2020年高考物理二轮复习专题练习卷---磁场、带电粒子在磁场中的运动(原卷版) 下载本文

2020年高考物理二轮复习专题练习卷----

磁场、带电粒子在磁场中的运动

一、选择题

1.如图所示,A、B、C三根平行通电直导线均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向反向,A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为

A.33

mg,方向由A指向B B.mg,方向由B指向A 33

C.3mg,方向由A指向B D.3mg,方向由B指向A

2.如图所示,两个完全相同、所在平面互相垂直的导体圆环P、Q中间用绝缘细线连接,通过另一绝缘细线悬挂在天花板上,当P、Q中同时通有图示方向的恒定电流时,关于两线圈的转动(从上向下看)以及细线中张力的变化,下列说法正确的是

A.P顺时针转动,Q逆时针转动,转动时P与天花板连接的细线张力不变 B.P逆时针转动,Q顺时针转动,转动时两细线张力均不变

C.P、Q均不动,P与天花板连接的细线和与Q连接的细线张力均增大 D.P不动,Q逆时针转动,转动时P、Q间细线张力不变

1

3.(多选)3条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形。在导线中通过的电流均为I,电流方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的3个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3。下列说法正确的是

A.B1=B2<B3 B.B1=B2=B3

C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里 D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里

4.如图所示,半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场,MN是一竖直放置的收集板。从圆形磁场最高点P以速度v垂直磁场向圆形区域内射入大量带正电的粒子,粒子所带电荷量均为q、质量均为m。不考虑粒子间的相互作用和粒子的重力,关于这些粒子的运动,以下说法正确的是

A.只要对着圆心入射,出磁场后就可垂直打在MN上

B.对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线不一定过圆心

qBRC.只要速度满足v=,沿不同方向入射的粒子出磁场后均可垂直打在MN上

mD.对着圆心入射的粒子,速度越大在磁场中通过的弧长越长,运动的时间也越长 5.(多选)如图所示,有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b,a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上,b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置,且a、b平行,它们之间的距离为x。当两导体棒中均通以电流强度为I的同向电流时,a恰能在斜面上保持静止,

2

则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是

A.方向竖直向上

2mg

2LI

B.大小为C.要使a仍能保持静止,而减小b在a处的磁感应强度,可使b上移 D.若使b下移,a将不能保持静止

6.(多选)如图所示,MN是垂直于纸面向里的匀强磁场的边界,在边界上P点有甲、乙两粒子同时沿与PN分别成60°角、30°角垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后均从Q点射出磁场,不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,则下列判断正确的是

A.若甲、乙两粒子完全相同,则甲、乙两粒子的速度之比为1∶3

B.若甲、乙两粒子完全相同,则甲、乙两粒子在磁场中运动的时间之比为2∶1 C.若甲、乙两粒子同时到达Q点,则甲、乙两粒子的速度之比为3∶2 D.若甲、乙两粒子同时到达Q点,则甲、乙两粒子的比荷之比为2∶1

7.如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角。现只改变带电粒子的速度大小,仍从A点沿原方向射入原磁场,不计重力,测出粒子在磁场中的运动时间变为2Δt、则粒子的速度大小变为

3

11

A.v B.2v C.v D.3v 23

8.如图所示,正方形虚线框ABCD边长为a,内有垂直于线框平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,一带电荷量为q、质量为m的带正电粒子从AB边中点P垂直AB边以初速度v0射入匀强磁场,不计粒子重力,则下列判断正确的是

A.若v0的大小合适,粒子能从CD边中点F射出磁场 qBaB.当v0=时,粒子正好从AD边中点E射出磁场

m5qBa

C.当v0>时,粒子将从CD边射出磁场

4m2πm

D.粒子在磁场中运动的最长时间为

qB

9.(多选)如图所示,直角三角形AOC中存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=L,在O点放置一个粒子源,可以沿各个方向发射某种带负电粒子。已qqBL知粒子的比荷为,发射速度大小都为v0=,设粒子发射方向与OC边的夹角为θ,不计

mm粒子重力及它们之间的相互作用。对于粒子进入磁场后的运动,下列判断正确的是

A.粒子在磁场中的运动半径R=L

4