全国高考物理试题分类汇编磁场.doc

1、16套2012高考真题物理分类汇编：磁场2（2012天津卷）如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是（ ）A棒中的电流变大，角变大B两悬线等长变短，角变小C金属棒质量变大，角变大D磁感应强度变大，角变小解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此时它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有，所以棒子中的电流增大角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，角度不变；金属质量变大角度变小；磁感应强度变大角度变大。答案A。17(20

2、12全国理综)质量分别为m1和m2、电荷量分别为q1和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等。下列说法正确的是A.若q1=q2，则它们作圆周运动的半径一定相等B.若m1=m2，则它们作圆周运动的周期一定相等C. 若q1q2，则它们作圆周运动的半径一定不相等D. 若m1m2，则它们作圆周运动的周期一定不相等【解析】根据半径公式及周期公式知AC正确。【答案】AC18(2012全国理综).如图，两根互相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、

3、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是A.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【解析】A错误，两磁场方向都向下，不能 ；a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，B错误；c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，C正确；c、d两点处的磁感应强度方向相同，都向下，D错误。【答案】C10（2012海南卷）.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质

4、量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是 A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C.在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D.在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大答案：BD解析：在磁场中半径 运动时间：（为转过圆心角），故BD正确，当粒子从O点所在的边上射出的粒子时：轨迹可以不同，但圆心角相同为1800，因而AC错15（2012广东卷）.质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图2种虚线所示，下列表述正确的是AM带负电，N带正

5、电B.M的速度率小于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的运行时间答案：A16（2012北京高考卷）处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值 A与粒子电荷量成正比 B与粒子速率成正比 C与粒子质量成正比 D与磁感应强度成正比答案：DABOC19（2012安徽卷）. 如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度从点沿 直径方向射入磁场，经过时间从点射出磁场，与成60角。现将带电粒子的速度变为/3，仍从点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为 ( )A. B.2 C. D.3

6、ABOCOOD19B；解析：根据作图法找出速度为v时的粒子轨迹圆圆心O，由几何关系可求出磁场中的轨迹弧所对圆心角A OC=60，轨迹圆半径，当粒子速度变为v/3时，其轨迹圆半径，磁场中的轨迹弧所对圆心角A OD=120，由知，故选B。23（2012山东卷）.(18分)如图甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀 强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN和PQ，两极板中心各有一小孔错误！不能通过编辑域代码创建对象。、错误！不能通过编辑域代码创建对象。，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为错误！不能通过编辑域代码创建对象。，周期为错误！不能通过编

7、辑域代码创建对象。在错误！不能通过编辑域代码创建对象。时刻将一个质量为错误！不能通过编辑域代码创建对象。、电量为错误！不能通过编辑域代码创建对象。（错误！不能通过编辑域代码创建对象。）的粒子由错误！不能通过编辑域代码创建对象。静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在错误！不能通过编辑域代码创建对象。时刻通过错误！不能通过编辑域代码创建对象。垂直于边界进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的电场）（1）求粒子到达错误！不能通过编辑域代码创建对象。时德 速度大小错误！不能通过编辑域代码创建对象。和极板距离错误！不能通过编辑域代码创建对象。（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小 应满

8、足的条件。（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在错误！不能通过编辑域代码创建对象。时刻再次到达错误！不能通过编辑域代码创建对象。，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感强度的大小23.（1）粒子由错误！不能通过编辑域代码创建对象。至错误！不能通过编辑域代码创建对象。的过程中，根据动能定理得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 由式得 错误！不能通过编辑域代码创建对象。 设粒子的加速度大小为错误！不能通过编辑域代码创建对象。，由牛顿第二定律得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 由运动学公式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 (2)

9、设磁感应强度大小为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，由牛顿第二定律得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 要使粒子在磁场中运动时不与极板相撞，须满足错误！不能通过编辑域代码创建对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 （3）设粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为错误！不能通过编辑域代码创建对象。，有错误！不能通过编辑域代码创建对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 若粒子再次达到错误！不能通过编辑域代码创建对象。时速度恰好为零，粒子回到极板间应做匀减速运动，设匀减速运动的时间为错误！不能通过编辑域代码创建对象。，根据运动学公式得错误！不能通过编辑域代码创建

10、对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 设粒子在磁场中运动的时间为错误！不能通过编辑域代码创建对象。错误！不能通过编辑域代码创建对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为T，由式结合运动学公式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 由题意得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 联立式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。 25（2012四川卷）（20分）如图所示，水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，整个空间存在匀强电场（图中未画出）。质量为m，电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点，在某一瞬间受到方

11、向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接不带电的质量同为m的小球Q，自然下垂。保持轻绳伸直，向右拉起Q，直到绳与竖直方向有一小于50的夹角，在P开始运动的同时自由释放Q，Q到达O点正下方W点时速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰，碰后电场、磁场消失，两小球粘在一起运动。P、Q两小球均视为质点，P小球的电荷量保持不变，绳不可伸长，不计空气阻力，重力加速度为g。 (1)求匀强电场场强E的大小和P进入磁场时的速率v； (2)若绳能承受的最大拉力为F，要使绳不断，F至少为多大？ (3)求A点距虚线X的距离s。25解：(1

12、)设小球P所受电场力为F1，则F1=qE在整个空间重力和电场力平衡，有Fl=mg联立相关方程得E=mg/q设小球P受到冲量后获得速度为v，由动量定理得I=mv得v=I/m说明：式各1分。(2)设P、Q同向相碰后在W点的最大速度为vm，由动量守恒定律得mv+mv0=(m+m)vm此刻轻绳的张力也为最大，由牛顿运动定律得F-(m+m)g=vm2联立相关方程，得F=()2+2mg说明：式各2分，式1分。(3)设P在肖上方做匀速直线运动的时间为h，则tP1= 设P在X下方做匀速圆周运动的时间为tP2，则 tP2= 设小球Q从开始运动到与P球反向相碰的运动时间为tQ，由单摆周期性，有 11由题意，有 t

13、Q=tP1+ tP2 12 联立相关方程，得 n为大于的整数13设小球Q从开始运动到与P球同向相碰的运动时间为tQ,由单摆周期性，有 14 同理可得 n为大于的整数15 说明：11 12 14式各1分，1315式各2分。23(2012全国新课标).（10分）图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后