1、2022年高考物理二轮复习全真模拟练习磁场一、单选题1（2021全国高考真题）如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（）ABCD2（2021广东高考真题）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，四根平行直导线均通入电流，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（）ABCD3（2022山西晋中二模）如图所示，用一根电阻
2、丝制作成正方形线框abcd，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，电源内阻与正方形一个边的电阻相等，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边切割移走，则余下线框受到的安培力大小为（）ABCD4（2022山西晋中二模）某高中科研兴趣小组利用学过的知识制造了一台电磁炮，其原理示意图如图甲所示，高压直流电源电动势为E，大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管的内径的金属小球静置于管口附近。首先将开关S接1，使电容器完全充电，然后立即将S转接2，此后电容器放电，通过线圈的电流随时间的变化如图乙所示，金属小球在的时间
3、内被加速发射出去，时刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是（）A小球在塑料管中加速度随线圈中电流的增大而增大B在的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能C适当加长塑料管可使小球获得更大的速度D在的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流是逆时针方向的5（2022安徽芜湖一中一模）三根足够长的绝缘直导线a、b、c按图示方式固定放置在同一纸面内，其交点分别为M、N、P，三点恰好构成正三角形，O点为该三角形的中心，点与O点关于导线c对称。现在a、b、c三根导线中分别通入恒定电流I、2I、3I。已知长直导线电流在空间某点产生的磁感应强度大小与电流大小成正比，与该点到直导线的距离成反比。若
4、O点的磁感应强度大小为B0，方向垂直纸面向里，则点的磁感应强度为（）A大小为，方向垂直纸面向里B大小为，方向垂直纸面向外C大小为，方向垂直纸面向里D大小为，方向垂直纸面向外6（2021江苏三模）如图甲、乙所示的电路中，两光滑平行导轨之间的距离均为L，在两导轨之间的平面内都有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，两金属杆完全相同、阻值均为r，均与导轨接触良好。图甲中导轨的左端接有阻值为R的定值电阻，金属杆在水平拉力的作用下以速度v水平向右做匀速运动；图乙中导轨的左端接有内阻不计的电源，金属杆通过跨过定滑轮的绝缘轻绳与一重物相连，杆正以速度v水平向右做匀速运动，电路中的电流为I。若导轨电阻不
5、计，忽略所有摩擦，则下列说法正确的是（）A两杆所受安培力的方向相同B图甲、乙中两杆所受安培力大小之比为C在时间t内图甲中金属杆产生的电能为D在时间t内图乙中电源输出的能量为BILvt7（2021广东广州模拟预测）如图，在等臂电流天平的右端托盘下固定一矩形线圈，线圈匝数为n，底边cd长为L，调平衡后放在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直；当线圈中通入图示方向的电流I时，在天平左、右两边加上质量分别为m1、m2的砝码使天平再次平衡，重力加速度为g，则以下关系式正确的是（）AnBIL=（m1m2）gBnBIL=（m2m1）gCBIL=（m2m1）gDBIL=（m1+
6、m2）g8（2022上海模拟预测）如图所示，两根平行的长直导线a和b中通有大小相等、方向相反的电流I，此时导线a受到的磁场力大小为。当新加一个与两导线所在平面垂直的匀强磁场后，导线a受到的磁场力大小变为。若把新加的匀强磁场反向，则此时导线b受到的磁场力大小变为（）AB C D 9（2022浙江模拟预测）如图所示，在yOz平面的环形金属线圈以坐标系原点O为中心，xOy平面为水平面，地球磁场指向+y方向。位于原点O处的小磁针，可绕 z 轴在xOy平面内自由转动，环形线圈中的电流为16A时，磁针与+x 轴的夹角为37。已知环形电流环心处的磁感应强度与环形电流强度成正比，则为使磁针与+x 轴的夹角变为
7、53，已知sin37=0.6，cos37=0.8，环形线圈中的电流应该调整为（）A3AB9AC12AD16A10（2021江西南昌市实验中学一模）如图所示，质量为m、长为l的铜棒ab，用长度也为l的两根轻导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，未通电时，铜棒静止，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度为，重力加速度为g，不计空气阻力。则（）A棒中电流的方向为baB棒中电流的大小为C棒中电流的大小为D若只增大轻导线的长度，则角变大11（2019北京通州高考模拟）如图所示，两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个粒子从两板正中央垂直电场、磁场入射，它在金属板间运动轨迹如图中曲线
8、所示，则在粒子通过金属板间区域过程中（）A粒子的电势能增大B粒子的动能增大C电场力对粒子做负功D磁场力对粒子做负功二、填空题12（2015上海一模）如图所示，一根长为L、质量为m的导体棒折成直角，且ab=1.5bc，c端可绕水平轴自由转动，a端用绝缘细线挂一个质量为m的物体空间存在着垂直导体棒平面向里的水平匀强磁场，磁感应强度为B当导体棒中通有电流时，它恰好ab保持水平静止，如图所示，则导体棒中的电流方向是_，电流大小为_ （不计导体棒中电流产生的磁场）13（2017海南高考模拟）如图所示，在光滑斜面上的一段通电导线处于静止状态，匀强磁场垂直 斜面向上，通电导线除了受重力、支持力外还受到磁场对
9、通电导线的_力(选填“安培”或“洛伦兹”)当导线中电流增大时，通电导线将沿斜面 向_运动(选填“上”或“下”)；当磁场的磁感应强度减小时，通电导 线受到的磁场力将_(选填“变小”或“变大”)14（2013天津南开二模）如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强度在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时，调节砝码使天平平衡若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码，才能使天平再次平衡则cd边所受的安培力大小为_ N，磁感应强度B的大小为_T（
10、g=10m/s2）。三、解答题15（2021云南昆明一中模拟预测）如图所示，纸面代表竖直平面，在足够大的空间中存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=0.1 T。有一长L=6 m的光滑绝缘空心细玻璃管竖直放置，细管开口向上，底部有一质量m=0.3 kg，带1 C负电荷的小球，玻璃管上端处在纸面内的直线PQ上，PQ和水平方向成=30角。现保持玻璃管竖直，使其沿着PQ方向从图示位置以速度 匀速运动，小球离开玻璃管后恰好做匀速圆周运动。已知重力加速度g=10 m/s2，试求：(1)匀强电场的电场强度；(2)小球离开玻璃管时速度的大小及方向；(3)经过多长时间小球从
11、离开玻璃管到离PQ最远，到PQ的最大距离是多少。16（2021湖南模拟预测）如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔O、O正对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，设垂直纸面向里的磁场方向为正方向。有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场。已知正离子质量为m、带电荷量为q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响。求：(1)磁感应强度B0的大小；(2)要使正离子从O孔垂直于N板射出磁场，正离子射入磁场时的速度v0的可能值。17（2021江西南昌市实验中学
12、一模）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，以O1（0，R）为圆心，R为半径的圆形区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场（用B1表示，大小未知）；x轴下方有一直线MN，MN与x轴相距为y，x轴与直线MN间区域有平行于y轴的匀强电场，电场强度大小为E；在MN的下方有矩形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为B2，磁场方向垂直于xOy平面向外。电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对O1点、A（0，2R）点射入圆形磁场，偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。已知电子质量为m，电荷量为e， ， ，不计电子重力。（1）求磁感应强度B1的大小；（2）若电场沿y轴负方向，欲使电子a不能到达MN，求y的最小值；（3）若电场沿y轴正方向，y=R，调整矩形磁场面积到最小，使电子b能到达x 轴上且距原点O距离最远点P（图中未标出），求电子b从O点到P点运动的总时间。参考答案：1B2C3C4D5D6D7B8B9B10B11B12 cba； 13 安培 上 变小14 2.05T15(1) ，电场强度方向竖直向下；(2) ，速度方向与PQ的夹角为30；(3) ，16(1)；(2) (n=1，2，3，)17（1）；（2）；（3）
