的 重合，且指针指在标尺的零刻度；当 有电流时，指针示数可表示电流强度。 终在纸面内且保持水平，重力加速度为 g。 （1）当电流表的示数为零时，求弹簧的 8、伸长量；（2）为使电流表正常工作，判断金属杆 电流的方向；（3）若磁场边界 长度为 长度为 电流表的量程是多少。 解答：（）设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为 ，则有x（2 分）=（）根据左手定则，金属杆中的电流方向为： M N （2 分）（3）设电流表满偏时通过 电流为 有：（3 分）2121+=()=.（10 分） （2013 山东名校质检） 如图所示，一质量为 m 的导体棒 端分别放在两个固定的光滑圆形导轨上，两导轨平行且间距为 L，导轨处在竖直方向的匀强磁场中，当导体棒中通 ，导体棒静止在与竖直方向成 37角的导轨上，取 70.6，：（1）磁场的磁感应强度 B；（2）每个圆导轨对导体棒 9、的支持力大小 析：（1）从右向左看，受力分析如图所示。 由平衡条件得： F 安 /F 安=得：B= )设两导轨对导体棒支持力为 2有 2得 8即每个圆导轨对导体棒的支持力大小为 89.（10 分）(2013 北京朝阳区期末)如图所示，一个质量 m=0荷量 q=0带电粒子（重力忽略不计） ，从静止开始经 00V 电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压 00V 的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。 已知偏转电场金属板长 L=20板间距，匀强磁场的宽度 D=10：=103）带电粒子进入偏转电场时的速度 2）带电粒子射出偏转电场时 10、速度 v 的大小和方向；（3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值 B。 解答：（1） 带电粒子在加速电场中，由动能定理：210= ： （2 分）40=1.m/2） 带电粒子在偏转电场中做水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的匀加速直线运动。 20度偏转角的正切值为： 20130带电粒子射出偏转电场时速度的大小： （4 分）（3） 带电粒子不从磁场右边界射出，则其最大半径的运动轨迹如图所示，设带电粒子在磁场中运动的最大半径为 r，由几何关系有： =+伦兹力提供向心力：2= 代入数据：0(1+4 分）3=0 （1 3 分） （2013 北京东城区期末）如图所示，在半径为 a（大 11、小未知）的圆柱空间中（图中圆为其横截面） ，固定放置一绝缘材料制成的边长为 L 的弹性等边三角形框架中心 O 位于圆柱的轴线上。 在三角形框架 圆柱之间的空间中，充满磁感应强度大小为 B 的均匀磁场，其方向平行于圆柱轴线垂直纸面向里。 在 上的中点S 处有一发射带电粒子的粒子加速器，粒子发射的方向均在截面内且垂直于 并指向磁场区域。 发射粒子的电量均为 q（qo） ，质量均为 m，速度大小均为 ，6粒子与三角形框架的碰撞均为完全弹性碰撞，且粒子在碰撞过程中所带的电量不变。 （不计带电粒子的重力，不计带电粒子之间的相互作用）求：（1）为使初速度为零的粒子速度增加到 ，在粒子加速器中，需要的加速电6为多大 12、；（2）带电粒子在匀强磁场区域内做匀速圆周运动的半径；（3）若满足：从 S 点发射出的粒子都能再次返回 S 点，则匀强磁场区域的横截面圆周半径 a 至少为多大； （4）若匀强磁场区域的横截面圆周半径 a 满 足第（3）问的条件，则从 S 点发射出的某 带电粒子从 S 点发射到第一次返回 S 点的时 间是多少。 解析：（1）在粒子加速器中，带电粒子在电 场中被加速，根据动能定理，解得 U=。 27）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，r=mv/（3）设想某个带电粒子从 S 发射后又能回到 S，则带电粒子运动轨迹如图所示。 当带电粒子的运动轨迹同磁场区域内切时，磁场区域半径有最小值 几何关系，G=G=r+ L/3=（ + /3）3163L。 （4）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由 T= = 电粒子从 S 点发射到第一次返回 S 点的时间是 t= T=。 121 （12 分） （2013 唐山一中检测）在如图甲所示的装置中，阴极 K 能够连续不断地发射初速不计的电子，这些电子经 P、 K 间的电场加速后，都能通过 P 板上的小孔沿垂直于 板右侧的区域，打到 P 板右侧 L 远处且与 P 平行的荧光屏 Q 上的 O 点，由于 P、 K 相距很近，所有电子通过电场所用时间忽略不计。 现在 P 与 Q 间加垂直纸面光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址。