内容正文:
广东省10年(2021-2012)高考物理试卷分项汇编
专题11 磁场
1、 广东省最近10年高考物理分析:
2021年,单独命题,单科
2020年,全国I卷,理综物理
2019年,全国I卷,理综物理
2018年,全国I卷,理综物理
2017年,全国I卷,理综物理
2016年,全国I卷,理综物理
2015年,单独命题,理综物理
2014年,单独命题,理综物理
2013年,单独命题,理综物理
2012年,单独命题,理综物理
二、2012-2021年高考物理试题全解全析:
1、(2012·广东卷·T15)质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。下列表述正确的是( )
A.M带负电,N带正电
B.M的速率小于N的速率
C.洛伦兹力对M、N做正功
D.M的运行时间大于N的运行时间
【考点】牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强磁场中的运动.菁优网版权所有
【分析】由左手定则判断出M带正电荷,带负电荷;结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小;根据周期的公式可以判断出运动的时间关系。
【解答】A:由左手定则判断出N带正电荷,M带负电荷,故A正确;
B:粒子在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力qvB=m,半径为:r=,在质量与电量相同的情况下,半径大说明速率大,即M的速度率大于N的速率,B错误;
C:洛伦兹力不做功,C错误;
D:粒子在磁场中运动半周,即时间为周期的一半,而周期为T=,M的运行时间等于N的运行时间,故D错误。
故选:A。
【点评】该题考查到左手定则、半径的公式和根据周期的公式,属于基本应用。简单题。
2、(2013·广东卷·T21)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有( )
A.a、b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
【考点】牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强磁场中的运动.菁优网版权所有
【分析】带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,要熟练应用半径公式和周期公式进行求解.
【解答】a、b粒子的运动轨迹如图所示:
粒子a、b都向下由左手定则可知,a、b均带正电,故A正确;
由r=可知,两粒子半径相等,根据上图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,运动时间a在磁场中飞行的时间比b的长,故BC错误;
根据运动轨迹可知,在P上的落点与O点的距离a比b的近,故D正确。
故选:AD。
【点评】带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径.
3、(2014·广东卷·T36)如图25所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外。A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L,质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区,P点与A1板的距离是L的k倍。不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。
(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;
(2)若,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式。
[来源:学科网]
4、(2015·广东卷·T16)在同一匀强磁场中,α粒子()和质子()做匀速圆周运动,若它们的动量大小相等,则α粒子和质子
A.运动半径之比是2∶1 B.运动周期之比是2∶1
C.运动速度大小之比是4∶1 D.受到的洛伦兹力之比是2∶1
【答案】B[来源:学科网]
【考点定位】带电粒子在匀强磁场中的运动。
【名师点睛】(1)熟记带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径、周期公式,可迅速求解此类选择题。(2)qvB=和T=,是求解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动问题的法宝。(3)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径与粒子的速率成正比,与粒子的比荷成反比,而周期与速率无关,与粒子的比荷成反比。
7、(2016·全国I卷(广东)·T15)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为( )
A.11
B.12
C.121