2021届高考物理一轮复习易错题型专训(11)磁场 word版含解析答案

2021届高考物理一轮复习易错题型专训（11）磁场

1.如图所示，质量为m ，长为l 的铜棒ab ，用长度也为l 的两根轻导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，未通电时，轻导线静止在竖直方向，通入大小为Ⅰ的恒定电流后，棒向外偏转的最大角度为θ，则( )

A.棒中电流的方向为b a →

B.磁感应强度的大小为

tan mg Il

θ

C.磁感应强度的大小为(1cos )

sin mg Il θθ

-

D.若只增大轻导线的长度，则θ角度增大

2.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D 形盒12D D 、构成，其间留有空隙，下列说法正确的是( )

A.离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B.离子从磁场中获得能量

C.增大加速电场的电压，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大

D.增大加速电场的电压，其余条件不变，离子在D 型盒中运动的时间变短

3.如图所示，光滑的水平面上有竖直向下的匀强磁场，水平面上平放着一个试管，试管内壁光滑，底部有一个带电小球。现在对试管施加一个垂直于试管的水平拉力F ，在拉力F 作用下，试管向右做匀速运动，带电小球将从管口飞出。下列说法正确的是( )

A.小球带负电

B.小球离开试管前，洛伦兹力对小球做正功

C.小球离开试管前的运动轨迹是一条抛物线

D.维持试管做匀速运动的拉力F 应为恒力

4.如图所示，大量质量为m 、带电荷量为q -的离子通过宽度为d 的狭缝，沿着与边界垂直的方向进入磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，已知离子进入磁场的速度大小

Bqd

v m

=

，不考虑离子间的相互作用和离子的重力。则带电离子在磁场中可能经过的区域的面积是( )

A.2π(3d

B.2(6π1d ++

C.2π(6d

D.2π(16d + 5.如图（a ）所示，在半径为R 的虚线区域内存在周期性变化的磁场，其变化规律如图（b ）所示.薄挡板MN 两端点恰在圆周上，且MN 所对的圆心角为120°.在0t =时，一质量为m 、电荷量为q +的带电粒子，以初速度v 从A 点沿直径AOB 射入场区，运动到圆心O 后，做一次半径为

2

R

的完整的圆周运动，再沿直线运动到B 点，在B 点与挡板碰撞后原速率返回（碰撞时间不计，电荷量不变），运动轨迹如图（a ）所示.粒子的重力

不计，不考虑变化的磁场所产生的电场，下列说法正确的是( )

A.磁场方向垂直纸面向外

B.图（b ）中02mv

B qR =

C.图（b ）中0πR R

T v

+=

D.若0t =时，质量为m 、电荷量为q -的带电粒子，以初速度v 从A 点沿AO 入射，偏转、碰撞后，仍可返回A 点

6.如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称地放置，两直导线中的电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a b c d 、、、中感应电流的情况是( )

A.线圈a 中有感应电流

B.线圈b 中有感应电流

C.线圈c 中无感应电流

D.线圈d 中无感应电流

7.如图所示为一种质谱仪的示意图，其由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R ，通道内均匀辐射的电场在中心线处的电场强度大小为

E ，磁分析器内有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向

外。一质量为m 、电荷量为q 的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P 点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q 点。不计粒子重力。下列说法正确的是( )

A.极板M 比极板N 的电势高

B.加速电场的电压U ER =

C.直径2PQ =

D.若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷

8.已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足I

B k r

=(其中k 为比例系数，I 为电流强度，r 为该点到直导线的距离)。现有四根平行的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L 的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A C 、导线中的电流大小为1I ，B D 、导线中的电流大小为2I 。已知A 导线所受的磁场力恰好为零，则下列说法正确的是( )

A.电流的大小关系为122I I =

B.四根导线所受的磁场力均为零

C.正方形中心O

处的磁感应强度为零

D.若移走A 导线，则中心O 处的磁场将沿OB 方向

9.如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E ,平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片12A A 。平板S 下方有强度为0B 的匀强磁场,则下列说法正确的是( )

A.质谱仪是分析同位素的重要工具

B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C.能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于

E B

D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的比荷越小

10.如图所示,在平面坐标系xoy 内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y 轴正方向的匀强电场,第I 、Ⅳ象限内存在半径为L 的圆形匀强磁场,磁场圆心在(),0M L 点,磁场方向垂直于坐标平面向外。一带正电粒子从第Ⅲ象限中的()2,Q L L --点以速度0v 沿x 轴正方向射出,恰好从坐标原点O 进入磁场,从()2,0P L 点射出磁场。不计粒子重力,求: