2024年高考物理命题猜想与仿真押题专题08磁陈真押题含解析.docVIP

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磁场仿真押题

1．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电．让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度起先运动．已知磁场方向垂直纸面对里．以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是()

答案：A

2．如图所示，质量为m＝0.5kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度为L＝1m的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架平面对下(磁场仅存在于绝缘框架内)．右侧回路中，电源的电动势E＝8V、内阻r＝1Ω.额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作．取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度大小g取10m/s2，则磁场的磁感应强度大小为()

A．2T B.1.73T

C．1.5T D．1T

解析：电动机M正常工作时的电流I1＝eq\f(P1,U)＝2A，电源内阻上的电压U′＝E－U＝8V－4V＝4V，依据闭合电路欧姆定律得干路中的电流I＝eq\f(U′,r)＝4A，则通过导体棒的电流I2＝I－I1＝2A，导体棒受力平衡，有BI2L＝mgsin37°，得B＝1.5T，故选项C正确．

答案：C

3.如图所示，纸面内有宽为L、水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m、电荷量为－q、速率为v0，不考虑粒子的重力及相互间的作用，要使粒子都会聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形态及对应的磁感应强度可以是(其中B0＝eq\f(mv0,qL)，A、C、D选项中曲线均为半径是L的eq\f(1,4)圆弧，B选项中曲线为半径是eq\f(L,2)的圆弧)()

答案：A

4.如图所示，在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd，最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内，则通电线圈运动的状况是()

A．ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向下运动

B．ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向下运动

C．ab边转向纸外，cd边转向纸里，同时向上运动

D．ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时向上运动

答案：B

5.如图所示，光滑平行金属导轨电阻不计，固定在水平面内，左端接有始终流电源和肯定值电阻，两条通有大小相等方向相反的恒定电流的长直绝缘导线垂直导轨放置，一导体棒与导轨垂直且接触良好．导体棒由导轨上的M点静止释放，M、N两点到左右两直导线距离相等．下列关于导体棒在两直导线之间的运动及受力说法正确的是()

A．导体棒在M、N之间做往复运动

B．导体棒始终向右做匀加速直线运动

C．导体棒所受安培力先向右后向左，且先增大后减小

D．导体棒所受安培力始终向右，且先减小后增大

解析：依据安培定则可知，两直导线电流在M、N之间的区域内磁场都是垂直导轨平面对下的，依据左手定则可知，导体棒受到的安培力方向始终向右，则选项A、C错误；依据直线电流磁场的性质可知，离直线电流越远磁感应强度越小，依据磁场叠加可知导轨内的磁场从M到N是先减小后增大的，则安培力也肯定是先减小后增大的，选项B错误，D正确．

答案：D

6.在xOy平面的第一象限内存在着垂直于平面对里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两个相同的带电粒子以相同的速度分别从y轴上的P、Q两点同时垂直于y轴向右射出，最终均打在x轴上的N点，已知P、N两点的坐标分别为(0,3L)、(eq\r(3)L,0)，不计两粒子的重力与相互作用．依据题中条件不能确定的是()

A．两带电粒子在磁场中运动的半径

B．两带电粒子到达点N所用的时间之比

C．Q点的坐标

D．带电粒子的比荷

答案：D

7.如图所示，在直角三角形abc区域(含边界)内存在垂直于纸面对外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，∠a＝60°，∠b＝90°，边长ac＝l.一个粒子源在a点将质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是()

A.eq\f(qBl,2m) B.eq\f(\r(3)qBl,6m)

C.eq\f(\r(3)qBl,4m) D.eq\f(qBl,6m)

答案：A

8．如图所示，半径为r的圆刚好与正方形abcd的四个边相切，在圆形区域内有方向垂直纸面对里的匀强磁场，一带负电粒子从ad边的中点以某一初速度沿纸面且垂直ad边方向射入磁场，一段时间后粒子从圆形磁场区域飞出并恰好通过正方形的d点．设该粒子在磁场中运动的轨道半径为R，运动时间为t，若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，粒子重力不计．下列关系正确的是()

A．R＝eq\r(2)r B．R＝(eq\r(2)－1)r

C．t＝eq\f(1,8)T D．t＝eq\f(3,8)T

解析：由题意可知粒子从B