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时间:2019-09-18
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1、XX年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析) XX年全国各地高考物理模拟试题 《磁场》试题汇编 1.如图所示,afe、bcd为两条平行的金属导轨,导轨间距l=。ed间连入一电源E=1V,ab间放置一根长为l=的金属杆与导轨接触良好,cf水平且abcf为矩形。空间中存在一竖直方向的磁场,当调节斜面abcf的倾角θ时,发现当且仅当θ在30°~90°之间时,金属杆可以在导轨上处于静止平衡。已知金属杆质量为,电源内阻r及金属杆的电阻R均为Ω,导轨及导线的电阻可忽略,金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力
2、的μ倍。重力加速度g=10m/s2,试求磁感应强度B及μ。 2.如图所示,左侧两平行金属板上、下水平放置,它们之间的电势差为U、间距为L,其中有匀强磁场;右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH,其中,AH∥CD.AH=L0.一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子,从小孔S1射入左侧装置,恰能沿水平直线从小孔S2射出,接着粒子垂直于AH、AH的中点M射入“梯形”区域,最后全部从边界AC射出。若两个区域的磁场方向均垂直于纸面向里、磁感应强度大小均为B,“梯形”宽度。MN=L,忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用
3、。求出粒子速度的大小;判定粒子的电性 这束粒子中,粒子质量最小值和最大值各是多少。 第1页 3.如图所示,在第三,第四象限存在电场强度为E,方向与x轴成θ=60°的匀强电场,在第一象限某个区域存在磁感应强度为B,垂直纸面向里的有界匀强磁场,x轴上的P点处在磁场的边界上,现有一群质量为m,电量为+q的带电粒子在纸面内以速度vP点的坐标; 速度最大的粒子自P点开始射入磁场到离开电场所用的时间;磁场区域的最小面积。 4.如图所示,在光滑的绝缘水平面内建立平面直角坐标系xOy,在第一、二、四象限内存在竖直向下
4、的匀强磁场,第三象限内存在竖直向上的匀强磁场,两个磁场的磁感应大小都为B,在原点O放置一个不带电的小球a,球a质量为m。P、Q为坐标轴上的两个点,现有一质量为2m、电荷量为﹣q的小球b从P点沿着PQ方向射出,速度大小不确定。经一段时间击中小球a,二者结合在一起,随后它们继续运动通过了Q点。小球的电荷量不发生变化,忽略两小球碰撞的时间。试求: 第2页 碰撞过程中两小球组成的系统损失的动能与系统初动能的比值。小球b从P点运动到Q点路程的所有可能值。小球b从P点运动到Q点的最短时间。 5.如图所示,竖直面内直角
5、坐标系xOy,原点O是矩形区ABCD对角线交点,AD平行于x轴,4点坐标为,矩形区ABCD内有一平行 于xOy平面的竖直方向匀强电场E0和一垂直xOy平面的匀强磁场,已知磁感应强度B= 图中没有画出。将质量为m,带电量为q的小球以一定 的初动能从O点沿着x轴正方向抛出,小球恰好做匀速圆周运动,小球经过AB边时速度方向与AB夹角为60°.若改变匀强电场的方向,大小变为E1,使之仍平O行于xOy平面,同时撤去磁场,现从O点以同样的初动能沿各个方向抛出相同的带电小球,小球从矩形边界的不同位置射出,其中经过B点的
6、小球的动能为初动能的,经过E点的小球的动能等于初动能,重力加速度为g。求匀强电场E0的大小和小球的初动能Ek0; 取改变后电场中O点的电势为零,求B点的电势φB.和匀强电场E1的大小; 求带电小球经过矩形边界最大动能是多少?并求出有最大动能的位置坐标。 第3页 6.如图所示,在竖直平面内的xOy直角坐标系中,MN与水平x轴平行,在MN与x轴之间有竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面水平向里的匀强磁场,电场强度E=2N/C,磁感应强度B=1T,从y轴上的P点沿x轴方向以初速度v0=1m/s水平抛出一带正电的小
7、球,小球的质量为m=2×10﹣6kg,电荷量q=1×10﹣5C,g取10m/s2.已知P点到O点的距离为d0=,MN到x轴距离为d=。 求小球从P点运动至MN边界所用的时间; 当小球运动到x轴时撤去电场,求小球到达MN边界时的速度。 7.如图所示,在相距为L的虚线A、B间,存在一个与竖直方向成φ角斜向上的匀强电场,在相距为2L的B、C间存在一个竖直向上的另一个匀强电场,其中,实线C为荧光屏。现有一个质量为m、电荷量为q带电粒子a点静止释放,恰好沿水平方向经过b点到达荧光屏上的O点,重力加速度为g.则:
8、粒子经过b点时的速率多大? 若在B、C间再加上方向垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场,粒子经过b点发生偏转到达荧光屏上,那么,在这个过程中,粒子的电势能的变化量是多少? 第4页 8.如图甲所示,在xOy平面的第Ⅰ象限内有沿+x方向的匀强电场E1,第Ⅱ、Ⅲ象限内同时存在着竖直向上的匀强电场E2和垂直纸面的匀强磁场B,E2=/C,磁场B随时间t周期性变化的规律如图乙所示,B0=,垂直纸
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