20002008高考物理试题汇编

1、2000-2008年高考试题分类汇编：磁场（08四川卷）24.（ 19分）如图，一半径为 R的光滑绝缘半球面开口向平面上。整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。电荷量为q （q 0）、质量为 m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为 0。球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为e （0e 2mq * Rcos廿可见，为了使小球能够在该圆周上运动，磁感应强度大小的最小值为B =2m gBm i n-q iRc o s此时，带电小球做匀速圆周运动的速率为 vJBminRS*2m由式得（08重庆卷）25. （20分）题25题为一种质谱仪工作原理示意图.在以O为圆心，OH为对称轴，

2、夹角为 2 a的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和收集点 .CM垂直磁场左边界于 M，且OM=d.现有一正离子束以小发散角（纸面内）从 C射出，这些离子在 CM方向上的分速度均为 Vo.若该离子束中比荷为 q的离子都能汇聚到 D，试求：m(1) 磁感应强度的大小和方向(提示：可考虑沿CM方向运动的离子为研究对象)；(2) 离子沿与CM成B角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间；(3) 线段CM的长度.解析：2mvo(1)设沿CM方向运动的离子在磁场中做圆周运动的轨道半径为1 由 Rqv0 B =2RR=d得 b= mvo qd磁场方向

3、垂直纸面向外R,运动时间为t(2)设沿CN运动的离子速度大小为 v,在磁场中的轨道半径为由VCOS 0 =vo得V =cos, mvR =qBdcos -方法一： 设弧长为SSt=S=2( 0 + a ) X R2） R t=Vo方法二：离子在磁场中做匀速圆周运动的周期T=兰印qBe +clt= T X .订Vo方法CM = MNcot 0MN d Rsin(* 亠，)sin以上3式联立求解得CM=dcot a方法二：设圆心为A，过A做AB垂直NO,可以证明NM = BO/ NM=CMtan 0又 T BO=ABcot a=R sin 0 cot a= sin cot:cos CM = dco

4、t a（08宁夏卷）14在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有T、砂上:” +一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流， 方向如图。过c点的导线所受安培力的方向A. 与ab边平行，竖直向上B. 与ab边平行，竖直向下C. 与ab边垂直，指向左边D. 与ab边垂直，指向右边答案：C【解析】本题考查了左手定则的应用。导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断，即垂直ac向左，同理导线b在c处产生的磁场方向垂直 be向下，则由平行四边形定则，过 c点的合场方向平行于 ab,根据左手定则可判断导线 c受到的安培力垂直 ab边，指向左边。（08广东文科基础）61.如图8所示，电流强度为I

5、的一段通电直导线处于匀强磁场中， 受到的安培力为 F，图中正确标志I和F方向的是【答案】A【解析】安培力的方向与电流方向和磁场方向都垂直，且满足左手定则。（08广东理科基础）17.有关洛仑兹力和安培力的描述，正确的是A通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B. 安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现C. 带电粒子在匀强磁场中运动受到洛仑兹力做正功D. 通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行【答案】B【解析】通电直导线与磁场平行，不受安培力，选项A错误，安培力方向与磁场垂直,选项D错误。洛仑兹力对带电粒子不做功， 选项C错误，安培力是大量运动电荷所受洛仑兹 力的宏观表现，选项

6、 B正确。（08广东理科基础）18 .电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A速率越大，周期越大B.速率越小，周期越大C.速度方向与磁场方向平行D .速度方向与磁场方向垂直【答案】D2兀m【解析】由T可知，选项 A、B错误，做匀速圆周运动时，速度方向与磁场方qB向垂直，选项D正确。（08广东卷）4 . 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形合Di、Da构成,其间留有空隙，下列说法正确的是A. 离子由加速器的中心附近进入加速器B. 离子由加速器的边缘进入加速器C. 离子从磁场中获得能量D. 离子从电场中获得能量【答案】AD【解析】离子由

7、加速器的中心附近进入加速器，从电场中获取能量，最后从加速器边缘离开加速器，选项 A D正确。(08广东卷)9.带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹.图 是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动 能逐渐减少，下列说法正确的是A粒子先经过 a点，再经过b点B. 粒子先经过 b点，再经过a点C. 粒子带负电D. 粒子带正电【答案】AC【解析】由r =mv可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹 qB可知，粒子选经过 a点，再经过b点，选项A正确。根据左手定则可以判断粒子带负电，选

8、 项C正确。(00上海卷)1 .如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为 R，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为 A(D) 2F! - F?(A) F2 ,(B) F!F2 ,(C) F!F2X X X X01北京、内蒙古、安徽卷)2初速为Vo的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则A(A) 电子将向右偏转，速率不变(B) 电子将向左偏转，速率改变(C) 电子将向左偏转，速率不变(D) 电子将向右偏转，速率改变02春季理综3 .图为云室中某

9、粒子穿过铅板P前后的轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向 里，)由此可知此粒子 AA、一定带正电B、一定带负电C、不带电D、可能带正电，也可能带负电02年广东、河南4在图中虚线所示的区域存在匀强电场和匀强磁场。取坐标如图。一带电粒子沿x轴正方向进入此区域，在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转。不计重 力的影响，电场强度 E和磁感强度B的方向可能是(A) E和B都沿x轴方向(B) E沿y轴正向，B沿z轴正向(C) E沿z轴正向，B沿y轴正向(D) E、B都沿z轴方向答案:A、B 04 (春季)5 .如图，在x 0 y 0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于

10、oxy平面向里，大小为 B。现有一质量为 m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为 x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知，DXXXX2X X XXX KXXC. a点D .在a、m之间某点A. 不能确定粒子通过 y轴时的位置B. 不能确定粒子速度的大小C. 不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D. 以上三个判断都不对04 (北京卷)6 .如图所示，正方形区域abed中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入 磁场，正好从ab边中点n射出磁场

11、。若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是C T * +II( )A .在b、n之间某点B .在n、a之间某点04 （北京卷）7 .静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分静电场的分布如下图所示。虚线表示这个静电场在 xoy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于ox轴、oy轴对称。等势线的电势沿 x轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等。一个电子经过P点（其横坐标为X0）时，速度与 实验条件，使该电子通过电场区域时仅在ox轴上方运动。在通过电场区域过程中，该电子沿y方向的分速度v,随位置坐标x变化的示意图是（ox轴平行。适当控希肝FD )A.

12、C-D,04 （全国卷）8 一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应 强度为B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为I，螺旋桨转动的频率为 f,顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片 的近轴端为a，远轴端为b，如图所示。如果忽略 a 至孵专轴中心线的距离，用表示每个叶片中的感应电动势，则A2A . = n fIB,且a点电势低于b点电势2B. = 2n fl B，且a点电势低于b点电势2C. = n fl B，且a点电势高于b点电势2D . = 2n fl B，且a点电势高于 b点电势07海南卷 9、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

13、正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。 以下四个图中，能正确表示两粒子子运动轨迹的是AABCD07全国理综n io如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速 圆周运动，周期为 To,轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示。现加一垂 直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则ADA .若磁场方向指向纸里，B .若磁场方向指向纸里，C.若磁场方向指向纸外，D .若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于 质点运动的周期将小于 质点运动的周期将大于 质点运动的周期将小于ToToToToo7四川理综 11如

14、图所示，长方形abcd长ad= o.6 m，宽ab= o.3 m ,O、e分别是ad、be的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的 匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度B = o.25 T。一群不计重力、质量m = 3X io7 kg、电荷量q=+ 2X io 3 C的带电粒子以速度D Oa边 ab边x lo2 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射人磁场区域出射点全部分布在 出射点全部分布在 出射点分布在 出射点分布在A 从Od边射人的粒子,B 从aO边射人的粒子,C.从Od边射入的粒子,D 从aO边射人的粒子, 07天津理综 12、如图所示,Oa边和ab边 ab边和be边在x轴上方存在着垂

15、直于纸面向里、 磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度度方向垂直于磁场且与 x轴正方向成12o角，若粒子穿过 大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是A .空，正电荷2aBC. 卫匕，负电荷2aBB .，正电荷2aBD. 20B，负电荷o6 （江苏卷）13.关于磁感线，下列说法中正确的是（B ）A .磁感线是实际存在于磁场中的线的磁场方向一致C.磁感线是一条条不闭合的曲线abv= 5cd* xxv丄O xxeB的匀强 v进入磁场，粒子进入磁场时的速 y轴正半轴后在磁场中到磁感应强度为x轴的最xxyxxxBxxV 1xxxxxxxxOx磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点磁感线有可

16、能出现相交的情况o7宁夏理综1在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场， 磁场的方向垂直于纸面， 磁感应 强度为B。质量为m，带有电量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径 AD方向经P点（AP = d ）射入磁场（不计重力影响）。如果粒子恰好从 A点射出磁场，求入射粒子的速度。 如果粒子经纸面内 Q点从磁场中射出，出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为0（如图）。求入射粒子的速度。1、由于粒子在 P点垂直射入磁场，故圆弧轨道的圆 心在AP 上, AP是直径。设入射粒子的速度为 V1，由洛伦兹力的表达式和 牛顿第二定律得：Dv1mqBv1d/2解得:qBd2m设0,是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心，连接

17、OQ，设 0，Q= r/。由几何关系得：.0Q0,OOR/ R_d由余弦定理得：(OOY =R2 Rd2 _2RR/cos解得：/d(2R - d)R2R(1+cos申)-d 2v设入射粒子的速度为 V,由m二qvBr/解出:qBd(2R -d)2m I.R(1 - cos J -d I06 (四川卷).2如图所示，在足够大的空间范围内，同 时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强 磁场，磁感应强度B=1.57T.小球1带正电，其电量与质量之 比qm1=4 C/kg,所受重力与电场力的大小相等；小球2不带 电，静止 放置于固 定的水 平悬空 支架上。 小球向 右以 vo=23.59 m/s的水平速度与小球 2正碰，碰后经过 0.75 s 再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内。2(取 g=10 m/s )问(1)电场强度E的大小是多少？i X1空X J112冥冥XXXX(2)两小球的质量之比匹是多少?m125.(20 分)(1) 小