上海市2024届高三等级考一模物理试题分类汇编 专题11 磁场

高考物理2024一模 磁场 专题11 磁场 一、3分单选题 1.(2024调研卷一模·二·第1题)1970 年，我国发射的第一颗人造地球卫星以某种波向太空发送《东方红》乐曲信号，该波属于( ) A．机械波 B．引力波 C．物质波 D．电磁波 2.(2024崇明一模·二·第4题)空间站和地面指挥中心之间需要通过电磁波来实现通信．用实验证实了电磁波的存在，被誉为无线电通信的先驱者的物理学家是（ ） A．安培 B．麦克斯韦 C．法拉第 D．赫兹 3.(2024黄浦一模·三·第1题)低地球轨道卫星常被用于通信应用，下列说法中不正确的是（ ） A．无线电波可由电磁振荡产生 B．由电容器和电感器组成的 LC 回路能产生电磁振荡 C．为了有效地发射电磁波，可降低开放电路的振荡频率 D．卫星通信是利用卫星作为无线电波传播的中继站，补充能量后再发往下一站 4.(2024静安一模·一·第1题)使用北斗卫星导航系统导航时，用来传递信息的是（ ） A．机械波 B．超声波 C．无线电波 D．引力波 5.(2024青浦一模·四·第1题)“中国天眼”接收系统的工作原理与普通收音机类似，则“中国天眼”接收的信息属于（ ） A．红外线 B．无线电波 C．超声波 D．紫外线 二、填空题 1．(2024黄浦一模·一·第4题)天宫二号搭载的三维成像微波高度计的示意图如图（a），天线 1 和 2 同时向海面发射微波，然后通过接收回波和信号处理，从而确定平均海平面的高度值。图（b）为高度计所获得海面上微波的_____条纹图样，两列天线发射的微波需满足的条件是___________。 ( 天线 1 天线 2 海面 高度计正下方 （a） （ b ） 观察区域 ) 2.(2024黄浦一模·二·第3题)登月后，航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球 a、b、c、d 四个不同位置时电子运动轨迹的组合图，若每次电子的出射速率相同，且与磁场方向垂直。 ( a b c d ) （1）a、b、c、d 中磁场最弱的位置为____________。 （2）图中 a 位置的轨迹是一个直径为 D 的半圆，电子的电荷量与质量之比为 ，出射速率为 v，则 a 处的磁感应强度为____________。 三、计算题 1.(2024黄浦一模·二·第5题)建立月球基地所需的太空飞船，可利用太空中由大量电荷量大小相等的正、负离子（忽略重力）所组成的高能粒子流作为能量的来源。推进原理如图所示，装置左侧部分由两块间距为 d 的平行金属板 M、N 组成，两板间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。高能粒子流源源不断从左侧以速度 v0 水平入射，最终在 M 和 N 间形成稳定的电势差，并给右侧平行板电容器 PQ 供电。 ( M N 高 能 粒 子 流 P B v 0 Q S ) （1）稳定后，在金属板 M 和 N 中_______板的电势更高，M 和 N 间电势差的绝对值为_______。 （2）（计算）靠近 Q 板处有一放射源 S，可释放初速度为 0、质量为 m、电荷量为 +q 的粒子，求该粒子从 S 正上方的喷射孔喷出 P 板时速度的大小。 2.(2024黄浦一模·三·第5题)（简答）电磁发射装置采用超级电容储能，可瞬间输出超强功率。如图（e）为电磁发射的简化示意图，发射轨道为两个固定在水平面上、间距为 L 且相互平行的金属导轨。轨道的左端为充电电路，电源的电动势为 E，固定电容器的电容为 C，卫星可简化为一根质量为 m、电阻为 r 的金属导体棒 ab。导体棒 ab 垂直放置于平行金属导轨上，忽略一切摩擦阻力以及轨道和导线的电阻。 ( （ e ） L a b 1 2 S ) （1）将单刀双掷开关 S 接 1，求充电结束后电容器所带的电荷量 Q； （2）在图（f）中画出在充电过程中，电容器的电荷量 q 随两极板间电势差 U 发生变化的 q – U 图像； （3）充电结束后再将开关 S 接 2，电容器通过导体棒 ab 放电。在图（g）中画出电容器开始放电的瞬间，导体棒 ab 上电流的方向和其所受安培力的方向。 （4）导体棒 ab 由静止开始运动，至离开轨道出口发射结束。发射结束后，电容器还剩余的电荷量为 Q。为便于计算，将放电电流在两导轨间产生的磁场简化为垂直轨道方向的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。求导体棒 ab 离开轨道出口时速度的大小。 ( （ f ） O q U ) ( a b 1 2 S （g） ) 六、综合题 一.(2024调研卷一模·六·质谱仪)如图为某质谱仪的原理图。真空中，一质量为 m、带电量为 q 的正离子以大小为 v0 的初速度沿