2018高考物理大一轮复习第9单元磁场单元小结卷

1、第9单元 磁场一、选择题(每小题6分，共48分，15小题为单选，68小题为多选)1丹麦物理学家奥斯特在1820年通过实验发现电流磁效应现象，下列说法正确的是()A奥斯特在实验中观察到电流磁效应，揭示了电磁感应定律B将直导线沿东西方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动C将直导线沿南北方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动D将直导线沿南北方向水平放置，把铜针(用铜制成的指针)放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，铜针一定会转动2正三角形ABC的三个顶点处分别有垂直于三角形平面的无限长直导线，导线中通有恒定电流，方向如

2、图D91所示，a、b、c三点分别是正三角形三边的中点，若A、B、C三处导线中的电流分别为I、2I、3I，已知无限长直导线在其周围某一点产生的磁场磁感应强度B的大小与电流成正比，与电流到这一点的距离成反比，即Bk，则关于a、b、c三点的磁感应强度，下列说法正确的是()图D91Aa点最大 Bb点最大 Cc点最大 Db、c两点一样大3如图D92所示，一个不计重力的带电粒子以速度v0沿各图的虚线射入场中A中I是两条垂直纸面的长直导线中等大反向的电流，虚线是两条导线在纸面内连线的中垂线；B中Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量，虚线是两位置连线的中垂线；C中I是圆环线圈中的电流，虚线过圆心且垂直圆环

3、平面；D中是正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外其中，带电粒子不可能做匀速直线运动的是()图D924不计重力的两个带电粒子M和N沿同一方向经小孔S垂直进入匀强磁场，在磁场中的径迹如图D93所示分别用vM与vN、tM与tN、与表示它们的速率、在磁场中运动的时间、比荷，则()图D93A如果，则vMvNB如果，则tMtNC如果vMvN，则D如果tMtN，则5如图D94所示，质量为m、带电荷量为q的带电圆环套在足够长的绝缘杆上，杆与环之间的动摩擦因数为，杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里，杆与场强方向的夹角为，若环能从静止开始下

4、滑，则以下说法正确的是()图D94A环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为零B环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零C环在下滑过程中，速度不断增大D环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零6如图D95所示，将长度为L的直导线放置在y轴上，当其通以大小为I、沿y轴负方向的电流后，测得其受到的安培力大小为F、方向沿x轴正方向，则匀强磁场的磁感应强度可能为()图D95A沿z轴正方向，大小为B在xOy平面内，大小为C在zOy平面内，大小为D在zOy平面内，大小为7如图D96所示，AOB为一边界为圆的匀强磁场，O点为圆心，D点为边界OB的中点，C点为边界AB上一点，且CDAO.现有两个完全相同的

5、带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力)，其中粒子1从A点正对圆心射入，恰从B点射出，粒子2从C点沿CD射入，从某点离开磁场，则可判断()图D96A粒子2从B、C之间某点射出磁场B粒子2必从B点射出磁场C粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为32D粒子1与粒子2的速度偏转角度应相同8如图D97所示，在真空中半径为r0.1 m的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场及水平向左的匀强电场，磁感应强度B0.01 T，ab和cd是两条相互垂直的直径，一束带正电的粒子流连续不断地以速度v1103 m/s从c点沿cd方向射入场区，粒子将沿cd方向做直线运动，如果仅撤去磁场，带电粒子经过a点，如果撤去电场

6、，使磁感应强度变为原来的，不计粒子重力，下列说法正确的是()图D97A电场强度的大小为10 N/CB带电粒子的比荷为1106 C/kgC撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的半径为0.1 mD撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的时间为7.85105 s二、计算题(第9题14分，第10题18分，第11题20分，共52分，写出必要的步骤和文字说明)9在一半径为R的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外一束质量为m、电荷量为q的带正电的粒子沿平行于直径MN的方向进入匀强磁场，粒子的速度大小不同，重力不计入射点P到直径MN的距离为h.(1)某粒子经过磁场射出时的速度方向恰好与其入射方向相反，

7、则粒子的入射速度是多大？(2)恰好能从M点射出的粒子速度是多大？图D9810如图D99所示，圆柱形区域截面圆的半径为R，在区域内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场；对称放置的三个电容器相同，极板间距为d，极板间电压为U，与磁场相切的极板，在切点处均有一小孔一带电粒子质量为m，带电荷量为q，自某电容器极板下(紧贴极板)的M点由静止释放，M点在小孔a的正上方，若经过一段时间后，带电粒子又恰好返回M点，不计带电粒子所受重力，求：(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径；(2)U与B所满足的关系式；(3)带电粒子由静止释放到再次返回M点所经历的时间图D99参考答案（测评手册）单元小结卷(九)1

8、C解析 奥斯特在实验中观察到了电流的磁效应，而法拉第发现了电磁感应定律，选项A错误；将直导线沿东西方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方时，由于通电直导线产生的磁场方向可能与地磁场的相同，故小磁针不一定会转动，选项B错误；将直导线沿南北方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，由于通电直导线产生的磁场沿东西方向，则小磁针一定会转动，选项C正确；铜不具有磁性，故将导线放在它的上方时它不会受到力的作用，故不会偏转，选项D错误2B解析 设正三角形的边长为2L，则a、b、c三点的磁感应强度大小为Ba2k，Bbk，Bck，比较可得选项B正确3B解析 A图中，根据安培定则判断知虚线上合

9、磁场的方向沿虚线向右，与带电粒子的速度方向平行，所以带电粒子不受洛伦兹力，因而带电粒子做匀速直线运动；B图中，根据等量同种电荷的电场线分布可知电场线与虚线重合，带电粒子所受的电场力与其速度平行，粒子做变速直线运动；C图中，由安培定则知圆环线圈产生的磁场与虚线重合，与带电粒子的速度方向平行，所以带电粒子不受洛伦兹力，带电粒子能做匀速直线运动；D图中，若粒子带正电，粒子所受的电场力向上，由左手定则判断知洛伦兹力方向向下，能与电场力平衡，则带电粒子能做匀速直线运动故本题选B.4A解析 带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动：qvBm，解得v.同一磁场磁感应强度B相同，如果，则vr，由图可知rMrN，所

10、以vMvN，A正确；带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动，有qvBm，T，t，解得t，由于同一磁场，比荷相同，所以时间相同，则tMtN，B错误；带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动，有qvBm，所以，由于同一磁场，速率相同，rMrN，所以，C错误；带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动，有qvBm，T，t，解得，由于同一磁场，时间相同，所以，D错误5B解析 环受重力、电场力、洛伦兹力和杆的弹力、摩擦力作用，由牛顿第二定律可知，加速度a1，当速度v增大时，加速度也增大，当速度v增大到弹力反向时，加速度a2，随速度v的增大而减小，当加速度减为零时，环做匀速运动，只有选项B正确6CD解析 已知电流沿y

11、轴负方向，安培力方向沿x轴正方向，根据左手定则判断可知匀强磁场的磁感应强度在zOy平面内，设磁场与导线的夹角为，则090，当90时，由FBILsin 可知，B有最小值为Bmin，当0，所以B和B都是可能的，故A、B错误，C、D正确7BC解析 粒子1从A点射入，恰好从B点射出，则粒子做圆周运动的半径等于圆的半径，从圆弧AB水平入射的粒子都将聚集到B点，选项B正确，选项A错误；粒子1和2的运动轨迹如图所示，其圆弧对应的圆心角分别为90和60，由tT得，两粒子运动的时间之比为32，选项C正确，选项D错误8AC解析 粒子沿直线运动，则BqvEq，解得EBv0.01103 N/C10 N/C，选项A正确；如果仅撤去磁场，则粒子在水平方向有rt2，竖直方向有rvt，解得2106 C/kg，选项B错误；撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的半径为R0.1 m，选项C正确；撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的时间为t1.57104 s，选项D错误9(1)(2)解析 (1)粒子出射方向与入射方向相反，在磁场中运动了半周，其轨迹半径r1h，由洛伦兹力提供向心力，有qv1Bm解得v1.(2)粒子从M点射出，其运动轨迹如图所示，在MQ