2022年贵州省兴义四中高三物理一轮复习课时训练磁场对运动电荷的作用力

1、学习必备欢迎下载贵州省兴义四中20xx 届高三物理一轮复习课时训练：磁场对运动电荷的作用力一、挑选题1在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判定不正确选项【答案】 c 2利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动掌握等领域；如图是霍尔元件的工作原理示意图 , 磁感应强度 b垂直于霍尔元件的工作面对下，通入图示ef 方向的电流i ， c、d两侧面会形成电势差ucd，以下说法中不正确选项a电势差 ucd仅与材料有关b如霍尔元件的载流子是自由电子，就电势差ucd 0 c仅增大 c、d 间的宽度时 , 电势差 ucd不变d在测定地球两极上方的地磁场强弱时, 元件的工作面应保持水平【答案】 a 3地球有一

2、个较强的磁场，由于地磁场的作用，可以使从太阳发出的高能粒子流在射向地面时发生偏转，因此起到爱护地球上的生命免受高能粒子流损害的作用已知地球赤道上空地磁场的磁感线方向是由南向北的，从太阳喷射出带正电的粒子垂直与地面射向赤道，在地磁场的作用下，这些质子偏转方向是 a向东b向南c向西d向北【答案】 a4如下列图，固定小球q1、q2 带等量正电荷，其连线水平且联有一光滑绝缘杆，杆上套一带正电的小球，杆所在的区域存在一水平匀强磁场，方向如下列图，小球重力不计；现将小球从 图示位置由静止开头释放，在小球此后运动过程中，以下说法中正确选项a小球所受的洛伦兹力大小不断变化，但方向始终不变b小球的加速度大小不断

3、变化，但方向始终不变 c小球速度始终增大d小球在连杆上做往复运动【答案】 d 5如下列图，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以肯定的初速度向磁铁方向运动假如发觉小球做减速运动，就小球的材料可能是a铁b木c铜d铝【答案】 cd6. 如下列图，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上；由于磁场的作用，b点电势高于a 点电势，就 a. 板左侧集合较多电子b板右侧集合较多电子 c匀强磁场的方向垂直纸面对外d匀强磁场的方向垂直纸面对里【答案】 ad7. 以下各图中，运动电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确选项【答案】 b8. 关于带电粒子所受洛仑兹力f、磁感强度 b和粒子

4、速度 v 三者方向间关系，以下说法正确选项a. f、b、 v 三者必定均保持垂直b. f 必定垂直 b、v ，但 b 不肯定垂直 vc b 必定垂直于f、v ，但 f 不肯定垂直于vd v 必定垂直于f、b，但 f 不肯定垂直于b【答案】 b9. 带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，其受到的洛伦兹力的方向，以下表述正确选项 a与磁场方向相同b与运动方向相同c与运动方向相反d与磁场方向垂直【答案】 d10. 下图为磁流体发电机的示意图，流体中的正、负离子均受到匀强磁场的作用，向m、n两金属极板运动；以下说法正确选项a正离子向m极偏转，负离子向n 极偏转b正离子向n 极偏转，负离子向m极偏转c正、负离

5、子均向n 极偏转d正、负离子均向m极偏转【答案】 b11. 狄拉克曾经预言， 自然界应当存在只有一个磁极的磁单极子，其四周磁感线呈匀称辐射状分布（如图甲所示），距离它r 处的磁感应强度大小为bkr 2 （ k 为常数），其磁场分布与负点电荷 q 的电场（如图乙所示）分布相像；现假设磁单极子s 和负点电荷 q均固定，有带电小球分别在 s极和 q邻近做匀速圆周运动； 就关于小球做匀速圆周运动的判定正确选项a如小球带正电，其运动轨迹平面可在 s 的正上方，如图甲所示b如小球带正电，其运动轨迹平面可在 q的正下方，如图乙所示c如小球带负电，其运动轨迹平面可在 s 的正上方，如图甲所示d如小球带负电，其

6、运动轨迹平面可在 q的正下方，如图乙所示【答案】 abc12. 如下列图，水平放置的平行金属板a、b 带有等量异种电荷，a 板带正电，两板间有垂直于纸面对里的匀强磁场，如一个带正电的液滴在两板间做直线运动，其运动的方向是a. 沿竖直方向向下b沿竖直方向向上c沿水平方向向左d沿水平方向向右【答案】 d 13如下列图，一块通电金属板放在磁场中，板面与磁场垂直，板内通有如下列图方向的电流，a、b 是金属板左、右边缘上的两点，如a、b 两点的电势分别为 a 和 b，两点的电势相比有a a bb a> bc a < bd无法确定【答案】 c14有一个带电量为 +q，重为 g的小球，从两竖直的

7、带电平行板上方h 处自由落下， 两极板间匀强磁场的磁感应强度为b，方向如下列图，就带电小球通过有电场和磁场的空间时a有可能做匀速运动b有可能做匀加速直线运动c不行能做曲线运动d肯定做曲线运动【答案】 d15. 某空间存在着如下列图的水平方向的匀强磁场，a、b 两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上物块a 带负电，物块 b为不带电的绝缘块水平恒力f 作用在物块b 上， 使 a、b 一起由静止开头向左运动在 a、b 一起向左运动的过程中，a、b 始终保持相对静止 以下关于 a、b 受力情形的说法中正确选项a. a 对 b 的压力变小b b、a 间的摩擦力保持不变c a 对 b 的摩擦力变大

8、d b 对地面的压力保持不变【答案】 b 16如下列图，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，就以下说法正确选项a小磁针保持不动 b小磁针的 n 极将向下转动c小磁针的 n 极将垂直于纸面对里转动d小磁针的 n 极将垂直于纸面对外转动【答案】 c17. 为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图8 所示的流量计 该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为b 的匀强磁场，在前、后两个内侧面分别固定有金属板作为电极污水布满管口从左向右流经该装置时，抱负电压表将

9、显示两个电极间的电压u. 如用 q 表示污水流量 单位时间内排出的污水体积 ，以下说法中正确选项a. 前表面电极比后表面电极电势高b. 后表面电极比前表面电极电势高 c电压表的示数u 与污水中离子浓度成正比d污水流量 q与电压表的示数u成正比，与 a、b 无关【答案】 bd18. 如下列图，在 x 轴上方存在垂直于纸面对外、磁感应强度为b 的匀强磁场；一带电粒子从坐标原点 o 处以速度 v 沿 y 轴正方向进入磁场，最终从p（ a ， 0）射出磁场；不计粒子重力，该带电粒子的电性和比荷q 是ma. 正电荷，c. 正电荷，【答案】 cvb 负电荷，vabab2v2vd. 负电荷，abab19.

10、在图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度b的方向、 带正电的粒子在磁场中速度v 的方向和其所受洛伦兹力f 的方向，其中正确表示这三个方向关系的图是【答案】 b20. 一个长螺线管中通有交变电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，粒子将在管中 （不计重力影响） a. 做圆周运动b沿轴来回运动c做匀加速直线运动d做匀速直线运动【答案】 d21. 如下列图， a 、 b 、 c 三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内和右侧；当这些小针静止时，小磁针n 极的指向是 a. a 、 b 、 c 均向左 b a 、 b 、 c 均向右c a 向左， b 向右， c 向右d a 向右， b 向左， c

11、 向右【答案】 c 22以下说法正确选项a洛伦兹力既不能转变带电粒子的动能，也不能转变带电粒子的速度b运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，就该处的磁感应强度肯定为零c运动电荷在磁感应强度不为零的地方，肯定受到洛伦兹力作用 d洛伦兹力对带电粒子永久不做功【答案】 d23. 一电子以垂直于匀强磁场的速度va，从 a 处进入长为 d 宽为 h 的磁场区域如图，发生偏移而从 b 处离开磁场，如电量为e，磁感应强度为b，弧 ab的长为 l，就 a. 电子在 a、b 两处的速度相同b电子在磁场中运动的时间为t=d/vac电子在磁场中运动的时间为t=l/v ad洛仑兹力对电子做功是beva·h【答案】

12、 c24. 如下列图，闭合金属环从高h 的曲面滚下，又沿曲面的另一侧上升，设闭合环初速为零，摩擦不计，就 a如是匀强磁场，环滚上的高度小于hb如是匀强磁场，环滚上的高度等于hc如是非匀强磁场，环滚上的高度等于hd如是非匀强磁场，环滚上的高度小于h【答案】 bd25. 如下列图的是一个水平放置的玻璃环形小槽，槽内光滑、槽的宽度和深度到处相同；现将始终径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内；让小球获一初速度v；在槽内开头运动，与此同 时，有一变化的磁场竖直向下穿过小槽外径所包围的面积，磁感应强度的大小随时间成正比增大，设小球运动过程中带电量不变，那么a. 小球受到的向心力大小不变b小球受到的向心力大小

13、增加c磁场力对小球做功d小球受到的磁场力不断增加【答案】 bd26. 如下列图， 一个带负电的物体从粗糙面顶端滑到斜面底端时的速度为v ，如加上一个垂直于纸面指向读者的磁场，物体滑究竟端时速度a. 大于 vb小于 vc等于 vd不能确定【答案】 d27. 装有硫酸铜溶液的容器内有a、 b 两个极板，整个装置处于水平方向的匀强磁场中，如下列图，关于溶液中做定向移动的铜离子和硫酸根离子所受的洛仑兹力的方向，以下说法中正确的是 a. 铜离子受力方向向下，硫酸根离子受力方向向上b. 铜离子受力方向向上，硫酸根离子受力方向向下c. 两种离子受力方向都向上d. 两种离子受力方向都向下【答案】 c 28关于

14、洛仑兹力，以下说法正确选项a磁场对电荷的洛仑兹力，可能使电荷做匀加速直线运动b洛仑兹力对运动电荷不做功 c洛仑兹力的方向与正电荷的运动方向相同 d洛仑兹力可以转变运动电荷的动能【答案】 b29. 在匀强磁场中， 一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动现将该磁场的磁感应强度增大为原先的 2倍，就该带电粒子受到的洛伦兹力a. 增大为原先的2倍b增大为原先的4倍c减小为原先的一半d转变为零【答案】 a 30以下哪种力是洛伦兹力a电荷间的相互作用力b电场对电荷的作用力c磁铁对小磁针的作用力d磁场对运动电荷的作用力【答案】 d31. 如下列图， 匀强磁场的方向竖直向下；磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平

15、放着内壁光滑、底部有带电小球的试管. 试管在水平拉力f 作用下向右匀速运动，带电小球能从管口处飞出. 关于带电小球及其在离开试管前的运动，以下说法中正确选项a. 小球带负电 b洛伦兹力对小球做正功 c小球运动的轨迹是一条抛物线d维护试管匀速运动的拉力f 应保持恒定【答案】 c32. 安培对物质具有磁性的说明可以用如下列图的情形来表示，那么a. 甲图代表了被磁化的铁棒的内部情形 b乙图代表了被磁化的铁棒的内部情形c磁体的磁性会随温度的降低而减弱 d磁体的磁性会随温度的降低而增强【答案】 b33. 如下列图，在 x 轴上方存在垂直于纸面对里的匀强磁场，磁感应强度为 b；在 xoy 平面内， 从原点

16、 o 处沿与 x 轴正方向成 角0< < 以速率 v 发射一个带正电的粒子 重力不计 就以下说法正确选项 a. 如 v 肯定， 越大，就粒子在磁场中运动的时间越短b. 如 v 肯定， 越大，就粒子在离开磁场的位置距o点越远c. 如 肯定， v 越大，就粒子在磁场中运动的角速度越大d. 如 肯定， v 越大，就粒子在磁场中运动的时间越短【答案】 a 34关于运动电荷在磁场中所受洛仑兹力的说法正确选项a洛仑兹力不肯定与速度垂直b洛仑兹力不肯定与磁场垂直c洛仑兹力可以转变速度大小d洛仑兹力可以转变速度方向【答案】 d 35以下哪种力是洛伦兹力a电荷间的相互作用力b电场对电荷的作用力c磁铁

17、对小磁针的作用力d磁场对运动电荷的作用力【答案】 d36. 如下列图，回旋加速器d 形盒的半径为 r，盒中磁场感应强度为b，用来加速质量为m，电量为 q 的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为u 时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为e 后，由 a 孔射出；以下说法正确选项a. 保持 r、b 不变，如 u 越高，质子的能量e将越大b. 保持 b、u 不变，如 r 越大、质子的能量e将越大c. 保持 r、b 不变，如 u 越高，质子的在加速器中的运动时间将越长d. 保持 r、b 不变，如 u 越高，质子的在加速器中的运动时间将越短【答案】 bd 37为监测某化工厂的含有

18、正、负离子的污子排放情形，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b 和 c，左、右两端开口与排污管相连，如下列图；在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为b 的匀强磁场，在空腔前、 后两个侧面上各有长为a 的相互平行且正对的电极m和 n，m 和 n 与内阻为 r 的电流表相连；污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情形；以下说法中正确选项a m板比 n板电势高b污水中离子浓度越高，就电流表的示数越大c污水流量（单位时间内通过排污管横截面的污水体积）越大，就电流表的示数越小d如只增大所加磁场的磁感应强度，就电流表的示数也增大【答案】

19、 d38质子流从南向北进入匀强磁场，磁场方向是从东向西的，就质子所受洛仑兹力的方向为a向东b向南c向上d向下【答案】 c二、填空题39. 电视显像管应用了电子束磁偏转的道理；实际上，在水平方向和竖直方向都有磁场，它们是水平方向的磁场使电子束产生方向的分速度，而方向的磁场使电子束产生水平方向的分速度；【答案】竖直、竖直40. 一带电量为 q、质量为 m的小球从倾角为的斜面上由静止下滑，斜面处于磁感应强度为b 的匀强磁场中，如下列图，就小球在斜面上滑行的最大速度是；【答案】mg cosbq41. 一束电子流从东向西射来，受地磁场的作用，电子流将偏向；【答案】上方42. 如下列图，带负电的小球从右端

20、向左经过最低点a 时，悬线张力为 t1，当小球从左向右经过最低点 a 时，悬线张力为t2，就 t1t2（填、或）【答案】43. 如下列图，从电子射线管的阴极a（与电源的负极相连）发射出的电子束经过图示的磁场时由于受到洛伦兹力的作用，电子束将选填“向上”、“向下”或“不”）偏转；【答案】向下44. 如下列图，电子射线管（a为其阴极），放在蹄形磁轶的n、s、两极间，射线管的阴极 a 接在直流高压电源的 填 正或负 极，此时，荧光屏上的电子束运动径迹 偏转；（填“向上”、“向下”“不”）；【答案】负，向下三、运算题45. 如下列图，两端开口、内壁光滑绝缘直管质量为m，中心有绝缘隔板，放在光滑水平面上

21、；中心隔板两侧有带等量正负电荷小球a、b，质量均为 m，带电量均为q；处在磁感应强度为b， 方向竖直向下的匀强磁场中，不计二者间库仑力；现给系统垂直直管的水平初速度v0，设以 后运动过程中小球始终在管内；求：(1) 小球的最大速度vm；(2) 小球向右离开初位置的最远距离xm；(3) 两球相距的最远距离ym；【答案】对系统，不考虑内弹力作用，两带电小球受到磁场的洛伦兹力；设两小球垂直管向速度 为 vx ，沿管向速度为 v y；在沿管方向上，受到的洛伦兹力分力为qbvx，两球在管内反向运动v y； 分别受到垂直管向的洛伦兹力qbvy ，使管系统向右减速，速度始终减到零；两球沿管向速度由0增到最大

22、 vm，此时管向右运动到最远处；以后，小球受向左的洛伦兹力qbvm系统返回，做周期性往复运动；(1) 对系统， 两球从初位置向右运动到最远时，两球速度最大 vm，管速度减为零， 仅内弹力做功 洛伦兹力不做功 ，系统机械能守恒，有：1 m 2mv 2 12mv 2， v vm 2m0mm0222m ；(2) 两球从初位置向右运动到最远过程中，对一个球，沿管方向上，受到的洛伦兹力分力的平均值大小为 qb v x，依动量定理有qb v xt 1 mvm；依据对称性知，小球离开初位置的最远距离mvmmv0m 2mxm v x t 1 qb qb2m ；(3) 两球从初位置向右运动到最远过程中，对系统，

23、在垂直管方向上，弹力是系统内力，外力是两球垂直管向的洛伦兹力分力，其平均值大小为qb v y 依据系统的动量定理，有： 2qb v yt 1 m 2m0 m 2mv0依据对称性知，两球相距最远距离2m 2mv0ym 4 v yt 1qb；46. 如下列图， 一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面对里、磁感应强度为b 的匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为l 的匀强电场；电场强度大小为e，方向垂直向上；当粒子穿出电场时速度方向转变了 45 °角；已知带电粒子的质量为m，电量为 q，重力不计；粒子进入磁场前的速度如图与水平方向成 =60°角；试解答：1 ）粒子带正电仍是负电？2 ）带电粒子在磁场中运动时速度多大？3 ）如磁场区域为圆形，就最小的圆形磁场区域的半径为多大？【答案】 1 ）依据粒子在