高考调研2017届高三物理一轮复习题层级快练第八章-磁场题组

题组层级快练(三十三一、选择题(其中1－5题，只有一个选项正确，6－8题有多个选项正确1α强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线L做直线运动，L与水平方向成β且α>，则下列说法中错误的是()A．液滴一定做匀速直线运动B．液滴一定带正C．电场线方向一定斜向上D．液滴有可能做匀变速直线运解析带电液滴做直线运动，且受到力的作用，这种直线运动必为匀速直线运动，如伦兹力大小必变化，所受合力将与直线L不再共线．场力方向必沿实线向上，D项错误．答案设置目的2．(015·吉林实验中学)物理学家于1932年发明的回旋，利用带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的特点，使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量如图所示为一种改进后的回旋示意图其中盒缝间的加速电场的场强大恒定，且被限制在、C板间，带电粒子从0处由静止释放，并沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D器，下列说法正确的是()C．粒子能获得的最大速度与D形盒的尺寸无D．A、C板间的加速电场的方向需要做周期性解析A、C板间时被加速，即带电粒子每运动一周被加速一次．电场的A、CA项正确，Dr＝mv－r1)＝qBv2－v12＝2ad根据r＝mv，得v＝qBr.知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关．故C A答案设置目的本题考查了回旋的工作原理，关键是考查学生的理解和分析能力3(015·南充为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况技术人员在排污管中安装了监测装置该装置的部分是一个用绝缘材料制成的空腔其宽和高分别为b和左、右两端开口与排污管相连，如图所示．在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B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M和与内阻为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况下列说法中正确的是( )A．MN板电势D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数将减解析根据左手定则，正离子往N板偏，负离子往M板偏，最终M板带负电，N板带正电，M板电势比N板电势低，A项错误．最终正负离子在电场力和力的作用下处

U＝qBvQ＝vbcM、NU＝QB. 电流表的示数将增大，D答案的4.(2015·永州三模)电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中流量单位时间内通过管内横截面的流体的体积假设流量计是如图所示的横截面长方形的一段管道，其中空部分的ac流量计的两端与输送流体的管道相连图中虚线量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料．现于流量计所在处加磁感应强度为RI的电阻率为，不计电流表的内阻，则可求得流量为() ＋a

＋cBbb

aa解析①新情境下的“流量”②怎样形成的稳定的电流？达到动态平衡，上下极板电荷

l、Sl为沿电流方向上的长度，R＝④导电液中的导电粒子是什么？这一点要与霍尔效应区分开来，此处给的是粒子运动的方I（R＋ρc＝ ＝ aa答案

.A名师点拨电磁流量计是一根管道内部没有任何阻碍流体流动的仪器，所以可以用来测量5(015·浙江省十二校新高考研究第一次联考如图所示在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为量为相垂直的匀强磁场和匀强电场中．设小球电荷量不变，小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有()A．小球加速度一直减D．小球受到的力一直减小球上滑的过程中，在竖直方向上受到竖直向下的重力和摩擦力作用，所以小球的速度一直减小，根据公式F洛＝qvB，小球所受力一直减小，选项B错误，选项D正FN＝F－FA、C错答案设置目的6．(015·黑龙江省大庆)环形对撞机是研究高能粒子的重要装置．带电粒子被电压加速后，注入对撞机的高真空环状的空腔内由于匀强磁场的作用带电粒子局限在圆环状空腔内做半径恒定的圆周运动，粒子碰撞时发生核反应．关于带电粒子的比荷m、加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期的关系，下列说法中正确的是( )A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周解析带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运

mvr不变，BT会减小，C项正确，D项m答案设置目的带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动7．(2015·黄石)如图是医用回旋示意图，其部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分 它们在D形盒中运动的周期相仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动m解析DRv＝BqRAm开回旋的最大动能

BD

m2

2mC正确．由上面动能的表达式可以看出：D答案设置目的回旋的工作原理，带电粒子在组合场中的运8．(2015·吉林省沈阳二中)如图是磁流体发电机的示意图，在间d的平行金属A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与滑动变阻器相连，变器接入电路的电阻为R.等离子体连续以速度v平行于两金属板垂直射入磁场，理想电流Ⓐ的读数为I，则( 发电机的内电阻为

＝发电机的效率变阻器触头P向上滑动时，单位时间内到达金属板A、C的等离子体数目增解析E＝Bdv，由闭合电路欧姆定律，E＝I(r＋R)r＝Bdv－Rη＝IRP A、CB、D答案设置目的二、非选择9．(2016·九校联考)如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、bd＝0.10m，a、b间的电场强E＝5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小B＝0.6T垂直纸面向里的匀强磁m＝4.8×10－25kg、电荷量q＝1.6×10－18C的带正电的粒子(不计重力)a板的左端v0＝1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁后粒子回到b板的Q处(图中未画出判断a、b两板间电场强度的方向求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角求P、Q之间的距离L(结果可保留根号解析(1)a、babaPqEd＝1mv2－1mv v3代入有关数据，解得v＝23 106m/sv3Or由几何关系，得L＝rsin30

L＝mv＝32(3)答案(1)a指向 3(3)

r

设置目的10．(2015·马鞍山三模)如图甲所示，在真空中，半径R的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向磁场左侧有一对平行金属板MN，两板间距离也为R，板长为L，板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上．置于O1处的粒子发射源可连续以速度v0沿两板的中线O1O2发射电荷量为q、质量为m的带正电的粒子(不计粒子重力)，M、N两板不加电压时，粒子经磁场偏转后恰好从圆心O的正下方P点离开磁场；若在M、N板v加如图乙所示交变电压UMN，交变电压的周期为L，t＝0时刻入射的粒子恰好贴着N板v0侧射出．匀强磁场的磁感应强度B的大U0的若粒子在磁场中运动的最长、最短时间分别为t1、t2，则它们的差值Δt为多大？解析(1)当UMN＝0时粒子沿O2O方向射入磁场轨迹如图⊙O3，设其半径为R1.mv2R R1t＝0

(L Rm×2mR2v

t＝(2k＋L(k＝0，1，2，3，…)M板平行射入磁场轨迹如⊙O43QOPO4α＝120°3当t＝ vkv0SOPO566T＝故答案见解命题立意11．(2013·福建)如图甲，空间存在—范围足够大的垂直xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.让质量为m，电量为q(q>0)的粒子从坐标OxOy平面以不同的初若粒子以初速度v1沿y轴正向入射，恰好能经过x轴上的a，0点，求v1的大小；(2已知一粒子的初速度大小为v(v1，为使该粒子能经过a，0点，其入射角粒子初速度与x轴正向的夹角有几个？并求出对应的inθ值；(3)如图乙，若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场，一粒子从O点以初速度v0沿y轴正向发射．研究表明：粒子在xOy平面内做周期性运动，且在任一时刻，粒子速度的xvx与其所在位置的y坐标成正比，比例系数与场强大小E无关．求该粒子运动过程中的最vm.R解析(1)vBRR①2yAR12由②代入①如图．O、Ax＝a/2R.当确定一个初速率v时，有2个入射角，分别在第1、2象限，有sinθ′＝sinθ＝a④由①④(3)ymyqEym＝1mv2－1mv E＝0v0yv⑧Rqv0B＝m⑧R0由⑥⑦⑧⑨式，解得 （E）2＋v答

B2＋v0(1) (2)2个 设置目的212为Lφ1CD的半径为1L电势为φ2.足够长的收MN2O到N板的距离P＝L.假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到B星球对粒子引力的影响．求粒子到达O点时速度的大小2所示，在边ACDB和收集MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心O，半为L，方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子经

点进入磁场后有3能打MN板上(不考虑过边界ACDB的粒子再次返回)，求所加磁感