2017年高考物理試題分項(xiàng)版匯編系列 專題11 磁場（含解析）

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1、 專題11 磁場 一、單選題 1．下列說法正確的是（　?。? A. 密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測得了基本電荷的數(shù)值 B. 卡文迪許最先通過實(shí)驗(yàn)測出了靜電力常量 C. 庫侖研究了電荷之間的作用力，安培提出了電荷周圍存在著它產(chǎn)生的電場 D. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了判定電流產(chǎn)生磁場方向的右手螺旋定則 【答案】 A 【解析】密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測得了基本電荷的數(shù)值,選項(xiàng)A正確；卡文迪許最先通過實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量，選項(xiàng)B錯誤；庫侖研究了電荷之間的作用力，法拉第提出了電荷周圍存在著它產(chǎn)生的電場，選項(xiàng)C錯誤；安培發(fā)現(xiàn)了判定電流產(chǎn)生磁場方向的右手螺旋定則，選項(xiàng)D錯誤；故選A. 2．如圖所示，一段導(dǎo)線a

2、bcd位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且∠abc＝∠bcd＝135°。流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。導(dǎo)線段abcd所受到的磁場的作用力的合力(　　) A. 方向沿紙面向上，大小為(＋1)ILB B. 方向沿紙面向上，大小為(－1)ILB C. 方向沿紙面向下，大小為(＋1)ILB D. 方向沿紙面向下，大小為(－1)ILB 【答案】 A 點(diǎn)睛：本題也可求出ab、bc和cd所受安培力的大小和方向，然后合成。 視頻 3．如圖所示，a、b是兩根垂直紙面的通有等值電流的直導(dǎo)體，兩導(dǎo)線外有一點(diǎn)

3、P，P點(diǎn)到a、b距離相等，要使P點(diǎn)的磁場方向向右，則a、b中電流的方向?yàn)? A. 都向紙里 B. 都向紙外 C. a中電流方向向紙外，b中向紙里 D. a中電流方向向紙里，b中向紙外 【答案】 C 【解析】A、若a、b中均向紙外，根據(jù)安培定則判斷可知：a在p處產(chǎn)生的磁場Ba方向垂直于ap連線向上，b在p處產(chǎn)生的磁場Bb方向垂直于連線向上，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，如圖所示，故A錯誤； B、若a、b中均向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下．故B錯誤； C、若a中向紙外，b中向紙里，同理可知，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右．故C正確

4、； D、若a中向紙里，b中向紙外，同理可知，則得P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向左．故D錯誤； 故選C。 4．如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通有電流，L1中電流方向與L2、 L3中的相同，下列說法正確的是（ ） A. L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直 B. L2所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面平行 C. L3在L1處的磁場方向與L1、L2所在平面垂直 D. L2與L3在L1處的合磁場方向與L1、L2所在平面平行 【答案】 A 5．一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面

5、的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩盒分別與交流電源相連，高頻交流電周期為T，下列說法正確的是 A. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨B、R的增大而增大 B. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大 C. 只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值 D. 不需要改變?nèi)魏瘟?，這個裝置也能用于加速α粒子 【答案】 A 【解析】A、由得 ,當(dāng)時(shí),v最大, ,由此可以知道質(zhì)子的最大速度隨B、R的增大而增大，故A正確； B、由得 ,當(dāng)時(shí),v最大, ,由此可以知道質(zhì)子的最大速度只與粒子本身的荷質(zhì)比,加速器半徑,和磁場大小有關(guān),與加速電壓無關(guān),故B錯誤; C、考慮到狹義相對論,任何物體速度不

6、可能超過光速,故C錯誤; D、此加速器加速電場周期 ,加速粒子時(shí) ,兩個周期不同,不能加速粒子.故D錯誤; 綜上所述本題答案是：A 6．教師在課堂上做了兩個小實(shí)驗(yàn)，讓小明同學(xué)印象深刻。第一個實(shí)驗(yàn)叫做“旋轉(zhuǎn)的液體”，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，沿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極，把它們分別與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體，例如鹽水，如果把玻璃皿放在磁場中，液體就會旋轉(zhuǎn)起來，如圖甲所示。第二個實(shí)驗(yàn)叫做“振動的彈簧”，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后，發(fā)現(xiàn)彈簧不斷上下振動，如圖乙所示。下列關(guān)于這兩個趣味實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（ ） A. 圖甲中

7、，如果改變磁場的方向，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變 B. 圖甲中，如果改變電源的正負(fù)極，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變 C. 圖乙中，如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動 D. 圖乙中，如果將水銀換成酒精，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動 【答案】 C 【解析】圖甲中，僅僅調(diào)換N、S極位置或僅僅調(diào)換電源的正負(fù)極位置，安培力方向肯定改變，液體的旋轉(zhuǎn)方向要改變，故AB均錯誤；圖乙中，當(dāng)有電流通過彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又

8、恢復(fù)原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程，可以觀察到彈簧不斷上下振動；如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動；但是如果將水銀換成酒精，酒精不導(dǎo)電，則彈簧將不再上下振動，故選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選C. 7．如圖所示為航母上電磁彈射裝置的等效電路圖（俯視圖），使用前先給超級電容器C充電，彈射時(shí)，電容器釋放儲存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流經(jīng)過導(dǎo)體棒EF，EF在磁場（方向垂直紙面向外）作用下加速。則下列說法正確的是 （ ） A. 電源給電容器充電后，M板帶正電 B. 導(dǎo)體棒在安培力作用下向右運(yùn)動 C. 超級電容器相當(dāng)電源，放電時(shí)兩端電壓不變 D.

9、 在電容器放電過程中，電容器電容不斷減小 【答案】 B 【解析】電容器下極板接正極，所以充電后N乙極帶正電，故A錯誤；放電時(shí)，電流由F到E，則由左手定則可知，安培力向右，所以導(dǎo)體棒向右運(yùn)動，故B正確；電容器放電時(shí)，電量和電壓均減小，故C錯誤；電容是電容器本身的性質(zhì)，與電壓和電量無關(guān)，故放電時(shí)，電容不變，故D錯誤．故選B． 點(diǎn)睛：本題考查電容以及安培力的性質(zhì)，要注意掌握左手定則以及電容的性質(zhì)等基本內(nèi)容，明確電容由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定． 8．如圖所示，a、b為豎直正對放置的平行金屬板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場，其中a板帶正電，兩板間的電壓為U，在金屬板下方存在一有界的勻強(qiáng)磁場，磁場的上邊界為與兩金屬

10、板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁場范圍足夠大，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一帶正電粒子以速度v0從兩板中間位置與a、b平行方向射入偏轉(zhuǎn)電場，不計(jì)粒子重力，粒子通過偏轉(zhuǎn)電場后從PQ邊界上的M點(diǎn)進(jìn)入磁場，運(yùn)動一段時(shí)間后又從PQ邊界上的N點(diǎn)射出磁場，設(shè)M、N兩點(diǎn)距離為x（M、N點(diǎn)圖中未畫出），從N點(diǎn)射出的速度為v，則以下說法中正確的是 A. 只增大帶電粒子的比荷大小，則v減小 B. 只增大偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小，則v減小 C. 只減小初速度v0的大小，則x不變 D. 只減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小，則x不變 【答案】 D 【解析】粒子在電場中，水平方向；豎直方向，；，解得，則只增

11、大帶電粒子的比荷大小，則v增大，選項(xiàng)A錯誤；只增大偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小，則E變大，v變大，選項(xiàng)B錯誤；減小初速度v0的大小，則導(dǎo)致進(jìn)入磁場的速度減小，由半徑公式R=，可知，導(dǎo)致半徑減小，則x也減小，故C錯誤；減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小，設(shè)速度與磁場邊界的夾角為θ，則由半徑公式，結(jié)合幾何關(guān)系，可得：x=2Rsinθ=，則會導(dǎo)致x不變，故D正確；故選D． 點(diǎn)睛：考查粒子做類平拋運(yùn)動與勻速圓周運(yùn)動的處理規(guī)律，掌握圓周運(yùn)動的半徑公式，注意運(yùn)動的合成與分解的方法． 9．如圖所示，平行板電容器的兩個極板與水平方向成θ角，極板間距為d，兩極板M、N與一直流電源相連，且M板接電源正極，MN間電勢差為U，

12、現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0進(jìn)入并恰能沿圖中所示水平直線從左向右通過電容器。若將電容器撤走，在該區(qū)域重新加上一個垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，使該粒子仍以原來初速度進(jìn)入該區(qū)域后的運(yùn)動軌跡不發(fā)生改變，則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小正確的是 A. 垂直于紙面向里 B. 垂直于紙面向里 C. 垂直于紙面向外 D. 垂直于紙面向外 【答案】 C 【解析】根據(jù)題意可知，粒子做直線運(yùn)動，則電場力與重力的合力與速度在同一直線上，所以電場力只能垂直極板向上，受力如圖所示 因?yàn)樯蠘O板帶正電，電場力方向與板間場強(qiáng)方向相反，故微粒帶負(fù)電； 根據(jù)受力圖，粒子做直線運(yùn)動，則電場

13、力與重力的合力與速度方向反向，在豎直方向： 在該區(qū)域重新加上一個垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，粒子做直線運(yùn)動，由于粒子受到的洛倫茲力的方向始終與速度的方向垂直，則根據(jù)二力平衡可知，洛倫茲力的方向向上．根據(jù)左手定則可知，磁場的方向垂直于紙面向外． 根據(jù)二力平衡得： 所以： C正確；ABD錯誤； 故選C。 10．如圖所示，MN和PQ表示垂直于紙面的兩個相互平行的平面，在這兩個平面之間的空間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其中磁場方向與紙面垂直。一個帶電粒子以某一初速度由MN平面上的A點(diǎn)沿垂直MN平面的方向進(jìn)入這個場區(qū)恰能沿直線運(yùn)動，并從PQ平面上的C點(diǎn)離開場區(qū)，AC連線與兩平面垂直。

14、如果這個區(qū)域只有電場，其他條件不變，則粒子從PQ平面上的B點(diǎn)離開場區(qū)；如果這個區(qū)域只有磁場，其他條件不變，則粒子從PQ平面上的D點(diǎn)離開場區(qū)。若粒子在上述三種情況下通過場區(qū)的總時(shí)間分別是t1、t2和t3，運(yùn)動的加速度大小分別為a1、a2和a3，不計(jì)空氣阻力及粒子所受重力的影響，則下列判斷中正確的是（ ） A. t1=t2=t3，a1t2， a1=a3

15、周運(yùn)動，比較三種情況下帶電粒子在兩個相互平行平面之間運(yùn)動時(shí)間及加速度大?。髯杂上鄳?yīng)規(guī)律表示出時(shí)間和加速度，從而得到結(jié)論． 在復(fù)合場中，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動，則有Eq=Bqv，則有E=Bv．在復(fù)合場中的時(shí)間，而在單一電場中水平方向也是做勻速直線運(yùn)動，所以運(yùn)動的時(shí)間，而在單一磁場中做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動的時(shí)間，由于兩平面之間，所以時(shí)間關(guān)系為．到于加速度，在復(fù)合場中，單一電場中和磁場中的加速度由電場力和洛侖茲力產(chǎn)生，但兩種力相等，所以，但方向不同，即，故C正確． 11．一個靜止的鈾核，放射一個粒子而變?yōu)殁Q核，在勻強(qiáng)磁場中的徑跡如圖所示，則正確的說法( ) A. 1是，2是釷

16、 B. 1是釷，2是 C. 3是，4是釷 D. 3是釷，4是 【答案】 B 【解析】一個靜止的鈾核發(fā)生衰變后變?yōu)殁Q核，粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)動量守恒定律知，兩粒子的動量大小相等，速度方向相反，都為正電，根據(jù)左手定則，為兩個外切圓；根據(jù)，因兩粒子的動量大小相等、磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，則電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是粒子的徑跡，B正確，ACD錯誤，選B． 【點(diǎn)睛】衰變生成的新核與粒子動量守恒，根據(jù)左手定則判斷粒子的受力方向，從而判斷出是內(nèi)切圓還是外切圓． 12．如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，一束等離子體（含正、負(fù)離子）沿圖示方向垂直射入一對磁極產(chǎn)

17、生的勻強(qiáng)磁場中，A、B是一對平行于磁場放置的金屬板，板間連入電阻R，則電路穩(wěn)定后（ ） A. 離子可能向N磁極偏轉(zhuǎn) B. A板聚集正電荷 C. R中有向上的電流 D. 離子在磁場中偏轉(zhuǎn)時(shí)洛倫茲力可能做功 【答案】 C 【解析】由左手定則知，正離子向B板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向A板偏轉(zhuǎn)，離子不可能向N磁極偏轉(zhuǎn)，A、B錯誤；電路穩(wěn)定后，電阻R中有向上的電流，C正確；因?yàn)槁鍌惼澚Φ姆较蚺c速度方向垂直，所以洛倫茲力不可能做功，D錯誤，故選C. 13．在勻強(qiáng)磁場中，一個帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動，如果又順利垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來磁感應(yīng)強(qiáng)度2倍的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，則(　 　)

18、 A. 粒子的速率加倍，周期減半 B. 粒子的速率不變，軌道半徑減半 C. 粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼? D. 粒子的速率不變，周期不變 【答案】 B 【解析】由洛倫茲力提供向心力，，解得；，解得。 A、D項(xiàng)，由動能定理，洛侖茲力對粒子不做功，所以粒子的速率不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來的2倍，則周期減半，故A、D項(xiàng)錯誤。 B、C項(xiàng)，由上面分析可知，粒子的速率不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來的2倍，半徑減半，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯誤。 綜上所述，本題正確答案為B。 14．有一水平放置的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時(shí)，蹄形磁鐵的運(yùn)動情況將是 A. 靜止不動 B. 向紙外平動

19、 C. N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動 D. N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動 【答案】 C 15．如圖所示，質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒MN被兩根輕質(zhì)柔軟的細(xì)導(dǎo)線吊在一個絕緣支架上，細(xì)導(dǎo)線的另一端與電源和開關(guān)相連，構(gòu)成閉合回路，金屬棒可做自由擺動，其接入電路部分的長度為L，在豎直方向上有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，初始時(shí)刻，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，導(dǎo)體棒MN靜止不動，現(xiàn)把開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒擺動的最大擺角是，則導(dǎo)體棒中通有的電流I為(重力加速度為g) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】根據(jù)動能定理得，解得，故選D。 16．在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，靜

20、止的鈉的同位素發(fā)生衰變，沿與磁場垂直的方向釋放出一個粒子后，變?yōu)橐粋€新核，新核與放出粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡均為圓，如圖所示，下列說法正確的是 A. 新核為 B. 軌跡1是新核的徑跡 C. 衰變過程中子數(shù)不變 D. 新核沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) 【答案】 A 【解析】發(fā)生衰變時(shí)動量守恒，放出的粒子與新核的速度方向相反，由左手定則判斷得知，放出的粒子應(yīng)帶負(fù)電，是β粒子，所以發(fā)生的是β衰變，β衰變把一個中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子，放出一個電子，中子數(shù)減小，粒子是電子，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，配平核反應(yīng)方程式，可知衰變方程為，故新核是，A正確C錯誤；靜止的發(fā)生衰變時(shí)動量守恒，釋放出的粒子與新核的動

21、量大小相等，兩個粒子在勻強(qiáng)磁場中都做勻速圓周運(yùn)動，因?yàn)樾潞说碾姾闪看笥谒尫懦龅牧Ｗ与姾闪?，由半徑公式可知半徑與電荷量q成反比，新核的電荷量q大，所以新核的半徑小，所以軌跡2是新核的軌跡，B錯誤；根據(jù)洛倫茲力提供向心力，由左手定則判斷得知：新核要沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，D錯誤． 17．如圖所示，用相同導(dǎo)線繞成的兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r，圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，開始時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為0，則（　?。? A. 任意時(shí)刻，穿過a、b兩線圈的磁通量之比均為1：4 B. a、b兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比為1：2 C. a、b兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電

22、流之比為4：1 D. 相同時(shí)間內(nèi)a、b兩線圈產(chǎn)生的熱量之比為2：1 【答案】 D 【解析】A、任意時(shí)刻，穿過a、b兩線圈的磁感線條數(shù)，磁通量相等，磁通量之比為1：1．故A錯誤． B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=S，S=πr2，則S相等，也相等，所以感應(yīng)電動勢相等，感應(yīng)電動勢之比為1：1，故B錯誤． C、線圈a、b的半徑分別為r和2r，周長之比為1：2，電阻之比為1：2，根據(jù)歐姆定律知 I=，得a、b兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為2：1．故C錯誤． D、根據(jù)焦耳定律得 Q=t，得相同時(shí)間內(nèi)a、b兩線圈產(chǎn)生的熱量之比為2：1，故D正確． 故選：D 18．如圖所示，某一空間存在正

23、交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場共存的場區(qū)，三個速度不同的質(zhì)子沿垂直電場線和磁感線方向從同一點(diǎn)射入場區(qū)，其軌跡為圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條虛線．設(shè)三個質(zhì)子沿軌跡Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ進(jìn)入場區(qū)時(shí)速度大小分別為v1、v2、v3，射出場區(qū)時(shí)速度大小分別為v1′、v2′、v3′，不計(jì)質(zhì)子所受到的重力，則下列判斷正確的是 （ ） A. v1＞v2＞v3，v1＞v1′，v3

24、方向向上，電場力方向向下，沿軌跡Ⅰ的質(zhì)子洛倫茲力大于電場力，即qv1B＞qE，， 沿軌跡Ⅱ的質(zhì)子洛倫茲力等于電場力，即qv2B=qE，， 沿軌跡Ⅲ的質(zhì)子洛倫茲力小于電場力，即qv3B＜qE，， 可知v1＞v2＞v3． 沿軌跡Ⅰ的質(zhì)子運(yùn)動過程中，電場力做負(fù)功，洛倫茲力不做功，根據(jù)動能定理得，v1＞v1′， 沿軌跡Ⅱ的質(zhì)子運(yùn)動過程中，速度不變，v2=v2′， 沿軌跡Ⅲ的質(zhì)子運(yùn)動過程中，電場力做正功，洛倫茲力不做功，根據(jù)動能定理得，v3

25、. 向下偏轉(zhuǎn) C. 向紙外偏轉(zhuǎn) D. 勻速直線運(yùn)動 【答案】 D 【解析】由安培定則可知，在示波管處電流磁場方向水平向右；電子束由左向右運(yùn)動，電子束形成的電流方向水平向左，與磁感線平行，由左手定則可知，電子束不受安培力，做勻速直線運(yùn)動，D正確，ABC錯誤。 故選：D。 【點(diǎn)睛】 由安培定則判斷出通電導(dǎo)線中的電流在示波管位置的磁場方向；然后由左手定則判斷出電子束受到的安培力方向，最后根據(jù)電子束的受力方向判斷電子束的運(yùn)動。 20．如圖所示，在載流直導(dǎo)線近旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B，導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上有兩根可自由滑動的導(dǎo)體棒ab和cd．當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電

26、流逐漸減弱時(shí)，導(dǎo)體棒ab和cd的運(yùn)動情況是（　?。? A. 一起向左運(yùn)動 B. 一起向右運(yùn)動 C. 相向運(yùn)動，相互靠近 D. 相背運(yùn)動，相互遠(yuǎn)離 【答案】 D 【解析】根據(jù)安培右手螺旋定則知，直線電流下方的磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)電流減小時(shí)，磁場減弱，根據(jù)楞次定律得，回路中的感應(yīng)電流為acdb，根據(jù)安培左手定則知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力向右，即ab和cd反向運(yùn)動，相互遠(yuǎn)離，故D正確，ABC錯誤。 21．在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極，緊貼邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極，并把它們與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體，例如鹽水．如果把玻璃皿放在磁場中,

27、如圖所示,．通過所學(xué)的知識可知，當(dāng)接通電源后從上向下看(　　) A. 液體將順時(shí)針旋轉(zhuǎn) B. 液體將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) C. 若僅調(diào)換N、S極位置，液體旋轉(zhuǎn)方向不變 D. 若僅調(diào)換電源正、負(fù)極位置，液體旋轉(zhuǎn)方向不變 【答案】 B 22．在科學(xué)發(fā)展史上，不少物理學(xué)家作出了重大貢獻(xiàn)。下列陳述中不符合歷史事實(shí)的是 A. 伽利略對自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法， B. 在研究電磁現(xiàn)象時(shí)，安培引入了 “場”的概念 C. 密立根進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測定了電子的電量 D. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系 【答案】 B 【解析】伽利略對自由落體

28、的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，選項(xiàng)A正確；在研究電磁現(xiàn)象時(shí)，法拉第引入了 “場”的概念，選項(xiàng)B錯誤；密立根進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測定了電子的電量，選項(xiàng)C正確；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，選項(xiàng)D正確；此題選擇不符合事實(shí)的選項(xiàng)，故選B. 23．關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是（　?。? A. 磁感線是實(shí)際存在于磁場中的線 B. 磁感線是一條條不閉合的曲線 C. 磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況 D. 磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)的磁場方向一致 【答案】 D 【解析】磁感線是為了描述磁場而引入的，它并不客觀存在，故A錯誤．在磁體的內(nèi)部，磁感線從磁體的

29、S出發(fā)回到N極；而外部則是從磁體的N極出發(fā)回到S極，構(gòu)成閉合曲線，故B錯誤；若兩條磁感線可以相交，則交點(diǎn)處就可以做出兩個磁感線的方向，即該點(diǎn)磁場方向就會有兩個，這與理論相矛盾，因此磁感線不能相交，故C錯誤．磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)的磁場方向一致；故D正確；故選D． 24．如圖所示，邊長為l，質(zhì)量為m的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板，導(dǎo)線框中通一逆時(shí)針方向的電流，圖中虛線過ab邊中點(diǎn)和ac邊中點(diǎn)，在虛線的下方有一垂直于導(dǎo)線框向里的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，此時(shí)導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線中的拉力為；保持其他條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場移至虛線上方，此時(shí)細(xì)線中拉力為。導(dǎo)線框中

30、的電流大小為（ ） A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】試題分析：當(dāng)磁場在虛線下方時(shí)，通電導(dǎo)線的等效長度為，電流方向向右，當(dāng)磁場在虛線上方時(shí)，通電導(dǎo)線的等效長度為，電流方向變?yōu)橄蜃螅瑩?jù)此根據(jù)平衡條件列式求解． 當(dāng)磁場在虛線下方時(shí)，通電導(dǎo)線的等效長度為，受到的安培力方向豎直向上，故，當(dāng)磁場在虛線上方時(shí)，通電導(dǎo)線的等效長度為，受到的安培力方向豎直向下，故，聯(lián)立可得，A正確． 25．如圖所示正方形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一束質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電粒子，以不同的速率，沿著相同的方向，對準(zhǔn)正方形區(qū)域的中心射入勻強(qiáng)磁場，又都從該磁場中射

31、出，若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是( ) A. 這些粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等 B. 在磁場中運(yùn)動時(shí)間越短的粒子，其速率越小 C. 在磁場中運(yùn)動時(shí)間越短的粒子，其軌道半徑越大 D. 在磁場中運(yùn)動時(shí)間越短的粒子，其通過的路程越小 【答案】 C 【解析】試題分析：質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，則運(yùn)動半徑的不同，導(dǎo)致運(yùn)動軌跡也不同．因此運(yùn)動軌跡對應(yīng)的半徑越大，則粒子的速率也越大．而運(yùn)動周期它們均一樣，但運(yùn)動時(shí)間卻由圓弧對應(yīng)的圓心角決定． 由周期公式得：由于帶電粒子們的B、q、m均相同，所以T相同，根據(jù)可知，在磁場中運(yùn)動時(shí)間越短

32、的帶電粒子，圓心角越小，半徑越大，由知速率一定越大，故AB錯誤C正確；經(jīng)過的路程即為弧長，由于圓心角越小，半徑越大，所以路程不一定小，D錯誤 26．關(guān)于磁通量下列說法正確的是（ ）． A. 磁通量越大表示磁感應(yīng)強(qiáng)度越大 B. 面積越大穿過它的磁通量也越大 C. 穿過單位面積的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度 D. 磁通量不僅有大小而且有方向是矢量 【答案】 D 【解析】磁通量可理解為穿過單位面積的磁感線的條數(shù)，與線圈的面積、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及線圈的放置有關(guān)，則磁通量越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定越大，選項(xiàng)A錯誤；當(dāng)磁場與面積相互垂直時(shí)穿過單位面積的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度，C錯誤；根據(jù)可知，面積越大

33、穿過它的磁通量不一定越大，選項(xiàng)B錯誤；磁通量不僅有大小而且有方向是矢量，選項(xiàng)D正確；故選D. 27．現(xiàn)代人幾乎離不了方便的磁卡，利用磁性材料記錄信息的磁卡保存不當(dāng)就會失去磁性．關(guān)于磁卡保存，下列做法不正確的是（　　 ） A. 用軟紙輕擦磁卡 B. 用磁卡拍打桌面 C. 使磁卡遠(yuǎn)離熱源 D. 使磁卡遠(yuǎn)離磁體 【答案】 B 28．在隧道工程以及礦山爆破作業(yè)中，部分未發(fā)火的炸藥殘留在爆炸孔內(nèi)，很容易引起人身事故．為此，科學(xué)家制造了一種專門用于隧道工程以及礦山爆破作業(yè)的炸藥--磁性炸藥．在磁性炸藥制造的過程中摻入10%的磁性材料-一鋇鐵氧體，然后放入磁化機(jī)磁化．使用磁性

34、炸藥時(shí)，遇到不發(fā)火的情況可用磁性探測器探測出未發(fā)火的炸藥．已知摻入的鋇鐵氧體的消磁溫度約為400℃，炸藥的爆炸溫度約為2240℃～3100℃，一般炸藥引爆溫度最高為140℃左右，以上材料表明（　?。? ①磁性材料在低溫下容易被磁化　 ②磁性材料在高溫下容易被磁化　 ③磁性材料在低溫下容易被消磁　 ④磁性材料在高溫下容易被消磁． A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 【答案】 C 【解析】由安培分子電流假說可知，低溫情況下，分子運(yùn)動不劇烈，在外磁場的作用下，分子環(huán)形電流的磁極趨向基本一致，因而易被磁化，故①正確，②錯誤；而高溫時(shí)，分子劇烈運(yùn)動，導(dǎo)致趨向基本一致的分

35、子環(huán)形電流的磁極趨向重新變得雜亂無章，進(jìn)而達(dá)到消磁目的；即磁性材料高溫下容易消磁，低溫下容易磁化，故④正確，③錯誤。所以C正確，ABD錯誤。 29．實(shí)驗(yàn)室里用的磁鐵是用什么材料制成的（　　） A. 軟磁性材料 B. 硬磁性材料 C. 軟鐵 D. 不銹鋼 【答案】 B 【解析】磁性材料分為硬磁材料和軟磁材料，硬磁性材料（永磁體）指磁化后能長久保持磁性的材料；軟磁性材料指磁化后，不能保持原有的磁性．故實(shí)驗(yàn)室里用的磁鐵是用硬磁性材料制成的．故B正確、ACD錯誤；故選B． 30．電磁鐵用軟鐵做鐵芯，這是因?yàn)檐涜F（　?。? A. 能保持磁性 B. 可能被其他磁體吸引

36、 C. 去磁迅速 D. 能導(dǎo)電 【答案】 C 【解析】因?yàn)檐涜F被磁化后退磁很快，也就是說上面的銅線螺線管沒有磁場時(shí)，軟鐵的磁場會很快消失，而鋼則會保留磁性，要好一會才磁性會消失．電磁鐵的目的在于控制磁場的產(chǎn)生和消失，所以要用軟鐵，因?yàn)檐涜F的磁場更易改變．故C正確，ABD錯誤．故選C. 點(diǎn)睛：本題較簡單，考查了電磁鐵的特點(diǎn)：容易被磁化，也容易退磁，這正是電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)． 31．把一根條形磁鐵從中間切斷，我們將得到（　?。? A. 一段只有N極，另一段只有S極的兩塊磁鐵 B. 兩段均無磁性的鐵塊 C. 兩段均有N極和S極的磁鐵 D. 兩段磁極無法確定的磁極 【答案】

37、 C 【解析】磁鐵分成兩段后，其中的每一段仍然具有磁性，仍是一個磁體．磁體就具有兩個異名磁極,故選C. 32．隨著社會的發(fā)展，磁記錄已深入到各個領(lǐng)域，進(jìn)入千家萬戶．銀行、郵政、公交等許多機(jī)構(gòu)發(fā)行的磁卡，就是利用磁性材料記錄信息的．關(guān)于磁卡下列說法錯誤的是（　?。? A. 磁卡是硬磁性材料制造的 B. 磁卡要遠(yuǎn)離熱源，以防退磁 C. 將磁卡放在強(qiáng)磁鐵附近，以加強(qiáng)磁性 D. 不要與尖銳的物體放在一起，以防劃破磁卡 【答案】 C 【解析】磁卡內(nèi)部的分子電流的排布按一定的規(guī)律進(jìn)行的，但在劇烈敲打時(shí)，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，所帶

38、信息消失，則是由硬磁性材料制造的，故做法A是正確的．磁卡內(nèi)部的分子電流的排布按一定的規(guī)律進(jìn)行，故對外顯現(xiàn)磁性，但在高溫時(shí)，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，磁卡所帶信息消失，故應(yīng)使磁卡遠(yuǎn)離熱源，即做法B是正確的．磁卡內(nèi)部的分子電流的排布按一定的規(guī)律進(jìn)行，故對外顯現(xiàn)一定的磁性，攜帶一定的信息，但當(dāng)磁卡靠近磁體時(shí)是由于受到磁場的作用力分子電流的排布發(fā)生改變，磁卡所帶信息消失，故C做法錯誤． 磁卡內(nèi)部的分子電流的排布按一定的規(guī)律進(jìn)行的，但在劇烈敲打時(shí)，分子電流的排布重新變的雜亂無章，每個分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性，所帶信息消失，故需要用軟紙輕擦磁卡，故

39、做法D是正確的．此題選擇錯誤的選項(xiàng)，故選C. 33．關(guān)于通電直導(dǎo)線所受的安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I三者方向之間的關(guān)系，下列說法中正確的是（　　） A. F與B、I的三者必定均相互垂直 B. F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I C. B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I D. I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B 【答案】 B 【解析】試題分析：根據(jù)左手定則拇指，四指以及磁場方向的關(guān)系判斷 根據(jù)左手定則可知安培力的方向一定垂直于磁場和電流方向，但是磁場方向不一定和電流方向垂直，B正確． 34．當(dāng)磁鐵接近發(fā)光的白熾燈泡，可以看到燈絲抖起來．關(guān)于這一現(xiàn)象（　?。?

40、A. 磁鐵靠近不通電的燈泡也會發(fā)生同樣的現(xiàn)象 B. 這是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象 C. 如果燈泡中通過的是恒定電流，也會發(fā)生同樣的現(xiàn)象 D. 這是因?yàn)橥姷臒艚z受安培力作用的結(jié)果 【答案】 D 【解析】試題分析：通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力的方向，在磁場方向一定時(shí)，安培力方向與電流方向有關(guān)． 因?yàn)榘谉霟糁型ㄓ须娏?，受到磁鐵所產(chǎn)生的磁場的安培力的作用，由于白熾燈中的電流為交變電流，所以電流方向在變化，所以受到的安培力方向也在變化，故發(fā)生抖動現(xiàn)象，故D正確． 35．在地球赤道上空有一小磁針處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，突然發(fā)現(xiàn)小磁針N極向東偏轉(zhuǎn)，由此可知 ( ) A. 一定是小磁針正東方

41、向有一條形磁鐵的N極靠近小磁針 B. 一定是小磁針正東方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針 C. 可能是小磁針正上方有電子流自南向北通過 D. 可能是小磁針正上方有電子流自北向南水平通過 【答案】 C 【解析】若小磁針正東方向有一條形磁鐵的N極靠近小磁針，由于異名磁極相互吸引，所以小磁針的N極向西偏轉(zhuǎn)，A錯誤；若小磁針正東方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針；由于異名磁極相互吸引，所以小磁針的N極向東偏轉(zhuǎn)，但不能肯定是磁鐵的作用，也有可能是電流引起的，因此不能肯定，是有可能的，B錯誤；若小磁針正上方有電子流自南向北水平通過，電流方向即為自北向南，所以小磁針的N極向東偏轉(zhuǎn)，因此有可能，C正

42、確；發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向東偏轉(zhuǎn)，說明小磁針的正上方有電子流自南向北水平通過，D錯誤． 36．19世紀(jì)20年代，以塞貝克為代表的科學(xué)家已經(jīng)認(rèn)識到：溫度差會引起電流.安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出“地球磁場是繞地球的環(huán)行電流引起的”的假設(shè).已知磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線，則該假設(shè)中的電流方向是 A. 由西向東垂直磁子午線 B. 由東向西垂直磁子午線 C. 由南向北沿磁子午線 D. 由赤道向兩極沿磁子午線 【答案】 B 【解析】因?yàn)榈卮艌鯪極在地球南極附近，地磁場S極在地球北極附近，故由安培定則可得題中假設(shè)的電流方向是由東向西垂直磁

43、子午線，B正確． 37．關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的說法中正確的是（　?。? A. 電場和磁場都對帶電粒子起加速作用 B. 電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的 C. 只有磁場才能對帶電粒子起加速作用 D. 磁場的作用是使帶電粒子在D形盒中做勻速圓周運(yùn)動 【答案】 D 【解析】回旋加速器是利用電場進(jìn)行加速，而磁場中受到洛倫茲力作用，由于洛倫茲力方向始終垂直于速度方向，所以在磁場中速度的大小不變，沒有起到加速作用，反而使粒子偏轉(zhuǎn)，做勻速圓周運(yùn)動。故D正確． 38．如圖所示,質(zhì)量為m ，電量為q 的帶正電物體,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的水平面

44、向左運(yùn)動，則( ) A. 物體的速度由v減小到零的時(shí)間等于mv/μ(mg+Bqv) B. 物體的速度由v減小到零的時(shí)間小于mv/μ(mg+Bqv) C. 若另加一個電場強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q，方向水平向右的勻強(qiáng)電場,物體將作勻速運(yùn)動 D. 若另加一個電場強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,物體將作勻速運(yùn)動 【答案】 D 電場力大小為，方向豎直向上，物體與水平面間的正壓力為零，不受摩擦力作用，故做勻速直線運(yùn)動，D正確． 39．一個電子穿過某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則(　　) A. 此空間一定不存在磁場 B. 此空間一定不存在電場 C.

45、 此空間可能只有勻強(qiáng)磁場，方向與電子速度垂直 D. 此空間可能同時(shí)有電場和磁場 【答案】 D 【解析】當(dāng)空間只有勻強(qiáng)磁場，且電子的運(yùn)動方向與磁場方向垂直時(shí)，受洛倫茲力作用，會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C不正確；當(dāng)空間既有電場又有磁場，且兩種場力相互平衡時(shí)，電子不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，AB不正確，D正確． 40．一個重力可忽略的帶正電的粒子射入某一區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動，則這一區(qū)域可能有(　　) A. 勻強(qiáng)電場，且電場方向跟粒子的運(yùn)動方向垂直 B. 勻強(qiáng)電場，且電場方向跟粒子的運(yùn)動方向平行 C. 勻強(qiáng)磁場，且磁場方向跟粒子的運(yùn)動方向垂直 D. 勻強(qiáng)磁場，且磁場方向跟粒子的運(yùn)動方向平行 【答案】 C

46、 【解析】不計(jì)重力的帶電粒子不可能在勻強(qiáng)電場中做勻速圓周運(yùn)動，因?yàn)槠涫艿降碾妶隽κ呛懔?，而提供向心力的力的方向時(shí)刻在改變，AB錯誤；若帶電粒子的速度方向與磁場方向平行，則粒子不受洛倫茲力的作用，將做勻速直線運(yùn)動，D錯誤C正確． 41．如圖所示,ABCDEF為一正六邊形的六個端點(diǎn)，現(xiàn)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和平行于BA向右的勻強(qiáng)電場，一帶電粒子從A點(diǎn)射入場中，恰好沿直線AE做勻速直線運(yùn)動?，F(xiàn)撤去磁場，粒子仍從A點(diǎn)以原速度射入場中，粒子恰好從F點(diǎn)射出。若撤去電場而保留磁場，粒子仍以原速度從A點(diǎn)射入，則粒子將從哪條邊射出（不計(jì)粒子重力） A. AB B. BC C. CD

47、 D. DE 【答案】 B 【解析】試題分析：根據(jù)做勻速直線運(yùn)動的條件求出電場力與洛倫茲力的關(guān)系；只有電場時(shí)，粒子做類平拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的特點(diǎn)求出電場力與六邊形的邊長的關(guān)系，最后由帶電粒子在磁場中運(yùn)動的特點(diǎn)求出帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑，然后判斷出粒子的出射點(diǎn)． 只有電場時(shí)帶電粒子向右偏轉(zhuǎn)，則粒子帶正電；根據(jù)左手定則可知，只有磁場時(shí)，粒子受到的洛倫茲力的方向向左，粒子將向左偏轉(zhuǎn)；開始時(shí)粒子在復(fù)合場中做勻速直線運(yùn)動，則有：，設(shè)六邊形的邊長為L，只有電場時(shí)，豎直向上的方向上有：，水平方向上有：，當(dāng)只有磁場時(shí)，洛倫茲力提供向心力，則有：，聯(lián)立可得：，由幾何關(guān)系可知：，而，所以粒子將從BC

48、邊射出磁場，B正確． 42．如圖所示，空間的虛線區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，一個帶電粒子以某一初速v0由A點(diǎn)垂直場邊界進(jìn)入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動從O點(diǎn)離開場區(qū)。如果這個區(qū)域只有電場，粒子將從B點(diǎn)離開場區(qū)；如果這個區(qū)域只有磁場，粒子將從C點(diǎn)離開場區(qū)，且BO=CO。設(shè)粒在上述三種情況下，從A到B，從A到O和從A到C所用的時(shí)間分別是t1、t2和t3。比較t1、t2和t3的大小，有 A. t1=t2=t3 B. t1=t2＜t3 C. t1＜t2=t3 D. t1＜t2＜t3 【答案】 B 【解析】帶電粒子由A點(diǎn)進(jìn)入這個區(qū)域沿直線運(yùn)動，從C點(diǎn)離開場區(qū)，這個過

49、程粒子受到的電場力等于洛倫茲力qE=qvB，水平方向做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間t1=，如果只有電場，帶電粒子從B點(diǎn)射出，做類平拋運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間：t2=，如果這個區(qū)域只有磁場，則這個粒子從D點(diǎn)離開場區(qū)，此過程粒子做勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，方向改變，所以速度的水平分量越來越小，所以運(yùn)動時(shí)間：t3＞，所以t1=t2＜t3，故B正確，ACD錯誤．故選B． 點(diǎn)睛：注意分析帶電粒子在復(fù)合場、電場、磁場中的運(yùn)動情況各不相同，復(fù)合場中做勻速直線運(yùn)動，電場做類平拋運(yùn)動，磁場做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)不同的運(yùn)動規(guī)律解題． 43．把動能和速度方向都相同的質(zhì)子和粒子分離開，如果使用勻強(qiáng)電場和勻

50、強(qiáng)磁場，可行的方法是(　　) A. 只能用磁場 B. 只能用電場 C. 電場和磁場都可以 D. 電場和磁場都不行 【答案】 B 【解析】使用勻強(qiáng)電場時(shí)：設(shè)電場強(qiáng)度為E，電場的寬度為L，偏轉(zhuǎn)角為θ，粒子的初速度為v0．則有：；由題E、L、Ek相同，可見偏轉(zhuǎn)角度大的是α粒子．可以分開．使用勻強(qiáng)磁場時(shí)：設(shè)粒子的質(zhì)量為m．電量為q，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，速率為v，半徑為R，動能為Ek．則由牛頓第二定律得：得：，由題Ek、B相同，質(zhì)子和α粒子相同，則R相同．不能分開．故B正確，ACD錯誤．故選B. 點(diǎn)睛：粒子在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中運(yùn)動研究方法不同：粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，運(yùn)用運(yùn)動的合成與分

51、解的方法處理．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力由牛頓第二定律研究． 44．如圖所示,在邊長為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊的中點(diǎn)O以速度v進(jìn)入磁場, 粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°,若要使粒子能從AC邊穿出磁場,則勻強(qiáng)磁場的大小B需滿足(?? ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】粒子剛好達(dá)到C點(diǎn)時(shí)，其運(yùn)動軌跡與AC相切，如圖所示： 則粒子運(yùn)動的半徑為：r=acot30°=a，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

52、：，解得：，粒子要能從AC邊射出，粒子運(yùn)行的半徑：R＞r， 解得：，故選D． 點(diǎn)睛：本題是考查了粒子在有界磁場中的運(yùn)動問題，解題的關(guān)鍵是畫出粒子的運(yùn)動軌跡，運(yùn)用幾何知識求解半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律即可正確解題． 45．如圖所示，正八邊形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。一帶電的粒子從h點(diǎn)沿he圖示方向射入磁場區(qū)域，當(dāng)速度大小為vb時(shí)，從b點(diǎn)離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為tb．當(dāng)速度大小為 vd時(shí)，從 d 點(diǎn)離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為 td，不計(jì)粒子重力。則下列正確的說法是( ) A. tb:td=2:1 B. tb:td =1:2 C. tb:td =3:1 D.

53、 tb:td=1:3 【答案】 C 【解析】根據(jù)題意可知，粒子從b點(diǎn)和從d點(diǎn)離開的運(yùn)動軌跡如圖所示； 由圖利用幾何關(guān)系可知，從b點(diǎn)離開時(shí)粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為135°，而從d點(diǎn)離開時(shí)粒子其圓心角為45°，因粒子在磁場中的周期相同，由t=T可知，時(shí)間之比等于轉(zhuǎn)過的圓心角之比，故tb：td=135°：45°=3：1，故C正確，ABD錯誤．故選C． 點(diǎn)睛：本題考查了粒子在磁場中的運(yùn)動，應(yīng)先分析清楚粒子的運(yùn)動過程，然后應(yīng)用牛頓第二定律解題，本題的解題關(guān)鍵是畫軌跡，由幾何知識求出帶電粒子運(yùn)動的半徑和圓心角． 46．如圖所示，三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，垂直紙面放置，其間距均為a，電

54、流強(qiáng)度均為I，方向垂直紙面向里(已知電流為I的長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中，距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝，其中k為常數(shù))．某時(shí)刻有一電子(質(zhì)量為m、電量為e)正好經(jīng)過原點(diǎn)O，速度大小為v，方向沿y軸正方向，則電子此時(shí)所受磁場力為(　　) A. 方向垂直紙面向里，大小為 B. 方向指向x軸正方向，大小為 C. 方向垂直紙面向里，大小為 D. 方向指向x軸正方向，大小為 【答案】 A 點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則判斷電流周圍的磁場方向，運(yùn)用左手定則判斷洛倫茲力的方向． 47．為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的長方體流量計(jì)。該裝置由絕緣材料制成

55、，其長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口。在垂直于上下底面方向加一勻強(qiáng)磁場，前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，接在M、N兩端間的電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積），下列說法中正確的是 A. M端的電勢比N端的高 B. 電壓表的示數(shù)U與a和b均成正比，與c無關(guān) C. 電壓表的示數(shù)U與污水的流量Q成正比 D. 若污水中正負(fù)離子數(shù)相同，則電壓表的示數(shù)為0 【答案】 C 【解析】根據(jù)左手定則，知正離子所受的洛倫茲力方向向里，則向里偏轉(zhuǎn)，N板帶正電，M板帶負(fù)，則M板的電勢比N板電勢低．故A錯誤；最

56、終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：qvB=q，解得U=vBb，與污水中正負(fù)離子數(shù)無關(guān)．故BD錯誤．因，則流量，因此，與污水流量成正比．故C正確．故選C． 點(diǎn)睛：此題使霍爾效應(yīng)問題；解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，抓住離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡列方程討論求解． 48．如圖，空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，水平放置的管道內(nèi)壁光滑，半徑略小于管道內(nèi)徑，所帶電荷量，質(zhì)量的小球A靜止，與A大小相等，質(zhì)量的不帶電絕緣小球B以速度v=3m/s向右與A發(fā)生彈性碰撞，下列說法正確的是（） A. B球碰后的速度大小為2m/s B. A球碰后對管道上表面有壓力 C. A球碰

57、后對管道下表面有壓力 D. A、B、C選項(xiàng)說法都不對 【答案】 D 49．電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的動能殺傷武器．如圖為美國試驗(yàn)所采用的電磁軌道，該軌道長7.5 m，寬1.5 m．若發(fā)射質(zhì)量為50 g的炮彈從軌道左端以初速度為零開始加速，當(dāng)回路中的電流恒為20 A時(shí)，最大速度可達(dá)3 km/s.軌道間所加磁場為勻強(qiáng)磁場，不計(jì)空氣及摩擦阻力．下列說法正確的是(　　) A. 磁場方向?yàn)樨Q直向下 B. 磁場方向?yàn)樗较蛴? C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為103 T D. 電磁炮的加速度大小為3×105 m/s2 【答案】 C 【解析】由左手定則，根據(jù)安培力向

58、右可判斷磁場方向豎直向上，選項(xiàng)AB錯誤；由動能定理BILx＝mv2，得B＝103 T，C正確；由牛頓第二定律BIL＝ma，得a＝6×105 m/s2，D錯誤．故選C. 50．如圖所示，質(zhì)量為m的銅棒長為L，棒的兩端各與長為L的細(xì)軟銅線相連，靜止懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)棒中通過恒定電流后，銅棒向上擺動，最大偏角為θ.則棒中的電流強(qiáng)度為(　　) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】根據(jù)動能定理BIL2sin θ－mgL(1－cos θ)＝0，可得，A正確． 51．樂樂同學(xué)想利用“電磁彈簧秤”稱量一金屬棒的質(zhì)量，如圖所

59、示，一根粗細(xì)均勻的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧懸掛在勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，彈簧上端固定，下端與金屬棒連接且絕緣，金屬棒通過開關(guān)與一電路相連，電源右側(cè)為正極，開關(guān)接通以后，下列說法正確的是(　　) A. 金屬棒所受安培力豎直向下 B. 僅改變電流方向，安培力方向不變 C. 僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，安培力變小 D. 若滑動變阻器的滑片向左滑動，則安培力減小 【答案】 A 【解析】由左手定則知，金屬棒受到的安培力豎直向下；僅改變電流方向，安培力方向變?yōu)橄蛏?；由F＝BIL，知B增大，F(xiàn)增大，滑片向左滑動R減小，I增大，F(xiàn)增大；故選A. 52．如圖所示，帶電小

60、球沿豎直的光滑絕緣圓弧形軌道內(nèi)側(cè)來回往復(fù)運(yùn)動，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，它向左或向右運(yùn)動通過最低點(diǎn)時(shí)( ) A. 加速度大小不相等 B. 速度大小不相等 C. 所受洛倫茲力大小相等 D. 軌道對它的支持力大小相等 【答案】 C 【解析】帶電小球沿豎直的光滑絕緣圓弧形軌道向左或向右運(yùn)動通過最低點(diǎn)的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以通過最低點(diǎn)時(shí)速度大小相等，選項(xiàng)B錯誤；由a＝得通過最低點(diǎn)時(shí)加速度大小相等，選項(xiàng)A錯誤；通過最低點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力大小為F＝qvB，故F大小不變，選項(xiàng)C正確；向左或向右運(yùn)動通過最低點(diǎn)時(shí)，洛倫茲力方向相反，而合力相等，所以軌道對它的支持力大小不相等，

61、選項(xiàng)D錯誤．故選C. 53．如圖所示是實(shí)驗(yàn)室里用來測量磁場力的一種儀器—電流天平，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里，用電流天平測算通電螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度，若他測得CD段導(dǎo)線長度為4×10－2 m，天平(等臂)平衡時(shí)鉤碼重力為4×10－5 N，通過導(dǎo)線的電流I＝0.5 A，由此，測得通電螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為(　　) A. 2.0×10－3 T，方向水平向右 B. 5.0×10－3 T，方向水平向右 C. 2.0×10－3 T，方向水平向左 D. 5.0×10－3 T，方向水平向左 【答案】 A 【解析】天平平衡時(shí)，CD段導(dǎo)線所受的安培力大小為：F=mg；由F=BIL得：；根據(jù)左手定則

62、可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向右，所以A正確、BCD錯誤．故選A． 54．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是(　　) A. 離子回旋周期逐漸增大 B. 離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器 C. 離子從磁場中獲得能量 D. 離子從電場中獲得能量 【答案】 D 【解析】根據(jù)可知，粒子的回旋周期不變，選項(xiàng)A錯誤；粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，從加速器的邊緣出加速器．故B錯誤．粒子在電場中加速，在磁場中偏轉(zhuǎn)，可知從電場中獲得能量，故C錯誤，D正確．故選D． 點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握加速器的

63、工作原理以及加速器的構(gòu)造，注意粒子從電場中獲得能量，但是出回旋加速器的最大速度與電場無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑有關(guān)． 55．如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．下列說法中正確的是(　　) A. 線圈受到的安培力大小為BIl B. 線圈受到的安培力方向水平指向紙內(nèi) C. 若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，則應(yīng)增大線圈中的電流 D. 若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態(tài) 【答案】 C 【解析】線圈受到的安培力大

64、小為nBIl，選項(xiàng)A錯誤；由左手定則可知，線圈受到的安培力方向豎直向上，選項(xiàng)B錯誤；若發(fā)現(xiàn)左盤向上翹起，說明線圈受到的安培力減小了，則應(yīng)增大線圈中的電流，選項(xiàng)C正確；若電流大小不變而方向反向，則安培力變?yōu)橄蛳?，此時(shí)線圈將下沉不能保持平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D錯誤；故選C. 56．如圖甲所示，用電流天平測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．掛在天平右臂下方的單匝矩形線圈中通入如圖乙所示的電流，此時(shí)天平處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)保持邊長MN和電流大小、方向不變，將該矩形線圈改為三角形線圈，掛在天平的右臂下方，如圖丙所示．則(　　) A. 天平將向左傾斜 B. 天平將向右傾斜 C. 天平仍處于平衡狀態(tài) D.

65、無法判斷天平是否平衡 【答案】 B 【解析】天平原本處于平衡狀態(tài)，線圈受到向上的安培力作用；由于線框平面與磁場強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場區(qū)域的交點(diǎn)的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，將該矩形線圈改為三角形線圈，則有效長度最短，磁場強(qiáng)度B和電流大小I不變，所以所受的安培力變小，則天平向右傾斜，故選B． 點(diǎn)睛：本題主要考查了安培力，在計(jì)算通電導(dǎo)體在磁場中受到的安培力時(shí)，一定要注意F=BIL公式的L是指導(dǎo)體的有效長度． 57．如圖所示，彈簧測力計(jì)下掛有一長為L、質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒上通有如圖所示方向的電流I，金屬

66、棒處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，若此時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)大小為F，重力加速度為g，金屬棒以外部分的導(dǎo)線沒有處于磁場中且質(zhì)量不計(jì)，則下列說法正確的是(　　) A. 金屬棒所受的安培力方向豎直向上 B. 金屬棒所受的安培力大小為mg－F x/kw C. 若將電流增大為原來的2倍，平衡時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)會增大為2F D. 若將磁感應(yīng)強(qiáng)度和金屬棒質(zhì)量同時(shí)增大為原來的2倍，平衡時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)會增大為2F 【答案】 D 【解析】由左手定則可知，金屬棒所受的安培力方向向下，選項(xiàng)A錯誤；由平衡知識可知：mg+F安=F，則金屬棒所受的安培力大小為F－mg，選項(xiàng)B錯誤；若將電流增大為原來的2倍，則安培力變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)F=mg+F安可知，平衡時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)不會增大為2F，選項(xiàng)C錯誤；若將磁感應(yīng)強(qiáng)度和金屬棒質(zhì)量同時(shí)增大為原來的2倍，則安培力變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)F=mg+F安可知，平衡時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)不會增大為2F，選項(xiàng)D正確；故選D. 58．如圖所示，把一根通電的硬直導(dǎo)線ab用輕繩懸掛在通電螺線管正上方，直導(dǎo)線中的電流方向由a向b.閉合開關(guān)S瞬間，導(dǎo)線a端所受安培力的方向是(　　) A.