2014年高考物理二轮专题复习 专题四 电场和磁场检测试题（含解析）.doc

PAGE-16-

2014年高考物理二轮专题复习检测试题：专题四电场和磁场
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1.

(2013·四川绵阳二模)如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中，棒中通有由M到N的恒定电流，细线中拉力不为零，两细线竖直。保持匀强磁场磁感应强度大小不变，方向缓慢地转过90°变为竖直向下，在这个过程中()
A．细线向纸面内偏转，其中的拉力一直增大
B．细线向纸面外偏转，其中的拉力一直增大
C．细线向纸面内偏转，其中的拉力先增大后减小
D．细线向纸面外偏转，其中的拉力先增大后减小
[答案]A
[解析]当磁感应强度方向垂直纸面向里时，棒受到重力、拉力、安培力，如图(1)，满足2T1＋BIL＝mg。当磁感应强度方向竖直向下时受力如图(2)(从M端向右看)，满足(2T2)2＝(mg)2＋(BIL)2，综上可知A正确。

2．(2013·大连模拟)

如图所示，在xOy平面内有两根平行y轴水平放置的长直导线，通有沿y轴正方向大小相等的电流I，两导线关于y轴对称，P为x轴上一点，Q为z轴上一点，下列说法正确的是()
A．O点处的磁感应强度为零
B．P、Q两点处的磁感应强度方向垂直
C．P、Q两点处的磁感应强度方向平行
D．正电荷从O点沿z轴向上运动不受洛伦兹力作用
[答案]AB
[解析]根据安培定则可判断两电流在O点处产生的磁感应强度等大反向，合磁感应强度为零，A正确。两电流在P点的磁场方向相反，叠加后合磁场方向沿z轴正方向；两电流在z轴正方向上各点产生的磁感应强度矢量叠加后，都沿x轴负方向，P、Q两点磁场方向垂直，B正确，C错误。正电荷从O点沿z轴向上运动，由左手定则判断其受沿y轴正方向的洛伦兹力作用，D错。

3.

如图所示，MN、PQ为水平放置的平行导轨，通电导体棒ab垂直放置在导轨上，已知导体棒的质量m＝1kg、长L＝2.0m，通过的电流I＝5.0A，方向如图所示，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ＝eq\f(\r(3),3)。当加一竖直向上的匀强磁场时，导体棒水平向右运动，随着磁感应强度的增大，导体棒运动的加速度增大；若减小磁感应强度方向与速度方向的夹角，当该夹角减小到某一值θ时，无论怎样增大磁感应强度，导体棒ab均不会运动，则θ为()
A．30°B．45°C．60°D．90°
[答案]A
[解析]

对导体棒进行受力分析，如图所示，导体棒受到竖直向下的重力mg、竖直向上的支持力N、与运动方向相反的摩擦力f、斜向下的安培力BIL。导体棒在这四个力作用下刚好从静止开始运动的临界条件：BILsinθ－μ(mg＋BILcosθ)＝0，解得：B＝eq\f(μmg,sinθ－μcosθIL)，当sinθ－μcosθ＝0时，B为无穷大，此时tanθ＝μ，θ＝30°，A正确。
4.

如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是()
A.eq\f(3v,2aB)，正电荷 B.eq\f(v,2aB)，正电荷
C.eq\f(3v,2aB)，负电荷 D.eq\f(v,2aB)，负电荷
[答案]C
[解析]

由题可知粒子向右侧偏转，洛伦兹力指向运动方向的右侧，由左手定则可判定粒子带负电，作出粒子运动轨迹示意图如图。根据几何关系有r＋rsin30°＝a，再结合半径表达式r＝eq\f(mv,qB)可得eq\f(q,m)＝eq\f(3v,2aB)，故C项正确。
5.

(2013·江苏南京二模)已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B＝keq\f(I,r)，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比，与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为R，通以大小、方向均相同的电流。规定磁场方向垂直纸面向里为正，在0～R区间内磁感应强度B随r变化的图线可能是()

[答案]C
[解析]根据安培定则和磁感应强度的叠加原理可知，0～eq\f(R,2)范围内磁感应强度大小逐渐减小到零，方向垂直纸面向里，为正，eq\f(R,2)～R范围中磁感应强度大小逐渐增大，方向垂直纸面向外，为负，故C正确。
6．霍尔元件是一种应用霍