高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编含答案解析(2)

高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编含答案解析(2)

一、选择题

1．电荷在磁场中运动时受到洛仑兹力的方向如图所示，其中正确的是（）A．B．C．D．

2．如图所示，有abcd四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等．有m a＝m b＜m c＝m d，以不等的速度v a＜v b＝v c＜v d进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出，进入B2磁场，由此可判定( )

A．射向P1的是a离子B．射向P2的是b离子

C．射到A1的是c离子D．射到A2的是d离子

3．在探索微观世界中，同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没，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。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（）

A．该束粒子带负电

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，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q

m

越小

4．如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里，有一束速率各不相同的质子自A 点沿半径方向射入磁场，则质子射入磁场的运动速率越大，

A ．其轨迹对应的圆心角越大

B ．其在磁场区域运动的路程越大

C ．其射出磁场区域时速度的偏向角越大

D ．其在磁场中的运动时间越长

5．如图所示，虚线为两磁场的边界，左侧磁场垂直纸面向里，右侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B 。一边长为L 、电阻为R 的单匝正方形导体线圈abcd ，水平向右运动到图示位置时，速度大小为v ，则（ ）

A ．ab 边受到的安培力向左，cd 边受到的安培力向右

B ．ab 边受到的安培力向右，cd 边受到的安培力向左

C ．线圈受到的安培力的大小为222B L v R

D ．线圈受到的安培力的大小为224B L v R

6．如图所示，ABC 为与匀强磁场垂直的边长为a 的等边三角形，比荷为e m

的电子以速度v 0从A 点沿AB 边射出（电子重力不计），欲使电子能经过AC 边，磁感应强度B 的取值为

A ．

B ＜03mv ae B ．B ＜02mv ae

C ．B ＞03mv ae

D ．B ＞02mv ae

7．如图所示，空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的金属小球从M 点水平射入场区，经一段时间运动到M 点的右下方N 点，关于小球由M 到N 的运动，下列说法正确的是（ ）

A．小球可能做匀变速运动B．小球一定做变加速运动

C．小球动量可能不变D．小球机械能守恒

8．如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射人水平放置，电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）（）

A．d随U1变化，d与U2无关

B．d与U1无关，d随U2变化

C．d随U1变化，d随U2变化

D．d与U1无关，d与U2无关

9．在绝缘水平面上方均匀分布着方向与水平向右成60︒斜向上的匀强磁场，一通有如图所示的恒定电流I的金属方棒，在安培力作用下水平向右做匀速直线运动。已知棒与水平面

间的动摩擦因数

3

μ=。若磁场方向由图示方向开始沿逆时针缓慢转动至竖直向上的过

程中，棒始终保持匀速直线运动，设此过程中磁场方向与水平向右的夹角为θ，则关于磁场的磁感应强度的大小B与θ的变化关系图象可能正确的是（）

A．B．

C ．

D ．

10．如图所示，地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带正电的油滴，沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，由此可以判断

A．匀强电场方向一定是水平向左

B．油滴沿直线一定做匀加速运动

C．油滴可能是从N点运动到M点

D．油滴一定是从N点运动到M点

11．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）

A ．

B ．

C ．

D ．

12．如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN且垂直磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场．之后电子2也由a点沿图示

方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c

离开磁场，则1

2

t

t

为( )

A．2

3

B．2C．

3

2

D．3

13．如图所示为质谱仪的原理图，一束粒子流由左端平行于P 1、P 2射入，粒子沿直线通过速度选择器，已知速度选择器的电场强度为E ，磁感应强度为B 1.粒子由狭缝S 0进入匀强磁场B 2后分为三束，它们的轨道半径关系为132r r r =<，不计重力及粒子间的相互作用力，则下列说法中正确的是（ ）

A ．P 1极板带负电

B ．能通过狭缝S 0的带电粒子的速率等于1B

E C ．三束粒子在磁场B 2中运动的时间相等 D ．粒子1的比荷11q m 大于粒子2的比荷22

q m 14．研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示．两块平行放置的金属板A 、B 分别与电源的两极a 、b 连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出．则

A ．a 为电源正极，到达A 板的为α射线

B ．a 为电源正极，到达

A 板的为β射线

C ．a 为电源负极，到达A 板的为α射线

D ．a 为电源负极，到达A 板的为β射线

15．在磁感应强度大小为0B 的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 平行于纸面固定放置。在两导线中通有图示方向电流I 时，纸面内与两导线等距离的a 点处的磁感应强度为零。下列说法正确的是（ ）

A ．匀强磁场方向垂直纸面向里