高考总复习物理专题十磁场试题word

曲一线 2023版《5年高考3年模拟》B版 专题十　磁场 高频考点 考点一　磁场的描述、安培力 基础　磁场的产生与安培定则。 重难　磁场的叠加与分解问题。 综合　安培力作用下的平衡问题。 限时45分钟,正答率:　　/17。  基础 1.(2021浙江1月选考,8,3分)如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的,下列说法正确的是(　　) A.电流越大,内部的磁场越接近匀强磁场 B.螺线管越长,内部的磁场越接近匀强磁场 C.螺线管直径越大,内部的磁场越接近匀强磁场 D.磁感线画得越密,内部的磁场越接近匀强磁场 答案　B　 2.(2020北京,8,3分)如图所示,在带负电荷的橡胶圆盘附近悬挂一个小磁针。现驱动圆盘绕中心轴高速旋转,小磁针发生偏转。下列说法正确的是(　　) A.偏转原因是圆盘周围存在电场 B.偏转原因是圆盘周围产生了磁场 C.仅改变圆盘的转动方向,偏转方向不变 D.仅改变圆盘所带电荷的电性,偏转方向不变 答案　B　 3.(2021四川蓉城名校联盟第二次联考)如图所示,条形磁铁放置在粗糙水平地面上,其上方固定一条垂直于纸面的长直导线,导线中通有垂直于纸面向里的电流,条形磁铁静止在地面上。当电流逐渐减小时,下列说法正确的是　(　　) A.条形磁铁受到水平向左的摩擦力,摩擦力逐渐增大 B.条形磁铁受到水平向右的摩擦力,摩擦力逐渐减小 C.条形磁铁受到水平向左的摩擦力,摩擦力逐渐减小 D.条形磁铁受到水平向右的摩擦力,摩擦力逐渐增大 答案　C　 4.(2022浙江1月选考,3,3分)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的力F分别与I和L的关系图像,则正确的是(　　) A　　　　　　　　B C　　　　　　　　D 答案　B　 5.(2021江苏,5,4分)在光滑桌面上将长为πL的软导线两端固定,固定点的距离为2L。导线通有电流I,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导线中的张力为(　　) A.BIL　　　　B.2BIL　　　　C.πBIL　　　　D.2πBIL 答案　A　 6.(2019课标Ⅰ,17,6分)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。已知导体棒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.0 答案　B　 7.(2022安徽合肥一检)如图所示,正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成,固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直,线框顶点a、b与电源两端相连,其中ab棒的电阻为5R,其余各棒的电阻均为R,电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后,线框受到的安培力大小为F。若仅将ab棒移走,则余下线框受到的安培力大小为(　　) A.F2　　　　B.2F3　　　　C.3F4　　　　D.5F6 答案　A　 8.(2022河南洛阳市级第一次统考)如图所示,把一根柔软的可导电的弹簧悬挂在绝缘支架上,使它的下端刚好跟槽中的水银接触。关于通电后发生的现象,下列说法正确的是(　　) A.弹簧上下振动 B.弹簧入水银更深了 C.弹簧下端离开水银,不再接触水银 D.若把电源正负极交换,原来的现象不再发生 答案　A　 9.(2019海南单科,2,4分)如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空间有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安培力的方向(　　) A.向前　　　　B.向后　　　　C.向左　　　　D.向右 答案　A　 10.(2021广东,5,4分)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线。若中心直导线通入电流I1,四根平行直导线均通入电流I2,I1≫I2,电流方向如图所示。下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是(　　) 答案　C　 重难 11.(2022全国乙,18,6分)(多选)安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知(　　) 测量序号 Bx/μT By/μT Bz/μT 1 0 21 -45 2 0 -20 -46 3 21 0 -45 4 -21 0 -45 A.测量地点位于南半球 B.当地的地磁场大小约为50 μT C.第2次测量时y轴正向指向南方 D.第3次测量时y轴正向指向东方 答案　BC　 12.(2018课标Ⅱ,20,6分)(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为13B0和12B0,方向也垂直于纸面向外。则(　　) A.流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为712B0 B.流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为112B0 C.流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为112B0 D.流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为712B0 答案　AC　 13.(2021浙江6月选考,15,2分)(多选)如图所示,有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b,分别通以80 A和100 A、流向相同的电流,两导线构成的平面内有一点p,到两导线的距离相等。下列说法正确的是(　　) A.两导线受到的安培力Fb=1.25Fa B.导线所受的安培力可以用F=ILB计算 C.移走导线b前后,p点的磁感应强度方向改变 D.在离两导线平面有一定距离的有限空间内,不存在磁感应强度为零的位置 答案　BCD　 14.(2021全国甲,16,6分)两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与O'Q在一条直线上,PO'与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为(　　) A.B、0　　　　B.0、2B　　　　C.2B、2B　　　　D.B、B 答案　B　 15.(2021福建,6,6分)(多选)如图,四条相互平行的细长直导线垂直坐标系xOy平面,导线与坐标平面的交点为a、b、c、d四点。已知a、b、c、d为正方形的四个顶点,正方形中心位于坐标原点O,e为cd的中点且在y轴上;四条导线中的电流大小相等,其中过a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里,其余导线电流方向垂直坐标平面向外。则(　　) A.O点的磁感应强度为0 B.O点的磁感应强度方向由O指向c C.e点的磁感应强度方向沿y轴正方向 D.e点的磁感应强度方向沿y轴负方向 答案　BD　 综合 16.(2022湖南,3,4分)如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO'上,其所在区域存在方向垂直指向OO'的磁场,与OO'距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化,其截面图如图(b)所示。导线通以电流I,静止后,悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是(　　) A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向M B.电流I增大,静止后,导线对悬线的拉力不变 C.tan θ与电流I成正比 D.sin θ与电流I成正比 答案　D　 17.(2022全国甲,25,20分)光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器,其简化的工作原理示意图如图所示。图中A为轻质绝缘弹簧,C为位于纸面上的线圈,虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场;M为置于平台上的轻质小平面反射镜,轻质刚性细杆D的一端与M固连且与镜面垂直、另一端与弹簧下端相连,PQ为圆弧形的、带有均匀刻度的透明读数条,PQ的圆心位于M的中心。使用前需调零:使线圈内没有电流通过时,M竖直且与纸面垂直;入射细光束沿水平方向经PQ上的O点射到M上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变,使M发生倾斜,入射光束在M上的入射点仍近似处于PQ的圆心,通过读取反射光射到PQ上的位置,可以测得电流的大小。已知弹簧的劲度系数k,磁场磁感应强度大小为B,线圈C的匝数为N、沿水平方向的长度为l,细杆D的长度为d,圆弧PQ的半径为r,r≫d,d远大于弹簧长度改变量的绝对值。 (1)若在线圈中通入的微小电流为I,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值Δx及PQ上反射光点与O点间的弧长s; (2)某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零,将电流通入线圈后,PQ上反射光点出现在O点上方,与O点间的弧长为s1;保持其他条件不变,只将该电流反向接入,则反射光点出现在O点下方,与O点间的弧长为s2。求待测电流的大小。 答案　(1)NBIlk　2NBIlrkd　(2)k(s1+s2)d4NBlr 考点二　洛伦兹力、带电粒子在磁场中的运动 基础　洛伦兹力的理解与计算。 重难　带电粒子在有界磁场中的运动。 综合　带电粒子在磁场中的临界极值问题。 限时40分钟,正答率:　　/10。  基础 1.(2021湖北,9,4分)(多选)一电中性微粒静止在垂直纸面向里的匀强磁场中,在某一时刻突然分裂成a、b和c三个微粒,a和b在磁场中做半径相等的匀速圆周运动,环绕方向如图所示,c未在图中标出。仅考虑磁场对带电微粒的作用力,下列说法正确的是(　　) A.a带负电荷 B.b带正电荷 C.c带负电荷 D.a和b的动量大小一定相等 答案　BC　 2.(2021北京,12,3分)如图所示,在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入,并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量为q,OP=a。不计重力。根据上述信息可以得出(　　) A.带电粒子在磁场中运动的轨迹方程 B.带电粒子在磁场中运动的速率 C.带电粒子在磁场中运动的时间 D.该匀强磁场的磁感应强度 答案　A　 3.(2020天津,7,5分)(多选)如图所示,在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场,速度方向与y轴正方向的夹角θ=45°。粒子经过磁场偏转后在N点(图中未画出)垂直穿过x轴。已知OM=a,粒子电荷量为q,质量为m,重力不计。则(　　) A.粒子带负电荷 B.粒子速度大小为qBam C.粒子在磁场中运动的轨道半径为a D.N与O点相距(2+1)a 答案　AD　 重难 4.(2019课标Ⅱ,17,6分)如图,边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子。已知电子的比荷为k。则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为(　　) A.14kBl,54kBl　　　　　　　　B.14kBl,54kBl C.12kBl,54kBl　　　　　　　　D.12kBl,54kBl 答案　B　 5.(2021海南