物理高考真题汇编-磁场

分类练习8--磁场

一、单选题

1、在等边三角形的三个顶点〃、从C处，各有一条长直导线垂直穿

过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图。过C点的导「网上

线所受安培力的方向C（08宁夏卷）

A.与劭边平行，竖直向上B.与劭边平行，竖直向下:/f

C.与碗边垂直，指向左边D.与ab边垂直，指向右边

2、如图所示，电流强度为I的一段通电直导线处于匀强磁场中，受到的安培力为F,图中正确

标志I和F方向的是A（广东文科基础）

•••••••••・•・

f

・不3・•■■■■

A•••♦J■■・，•

•••••・・・r

AICD

3、电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是D（08广东理科基础）

A.速率越大，周期越大B.速率越小，周期越大

C.速度方向与磁场方向平行D.速度方向与磁场方向垂直

4、在x轴上方有垂直于纸面的勾强磁场，同一种带电粒子从..........................

。点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角a=45°时，速度为B

也、米的两个粒子分别从8两点射出磁场，如图所示。当.........................

a为60°时，为了使粒子从外的中点c射出磁场，则速度应二_I一:_:_U

为D（（）8灾区卷）°acb

A.；（%+吗）

5、图是电子射线管的示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方,

向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z七

轴方向）偏转，在下列措施中可采用的是B（07北京卷）

A.加一磁场，磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场，磁场方向沿y轴正方向

C.加」电场，磁场方向沿z轴负方向D.加一电场，磁场方向沿y轴正方向

6、如图所示，长方形abed长ad=0.6m,宽ab=0.3m,e分别是ad、be的中点，以ad

为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场（边界匕无磁场），磁感应

强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3X107kg、电荷量q

=+2X10的带电粒子以速度v=5X102m/s沿垂直ad方向且垂

直于磁场射入磁场区域D（07四川卷）

A.从。“边射人的粒子，出射点全部分布在边

B.从。。边射人的粒子，出射点全部分布在ab边

C.从Od边射入的粒子，出射点分布在0a边和ab边

D.从a。边射人的粒子，出射点分布在外边和秘边

7、如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重

力的带电粒子从坐标原点。处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与

V

x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大XXX,XXX

距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是C（07天津卷）XX/XX

XX大XXX

A3vVX

A.-----，正电荷B.,正电荷0

2aB2aB

V

C.—,负电荷D.-----，负电荷

2aB2aB

8、如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，

沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为上若该微粒经过P点时，与一个静止的不

带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。两个微粒

所受重力均忽略。新微粒运动的D（06北京卷）

A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t

B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t

C.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t

D.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

二、多选题

1、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，

D形合Di、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是AD（08广东

卷）

A.离子由加速器的中心附近进入加速器

B.离子由加速器的边缘进入加速器

C.离子从磁场中获得能量D.离子从电场中获得能量

2、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹.图

是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，

匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动

能逐渐减少，下列说法正确的是AC（08广东卷）

A.粒子先经过a点，再经过b点B.粒子先经过b点，再经过a点

C.粒子带负电D.粒子带正电

3、如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做

匀速圆周运动，周期为To,轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示。现加一垂

直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则ADy(07全国

2卷）

A.若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于To

B.若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于To

C.若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将大于To

D.若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于To

4、图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率

的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有

某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的

OO'

b

方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线00'运动，由0'射出。不计重力作用。可能

达到上述目的的办法是AD（06全国1卷）

A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里

B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里

C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外

D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外

三、填空题

1、磁场对放入其中的长为/、电流强度为/、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以

用磁感应强度3描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小8=,在物理学中，用类

似方法描述物质基本性质的物理量还有等。方，电场强度（07上海卷）

2、在磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线。若任意时刻该导线中有N

个以速度v做定向移动的电荷，每个电荷的电量为夕。则每个电荷所受

的洛伦兹力尸，该段导线所受的安培力为F=。

qvB,NqvB（07上海卷）

3、如图所示，一束卢粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏

转,则电场方向向，进人电场后，B粒子的动能（填

“增加”、“减少”或“不变”）.左，增加（06上海卷）

4、如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、

方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距

离均为r,b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大

小为B,则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为,方向

|,垂直纸面向外（06上海卷）

四、计算题

1、如图，-半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。整个空间存在匀强磁场,

磁感应强度方向竖直向下。一电荷量为q（q>0）、质量为，〃的小球

P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O球心。到该圆周上

任一点的连线与竖直方向的夹角为0（0<0<^）»为了使小球能够

在该圆周上运动，求磁感应强度大小的最小值及小球P相应的速率。

重力加速度为g。

（08四川卷）心“言忌丫=舄m0

2、题题为•种质谱仪工作原理示意图.在以0为圆心，0H为对称轴，夹角为2a的扇形区域内

分布着方向垂直于纸面的匀强磁

场.对称于OH轴的C和D分别是

离子发射点和收集点.CM垂直磁

场左边界于M,且OM=d.现有一

正离子束以小发散角（纸面内）从

C射出，这些离子在CM方向上的

分速度均为vo.若该离子束中比荷

为幺的离子都能汇聚到D,试求

m

（1）磁感应强度的大小和方向（提

示：可考虑沿CM方向运动的离子为研究对象）：

（2）离子沿与CM成J角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间;

（3）线段CM的长度.

（08重庆卷）（1）得8=竺^磁场方向垂直纸面向外（2）2(6+a)—

--------------(3)CA/=Jcofta

qd%

3、图为一电流表的原理示意图。质量为，〃的均质细金属棒MN的中点处通过•绝缘挂钩与•

竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为晨在矩形区域Hcd

内有匀强磁场，磁感应强度大小为8,方向垂直纸面向外。

与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，’

MN的长度大于不。当MN中没有电流通过且处于平衡状态

时，与矩形区域的cd边重合；当中有电流通过时，指

针示数可表示电流强度。

（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？（重力加速

度为g）

（2）若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极

相接？

(3)若k=2.0N/m,ab=0.20m,be=0.050m,B=0.20T,此电流表的量程是多少?(不

计通电时电流产生的磁场的作用）

（4）若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？

(08灾区卷)(1)Ax=—(2)M端应接正极。(3)/“,=2.5A(4)B'=0.10T

k

4、两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点O

为原点，如图所示。在y>0,0<x<a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场，在y>0,x>a的区域

有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点出有一小孔，一束

质量为m、带电量为q（q>0）的粒子沿x周经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，

使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子

在0<x<a的区域中运动的时间与在x>a的区域中运动的

时间之比为2：5,在磁场中运动的总时间为7T/12,其XX

中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周

运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力XX

的影响）。（07全国1卷）

X又

2a<x<2(l+

答案XX

XX

Oax

5、如图所示，在坐标系Ox），的第一象限中存在沿y轴正方向的匀速磁场，场强大小为E。

在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。

A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h：C是x

轴上的一点，到。的距离为L。-质量为m,电荷量为q

的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电

场区域，继而通过C点进入磁场区域。并再次通过A点，

此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求：

（1）粒子经过C点速度的大小和方向；

（2）磁感应强度的大小Bo

「7碗（4/+/2）

（07年全国2卷）（1）vc=J%?+v2=_\-------）_,c

vV2mh

2h

点时的速度方向与x轴的夹角为a=arctan一■

2mhE

⑵

q

6、在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于

坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为瓦一质量为加、电荷量为夕

的带正电的粒子从），轴正半轴上的M点以速度vo垂直于），轴射入电场，

经x轴上的N点与x轴正方向成。=60。角射入磁场，最后从＞•轴负半

轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求

（1）历、N两点间的电势差UMN;

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（3）粒子从M点运动到P点的总时间

（）

（08天津卷）（1）UMN=3""

2q

⑵一汕

qB

/a、*_(3-V3+2兀)m

(3)t-------------------

3qB

7、在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度为8。一质

量为m,带有电量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径

AD方向经P点（AP=d）射入磁场（不计重力影响）。

⑴如果粒子恰好从A点射出磁场，求入射粒子的速度。

⑵如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出，出射方向与半圆在。

点切线方向的夹角为夕（如图）。求入射粒子的速度。

qBdQR-d)

（07宁夏卷）v

2m[/?(1+cosQ)-d]

8、在以坐标原点0为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于

纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿

一X方向射入磁场，恰