专题10 磁场 -学易金卷：3年（2021-2023）高考1年模拟物理真题分项汇编（江苏专用）

专题10 磁场 1．（2021·江苏卷）在光滑桌面上将长为的软导线两端固定，固定点的距离为2L，导线通有电流I，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导线中的张力为（　　） A．BIL B．2BIL C．πBIL D．2πBIL 2．（2021·江苏卷）如图1所示，回旋加速器的圆形匀强磁场区域以O点为圆心，磁感应强度大小为B，加速电压的大小为U、质量为m、电荷量为q的粒子从O附近飘入加速电场，多次加速后粒子经过P点绕O做圆周运动，半径为R，粒子在电场中的加速时间可以忽略。为将粒子引出磁场，在P位置安装一个“静电偏转器”，如图2所示，偏转器的两极板M和N厚度均匀，构成的圆弧形狭缝圆心为Q、圆心角为，当M、N间加有电压时，狭缝中产生电场强度大小为E的电场，使粒子恰能通过狭缝，粒子在再次被加速前射出磁场，不计M、N间的距离。求： （1）粒子加速到P点所需要的时间t； （2）极板N最大厚度dm； （3）磁场区域的最大半径Rm。 3．（2022·江苏卷）如图所示，两根固定的通电长直导线a、b相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右，b垂直于纸面，电流方向向里，则导线a所受安培力方向（　　） A．平行于纸面向上 B．平行于纸面向下 C．左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里 D．左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外 4．（2022·江苏卷）利用云室可以知道带电粒子的性质，如图所示，云室中存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个质量为m、速度为v的电中性粒子在A点分裂成带等量异号电荷的粒子a和b，a、b在磁场中的径迹是两条相切的圆弧，相同时间内的径迹长度之比la:lb=3:1，半径之比ra:rb=6:1，不计重力及粒子间的相互作用力，求： （1）粒子a、b的质量之比ma:mb； （2）粒子a的动量大小pa。 5．（2023·江苏卷）如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B．L形导线通以恒定电流I，放置在磁场中．已知ab边长为2l，与磁场方向垂直，bc边长为l，与磁场方向平行．该导线受到的安培力为（    ） A．0 B．BIl C．2BIl D． 6．（2023）霍尔推进器某局部区域可抽象成如图所示的模型。Oxy平面内存在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、电荷量为e的电子从O点沿x轴正方向水平入射。入射速度为v0时，电子沿x轴做直线运动；入射速度小于v0时，电子的运动轨迹如图中的虚线所示，且在最高点与在最低点所受的合力大小相等。不计重力及电子间相互作用。 （1）求电场强度的大小E； （2）若电子入射速度为，求运动到速度为时位置的纵坐标y1； （3）若电子入射速度在0 < v < v0范围内均匀分布，求能到达纵坐标位置电子数N占总电子数N0的百分比。 1．（2023·江苏如皋市调研）如图所示，水平桌面上有一正三角形线框abc，线框由粗细相同的同种材料制成，边长为L，线框处在与桌面成60°角斜向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，ac边与磁场垂直。现a、c两点接到直流电源上，流过ac边的电流为I，线框静止在桌面上，则线框受到的摩擦力大小为（　　） A．BIL B．BIL C．BIL D．2BIL 2．（2023·江苏南京市第二十九中学高三检测）如图所示，水平地面上平行放置两根足够长的通电直导线a和b，电流大小相等，方向垂直纸面向里，竖直线MN位于直导线a、b的中垂面上．通电直导线c中的电流方向垂直纸面向外．现在从M点由静止释放直导线c，直导线c可沿中垂面落至地面上的N点．整个过程导线a和b静止不动，不计空气阻力，则由M点运动到N点的过程中（　　） A．导线c在M点受到的安培力水平向右 B．导线c在M点受到的安培力竖直向下 C．导线c可能做加速度一直增大的加速运动 D．导线c可能做加速度一直减小的加速运动 3．（2023·江苏镇江市模拟）如图甲，两根长度和质量都相同的金属直导线ab、cd用绝缘丝线连接，再用绝缘丝线将ab悬挂在水平细杆上，细杆、直导线均水平，ab、cd中通有相同大小的电流，方向如图所示，两根导线的质量均为m，重力加速度为g，不考虑两导线之间的安培力作用．现在两导线所在空间施加与导线垂直斜向上的匀强磁场，磁场方向与竖直方向间夹角为30°，其截面图如图乙。下列说法正确的是（　　） A．悬挂导线ab的丝线向右偏离竖直方向 B．上下每根丝线上的拉力大小分别为mg、 C．若增大匀强磁场的磁感应强度大小，则上面丝线上的拉力大小可能为0 D．若增大匀强磁场的磁感应强度大小，则下面丝线与竖直方向间夹角将增大 4．（2023·江苏省海头中学检测）如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相