高考物理一輪復(fù)習(xí)練習(xí)題：磁場(chǎng)

高三第一輪復(fù)習(xí)物理《磁場(chǎng)》單元練習(xí)題

一、不定項(xiàng)選擇題

1、質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)

行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是（）

XXXX

A.M帶負(fù)電，N帶正電BM

B.M的速率小于N的速率Xj；

C.洛倫茲力對(duì)M、N做正功&~奇二——

D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間

2、如圖，一絕緣光滑固定斜面處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向垂直于

斜面向上，通有電流/的金屬細(xì)桿水平靜止在斜面上。若電流變?yōu)?.5/,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

變?yōu)?2,電流和磁場(chǎng)均反向，則金屬細(xì)桿將（）.BI/

A.沿斜面加速上滑B.沿斜面加速下滑

C.沿斜面勻速上滑D,仍靜止在斜面上

3、兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行.一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向

垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，粒子的（）

A.軌道半徑減小，角速度增大

B.軌道半徑減小，角速度減小

C.軌道半徑增大，角速度增大

D.軌道半徑增大，角速度減小

4、電磁軌道炮工作原理如圖所示.待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動(dòng)，并與軌道保

持良好接觸.電流/從一條軌道流入，通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回.軌道電流可形成

在彈體處垂直于軌道面的磁場(chǎng)（可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與/成正比.通電的彈

體在軌道上受到安培力的作用而高速射出.現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論

上可采用的方法是（）,

A.只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉淼?倍

B.只將電流/增加至原來的2倍

C.只將彈體質(zhì)量減至原來的一半

D,將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)?/p>

原來的2倍，其他量不變V

5、如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，

邊長(zhǎng)相等，將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流，天平處于平

衡狀態(tài)。若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）

ABCD

6、如圖所示，甲是回旋加速器，乙是磁流體發(fā)電機(jī)，丙是速度選擇器，丁是霍爾元件，其

中丙的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為夙電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,下列說法正確的是（）

A.甲圖要增大粒子的最大動(dòng)能，可減小磁感應(yīng)強(qiáng)度

B.乙圖可判斷出A極板是發(fā)電機(jī)的正極

p

C,丙圖中粒子沿直線通過速度選擇器的條件是V=—

B

D.丁圖中可以判斷形成電流的電荷（載流子）是正電荷

7、真空中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界為兩個(gè)半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場(chǎng)的方向與

圓柱軸線平行，其橫截面如圖所示.一速率為。的電子從圓心沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng).已知電

子質(zhì)量為“3電荷量為e,忽略重力.為使該電子的運(yùn)動(dòng)被限制在圖中實(shí)線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，

磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為

3nmmv3mv3mv

A.2aeB.aeC-4aeD.5ae

8、圖I為口口的剖面圖，圖2為其簡(jiǎn)化的工作原理示意圖?？?、口間有一加?

有垂直紙面的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。從電子槍逸出的電子(忽略初速度)，經(jīng)口、口間的電場(chǎng)加速后

沿帶箭頭的實(shí)線方向前進(jìn)，打到靶上的□點(diǎn)，從而產(chǎn)生□射線進(jìn)行工作，則()

A.□處的電勢(shì)高于□處的電勢(shì)

B.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外

C.當(dāng)加速電壓增加為原來的2倍時(shí)，射出電場(chǎng)時(shí)的速度變?yōu)樵瓉淼?倍

D.當(dāng)加速電壓增加為原來的2倍時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)樵瓉淼摹副?/p>

9、某電流表的原理如圖所示，質(zhì)量為"?=40g的均質(zhì)細(xì)金屬棒初V的中點(diǎn)處通過一絕緣掛鉤

與一豎直懸掛的彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為仁4.0N/m。在矩形區(qū)域漏?！眱?nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.20T。與跖V的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù)，的

長(zhǎng)度大于外，他的長(zhǎng)度為/=0.20m,be的長(zhǎng)度為乙=0.05m,當(dāng)MN中沒有電流通過且處于

平衡狀態(tài)時(shí)，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合，當(dāng)中有電流通過時(shí)，指針示數(shù)可表示電流大

小，M接電源負(fù)極，N接電源正極，不計(jì)通電時(shí)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用(g=10m/s2),下

列說法正確的是()

A若要電流表正常工作，磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向外

B.若將量程擴(kuò)大到原來的2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)椋?0.40T

C.此電流表可以測(cè)量的最大電流為5.0A

D.把此電流表放入向上勻加速直線運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中，測(cè)量的

電流值偏大

二、計(jì)算題

io、如圖所示，在坐標(biāo)平面的第I象限內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)第n象限內(nèi)有垂直紙面

向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)一質(zhì)量為叫電荷量為q的帶正電粒子，從x軸上的P點(diǎn)以初速度vo垂

直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子恰好到達(dá)O點(diǎn)而不進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。求：

(1)PO的距離L

(2)若帶電粒子的初速度方向不變，大小為2?,

粒子第三次通過y軸的位置為N,求粒子

從P到N的時(shí)間t和總路程S

11、如圖所示，xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，有一邊界線OA與y軸的夾角/AOy=45。，邊

界線的上方與下方分別存在垂直紙面向外與向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為

B=0.25T。一束帶電量q=8.Oxl（）—i9c、質(zhì)量〃z=8.0xl。-26kg的正離子，以v=5xl（）5m/s從y

軸上坐標(biāo)為（0,0.4m）的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū)。求：

（1）離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期；

（2）現(xiàn)只改變B的大小，使離子不經(jīng)過OA邊界而直接從y軸離開磁場(chǎng)區(qū)域，則8應(yīng)滿足

什么條件？

（3）若2=0.125T,且從離子經(jīng)過Q點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，則離子在哪些時(shí)刻恰好經(jīng)過。4邊界？

X

XX

XXX

XXX

XXX

XXXXX

12、一種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為如下圖所示，粒子源釋放出初速度可忽略不計(jì)的質(zhì)子，質(zhì)子

經(jīng)直線加速器加速后由D型通道的中縫進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)。該通道的上下表面為內(nèi)半徑為2R、

外半徑為4R的半圓環(huán)。整個(gè)D型通道置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，正對(duì)著通道出口處放置

一塊照相底片，它能記錄下粒子從通道射出時(shí)的位置。若已知直線加速器的加速電壓為U,

質(zhì)子的比荷（電荷量與質(zhì)量之比）為鼠且質(zhì)子恰好能擊中照相底片的正中間位置，求：（1）

勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（2）若粒子源產(chǎn)生比荷不同的帶正電的粒子，且照相底片都能接收到粒子，求粒子比荷最

大值先與最小值k2的比值。

直線加速器

13、如圖所示，兩塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右

側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連

續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為根、水平速度均為vo,帶相等電荷量的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至U,墨滴

在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng);進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域后，最終垂直打在下板

的M點(diǎn)。（重力加速度為g）

（1）判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；?

一?XXXXjI

（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度3的值；%I*xx

IXXXXp

M

14、四塊相同的金屬薄板M、N、P、Q如圖所示，其中M、N（正中間開有小孔）豎直平

行放置，P、Q水平平行放置，板長(zhǎng)均為L(zhǎng),金屬板M帶正電，N帶等量負(fù)電，電壓為

P、Q兩板之間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右下方有一圓形檢測(cè)板（圖中未畫出）。比荷為烏

m

的帶正電粒子從小孔飄入金屬板M、N（初速度近似為零），粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入金屬板

P、Q之間，偏轉(zhuǎn)后從右側(cè)射出時(shí)速度方向的偏轉(zhuǎn)角為6,并沿直線打到檢測(cè)板的圓心處。

不計(jì)粒子受到的重力，忽略極板的邊緣效應(yīng)。

（1）求粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；

（2）求金屬板P、Q間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）撤去金屬板P、Q間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在板間施加一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子離開

磁場(chǎng)時(shí)速度方向的偏轉(zhuǎn)角仍為且能打在檢測(cè)板上，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8及

檢測(cè)板的最小半徑Rmin。

M

Q

15、如圖，在豎直面xoy直角坐標(biāo)系中，存在沿x軸正方向、大小E=5CN/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)