2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题09 磁场

2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题09 磁场内容摘要：

1、 （2013 天津滨海五校联考）速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，1 带电粒子的速率等于0子打在胶片上的位置越靠近狭缝 ，粒子的比02 （2013 宝鸡质检）如图 10 所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（ ）A电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长B电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大C在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合D电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同答案：子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入匀强磁场，根据周期公式，电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大 2、，选项 B 正确误；电子的速率不同，它们在磁场中运动轨迹不相同，3、4、5 在磁场中运动时间相同，选项 D 错误。 图 10（浙江省名校新高考研究联盟 2013 届第一次联考）如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的 a 点自由滑下，经过轨道端点 进入板间恰好沿水平方向做直线运使球从轨道上较低的 b 点开始滑下，经 点进入板间，在之后运动的一小段时间内 ( )A小球的重力势能一定会减小B小球的机械能可能不变C小球的电势能一定会减少D小球动能可能减小答案：浙江省名校新高考研究联盟 2013 届第一次联考）质量和电量都相等的带电粒子 和 ，以不同 3、的速率经小孔电粒子仅受洛伦行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是 （ ）A 带负电， 带正电 的速度率小于 的速率C洛伦兹力对 、 不做功 D 的运行时间大于 的运行时间答案：左手定则可知， 带负电， 带正电，选项 A 正确；由 r= 可的速度率大于 的速率，选项 B 错误；洛伦兹力对 、 不做功，选项 ；由 T= 可知 的运行时间等于 的运行时间，选项 D 错误。 2(2013 年浙江五校联考)如图所示，空间有一垂直纸面的磁感应强度为 匀强磁场，一质量为 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 荷量 q=+滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为 块受到的最大静摩擦 4、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 力，g 取 10m/A木板和滑块一直做加速度为 2m/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/加速运动，再做加速度增大的运动，最后做加速度为3m/匀加速运动Dt=5s 后滑块和木块有相对运动6（12 分）. (2013 年浙江五校联考) 如图所示，方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界，是一个半径为 r 的圆，圆心 x 轴上， 距离等于圆的半径。 虚线 行于 x 轴且与圆相切于 P 点，在 上方是正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为 E，方向沿 x 轴的负方向，磁感 5、应强度为 B，方向垂直纸面向外。 有一群相同的正粒子，以相同的速率，在纸面内沿不同方向从原点 O 射入第象限，粒子的速度方向在与 x 轴成 =30角的范围内，其中沿 点射入 ，恰好在正交的电磁场中做直线运动。 粒子的质量为 m，电荷量为 q（不计粒子的重力）。 求： （1）粒子的初速率；（2）圆形有界磁场的磁感应强度；（3）若只撤去虚线 面的磁场 B，这些粒子经过 y 轴的坐标范围。 1）Eq=B 1 分得：v 0= 1 分x 轴正方向成 =30角进入圆形有界磁场的粒子经电场 E 偏转后，过 y 轴上点的坐标最小 r= 12 12 y2= 1 分 y2r得：y 2=r 1 分E 9 ：r y r 1 6、 分12 分） （浙江省名校新高考研究联盟 2013 届第一次联考）如图所示，在轴上方有一竖直向下的匀强电场区域，电场强度为。 轴下方x 0形匀强磁场区域，其宽度均为为 ，相邻两磁场区域的间为。 现将一质量为42、电荷量为的带正电的粒子（不计力）从 轴上的某处静止释放。 y（1）若粒子从坐标（0, ）点由静1使它经过 轴下方时，不会进入第二磁场区， 应满足什么x 12）若粒子从坐标（0, ）点由静止释放，求自释放到第二次过 轴的时间。 x（2）当粒子从 的位置无初速释放后，先在电场中加速，加速时间为 满112进入磁场的速度大小为 ，圆周运动半径为203 （18 分） （2013 广东汕头金山中学 7、测试）如图所示，在 标系中的一个矩形区域里，存在着沿 y 轴负方向的匀强电场，场强 E0 N/C，该区域的水平宽度为 L直宽度足够大一带电粒子从 y 轴上的 A 点（纵坐标为 h初动能 0 8 J 沿 x 轴正方向射出，粒子的带电量为q0 10 C，为使粒子通过 x 轴上的 B 点（横坐标为 d ，则该电场区域应处于何位置，求出其左边界位置对应的横坐标。 （不计粒子的重力作用）解析：设粒子的质量为 m，初速度为 201子在电场内的运动规律为1论：（3）若粒子开始时处于电场区内射出，离开电场时0 24 29 （18 分） （2013 四川自贡一诊）如右图所示，在矩形 域内，对角钱上的区域存在有平行 8、于 下的匀强电场，对角线 下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出） ，矩形 长 L，长为 2L。 一个质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子（重力不计）以初速度 点沿 向进入电场，在对角线 中点 P 处进入磁场，并从上以垂直 于 的速度离开磁场（图中未画出） ，求：（1）电场强度 E 的大小和带电粒子经过 P 点时速度 v 的大小和方向：（2）磁场的磁感应强度 B 的大小和方向。 设粒子在 P 点沿 向的分速度为 有 （1 分）2 （1 分）0子在 P 点的速度为： v= = （2 分）2y设速度与 向的夹角为 ，则： 所以： （1 分）04510 （13 分）(2013 东北三省大联考)如 9、图所示，在竖直平面内有一直角坐标系线 坐标轴分别交于 C 点和 D 点，在虚线 上方存在磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，在 y 轴左侧与虚线 方相交的区域存在电场强度大小为 E、方向竖直向下的匀强电场，现有一群质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子在纸面内以大小不同的速度从 D 点沿 y 轴正方向射入磁场，所有粒子经磁场偏转后，均能够沿 x 轴负方向垂直进入电场中，已知 D 点与原点 O 之间的距离为 d，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。 （1）如果某带电粒子的运动路径恰好通过 C 点，；（2）假如带电粒子射入磁场时的速度为 于（1）中的 v，求带电粒子从 D 点出发到返回 x 10、轴所用的时间。 【命题意图】此题考查带电粒子在匀强磁场中的运动和电场中的运动。 1）粒子通过 C 点时的速度方向水平，故粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心为原点，半径为 r，则 r=d。 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 m。 2v=。 （19 分）(2013 河北邯郸高三 12 月质检)，虚线 B 关于 y 轴对称，且0， B 将面分为 、三个区域，区域、内存在水平方向的匀强电场，电场强度大小均为 E、方向相反。 现有质量为 m，电量为+ q（q0）的大量带电粒子从 x 轴上的粒子源 P 处以速度 y 轴正方向射出，到达的 M 点时速度与 直。 （不计粒子的重力及粒子间的相互作用）求：（1）粒子从 P 点运动到 M 点的时间；（2）为使粒子能从 M 点经区域通过 的 N 点，M 、N 点关于 y。