专题18 磁场（含复合场和组合场）- 备战2024年高考各校及地市好题高三物理试卷分项汇编【第01辑】（全国通用）

备战2024年高考各校及地市好题高三物理试卷分项汇编【第01辑】 （全国通用） 专题18 磁场（含复合场和组合场） 一、单选题 1．（2023秋·广东深圳·高三统考期末）如图所示，将一轻质矩形弹性软线圈ABCD中A、B、C、D、E、F六点固定，E、F为AD、BC边的中点。一不易形变的长直导线在E、F两点处固定，现将矩形绝缘软线圈中通入电流I1，直导线中通入电流I2，已知，长直导线和线圈彼此绝缘。则稳定后软线圈大致的形状可能是（　　） A．   B． C．   D． 2．（2023·贵州·校联考一模）如图所示，在竖直线右侧足够大的区域内存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量相同、电荷量分别为和的带电粒子，从O点以相同的初速度v先后射入磁场，已知初速度的方向与成角，两粒子在磁场中仅受洛伦兹力作用，下列说法正确的是（　　） A．两粒子在磁场中的运动时间相等 B．两粒子回到竖直线时的速度相同 C．若只增大粒子的入射速度的大小，粒子在磁场中运动的时间变长 D．从射入磁场到射出磁场的过程中，两粒子所受的洛伦兹力的冲量不相同 3．（2023秋·河南焦作·高三统考开学考试）如图所示，菱形金属框架由五段完全相同的金属棒连接组成，为菱形对角线，整个框架固定在垂直于框架平面向外的匀强磁场中。若由两端通入恒定电流，菱形框架四条边受到的总安培力大小为；剪断段金属棒，保持两端通入的电流不变，菱形框架四条边受到的总安培力大小为，则为（    ） A． B． C． D． 4．（2023·湖南衡阳·校考三模）四根在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线中间围成“口”字形，四条导线中的电流大小相等，方向如图所示。是“口”字形的中心，和关于点对称，下列说法正确的是（　　） A．导线2和导线4相互排斥 B．点的磁感应强度方向垂直纸面向里 C．和点磁感应强度相同 D．减小导线1的电流，点的磁感应强度增大 5．（2023·河北保定·河北安国中学校联考三模）如图甲所示，边长为、质量为的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板上，边水平，导线框中通有沿逆时针方向、大小为的恒定电流，线框部分处在水平虚线间的垂直于线框平面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为与间的距离为正三角形高的一半，重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．图甲中，绝缘细线的拉力大小为 B．图甲中，绝缘细线的拉力大小为 C．将匀强磁场上移到图乙中所示位置，绝缘细线的拉力会变小 D．将匀强磁场上移到图乙中所示位置，绝缘细线的拉力会变大 6．（2023·内蒙古呼和浩特·统考模拟预测）如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，两带电粒子（不计重力）沿直线AB方向从A点射入磁场中，分别从圆弧上的P、Q两点射出，则下列说法正确的是（    ） A．若两粒子比荷相同，则从A 分别到P、Q 经历时间之比为1:2 B．若两粒子比荷相同，则从A 分别到P、Q经历时间之比为2:1 C．若两粒子比荷相同，则两粒子在磁场中速率之比为2:1 D．若两粒子速率相同，则两粒子的比荷之比为3:1 7．（2023·河北·校联考模拟预测）如图所示，重物放在电子称上，跨过定滑轮的细绳一端系住重物，另一端系住多匝矩形通电线圈（为线圈供电的电源没有画出）。矩形线圈下部放在匀强磁场中，线圈平面与匀强磁场垂直，线圈的匝数为n，水平边长为L，当线圈中通过顺时针方向的恒定电流为I时，电子称显示的力的值为，改变线圈中电流的方向，但不改变线圈电流的大小，电子称显示的力的值为，整个过程中细绳没有松弛。则磁感应强度B的大小为（    ） A． B． C． D． 8．（2023秋·浙江·高三校联考期中）如图所示，电阻不计的水平导轨间距0.5m，导轨处于方向与水平面成53°角斜向右上方的磁感应强度为5T的匀强磁场中。导体棒ab垂直于导轨放置且处于静止状态，其质量m=1kg，电阻R=0.9Ω，与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，电源电动势E=10V，其内阻r=0.1Ω，定值电阻的阻值R0=4Ω。不计定滑轮的摩擦，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，细绳对ab的拉力沿水平方向，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则（　　） A．导体棒ab受到的摩擦力方向一定向右 B．导体棒ab受到的安培力大小为5N，方向水平向左 C．重物重力G最小值是1.5N D．重物重力G最大值是7.5N 9．（2023秋·广东茂名·高三茂名市第一中学校联考开学考试）美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，为人类在获得高能粒子方面前进了一大步。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在MN板间，带正电粒子从 P0处以速度 v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，经多次回旋