高考物理一轮复习专题31电磁感应现象楞次定律限时训练(含解析)

1、高考物理一轮复习专题31电磁感应现象楞次定律限时训练（含解析）（限时:45min）一、选择题（本大题共15小题）A.带正电1.（多选）如图所示，为研究某种射线装置的示意图。射线源发出的射线以一定的初速度沿直线射到荧光 屏上的中央。点，出现一个亮点。在板间加上垂直纸而向里的磁感应强度为6的匀强磁场后，射线在板间 做半径为r的圆周运动，然后打在荧光屏的尸点。若在板间再加上一个竖直向下电场强度为f的匀强电场， 亮点又恰好回到。点，由此可知该射线粒子射线源（）B.初速度为¥C.荷质比为9=爷 m ED.荷质比为9=看 m Dr【答案】AD【解析】粒子在向里的磁场中向上偏转,根据左手定则可知，

2、粒子带正电，选项A正确：粒子在磁场中:,选项C错误，D正确“tZPc E“石;粒子在电磁正交场中：诉 f 选项B错误：联立解得力=其.2.（2018 安庆模拟）如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其 轨道半径为斤，已知该电场的电场强度为E,方向竖直向下；该磁场的磁感应强度为6,方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为贝" ）A.液滴带正电B.液滴比荷&=' m gC.液滴沿顺时针方向运动D.液滴运动速度大小/=餐 DC【答案】C【解析】液滴在重力场、匀强电场、匀强磁场的复合场中做匀速圆周运动，可知，q片"得:&quo

3、t;故B错误：电场力竖直向上，液滴带负电，A错误：由左手定则可判断液滴沿顺时针方向转动，C正确：对液滴但吟qvB=吃得心誓故D错误°3.（多选）带电小球以一定的初速度均竖直向上抛出，能够达到的最大高度为益；若加上水平方向的匀强磁一定有Ai<AiC. C与/无法比较场，且保持初速度仍为 出小球上升的最大高度为在；若加上水平方向的匀强电场，且保持初速度仍为 如小球上升的最大高度为九，若加上竖直向上的匀强电场，且保持初速度仍为的,小球上升的最大高度 为公，如图所示。不计空气阻力，则（）D. K与在无法比较【答案】ACA【解析】第1个图：由竖直上抛运动的最大高度公式得：hk土第3个图：

4、当加上电场时，由运动的分解 乙g可知：在竖直方向上有，小=2她，所以几=A,故A正确。而第2个图：洛伦兹力改变速度的方向，当小 球在磁场中运动到最高点时，小球应有水平速度，设此时的球的动能为瓦，则由能量守恒得：贴信+瓦=： 用小，又由于）/磔九，所以益>在，所以D错误。第4个图：因小球电性不知，则电场力方向不清，则 高度可能大于父，也可能小于九，故B错误，C正确。4.（多选）如图所示，表面粗糙的绝缘斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸而向里的磁场和竖直向下的 匀强电场中，磁感应强度大小为6.电场强度大小为后一质量为卬、电荷量为。的带负电小滑块从斜面顶 端由静止下滑，在滑块下滑过程中，下列判

5、断正确的是（）A.滑块受到的摩擦力不变B.若斜而足够长，滑块最终可能在斜而上匀速下滑C.若6足够大，滑块最终可能静止于斜面上D.滑块到达地面时的动能与5有关【答案】BD【解析】滑块向下运动的过程中受到重力、电场力、支持力，根据左手定则，滑块还受到垂直斜面向下的 洛伦兹力，沿斜而向上的摩擦力，滑块向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动 摩擦力增大，当6很大时，则摩擦力有可能也很大，当滑块受到的摩擦力和电场力沿斜面向上的分力的合 力与重力沿斜面向下的分力相等时，滑块做匀速直线运动，之后洛伦兹力与摩擦力不再增大，所以滑块不 可能静止在斜而上，故A、C错误，B正确：6不同，洛伦兹力

6、大小也不同，所以滑动摩擦力大小不同，摩 擦力做的功不同，根据动能定理可知，滑块到达地面的动能不同，故D正确。5. （2019 宝鸡模拟）如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从 静止开始自A点沿曲线月3运动，到达6点时，速度为零，。点是运动的最低点，则以下叙述错误的是 （） A.液滴一定带负电B.液滴在。点时动能最大C.液滴在。点电势能最小D.液滴在。点机械能最小【答案】C【解析】液滴偏转是由于受洛伦兹力作用，据左手定则可判断液滴一定带负电，A正确：液滴所受电场力必 向上，而液滴能够从静止向下运动，是因为重力大于电场力，由月一。合力做正功，故在。处液滴的动能最

7、 大，B正确：而由于月一。克服电场力做功最多，电势能增加最多，又机械能与电势能的和不变，因此，由 月一。机械能减小，故液滴在。点机械能最小，C错误，D正确。6.（多选）如图所示为磁流体发电机的原理图。金属板M N之间的距离为d=20 cm,磁场的磁感应强度大 小为6=5 T,方向垂直纸而向里。现将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微 粒，整体呈中性）从左侧喷射入磁场，发现在.从N两板间接入的额定功率为人100 W的灯泡正常发光，且 此时灯泡电阻为Q100。，不计离子重力和发电机内阻，且认为离子均为一价离子，则下列说法中正确的 是（）NA.金属板”上聚集负电荷，金属板N上

8、聚集正电荷B.该发电机的电动势为100 VC.离子从左侧喷射入磁场的初速度大小为10, m/sD.每秒钟有6. 25X10"个离子打在金属板N上【答案】BD【解析】由左手定则可知，射入的等离子体中正离子将向金属板V偏转，负离子将向金属板N偏转，选项A 错误：由于不考虑发电机的内阻，由闭合电路欧姆定律可知，电源的电动势等于电源的路端电压，所以E =1=，而=100V,选项B正确；由的=（可得%=5=100皿金，选项C错误：每秒钟经过灯泡L的电荷 量g/t.而片、器=1 A,所以k1 C,由于离子为一价离子，所以每秒钟打在金属板N上的离子个数 为片=丁 a J而F=6. 25义10&qu

9、ot; （个）,选项D正确。c ib久1UB级一一保分题目练通抓牢7 .（多选）如图所示，实线表示竖直平而内的电场线，电场线与水平方向成“角，水平方向的匀强磁场与电 场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线£斜向上做直线运动，£与水平方向成£角，且则下列说 法中正确的是（）A.液滴一定做匀速直线运动8 .液滴一定带负电C.电场线方向一定斜向上D.液滴有可能做匀变速直线运动【答案】AC【解析】带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线方向的电场力尸、垂直于速度方向的洛伦兹力£若合力 不为零，则洛伦兹力变化，不能沿直线运动，因此这三个力的合力一定为零，带电液滴做匀速直线

10、运动， 不可能做匀变速直线运动，故A正确，D错误；当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖 直向下的重力G、沿电场线向上的电场力尸、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力作用，这三个力的合力 可能为零，带电液滴沿虚线L做匀速直线运动，如果带电液滴带负电、电场线方向斜向上或斜向下时，带 电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动，故B错误，C正确。8. （2019 抚顺五校联考）如图所示，空间的某个复合场区域内存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸而向里 的匀强磁场。质子由静止开始经一加速电场加速后，垂直于复合场的边界进入并沿直线穿过场区，质子 （不计重力）穿过复合场区所用时间为£,从复

11、合场区穿出时的动能为瓦，贝" ）A.若撤去磁场5,质子穿过场区时间大于f8 .若撤去电场£质子穿过场区时间等于£C.若撤去磁场6,质子穿出场区时动能大于反D.若撤去电场后质子穿出场区时动能大于瓦【答案】C【解析】质子在加速电场中是直线加速，进入复合场，电场力与洛伦兹力等大反向，质子做匀速直线运 动。若撤去磁场，只剩下电场，质子做类平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，速度不变，故质子穿过 场区时间不变，等于f, A错误：若撤去电场，只剩下磁场，质子做匀速圆周运动，速率不变，水平分运动 的速度减小，故质子穿过场区时间增加，大于九B错误；若撤去磁场，只剩下电场，质子做类

12、平抛运动， 电场力做正功，故末动能大于瓦，C正确，若撤去电场，只剩下磁场，质子做匀速圆周运动，速率不变， 末动能不变，仍为瓦，D错误。9 .（多选）如图所示，一块长度为a、宽度为6、厚度为4的金属导体，当加有与侧面垂直的匀强磁场6,且 通以图示方向的电流/时，用电压表测得导体上、下表面M N间电压为匕已知自由电子的电荷量为e。 下列说法中正确的是（）A.导体的“而比N面电势高B.导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大rrC.导体中自由电子定向移动的速度为DaD.导体单位体积内的自由电子数为马eub【答案】CD【解析】由于自由电子带负电，根据左手定则可知，必板电势比A .板电势低，选项A

13、错误：当上、下表而电 压稳定时，有得U=Bdv，与单位体积内自由电子数无关，选项B错误，C正确；再根据1=neSv,可知选项D正确。10.（多选）如图所示，粗糙的足够长直绝缘杆上套有一带电小球，整个装置处在由水平向右匀强电场和垂 直于纸而向外的匀强磁场组成的足够大复合场中，小球由静止开始下滑，则下列说法正确的是（）A.小球的加速度先增大后减小B.小球的加速度一直减小C.小球的速度先增大后减小D.小球的速度一直增大，最后保持不变【答案】AD【解析】小球由静止开始下滑，受到竖直向下的重力、水平方向的电场力和绝缘杆的弹力，杆对小球的摩 擦力、垂直杆且与电场力方向相反的洛伦兹力作用。随着小球速度的增大

14、，所受的洛伦兹力增大，小球对 绝缘杆的弹力减小，小球所受摩擦力减小，小球所受合外力增大，加速度增大。当速度增大到足够大时， 所受的洛伦兹力大于电场力，小球对绝缘杆的弹力增大，小球所受摩擦力增大，小球所受合外力减小，加 速度减小，即小球的加速度先增大后减小，选项A正确，B错误。无论小球的加速度是增大还是减小，小球 的速度都是增大，当加速度减小到零的时候，速度保持不变，选项C错误，D正确。二、计算题11. （2019 桂林调研）如图所示，质量为0，带电荷量为+ g的液滴，以速度y沿与水平方向成。=45°角 斜向上进入正交的足够大匀强电场和匀强磁场叠加区域，电场强度方向水平向右，磁场方向垂

15、直纸而向 里，液滴在场区做直线运动。重力加速度为g，试求：电场强度£和磁感应强度万各多大？（2）当液滴运动到某一点月时，电场方向突然变为竖直向上，大小不改变，不考虑因电场变化而产生的磁场的影响，此时液滴加速度多少？在满足的前提下，液滴从月点到达与月点位于同一水平线上的6点（图中未画出）所用的时间。【答案】丝M&华Q QV v4s【解析】（1）液滴带正电，液滴受力如图所示：根据平衡条件，有Eq=mgtanqvB=二=也助§cos u -rze 匕 mg由 mg口J 得 E=, B=4oQ Qy（2）电场方向突然变为竖直向上，大小不改变，故电场力与重力平衡，洛伦兹力提供

16、向心力，粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：a=?=®.（3）电场变为竖直向上后，qE= mg,故液滴做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得出=弓可.得mv皿 2 n r 2丸0 则T=V QD3 由几何知识得t=T但3也n v可得t=,一o4g12. （2018 湖州模拟）如图所示，平而直角坐标系的第二象限内存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里 的匀强磁场，一质量为心 带电荷量为+ q的小球从月点以速度沿直线月。运动，月。与x轴负方向成37° 角。在y轴与MV之间的区域I内加一电场强度最小的匀强电场后，可使小球继续做直线运动到.周上的C 点，必.与掰之间区域n内存在宽度为

17、目的竖直向上匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，小球在区域H内 做匀速圆周运动并恰好不能从右边界飞出，已知小球在。点的速度大小为2%,重力加速度为g, sin 37°=0 6, cos 370 =。8,求：(1)第二象限内电场强度E的大小和磁感应强度星的大小:(2)区域I内最小电场强度工的大小和方向：甲(3)区域H内电场强度瓦的大小和磁感应强度星的大小。【答案】(1)¥ 4三(2)-4 方向与x轴正方向成53角斜向上(3)生 1“二4q 4" 5qq oqa【解析】(1)带电小球在第二象限内受重力、电场力和洛伦兹力作用做直线运动，三力满足如图甲所示关 系且小球只能做匀速直线运动。由图知tan 37