天津市人教版物理高二上期末复习单章练习 磁场Word下载.docx

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A．B．Φa<

ΦbC．Φa＝ΦbD．不能比较

4．如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。

A、O、B在M、N的连线上，O为MN的中点，C、D位于MN的中垂线上，且A、B、C、D到O点的距离均相等。

关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是

A．O点处的磁感应强度为零

B．AB两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

C．CD两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

D．AC两点处磁感应强度的方向不同

5．如图所示，边长为L、质量为m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；

保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2。

导线框中的电流大小为（）

A．B．C．D．

6．倾角为θ的光滑固定斜面体处于竖直向下的匀强磁场中，在斜面上有一根长为L、质量为m的导线，导线与磁场垂直，导线中电流为I，方向如图所示，导线恰能保持静止，重力加速度为g。

则磁感应强度B的大小为

7．如图所示，在空间存在与竖直方向成θ角的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，若以质量为m、电荷量为q的小液滴在此空间做匀速直线运动，则以下说法正确的是

A．小液体速度大小为，方向垂直纸面向外

B．小液滴速度大小为，方向垂直纸面向外

C．小液体速度大小为，方向垂直纸面向里

D．小液滴速度大小为，方向垂直纸面向里

8．如图所示，一个粗糙且足够长的斜面体静止于水平面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑，在滑块下滑的过程中，斜面体静止不动。

下列判断正确的是（）

A．滑块受到的摩擦力逐渐增大B．滑块沿斜面向下做匀加速直线运动

C．滑块最终要离开斜面D．滑块最终可能静止于斜面上

9．质量为m电量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是（）

A．该微粒可能带正电荷也可能带负电荷

B．微粒从O到A的运动一定是匀加速直线运动

C．该磁场的磁感应强度大小为

D．该电场的场强为

10．如图，直角坐标xOy平面内，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向里，边界与x、y轴分别相切于α、b两点。

一质量为m，电荷量为q的带电粒子从b点沿平行于x轴正方向进入磁场区域，离开磁场后做直线运动，经过x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为60°

。

下列判断正确的是

A．粒子带正电

B．粒子在磁场中运动的轨道半径为R

C．粒子运动的速率为

D．粒子在磁场中运动的时间为

11．如图所示，有界匀强磁场边界线SP∥MN，速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场．其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；

穿过b点的粒子速度v2与MN成60°

角，设粒子从S到A、B所需时间分别为t1、t2，则t1∶t2为（重力不计）（　　）

A．1∶3B．4∶3C．1∶1D．3∶2

12．如图所示，两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。

一带电粒子以某一水平速度从P点射入，恰好能沿直线运动，不计带电粒子的重力。

下列说法正确是

A．粒子一定带正电

B．粒子的速度大小

C．若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动

D．若粒子速度大小改变，电场对粒子的作用力会发生变化

13．在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，下左图为它的示意图。

它由两个铝制的D形盒组成，两个D形盒正中间开有一条狭缝。

两个D形盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。

右图为俯视图，在D形盒上半面中心S处有一正粒子源，它发出的正粒子，经狭缝电压加速后，进入D形盒中。

在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。

如此周而复始，最后到达D形盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。

己知正离子电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小为U，磁场的磁感应强度大小为B，D形盒的半径为R。

每次加速的时间极短，可忽略不计。

正粒子从离子源出发时的初速度为零，不计粒子所受重力。

则

A．高频交变电压变化的周期为

B．粒子可能获得的最大动能为

C．粒子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比为

D．粒子在回旋加速器中的总的时间为

二、多选题

14．如图所示为电流产生磁场的磁感线分布图，正确的图是

A．①B．②C．③D．④

15．有、、、四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部，如图所示。

小磁针的指向错误的是

16．如图所示，某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一离子在电场力和磁场力作用下，从静止开始沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c点为运动的最低点，则（）

A．离子必带正电

B．a．b两点位于同一高度

C．离子在c点速度最大

D．离子到达b点后将沿原曲线返回a点

17．目前世界上一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：

将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷,磁极配置如图所示，下列说法正确的是（）

A．A板带正电

B．有电流从b经用电器流向a

C．金属板A、B间的电场方向向上

D．等离子体发生偏转的原因是粒子所受洛伦兹力大于所受电场力

18．如图所示，用绝缘细丝线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做往复运动，则　　

A．在左右两个最高点，小球所受合力相等

B．当小球每次通过平衡位置时，速度相同

C．当小球每次通过平衡位置时，丝线的拉力相同

D．当小球每次通过平衡位置时，动能相同

19．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。

若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（）

A．该束带电粒子带正电；

B．速度选择器的P1极板带负电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

三、解答题

20．一个质量m的小滑块，带有q的电荷，放置在倾角的光滑斜面上斜面绝缘，斜面置于B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面问：

​

小滑块带何种电荷？

小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？

该斜面的长度至少多长？

21．如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ＝30°

、大小为v（未知量）的带正电粒子，己知粒子质量为m、电荷量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计，求：

（1）若粒子恰好不能从磁场上边界射出，求粒子的入射速度大小。

（2）若带电粒子的速度v大小可取任意值，求粒子的磁场中运动的最长时间。

22．如图所示，一束电子（电荷量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为θ＝30°

，求：

（1）确定圆心位置，做出运动轨迹，运动半径多大？

（2）电子的质量多大？

（3）穿透磁场的时间是多少？

23．电子质量为m、电荷量为q,以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后落在x轴上的P点,如图所示,求:

（1）电子运动轨道的半径R

（2）OP的长度;

（3）电子从由O点射入到落在P点所需的时间t.

24．如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电量为q、质量为m的带正电的粒子从磁场缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，从D点离开磁场，其中AD的距离为，不计重力，求：

（1）粒子做圆周运动的半径；

（2）粒子的入射速度；

（3）粒子在磁场中运动的时间．

参考答案

1．C

【解析】

P、Q两根导线距离0点的距离相等，根据安培定则，在O点产生的磁场方向相反，大小相等，合场强为零，所以合场强等于R在O点产生的场强，根据安培定则，方向沿x轴负方向，故选C.

2．D

【详解】

磁感应强度描述磁场本身的强弱和方向，大小、方向与放入其中的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关，由磁场本身决定，故A错误。

电流在磁场中某点不受磁场力作用，可能电流与磁场平行放置，则该点的磁感强度不一定为零。

故B错误。

根据F=BIL可知，通电导线在磁场中受力越大，磁场不一定越强，选项C错误；

磁感应强度的方向与该处电流的受力方向一定垂直，选项D正确；

故选D。

3．A

根据磁感线的分布情况可知，磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上，外部磁感线方向向下。

由于磁感线是闭合曲线，磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数，而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间，所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分，a的面积小，抵消较小，则磁通量较大，所以Φa＞Φb。

故选A。

【点睛】

本题是非匀强磁场磁通量大小的比较问题，抓住条形磁铁内外磁场方向相反，所以要进行抵消后剩余磁通量进行比较.

4．C

A.根据安培定则可知，M、N导线中的电流在O点产生的磁场方向均垂直MN连线，由O→D，故O处的磁感应强度不为零，故A错误；

B.由于M、N两导线中电流大小相等，根据对称性知BA＝BB，磁感应强度方向均垂直于M、N连线，方向相同，故B错误；

C.C、D关于O点对称，M、N两导线中的电流在C、D两点产生的磁感应强度的矢量和相等且方向均为C→D，故C正确；

D.A、B、C、D四点磁感应强度方向均相同，故D错误。

故选：

C

当空间中有两个或两个以上的磁场时，在某一点的磁感应强度就是每个磁场单独存在时产生的磁感应强度的矢量和，应用平行四边形定则求解其大小和方向。

5．A

当在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；

结合矢量的合成法则及三角知识，则线框受到安培力的合力，方向竖直向上，大小为，根据平衡条件，则有：

F1+F安=mg；

现将虚线下方的磁静场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2．则两边受到的安培力大小相等，安培力夹角均为120°

，因此安培力合力，