专辑18磁场-2020年高考物理最新模拟考试试题分类汇编(4月第一期)(解析版)

1、2020年高考最新模拟试题分类汇编（4月第一期）磁场1、（ 2020 安徽省定远县高三停课不停学线上测试八）如图为两形状完全相同的金属环 A、B平行竖直的固定在绝缘水平面上，且两圆环的圆心01、0 2的连线为一条水平线，其中 M N、P为该连线上的三点，相邻两点间的距离满足 M0 i=OiN=NO 2 =O2P.当两金属环中通有从左向右看逆时针方向的大小相等的电流时，经测量可得M点的磁感应强度大小为 Bi、N点的磁感应强度大小为 B2,如果将右侧的金属环 B取走，P点 的磁感应强度大小应为C. B2D.P点的磁场方向也是向左的对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在轴线上的磁场方向均是向左，故

2、设MOi OiN NO2 02P l ,设单个环形电流在距离中点l位置的磁感应强度为 Bn,在距离中点31位置的磁感应强度为 B31 ,故M点磁感应强度B Bn B31 , N点磁感应强度B2 Bi B11 ,当拿走金属B2环B后，P点磁感应强度BP B3l B1 ,B正确；故选B. 22、（2020 山东省实验中学高三下学期信息卷一）无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即 B k-（式中k为常数）。如图所示，两根 r相距L的无限长直导线 MN通有大小相等、方向相反的电流，a点在两根导线连线的中点，b点在a点正上方且距两根直导线的

3、距离均为L,下列说法正确的是（）A. a点和b点的磁感应强度方向相同B. a点和b点 磁感应强度方向相反C. a点和b点的磁感应强度大小之比为4 : J3D. a点和b点的磁感应强度大小之比为4 :1【答案】AD故选AD 。设通电导线在距离 L处下MN在感应强度的矢量合为Bo,导线强度的矢量合为4B0 ,方直 MN向所以a点和AD正确，BC错误。3、（2020 山东省实验中金卜学期信息卷一）两导线在a点了产生的磁感应强度方向成120 角，磁的磁感应强度大小均为2 Bo ,磁感应虽度方向相同，大小之比为4:1,故示，用细绳竖直悬挂一个多匝矩形线圈，细绳与传感器相连， 传感器可以读出细绳上的拉力大

4、小。将线框的下边ab置于蹄形磁铁的、S极之间, 使ab边垂直于磁场方向且 ab边全部处于N、S极之间的区域中。接通电路的开关，调节滑动变阻器的滑片,当电流表读数为时，传感器的读数为Fi；保持ab中的电流大小不变，方向相反，传感器的读数变为（F2 F1）。已知金属线框的匝数为 n, ab边长为L,重力加速度为g,则可得到（FiF2A.金属线框的质量m2gB. N、S极之间的磁感应强度 B FF2nILC.传感器的读数为 Fi时，ab中的电流方向为b-aD.减小电流I重复实验，则Fi、F2均减小【答案】A【解析】AB .通电线圈受到重力安培力和细绳的拉力作用，当电流表读数为I时，绳子的拉力为 Fi

5、,则F1 mg nBIL保持ab中的电流大小不变，方向相反，绳子的拉力为F2,则F2 nBIL mg联立解得金属框的质量为Fi F2m 2gB 22nIL选项A正确，B错误；C.传感器的读数为 Fi时，安培力竖直向下，根据左手定则可知，ab中的电流方向为a-b,故C错误;D,减小电流I重复实验，则Fi减小，F2增大，故D错误。故选Ao4、(2020 宁夏银川二中高三下学期统练七)如图所示，在直角坐标系 xOy内有一半径为 R的圆，圆的圆心在坐标原点 O处，圆内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为 E,圆外有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。现从坐标原点 。处由静止释放一个质量为 m、电荷量为q

6、的带正电的粒子，粒子经电场加速后进入磁场，并从圆与 x轴的交点P处垂直电场线再次进入电场，不计粒子的重力。求：(1)匀强磁场的磁感应强度大小；(2)粒子从O点由静止释放到再次到达 y轴运动的时间；(3)若让粒子从坐标为 (对R , 0)的位置由静止释放，则粒子经电场加速再经磁场偏转第一次经过x轴的位4置离坐标原点的距离。V V 4- * V 4 V V *V- I ! -I A:声 f Ft :答案(1) 2qmER ； (2) 3(2) 2qmER , (3) 15 3 2 rqR4qE4【解析】(1)设粒子进入磁场时的速度大小为 ,粒子在电场中加速过程，根据动能定理有12qER mv12解

7、得TR粒子进入磁场后做匀速圆周运动，由题意结合几何关系可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r1 R,设磁场的磁感应强度大小为 B,根据牛顿第二定律有解得2qv1 B m ri.2qmERqR(2)设粒子第一次在电场中运动的时间为ti,则有-1 ,R vti2解得ti2qmERqE粒子在磁场中运动的时间t24T2 mqB3 ；2qmER4qE粒子从P点进入电场后做类平抛运动，设粒子到达y轴时还在电场中，则有解得假设成立，因此yiyit31 .2 qE” a而i-R R 4,2qmER2qE粒子从。点由静止释放到再次到达y轴运动的时间为3(2).2qmERT t1 t2 t34qE15 _(3)

8、粒子从坐标为 R,0的位置由静止释放，在电场中加速的距离为4设粒子进入磁场时的速度为V2,根据动能定理有qEy2一mv22解得1 v222qERm设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r2,由牛顿第二定律得2 v2 qv2B m r解得粒子在磁场中运动的轨迹如图所示由几何关系可知，粒子在磁场中偏转第一次经过x轴的位置Q点离坐标原点的距离1511115 、3 2cs RR R R R42,2445、（2020 金太阳高三下学期线上一模）如图所示，在xOy平面内存在大小随时间周期性变化的匀强磁场和匀强电场，变化规律分别如图乙、丙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，沿y轴负方向为电场强度的正方向）

9、。在t 0时刻由原点。发射一个初速度大小为 vo、方向沿y轴正方向的带正电粒子，q粒子的比何 ,Bo、Eo、to均为已知量，不计粒子受到的重力。m Boto（1）求在0 : to内粒子转动的半径;（2）求t 2to时，粒子的位置坐标;若粒子在t 25to时首次回到坐标原点求电场强度Eo与磁感应强度Bo的大小关系。【答案】（1） r /；（2）2 voto；（”。6【解析】（1）粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有2 mvo qVoBor解得Voto(2)若粒子在磁场中做完整的圆周运动，则其周期解得2t0在oto时间内，粒子在磁场中转动半周，tto时粒子位置的横坐标在to2to时间内，

10、粒子在电场中沿 y轴负方向做匀加速直线运动votoqEo 2 to m解得votoEoto2Bo2 oto故t 2to时，粒子的位置坐标为 ,VotoEotoo2Bo(3)带电粒子在x轴上方做圆周运动的轨道半径rirvoto当t 2to时，粒子的速度大小qEo . voto2to 3to时间内，粒子在x轴下方做圆周运动的轨道半径mvqBovo qBoqEo to m由几何关系可知，要使粒子经过原点，则必须满足n 2r2 2ri2ri , n 1,2,3 L当t 25to时，n 6,解得Eo 4民66、(2020 四川省成都市18中高三下学期测试)如图所示，在界限 MN左上方空间存在斜向左下方与

11、水平1 方向夹角为45。的匀强磁场，场强大小 E 72 105V/m，一半径为R=0.8m的一光滑绝缘圆弧凹槽固定 4在水平面上，一个可视为质点的质量m=0.2kg、电荷量大小q=1X1。5c的带正电金属块 P从槽顶端A由静止释放，从槽底端B冲上与槽底端平齐的绝缘长木板Q。长木板Q足够长且置于光滑水平面上，质量为M=1kgo已知开始时长木板有一部分置于电场中，图中C为界限MN与长木板Q的交点，B、C间的距离XBC=0.6m,1什2物块P与木板QN间的动摩擦因数为 =-,取g=10m/s?。(1)金属块P从A点滑到B点时的速度的大小；(2)金属块P从B点滑上木板Q后到离开电场过程所经历的时间;(

12、3)金属块P从滑上Q到离开电场的过程中摩擦产生的热量。【答案】(1) 4m/s； (2) 0.2s； (3) 0.85J(1)金属块从A到B过程，电场力做功为零，电势能不变，由能量守恒定律得代入数据解得VB=4m/s ；12mgR 2mvB ,(2)从B点滑上木板Q后到离开电场过程，金属块做匀减速运动，设加速度为a1，由牛顿第二定律得:(qEcos45 mg)qEsin45 ma1,由速度位移公式得:2VbVc2aiXBC ,VbVcai(qEcos45mg) Ma2代入数据解得a1 10m/s2 , Vc 2m/s从B点滑上木板 Q后到离开电场过程所经历的时间:2 八八s 0.2s；10a2,由牛顿第二定律可得(3)到金属块P在电场中运动时，设木板的加速度大小代入数值可求得a2 1m/s2,所以物块P刚离开电场时，Q板的速度为v2 a2t 1 0.2m/s=0.2m/s ,物块P离开电场后，系统动量守恒，Q板足够长，设P、Q最终共速为v,取向右为正方向，由动量守恒定律有mv1 Mv2 (m M) v ,解得 v