发布时间 : 星期一 文章2016届高考物理一轮复习习题8-2《磁场对运动电荷的作用》b更新完毕开始阅读db16015fb8f3f90f76c66137ee06eff9aef849f1
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限时：45分钟 满分：100分
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)
1. [2015·金华模拟]2011年5月29日夜，一道闪电击中了位于加拿大多伦多市的加拿大国家电视塔。该电视塔高553.3 m，是多伦多市的标志性建筑，也是加拿大的著名象征。假设发生闪电的云层带负电，则在闪电瞬间，电视塔受到地磁场在水平方向的作用力方向是( )
A. 向东 C. 向西
B. 向南 D. 向北
解析：闪电发生时，电子运动方向向下，又因地磁场有水平向北的分量，用左手定则判断电子受到的洛伦兹力向西，故C对。
答案：C
2. 如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同，则质子可能的运动情况是( )
A. 沿路径a运动 C. 沿路径c运动
B. 沿路径b运动 D. 沿路径d运动
解析：由安培定则，电流在下方产生的磁场方向指向纸外，由左手定则，质子刚进入磁场时所受洛伦兹力方向向上。则质子的轨迹必定向上弯曲，因此C、D必错；由于洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直，故其运动轨迹必定是曲线，则B正确、A错误。
答案：B
3. [2015·山东临沂质检](多选)如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线通有大小相等、I
方向相反的电流。已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B＝k，式中k是常数、
rI是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是( )
A. 小球先做加速运动后做减速运动 B. 小球一直做匀速直线运动 C. 小球对桌面的压力先增大后减小 D. 小球对桌面的压力一直在增大
解析：根据安培定则和磁感应强度的叠加原理可知，线段ab上的磁场方向平行于桌面向里，且aOb部分的磁场强弱关于O点对称分布，O点磁场最弱。带正电的小球从a沿连线运动到b的过程中，所受的洛伦兹力竖直向上，大小先减小后增大，小球对桌面的压力FN＝mg－qvB，FN先增大后减小，C正确，D错误；小球水平方向不受外力作用，故小球做匀速直线运动，B正确，A错误。
答案：BC
4. (多选)如图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒。在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是( )
A. 在Ek－t图中应有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1
B. 高频电源的变化周期应该等于tn－tn－1 C. 粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大 D. 要想粒子获得的最大动能越大，可增加D形盒的面积
解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与速度大小无关，因此，在Ek－t图中应有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1，选项A正确；带电粒子在回旋加速器中每运行一周加速两次，mv2mEk
高频电源的变化周期应该等于2(tn－tn－1)，选项B错；由r＝＝可知，粒子获得的最qBqB大动能取决于D形盒的半径，当轨道半径与D形盒半径相等时就不能继续加速，故选项C错、D对。
答案：AD
5. [2014·安徽芜湖模拟]如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A. 若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短 B. 若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远 C. 若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大 D. 若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
解析：由左手定则可知，带正电的粒子向左偏转。若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短，A项正确；若v一定，θ等于90°时，粒子在离开磁场的位置距O点最远，B项错误；若θ一定，粒子在磁场中运动的周期与v无关，粒子在磁场中运动的角速度与v无关，粒子在磁场中运动的时间与v无关，C、D两项错误。
答案：A
6. 如图所示，一半径为R的圆内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，CD是该圆一直径。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，自A点沿指向O点方向垂直射入磁场R
中，恰好从D点飞出磁场，A点到CD的距离为，根据以上内容( )
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A. 可判别圆内的匀强磁场的方向垂直纸面向里 B. 不可求出粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径 C. 可求得粒子在磁场中的运动时间 D. 不可求得粒子进入磁场时的速度
解析：因带电粒子所带电荷的性质不确定，所以不能确定匀强磁场的方向，A项错误；由几何知识可得，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径r＝
R
，B项错误；运动轨迹对应
tan 15°
2πmT
的圆心角为30°，根据洛伦兹力提供向心力得，T＝，故粒子在磁场中运动时间t＝，
qB12mvqBR
C项正确；由r＝可得，带电粒子进入磁场时的速度v＝，D项错误。
qBmtan 15°
答案：C
7. (多选)如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电。现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则( )
A. 经过最高点时，三个小球的速度相等 B. 经过最高点时，甲球的速度最小 C. 甲球的释放位置比乙球的高
D. 运动过程中三个小球的机械能均保持不变
解析：设磁感应强度为B，圆形轨道半径为r，三个小球质量均为m，它们恰好通过最高mv甲mv乙mv丙
点时的速度分别为v甲、v乙和v丙，则mg＋Bv甲q甲＝，mg－Bv乙q乙＝，mg＝，显然
rrrv甲>v丙>v乙，选项A、B错误；三个小球在运动过程中，只有重力做功，即它们的机械能守恒，选项D正确；甲球在最高点处的动能最大，因为势能相等，所以甲球的机械能最大，甲球的释放位置最高，选项C正确。
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