2020年高校自主招生好題精選物理專項匯編：磁場解析版

1、2020年高校自主招生好題精選物理專項匯編：磁場（解析版）1.（復(fù)旦大學(xué)自主招生）一個充電的球形電容器，由于絕緣層的輕微漏電而緩慢放電，則（）A.放電電流將產(chǎn)生垂直于球面的磁場B.放電電流將產(chǎn)生沿著經(jīng)度線的磁場C.放電電流將產(chǎn)生沿著緯度線的磁場D.放電電流不產(chǎn)生磁場【答案】D【解析】由于充電的球形電容器中的電場方向為徑向均勻輻射狀，故放電電流也為徑向均勻輻射狀，放電電流垂直于球面。但是由于對稱性，放電電流產(chǎn)生磁場將相互抵消，選項D正確。2.（“卓越”自主招生）如圖所示，勻強磁場的方向垂直于紙面向里。在磁場中某點沿水平虛 線方向發(fā)射兩個帶正電的粒子 A和B,其速度分別為Va、Vb,兩者的質(zhì)量和電

2、荷量均相同，兩 個粒子分別經(jīng)過tA、tB從Pa、Pb射出，且Pa、Pb在同一水平線上，則（）fi X X X *K X X M X 無A. Va Vb , tAt BB. Va Vb , tA t BC. Vat bD . Va Vb , t a Vb。根據(jù)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的 周期公式可知，粒子在勻強磁場中運動時間與軌跡所對的圓心角成正比，所以tA tB,選項B正確。.（復(fù)旦大學(xué)自主招生）把動能和速度方向相同的質(zhì)子和 a粒子分離開，如果使用勻強電場及 勻強磁場，可行的方法是（）A.只能用電場B,只能用磁場C.電場和磁場都可以D,電場和磁場都不行【答案】A【解析】帶電粒子垂直電場方

3、向射入勻強電場中，利用類平拋運動規(guī)律，帶電粒子在電場中偏 轉(zhuǎn)距離y=；at2=北 ：2=槳。由于質(zhì)子和a粒子帶電量q不同，在電場中偏轉(zhuǎn)距離y不同，可以把動能和速度方向相同的質(zhì)子和 a粒子分離開，選項A正確。帶電粒子垂直磁場方 TOC o 1-5 h z v2mv 2mEm向進入勻強磁場中，利用洛倫茲力等于向心力，qvB=隼，解彳3R= = T R o而質(zhì)子的亡;與 rqB qBqm . 一a粒子的二:相等，所以利用勻強磁場不能把動能和速度方向相同的質(zhì)子和a粒子分離開，選q項B、C、D錯誤。.（清華五校自主招生）如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點。有無數(shù)帶有同樣電荷、具

4、有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以同樣的速率通過P點進入磁 TOC o 1-5 h z ， 一一，一 ，1，場。這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1。將3磁感應(yīng)強度的大小從原來的Bi變?yōu)樗?，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t 2等于（）Bi廠、IbJirIi,Iiri8*V/小A. 2B. 3C. 2D, 3【答案】D【解析】設(shè)圓形區(qū)域磁場的半徑為r,磁感應(yīng)強度的大小為Bi時，從P點入射的粒子射出磁場 時與磁場邊界的最遠交點為 M（見圖甲），由題意知/ PO厚120 ,則該帶電粒子在磁場中的運 動軌跡是以PM為直徑的圓。由幾何關(guān)系得軌跡圓半徑為 R = /r,磁感應(yīng)強度的大小為B時, 從P點入射的粒子射出磁場時與磁場邊界的最遠交點為 N見圖乙），由題意知/ PONb