2024年全国大市名校高三期末一模物理试题解析汇编(第一期)
磁场的选择题
1、(2024·安徽蚌埠第二次检测)通电长直导线周围存在磁场,其磁感应强度与导线中的电流强度成正比,与距导线的距离成反比。有四条垂直纸面且互相平行的固定长直导线,它们与纸面的交点分别为P、Q、N及S,四点的连线构成一个正方形。以正方形中心O点为原点建立平面直角坐标系,x轴与PS边平行,M为PS边的中点。已知四条导线中的电流大小相等,方向均指向外,与纸面交点为S的导线在M点的磁感应强度大小为B,则下列叙述正确的是
A. 四条导线在O点的磁感应强度等于零
B. 四条导线在M点的磁感应强度大小为5B 5C. 与纸面交点为S的导线所受安培力的方向为由S指向O
D. 在x轴上坐标为r且r>0的任一点,其磁场方向均与Ox方向相同
2、(2024·山东省济南市上学期高三期末).如图所示为六根导线的横截面示意图,导线分布在正六边形的六个角,导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为B0,则正六边形中心处磁感应强度大小和方向( )
A. 大小为零
B. 大小2B0,方向水平向左 C. 大小4 B 0,方向水平向右 D. 大小4 B 0,方向水平向左
3、(2024·重庆市高三上学期一诊)如图所示,在 x 轴上方(含 x 轴)存在垂直 xOy 平面向外的匀强磁场,在 x 轴上距离原点 x0处垂直于 x 轴放置一个长度也为 x0、厚度不计的薄板 PQ,粒子打在板上即被吸收。坐标原点 O 处有一粒子源,可垂直于磁场向磁场内各个方向均匀发射速率相同的同种粒子,粒子速度大小为 v、质量为 m、带电量为+q。现观察到沿 y 轴正方向射入磁场的粒子垂直打在薄板的上端 Q,不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力,不考虑薄板吸收粒子后产生的电场,则下列说法正确的有( )
A. 磁场的磁感应强度大小为
mv qx0B. 打在薄板左侧的粒子数占发射总粒子数的
1 3C. 打在薄板右侧的粒子数占发射总粒子数的
1 2D. 打在薄板上的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的比值为 3∶1
4、(2024·天津市六校上学期期末联考)回旋加速器的工作原理如图所示:真空容器D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中,且磁感应强度B保持不变。两盒间狭缝间距很小,粒子从粒子源A处(D形盒圆心)进入加速电场(初速度近似为零).D形盒半径为R,粒子质量为m、电荷量为+q,加速器接电压为U的高频交流电源.若相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑.下列论述正确的是
A. 交流电源的频率可以任意调节不受其他条件的限制
B. 加速氘核(21H)和氦核(2He)两次所接高频电源的频率不相同
44C. 加速氘核(21H)和氦核(2He)它们的最大速度相等 D. 增大U,粒子在D型盒内运动的总时间t 减少
5、(2024·湖南省怀化市高三上学期期末)如图,在xoy坐标系中有圆形匀强磁场区域,其圆心在原点O,半径为L,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外。粒子A带正电,比荷为(-L,0)在纸面内以速率v?q,第一次粒子A从点mqBL沿着与x轴正方向成?角射入磁场,第二次粒子A从同一点在纸面内m以相同的速率沿着与x轴正方向成?角射入磁场,已知第一次在磁场中的运动时间是第二次的2倍,则
A. ?????2 B. ??2???2
C. 2?????2
D. 2??2???2
6、(2024·湖北省荆门市高三元月调考)如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确的是( )