《2023届高考物理一轮复习专题安培力与洛伦兹力试题含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届高考物理一轮复习专题安培力与洛伦兹力试题含答案.pdf（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、试卷第 1页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限20232023 届高考物理一轮复习专题：安培力与洛伦兹力届高考物理一轮复习专题：安培力与洛伦兹力一、单选题（本大题共一、单选题（本大题共 5 5 题）题）1（2022上海市复兴高级中学二模）图示装置中，接通电路后，最初平行的导线 M、N 均发生弯曲形变。若将该装置放置在垂直于 M、N 所在平面的匀强磁场中，M、N 又恢复成未通电时的平行状态。关于通入M、N 中电流的大小和方向，下列判断正确的是（）A大小相等，方向可能相同B大小相等，方向一定相反C大小可能不等，方向可能相同D大小可能不等，方向一定相反2（2022贵州贵阳模拟预测）如图所示，
2、虚线MN上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，在直角三角形OQP中，90PQO，30QOP。两个带电荷量数值相等的粒子 a、b 分别从O、P两点以垂直于MN的方向同时射入磁场，恰好在Q点相遇。不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是（）Aa 带负电，b 带正电Ba、b 两粒子的周期之比为1:3Ca、b 两粒子的速度之比为2:1Da、b 两粒子的质量之比为1:33（2022广东高考真题）如图所示，一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域，两区域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与 z 轴平行的匀强磁场。一质子以某一速度从立方体左侧垂直Oyz平面进入磁场，并穿过两个磁场区域。下列关于质子
3、运动轨迹在不同坐标平面的投影中，可能正确的是（）试卷第 2页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限ABCD4（2022安徽省定远中学二模）如图所示，在纸面内水平放置两根长直导线 AB 和 CD，只有一条导线中通有恒定电流。在纸面内，一电子由 E 点开始经过 F 运动到 G 的轨迹如图中曲线所示，下列说法中正确的是（）A导线 AB 中通有从 A 到 B 方向的电流B导线 AB 中通有从 B 到 A 方向的电流C导线 CD 中通有从 C 到 D 方向的电流D导线 CD 中通有从 D 到 C 方向的电流5（2022河北英才国际学校二模）一个可以自由运动的线圈1L和一个固定的线圈2L互相绝缘垂直放
4、置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈通过如图所示的电流时，从左向右看，则线圈1L将（）。A不动B顺时针转动C逆时针转动D向纸面内平动二、多选题（本大题共二、多选题（本大题共 7 7 题）题）6（2022江苏淮安市淮安区教师发展中心学科研训处二模）用霍尔元件测量微小位移可以精确到 0.5 微米，如图所示，两块完全相同的磁体同极相对放置，在小范围内，磁感应强度大小与 z 成正比。霍尔元件初始在两极的中间位置，当元件沿z 轴小幅度移动时，可通过输出电压测量位移，下列说法正确的是（）试卷第 3页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限A霍尔元件一定是用半导体材料制作的B当霍尔元件处于两极中间位置时，输
5、出电压为零C此装置只能测量位移大小，无法确定位移方向D此装置的输出电压与位移不是线性变化关系7（2022四川遂宁安居育才卓同国际学校模拟预测）如图所示，竖直面内有一上端开口下端封闭的绝缘光滑细管，管长 4m，质量为 0.05kg，管底有质量为 0.1kg、电荷量为+1C 的带电小球。在外力 F 的牵引下，t=0 时，细管以 v=2.4m/s 的速度进入磁感应强度为 B=0.5T、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场中。细管进入磁场后速度不变，且始终与磁场边界平行，重力加速度 g=10m/s2，则细管进入磁场后（）A洛伦兹力对小球做正功B小球经 2s 从管口飞出Ct=1s 时，F=1ND小球在细管内运
6、动期间，拉力做功为 4.8J8（2022湖南岳阳模拟预测）如图所示，等腰直角三角形 abc 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，直角边 ac 长度为 L，磁感应强度大小为 B。在 c 点有一粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为 m、电荷量为+q 的粒子，所有粒子不计重力、速度大小均为 v0。其中从 c 点沿 cb 方向射入磁场的粒子，运动轨迹恰好垂直于边界 ab 射出磁场。关于粒子的运动下列说法正确的是（）A粒子速度 v0的大小满足02qBLvmB从 a 点射出磁场的粒子在 c 点的速度方向与 bc 夹角为 60C与 bc 夹角为 45的入射粒子在磁场中的运动时间为4mqB试卷第 4页，共 8页
7、（北京）股份有限（北京）股份有限D所有从 ab 边界出射的粒子中在磁场中运动的最短时间为4mqB9（2022江西宜春模拟预测）如图所示，在以 MN 为直径的圆形区域内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外，圆形边界上无磁场。一群电子以不同的初速率从 MN 上的 A 点在纸面内沿与MN 成45角的方向射入磁场，并恰好全部在磁场边界 ND 上射出。已知 MN2R，半径 OD 与电子的初速度方向平行，从 D 点射出的电子速率为 v，DAMN，不考虑重力和电子间的相互作用，则下列说法正确的是（）A从 N 点射出的电子速率为2vB电子的比荷为2vBRC电子在磁场中运动的最长时间与最短时间
8、之比为 3：1D电子在磁场中运动的轨迹半径可能为2R10（2022广东高考真题）如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从 M 点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过 N、P 两点。已知 M、P 在同一等势面上，下列说法正确的有（）A电子从 N 到 P，电场力做正功BN 点的电势高于 P 点的电势C电子从 M 到 N，洛伦兹力不做功D电子在 M 点所受的合力大于在 P 点所受的合力11（2022河南濮阳一高模拟预测）如图所示，在 xOy 坐标平面第一象限的圆形区域内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，圆的半径为 R，与 x 轴和 y 轴分
9、别相切于 P 点和 Q 点，圆心在 C点，在 y 轴上 A（0，12R）点沿 x 轴正向射出一质量为 m、电荷量为 q（q0）的带电粒子，粒子进入磁场后经偏转刚好经过圆心 C，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（）试卷第 5页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限A粒子在磁场中做圆周运动的半径为32RB粒子出磁杨时的速度方向沿 y 轴正向C粒子出磁场时的速度大小为qBRmD粒子在磁场中运动的时间为23mqB12（2022广西二模）如图所示，有一垂直于纸面向外的圆形匀强磁场，O 为圆心，A、B、C 为其圆周上三等分点。现有三个电量大小相同的带电粒子，分别从 A、B、C 三点正对圆心同时进入磁
10、场，运动过程中没有发生任何碰撞，最后从相邻的点飞出磁场（AC，CB，BA），不考虑粒子间的相互作用力及重力，则这三个粒子（）A一定都带同种电荷B做圆周运动的半径一定相等C做圆周运动的周期一定相等D动量大小一定相等三、解答题（本大题共三、解答题（本大题共 6 6 题）题）13（2022云南曲靖市第二中学二模）如图所示，两平行金属导轨间的距离 L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势 E=4.0V、内阻 r=0.50的直流电源。现把一个质量 m=0.04kg 的导体棒ab 放
11、在金属导轨上，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R=3.5，金属导轨的其它电阻不计，g 取210m/s。已知 sin37=0.60，cos37=0.80，试求：（1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小和方向；（3）导体棒受到的摩擦力的大小和方向。试卷第 6页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限14（2022北京模拟预测）如图，质量为 m、电荷量为+q 的小球从 A 点以水平初速度 v0平抛，小球 A 恰好沿 B 点的切线方向进入竖直平面内半径为 R 的14光滑绝缘圆弧形轨道 BCD。在 D 点右侧存在方向竖直向上的匀强电场和垂直
12、纸面向外的匀强磁场（图中未标出），电磁场中竖直平面内有一半径也为 R 的理想圆形屏蔽区，其圆心到 D 点的距离为 2R，屏蔽区的圆心 O 与水平线 BD 等高。小球在电磁场区域做匀速圆周运动，重力加速度为 g，不计空气阻力，不计小球运动引起的电磁场变化。求：（1）电场强度 E 的大小；（2）小球 A 经过轨道最低点 C 时对轨道的压力大小；（3）为使小球 A 能进入电磁场屏蔽区，磁感应强度的最小值为多大？15（2021河北沧县中学二模）如图，在倾斜固定的粗糙平行导轨上端接入电动势50VE、内阻1r 的电源和滑动变阻器 R，导轨的间距1md，倾角37。质量2kgm 的细杆ab垂直置于导轨上，整个
13、装置处在垂直轨道平面向下的磁感应强度2TB 的匀强磁场中（图中未画出），导轨与杆的电阻不计。调节滑动变阻器的过程中，细杆始终保持静止，当阻值为124R 时，杆ab受到的安培力最小（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）。2sin370.6,cos370.8,10m/sg ，求：（1）细杆与导轨间的动摩擦因数；（2）调节 R 为多大时，杆ab受到的安培力最大，最大值为多少？16（2021河北沧县中学二模）如图所示，A、B 为两块间距为 d 的平行金属板，A 板带正电荷、B 板带负电荷。两板之间存在着匀强电场，在 B 板上开有两个间距为 L 的小孔。C、D 为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近 B 板的
14、O处，C 带正电、D 带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着 B 板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O。半圆形金属板两端与 B 板的间隙可忽试卷第 7页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限略不计。现从正对 B 板小孔紧靠 A 板的 O 处由静止释放一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电微粒（微粒的重力不计），到达 B 小孔处时粒子的速度为 v，求：（1）A、B 两极板间的电压 U 多大？（2）若 C、D 电场强度UEL（U 为（1）问中的数值）为了使微粒能在 C、D 板间运动而不碰板，C、D板间需要加什么方向的磁场，磁感应强度多大？17（2022海南海口
15、模拟预测）如图所示，间距为 1m 的平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨左端连接有电动势为 E=15V，内阻 r=1的电源。质量 m=0.5kg 的金属棒垂直放在导轨上，导轨处在磁感应强度大小为 B=1T 的匀强磁场中，磁场与金属棒垂直，方向与导轨平面成=53斜向右上。绕过桌边光滑定滑轮的一根细线，一端系在金属棒的中点，另一端吊着一个重物，拉着金属棒的细线水平且与金属棒垂直，金属棒处于静止状态且刚好不向左滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 10m/s2，金属棒接入电路的电阻 R=2，导轨电阻不计，金属棒与导轨间的动摩擦因数为=0.5，sin53=0.8，cos53=0.6，求
16、：（1）悬吊重物的质量；（2）保持磁感应强度大小不变，将磁场方向迅速改为竖直向上，则磁场方向改为竖直向上的一瞬间，重物的加速度（不考虑电磁感应现象）。18（2022天津耀华中学二模）如图，xOy 平面内存在着沿 y 轴正方向的匀强电场。一个质量为 m，带电荷量为+q 的粒子从坐标原点 O 以速度 v0沿 x 轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的(2 3,)ML L点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域（图中未画出），又从虚线上的某一位置 N 处 y 轴负方向运动并再次经过 M 点。已知磁场方向垂直 xOy 平面（纸面）向里，磁感应强度大小为 B，不计粒子的重力。试求：
17、试卷第 8页，共 8页（北京）股份有限（北京）股份有限（1）电场强度的大小；（2）N 点到 x 轴的距离；（3）矩形磁场的最小面积。答案第 9页，共 1页参考答案：参考答案：1B2C3A4C5B6AB7BD8BC9BC10BC11CD12ABD13（1）1A；（2）0.2N；沿斜面向上；（3）0.04N；沿斜面向上14（1）mgq；（2）202(32)mvmgR；（3）0(42 2)3mvqR15（1）0.5；（2）4；20N16（1）22mvUq；（2）磁场方向垂直纸面向里；32mvBqL17（1）0.3kg；（2）018（1）206mvELq；（2）02mvLBq；（3）220224m vB q