专辑09 磁场-2021年高考5月北京市二模物理试题分项汇编（解析版）

1 2021 年高考 5 月北京市二模物理试题分项汇编 专题 09 磁场 1、（2021·北京市朝阳区高三下学期 5 月二模反馈）如图所示，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一段 静止的长为 L 截面积为 S 的通电导线，磁场方向垂直于导线。设单位体积导线中有 n 个自由电荷，每个自 由电荷的电荷量都为 q，它们沿导线定向移动的平均速率为 v。下列选项正确的是（ ） A. 导线中的电流大小为 nSqv B. 这段导线受到的安培力大小为 nLqvB C. 沿导线方向电场的电场强度大小为 vB D. 导线中每个自由电荷受到的平均阻力大小为 qvB 【答案】A 【解析】 A．根据电流定义 QI t  其中 Lt v  根据题意 Q nSqL 带入化解即可得到 I 的微观表达式为 2 I nSqv 故 A 正确； B． 由安培力公式可得 =F BIL安 I nSqv 联立得 =F nSLqvB安 故 B 错误； C．沿导线方向的电场的电场强度大小为 UE L  （U 为导线两端的电压） 它的大小不等于 vB，只有在速度选择器中的电场强度大小才是 vB，且其方向是垂直导线方向，故 C 错误； D．导线中每个自由电荷受到的平均阻力方向是沿导线方向的，而 qvB 是洛伦兹力，该力的的方向与导线中 自由电荷运动方向垂直，二者不相等，故 D 错误。 故选 A。 2、（2021·北京市海淀区高三下学期 5 月二模）利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图 9 甲所示， 将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图 9 乙所示的空间 坐标系。保持沿 x 方向通过霍尔元件的电流 I 不变，当物体沿 z 轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度 B 不同，霍尔元件将在 y 轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压 UH。当霍尔元件处于中间位置时，磁 感应强度 B 为 0，UH 为 0，将该点作为位移的零点。在小范围内，磁感应强度 B 的大小和坐标 z 成正比， 这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表。下列说法中正确的是 3 图 9 甲 乙 I z x y A．该仪表只能测量位移的大小，无法确定位移的方向 B．该仪表的刻度线是均匀的 C．若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当Δz