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1、第三章 磁場一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場1.2018廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬考試如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,有一矩形線圈abcd,且ab=L1,ad=L2,通有逆時針方向的電流I,讓它繞cd邊轉(zhuǎn)過某一角度時,線圈平面與磁場夾角為,則 ()A.穿過線圈的磁通量為BL1L2sin B.穿過線圈的磁通量為BL1L2cos C.cd邊受到的安培力為BIL1sin D.ad邊受到的安培力為BIL2cos 第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉1.A【解題思路】沿cd邊轉(zhuǎn)過某一角度,線圈平面與磁場夾角為,此時線圈的有效面積為L1L2

2、sin ,所以穿過線圈的磁通量為BL1L2sin ,cd邊與磁場方向垂直,受到的安培力為BIL1,ad邊與磁場方向的夾角為,受到的安培力為BIL2sin 。故A正確,BCD錯誤。答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場3.2018江蘇天一中學(xué)模擬考試如圖所示,有一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd,e是ad的中點(diǎn),f是cd的中點(diǎn),如果在a點(diǎn)沿對角線方向以速度v射入一帶負(fù)電的粒子,最后粒子恰好從e點(diǎn)射出,則 ()A.如果粒子的速度增大為原來的二倍,粒子將從d

3、點(diǎn)射出B.如果粒子的速度增大為原來的二倍,粒子將從f點(diǎn)射出C.如果粒子的速度不變,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼亩?粒子將從d點(diǎn)射出D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時,從e點(diǎn)射出所用時間最短第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場5.2017福建泉州五中模擬考試如圖甲是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,

4、兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定),并分別與高頻電源相連。加速時某帶電粒子的動能Ek隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列判斷正確的是 () 圖甲圖乙A.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1C.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動能一定越大D.D形盒中的高頻電源電壓越大,粒子獲得的最大動能越大第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3

5、年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場7.2018浙江金華一中模擬考試電視機(jī)顯像管的成像原理主要是靠電子槍產(chǎn)生高速電子束,并在變化的磁場作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),打在熒光屏不同位置上發(fā)出熒光而成像。顯像管的原理示意圖(俯視圖)如圖甲所示,在電子槍右側(cè)的偏轉(zhuǎn)線圈可以產(chǎn)生使電子束沿紙面發(fā)生偏轉(zhuǎn)的磁場(如圖乙所示),其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=NI,式中為磁常量,N為螺線管線圈的匝數(shù),I為線圈中電流的大小。由于電子的速度極大,同一電子穿過磁場過程中可認(rèn)為磁場沒有變化,是穩(wěn)定的勻強(qiáng)磁場。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,電子槍加速電壓為U,磁常量為,螺線管線圈的匝數(shù)為N,偏轉(zhuǎn)磁場區(qū)域的半徑為r,其圓心為O點(diǎn)。當(dāng)

6、沒有磁場時,電子束通過O點(diǎn),打在熒光屏正中的M點(diǎn),O點(diǎn)到熒光屏中心的距離為L。若電子被加速前的初速度和所受的重力、電子間的相互作用力以及地磁場對電子束的影響均可忽略不計(jì),不考慮由于相對論效應(yīng)引起的電子質(zhì)量的變化以及磁場變化所激發(fā)的電場對電子束的作用。第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場8.2017南京師大附中模擬考試如圖所示,豎直線ab的左側(cè)存在勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場的電場強(qiáng)度為E,在ab右側(cè)某矩形區(qū)域內(nèi)存

7、在勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁場均水平向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電粒子從c沿水平線cd向右運(yùn)動經(jīng)過d,進(jìn)入ab右側(cè)的勻強(qiáng)磁場,當(dāng)帶電粒子再次運(yùn)動到ab線時速度方向與ab成=30角,不計(jì)重力,求:(1)帶電粒子在ab右側(cè)的磁場中做圓周運(yùn)動的半徑;(2)帶電粒子在ab右側(cè)磁場中的運(yùn)動時間;(3)矩形磁場區(qū)域的最小面積。第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場9.2017天津二中模擬考試如圖所示是

8、一種獲得高能帶電粒子的加速器的示意圖。在真空環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的均勻磁場。被加速的帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為+q,它在環(huán)形磁場中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動。環(huán)形管道中的平行加速電極板A和B的中心均有小孔讓帶電粒子通過。開始時A、B的電勢均為零,每當(dāng)帶電粒子穿過A板中心小孔時,A板的電勢立即升高到U(B板電勢始終為零),粒子被電壓為U的電場加速后從B板中心小孔穿出時,A板電勢降為零;帶電粒子在磁場力作用下沿半徑為R的圓形軌道運(yùn)動,再次穿過A板中心小孔時,A板電勢又升高到U,粒子再次被加速;動能不斷增加,但做圓周運(yùn)動的軌道半徑不變。設(shè)帶電粒子從A板小孔處由靜止開始

9、被電場加速,A板電勢升高到U時開始計(jì)時。(1)求粒子沿環(huán)形通道繞行n圈,回到A板中心小孔時的動能;(2)為了保證帶電粒子在環(huán)形磁場中能沿半徑為R的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度必須周期性地遞增,當(dāng)粒子繞行第n圈時,磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大;(3)求帶電粒子沿環(huán)形通道繞行n圈回到A板中心小孔處所用的時間。第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過模擬3年模擬精編精煉一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場1.2016北京理綜17,6分中國宋代科學(xué)家沈括在夢溪筆談中最早記載了地磁偏角:“

10、以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也?！边M(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料,下列說法不正確的是 ()A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B.地球內(nèi)部也存在磁場,地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)1.C【解題思路】地磁南極在地理的北極附近,地磁北極在地理的南極附近,故AB正確;由于地磁場磁場方向沿磁感線切線方向,故南北極處與地面不平行,C錯誤;射向赤道的帶電宇宙射線粒子,運(yùn)動方向與磁場不平行,可得射向赤道的粒子受到洛倫茲力作用,D正確。答

11、案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場2.2015新課標(biāo)全國卷理綜14,6分兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同,方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子(不計(jì)重力),從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后,粒子的()A.軌道半徑減小,角速度增大B.軌道半徑減小,角速度減小C.軌道半徑增大,角速度增大D.軌道半徑增大,角速度減小第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場3.(多選)2014新課標(biāo)全國卷理綜20,6分如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中,永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場,硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運(yùn)動的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子。

12、當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時,下列說法正確的是 ()A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B.電子與正電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑一定相同C.僅依據(jù)粒子運(yùn)動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子D.粒子的動能越大,它在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑越小第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場4.(多選)2017全國卷21,6分某同學(xué)自制的簡易電動機(jī)示意圖如圖所示。矩形線圈由一根漆包線繞制而成,漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出,并作為線圈的轉(zhuǎn)軸。將線圈架在兩個金屬支架之間,線圈平面位于豎直面內(nèi),永

13、磁鐵置于線圈下方。為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來,該同學(xué)應(yīng)將 ()A.左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉B.左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉C.左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉D.左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)4.AD【解題思路】如果將左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉,則線圈在安培力作用下轉(zhuǎn)動起來,每轉(zhuǎn)一周安培力驅(qū)動一次,可保證線圈不斷地轉(zhuǎn)動,A項(xiàng)正確;如果左、右轉(zhuǎn)軸上下側(cè)的絕緣漆均刮掉,不能保證線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去,B項(xiàng)錯誤;如果僅左轉(zhuǎn)軸的上側(cè)絕緣漆刮

14、掉,右轉(zhuǎn)軸的下側(cè)絕緣漆刮掉,則線圈中不可能有電流,因此線圈不可能轉(zhuǎn)動,C項(xiàng)錯誤;如果左轉(zhuǎn)軸上下側(cè)的絕緣漆均刮掉,右轉(zhuǎn)軸僅下側(cè)的絕緣漆刮掉效果與A項(xiàng)相同,因此D項(xiàng)正確。答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場5.(多選)2015新課標(biāo)全國卷理綜19,6分有兩個勻強(qiáng)磁場區(qū)域和,中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是中的k倍,兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運(yùn)動。與中運(yùn)動的電子相比,中的電子 ()A.運(yùn)動軌跡的半徑是中的k倍B.加速度的大小是中的k倍C.做圓周運(yùn)動的周期是中的k倍D.做圓周運(yùn)動的角速度與中的相等第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)

15、答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場6.2016全國卷理綜15,6分現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子,其示意圖如圖所示,其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速,經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速,為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場,需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比值約為()A.11 B.12 C.121 D.144第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖

16、關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場8.(多選)2014浙江理綜20,6分如圖1所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時刻起,棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I,周期為T,最大值為Im,圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较?。則金屬棒 () 圖1圖2A.一直向右移動B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力隨時間周期性變化D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考

17、5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場10.(多選)2015四川理綜7,6分如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內(nèi)的長度L=9.1 cm,中點(diǎn)O與S間的距離d=4.55 cm,MN與SO直線的夾角為,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.010-4 T,電子質(zhì)量m=9.110-31 kg,電荷量e=-1.610-19 C,不計(jì)電子重力。電子源發(fā)射速度v=1.6106 m/s的一個電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l,則()A.=90時,l=9.1 cmB.=60時,l=9.1 cmC.=45時,l=4.55 cmD.=30時,l=4.55 cm第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)答案一遍過選修3-1物理RJ第三章 磁場第三章 磁場過高考5年真題強(qiáng)化闖關(guān)