(新课标)高考物理一轮复习第八章磁场章末过关检测

1、磁场( 限时： 45 分钟)一、单项选择题( 本题共 6 小题，每小题6 分，共 36 分 )1(2016 江门三调) 如图所示，带负电的金属环绕轴OO以角速度 匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时()A N极竖直向上BN 极竖直向下C N极沿轴线向左D N 极沿轴线向右2. 如图所示，一电子束垂直于电场线与磁感应线方向入射后偏向A 极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是()A将变阻器滑动触头P向右滑动B将变阻器滑动触头P向左滑动C将极板间距离适当减小D将极板间距离适当增大3. 如图所示，一带电粒子以初速度v0 从 a 点进入匀强磁场， v0 的方向平行于 x 轴。运动中

2、经过b 点， Oa Ob，若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，仍以v0 从 a 点进入电场，粒子仍能通过b 点，不计重力，那么电场强度E 与磁感应强度B 之比为 ()v0A v0 B 1 C 2v0 D.24两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子、，以不同的速率对准圆心O沿着a bAO 方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是()A a 粒子带正电，b 粒子带负电B a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较大C b 粒子动能较大D b 粒子在磁场中运动时间较长5. (2016 浙江联考 ) 如图所示，三根长为 L 的直线电流在空间构成等边三角形，电流的方向垂

3、直纸面向里。电流大小均为I，其中、电流在C处产生的磁感应强度的大小分A B别为 B ，导线 C位于水平面处于静止状态，则导线C受到的静摩擦力是 ()01 / 6A.3B0IL ，水平向左B.3B0IL ，水平向右33C. 2 B0IL ，水平向左 D. 2 B0IL ，水平向右6(2016 云南模拟) 如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k 的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab 相连，弹簧与导轨平面平行并与ab 垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场。闭合开关K 后，导体棒中的电流为I ，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调

4、转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为I ，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2。忽略回路中电流产生的磁场，则磁感应强度B的大小为 ()kA. IL ( x1x2)kkkB. IL ( x2 x1)C.2IL ( x1 x2) D.2IL ( x2 x1)二、多项选择题( 本题共 4 小题，每小题6 分，共 24 分 )7. 目前，世界上正在研究磁流体发电机，如图表示它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在磁场中有两块金属板A、 B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压，以下说法正确的是()A B板带正电B A板带正电C其他条件不变，只增大射入速度，UAB增大D其他条件不变，只增大磁感应强度，UA

5、B增大8. (2016 肇庆模拟 ) 在正方形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，如图所示，荷质比相同的两个粒子a、 b 从一边长中点垂直匀强方向进入磁场，则()A a 带负电， b 带正电B a 带正电， b 带负电C a、 b 进入磁场时的速度之比为12D a、 b 在磁场中运动的时间之比为119如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水2 / 6平进入互相垂直的匀强电场E 和匀强磁场B 的复合场中 ( E 和 B 已知 ) ，小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，则()A小球可能带正电12UEB小球做匀速圆周运动的半径为r Bg2EC小球做匀速圆周运动的周期为

6、T BgD若电压 U增大，则小球做匀速圆周运动的周期增加10. (2016 武汉模拟 ) 如图所示，有3 块水平放置的长薄金属板a、b 和 c，a、 b 之间相距为 L。紧贴 b 板下表面竖直放置半径为R 的半圆形塑料细管，两管口正好位于小孔M、N处。板 a 与 b、 b 与 c 之间接有电压可调的直流电源，板b 与 c 之间还存在方向垂直纸面的匀强磁场 ( 图中未标出 ) 。当体积为0、密度为、电荷量为q的带电油滴，等间隔地以V速度 v从 a 板上的小孔竖直向下射入，调节板间电压U U、U U 时，油滴穿过b 板 M0ba1bc2孔进入细管，恰能与细管无接触地从N 孔射出。忽略小孔和细管对电

7、场的影响，不计空气阻力。则以下说法正确的是 ()A油滴带负电，板b 与 c 之间的磁场方向向外2qU1B油滴进入 M孔的速度为v20 2gLV0C b、c 两板间的电场强度E 为V0gqV0g2qU1D b、c 两板间的磁感应强度为qv20 2gLV0三、计算题 ( 本题共 2 小题，共40 分)11 (18 分) 有两个相同的全长电阻为9的均匀光滑圆环，固定于一个绝缘的水平台面上，两环分别在两个互相平行的、相距为20 cm 的竖直面内，两环的连心线恰好与环面垂直，两环面间有方向竖直向下的磁感应强度B 0.87 T的匀强磁场，两球的最高点A 和C 间接有一内阻为 0.5 的电源，连接导线的电阻

8、不计。今有一根质量为10 g ，电阻为1.5 的棒置于两环内侧且可顺环滑动，而棒恰好静止于如图所示的水平位置，它与圆弧的两接触点 P、 Q和圆弧最低点间所夹的弧对应的圆心角均为60，取重力加速度g10 m/s 2。试求此电源电动势 E 的大小。12 (22 分) 如图所示，在竖直平面xOy内，y轴左侧有一水平向右的电场强度为1 的E匀强电场和磁感应强度为B 的匀强磁场， y 轴右侧有一竖直向上的电场强度为E 的匀强电123 / 6场，第一象限内有一匀强磁场，一带电荷量为、质量为的粒子从x轴上的A点以初速qm度 v 与水平方向成 30沿直线运动到y 轴上的 P 点， OP d。粒子进入y 轴右侧

9、后在竖直面内做匀速圆周运动，然后垂直x 轴沿半径方向从M点进入第四象限内、半径为d 的圆形磁场区域，粒子在圆形磁场中偏转60后从 N点射出磁场，求：(1) 电场强度 E1 与 E2 大小之比；(2) 第一象限内磁场的磁感应强度 B 的大小和方向；(3) 粒子从 A 到 N运动的时间。1解析：选C带负电的金属环匀速旋转，可等效为反向的电流，根据安培定则，在环内形成水平向左的磁场，故小磁针静止时N 极沿轴线向左，C 正确， A、 B、 D错误。2. 解析：选 D 电子入射极板后，偏向A板，说明，由UE 可知，减小场强Eq BvqE d的方法有增大板间距离和减小板间电压，C 错误， D 正确；而移动

10、变阻器滑动触头P 并不能改变板间电压， A、B 错误。mv03. 解析：选 C 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，O为圆心，故 Oa Ob qB ，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，故0qE2E0Ob v t ， Oat，联立以上各式解得 2v， C2mB正确。4解析：选C由左手定则可知b 粒子带正电， a 粒子带负电， A 错误；由于a 粒子的轨道半径较小，所以a 粒子的速度较小，动能较小，在磁场中所受洛伦兹力较小，B 错误， C正确；由于b 粒子轨迹对应的圆心角较小，所以在磁场中运动时间较短，D 错误。5. 解析：选 B 根据安培定则， A 电流在 C处产生的磁场方向垂直于 AC， B

11、电流在 C处产生的磁场方向垂直于 BC，如图所示。根据平行四边形定则及几何知识可知，合磁场的方向竖直向下，与AB边平行，合磁感应强度B的大小为20cos 300，由公式BB3BFBIL 得，导线 C 所受安培力大小为 F3B0IL ，根据左手定则，导线C 所受安培力方向水平向左，因导线C 位于水平面处于静止状态，由平衡条件知，导线C 受到的静摩擦力方向为水平向右，故选项B 正确， A、 C、 D 错误。6解析：选D由平衡条件得mgsin kx1 BIL ，调转电源极性使棒中电流反向4 / 6后，由平衡条件得sinBILkx2 ，联立解得 k(x21) ，D正确。mgB2ILx7. 解析：选 A

12、CD 由左手定则，带正电的离子向下偏转打到B 板，使 B 板带正电，带负电的离子向上偏转打到A 板，使 A 板带负电， A 正确， B 错误；设 A、B 两板之间的距离UAB为 d，当达到稳定时，飞入的带电离子受力平衡，即qvBq d ，所以 UABvdB，当只增加射入速度 v 时， U 增大， C 正确；当只增大磁感应强度B 时， U 增大，故 D正确。ABAB8. 解析：选 BC 磁场的方向向外，粒子运动的方向向左，由左手定则可知，正电荷受到的洛伦兹力的方向向上，负电荷受到的洛伦兹力的方向向下，所以a 带正电， b 带负mv2mv 1m电，故 A 错误， B 正确；由洛伦兹力提供向心力得q

13、vB r ，所以 r qB B q v，可知ra 1荷质比相同的两个粒子运动的半径与速度成正比，由题图可知rb 2，所以，故 C 正确；由2r 2m 2 tT v qB B q 知荷质比相同的两个粒子在磁场中的运动周期相等，由2 T，所以所用的时间taa 2 ，故 D错误。tbb 129解析：选 BC 小球在复合场中做匀速圆周运动，则小球受到的电场力和重力满足mg Eq，则小球带负电， A 错误；小球做圆周运动由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定mv21 212UE2r律和动能定理可得Bqv r ， Uq 2mv，联立以上三式可得r Bg ，由 Tv 可得 2EU无关， B、 C 正确， D 错

14、误。，与电压TBg10. 解析：选 ABC依题意可知，油滴在板b 和 c 之间恰好做匀速圆周运动，则其所受重力和静电力平衡，洛伦兹力提供向心力，由此判断得出油滴带负电，磁场方向向外，A正确；油滴进入电场后，重力与静电力均做功，设到M 点时的速度为v，由动能定理得1211v20 2gL2qU1mv21 mv02 mgL qU1，考虑到 m V0，解得 v1， B 正确；由上面分析2 V0 V0g可得 mg qE，解得Eq， C 正确；油滴在半圆形细管中运动时，洛伦兹力提供向心mv21mv21V021力，即 qv1B，解得 Bv202gLqU，D 错误。RVqR qR011 解析：在题图中，从左向

15、右看，棒PQ的受力如图所示，棒所受的重力和安培力 FB的合力与环对棒的弹力 FN是一对平衡力，且FB mgtan 3mg而 FB IBL，所以5 / 63mg31010310I BL0.87 0.2A1 A99在如图所示的电路中两个圆环分别连入电路中的电阻为，则3 932 RR9由闭合电路欧姆定律得(r 2 R棒) 1(0.522 1.5) V 6 VE IR答案：6V12解析： (1) 粒子从 A到 P 做匀速直线运动，由受力情况可得qE1 mgtan粒子从 P 到 M做匀速圆周运动，必有重力与电场力平衡，洛伦兹力提供向心力，即 qE2 mg联立得 E1 E23 3(2) 粒子从 P 到 M、从 M到 N的运动轨迹如图所示。在第一象限内有1OP2 3dR cos 30 3v2由洛伦兹力提供向心力知Bqv mR13mv联立得 B 2qd ，方向垂直纸