1、第91练高考真题（时间30分钟）一、选择题12021浙江卷1月，8如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图若通电螺线管是密绕的，下列说法正确的是()A电流越大，内部的磁场越接近匀强磁场B螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场C螺线管直径越大，内部的磁场越接近匀强磁场D磁感线画得越密，内部的磁场越接近匀强磁场22021广东卷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I1，四根平行直导线均通入电流I2，I1I2，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()3.2021全国甲卷，16两足够长直导线均
2、折成直角，按图示方式放置在同一平面内，EO与OQ在一条直线上，PO与OF在一条直线上，两导线相互绝缘，通有相等的电流I，电流方向如图所示若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为()AB、0 B0、2BC2B、2B DB、B4.(多选)2021湖北卷，9一电中性微粒静止在垂直纸面向里的匀强磁场中，在某一时刻突然分裂成a、b和c三个微粒，a和b在磁场中做半径相等的匀速圆周运动，环绕方向如图所示，c未在图中标出仅考虑磁场对带电微粒的作用力，下列说法正确的是()Aa带负电荷Bb带正电荷Cc带负电荷Da和b
3、的动量大小一定相等5.2021全国乙卷，16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q(q0)的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场若粒子射入磁场时的速度大小为v1，离开磁场时速度方向偏转90；若射入磁场时的速度大小为v2，离开磁场时速度方向偏转60.不计重力，则为()ABCD6(多选)2021浙江6月，15如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b，分别通以80A和100 A流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点p，到两导线的距离相等下列说法正确的是()A两导线受到的安培力Fb1.25FaB导线所受的安培力可以用FILB计算C移走导线b前后，p点的磁
4、感应强度方向改变D在离两导线平面有一定距离的有限空间内，不存在磁感应强度为零的位置72021北京卷，12如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场一带电粒子在p点以与x轴正方向成60的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场已知带电粒子质量为m、电荷量为q，OPa.不计重力根据上述信息可以得出()A带电粒子在磁场中运动的轨迹方程B带电粒子在磁场中运动的速率C带电粒子在磁场中运动的时间D该匀强磁场的磁感应强度82021河北卷如图，距离为d的两平行金属板P、Q之间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B1，一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直
5、的匀强磁场中，磁感应强度大小为B2，导轨平面与水平面夹角为，两导轨分别与P、Q相连质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直导轨放置，恰好静止重力加速度为g，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力下列说法正确的是()A导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上，vB导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下，vC导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上，vD导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下，v二、非选择题92021北京卷，18如图所示，M为粒子加速器；N为速度选择器，两平行导体板之间有方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度为B.从S点释放一初速度为0、质量为m、电荷量为q的带正电粒子，经M加速
6、后恰能以速度v沿直线(图中平行于导体板的虚线)通过N.不计重力(1)求粒子加速器M的加速电压U；(2)求速度选择器N两板间的电场强度E的大小和方向；(3)仍从S点释放另一初速度为0、质量为2m、电荷量为q的带正电粒子，离开N时粒子偏离图中虚线的距离为d，求该粒子离开N时的动能Ek.第91练高考真题1答案：B解析：根据螺线管内部的磁感线分布可知，在螺线管的内部，越接近中心位置，磁感线分布越均匀，越接近两端，磁感线越不均匀，可知螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场故B正确，A、C、D错误2答案：C解析：根据“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”的作用规律可知，左、右两导线与长管中心的长直导线相互吸
7、引，上、下两导线与长管中心的长直导线相互排斥，C正确3答案：B解析：根据安培定则可知沿EOQ的等效电流产生的磁场在N点的磁感应强度方向垂直纸面向里、在M点的磁感应强度方向垂直纸面向外，且大小均为B，沿POF的等效电流产生的磁场在N、M两点的磁感应强度方向均垂直纸面向里且大小均为B，根据磁场的叠加原理可得N点的合磁感应强度大小为BN2B，M点的合磁感应强度大小为BM0，故选项A、C、D错误，选项B正确4答案：BC解析：由左手定则可知，粒子a、粒子b均带正电，电中性的微粒分裂的过程中，总的电荷量应保持不变，则粒子c应带负电，A错误，B、C正确；粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，即q
8、vBm，解得R，由于粒子a与粒子b的电荷量大小关系未知，则粒子a与粒子b的动量大小关系不确定，D错误5答案：B解析：设圆形磁场区域的半径为R，沿直径MON方向以速度v1射入圆形匀强磁场区域的粒子离开磁场时速度方向偏转90，则其轨迹半径为r1R，由洛伦兹力提供向心力得qv1Bm，解得v1；沿直径MON方向以速度v2射入圆形匀强磁场区域的粒子离开磁场时速度方向偏转60，由几何关系得tan30，可得其轨迹半径为r2R，由洛伦兹力提供向心力得qv2Bm，解得v2，则，选项B正确6答案：BCD解析：导线间的相互作用力满足牛顿第三定律，大小相等，A错误；导线所受的安培力大小满足公式FBIL，且相互吸引，B
9、正确；根据右手螺旋定则，若导线中电流方向向左，则移走导线b之前p点的磁场强度方向由两导线产生的磁场叠加后垂直纸面向里，移走导线b之后p点的磁场强度方向垂直纸面向外，移走前后，磁感应强度方向改变，C正确；两导线平面内在两导线之间某些区域，两磁场叠加后等大反向，可能为零，在两导线平面外任一点有限空间内，两磁场叠加不可能为零，D正确7答案：A解析：如图，找出轨迹圆心O，画出带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹，利用三角函数知识求出轨迹半径r，则轨迹方程为x2a2（x0，y0），故A正确；由洛伦兹力提供向心力有qvB，故v，因为B和v均未知，故选项B、D错误；因为T，B未知，不能求出周期T，故不能求出带电粒子在磁场中运动的时间，C错误8答案：B解析：由左手定则可知Q板带正电，P板带负电，所以金属棒ab中的电流方向为从a到b，对金属棒受力分析可知，金属棒受到的安培力方向沿导轨平面向上，由左手定则可知导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下，由受力平衡可知B2ILmg sin ，而I，而对等离子体受力分析有qqvB1，解得v.故B正确，A、C、D错误9答案：（1）（2）vB，方向垂直导体板向下（3）mv2qBvd解析：（1）根据功能关系qUmv2得U.（2）电场力与洛伦兹力平衡EqqvB得EvB方向垂直导体板向下（3）电场力做正功，根据功能关系EkqUEqd得Ekmv2qBvd.
