高考物理新电磁学知识点之磁场基础测试题及解析

高考物理新电磁学知识点之磁场基础测试题及解析

一、选择题

1．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）

A．M带正电，N带负电

B．M的速度率小于N的速率

C．洛伦兹力对M、N做正功

D．M的运行时间等于N的运行时间

2．如图所示，两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子（不计重力）以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ，其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60 角，经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ，又经过t2时间后回到区域Ⅰ，设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2，则()

A．ω1∶ω2＝1∶1B．ω1∶ω2＝2∶1

C．t1∶t2＝1∶1D．t1∶t2＝2∶1

3．在探索微观世界中，同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没，1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（）

A．该束粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带负电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q

m

越小

4．对磁感应强度的理解，下列说法错误的是（）

A．磁感应强度与磁场力F成正比，与检验电流元IL成反比

B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向

C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流I无关

D．磁感线越密，磁感应强度越大

5．如图所示，一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时，金属材料上、下表面电势分别为φ1、

φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形，其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b，金属材料单位体积内自由电子数为n，元电荷为e。那么

A．

12IB enb

ϕϕ

-=B．

12IB enb

ϕϕ

-=-

C．

12

IB ena

ϕϕ

-=D．

12

IB ena

ϕϕ

-=-

6．如图，一带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动。已知电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。粒子圆周运动的半径为R，若小球运动到最高点A时沿水平方向分裂成两个粒子1和2，假设粒子质量和电量都恰好均分，粒子1在原运行方向上做匀速圆周运动，半径变为3R，下列说法正确的是（）

A．粒子带正电荷

B．粒子分裂前运动速度大小为REB g

C．粒子2也做匀速圆周运动，且沿逆时针方向

D．粒子2做匀速圆周运动的半径也为3R

7．如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平

面（未画出）。一群比荷为q

m

的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同

方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上，离子重力不计。则下列说法正确的是（）

A．离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等

B．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

C．离子在磁场中运动时间一定相等

D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

8．如图为洛伦兹力演示仪的结构图．励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直．电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制，磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节．下列说法正确的是()

A．仅增大励磁线圈的电流，电子束径迹的半径变大

B．仅提高电子枪的加速电压，电子束径迹的半径变大

C．仅增大励磁线圈的电流，电子做圆周运动的周期将变大

D．仅提高电子枪的加速电压，电子做圆周运动的周期将变大

9．如图所示，一根长为的铝棒用两个劲度系数均为的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，当铝棒中通过的电流方向从左到右时，弹簧的长度变化了，则下面说法正确的是（）

A．弹簧长度缩短了，

B．弹簧长度缩短了，

C．弹簧长度伸长了，

D ．弹簧长度伸长了，

10．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ）

A ．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒

B ．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力

C ．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能

D ．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N 极指向北方

11．如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O 点，出现一个光斑．在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B 的匀强磁场后，粒子束发生偏转，沿半径为r 的圆弧运动，打在荧光屏上的P 点，然后在磁场区域再加一竖直向下，场强大小为E 的匀强电场，光斑从P 点又回到O 点，关于该粒子（不计重力），下列说法正确的是

A ．粒子带负电

B ．初速度为B v E

C ．比荷为2q B r m E

D ．比荷为2q

E m B r

12．如图所示，有abcd 四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等．有m a ＝m b ＜m c ＝m d ，以不等的速度v a ＜v b ＝v c ＜v d 进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出，进入B 2磁场，由此可判定( )

A ．射向P 1的是a 离子

B ．射向P 2的是b 离子

C ．射到A 1的是c 离子

D ．射到A 2的是d 离子

13．如图所示，空间中存在在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，有一带电液滴在竖直面内做半径为R 的匀速圆周运动，已知电场强度为E ，磁感应强度为B ，重力加速度为g ，则液