（新课标）高考物理总复习课时检测（五十六）磁场对运动电荷的作用（重点突破课）（含解析）

磁场对运动电荷的作用(重点突破课)1.匀强磁场中一个运动的带电粒子，所受洛伦兹力F的方向如图所示，则该粒子所带电性和运动方向可能是()A．粒子带负电，向下运动B．粒子带正电，向左运动C．粒子带负电，向上运动D．粒子带正电，向右运动解析：选A根据题图，利用左手定则，让磁感线穿过掌心，拇指指向F的方向，则四指向上，这样存在两种可能：粒子带正电，向上运动；或粒子带负电，向下运动，故A正确。2.在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方放置一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则电子将()A．向上偏转 B．向下偏转C．向纸里偏转 D．向纸外偏转解析：选B由题图可知，直导线电流的方向由左向右，根据安培定则，可判定直导线下方的磁场方向为垂直于纸面向里，而电子运动方向由左向右，由左手定则知(电子带负电荷，四指要指向电子运动方向的反方向)，电子将向下偏转，故B选项正确。3．两个质量和电荷量均相同的带电粒子a、b，分别以速度v和2v垂直射入一匀强磁场，其运动半径分别为ra和rb，运动的周期分别为Ta和Tb，不计粒子重力，则()A．ra>rb B．ra<rbC．Ta>Tb D．Ta<Tb解析：选B根据洛伦兹力提供向心力得qvB＝meq\f(v2,r)，解得r＝eq\f(mv,qB)，由题知m、q、B大小均相同，则速度大的半径大，故ra<rb，故A错误，B正确；周期T＝eq\f(2πr,v)＝eq\f(2πm,Bq)，由题知m、q、B大小均相同，则周期相同，故C、D错误。4.如图所示，一速度为v0的电子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，若B、E、v0同时增大为原来的两倍，则电子将()A．仍沿直线飞出选择器 B．往上偏C．往下偏 D．往纸外偏解析：选C电子开始沿直线飞出选择器，表示它在选择器中受力平衡，即qv0B＝qE，B、E、v0均变为原来的两倍后，q·2v0·2B>q·2E，电子受到的洛伦兹力大于电场力，根据电子受力方向知，它将向下偏，C对，A、B、D错。5.(2019·六安模拟)如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向夹角为θ(0<θ<π)的方向，发射一个速率为v的带正电粒子(重力不计)。则下列说法正确的是()A．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短B．若v一定，θ越大，则粒子离开磁场的位置距O点越远C．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大D．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短解析：选A由左手定则可知，带正电的粒子向左偏转，粒子在磁场中运动的周期T＝eq\f(2πm,qB)，在磁场中运动的时间t＝eq\f(2π－2θ,2π)T＝eq\f(2π－θm,qB)。若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短，选项A正确；由几何关系知，若v一定，θ等于90°时，粒子离开磁场的位置距O点最远，选项B错误；粒子在磁场中运动的时间与v无关，由ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(qB,m)可知粒子在磁场中运动的角速度与v无关，选项C、D错误。6.(多选)如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从等高的A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时()A．小球的动能相同B．丝线所受的拉力相同C．小球所受的洛伦兹力相同D．小球的向心加速度大小相同解析：选AD小球受到洛伦兹力和丝线的拉力与速度方向时刻垂直，对小球不做功只改变速度方向，不改变速度大小，只有重力做功，故两次经过O点时速度大小不变，动能相同，A正确；小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时速度方向相反，由左手定则可知两次过O点洛伦兹力方向相反，丝线的拉力大小不同，故B、C错误；由a＝eq\f(v2,R)可知向心加速度大小相同，D正确。7．(多选)空间有一磁感应强度为B的水平匀强磁场，有一质量为m、电荷量为q的质点，以垂直于磁场方向的速度v0水平进入该磁场，在飞出磁场时高度下降了h，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．质点进入磁场时所受洛伦兹力可能向上B．质点进入磁场时所受洛伦兹力一定向下C．质点飞出磁场时速度的大小为v0D．质点飞出磁场时速度的大小为eq\r(v02＋2gh)解析：选AD因为磁场方向水平，质点沿水平且垂直于磁场的方向进入该磁场，若磁感应强度方向为垂直纸面向里，利用左手定则可知，若质点带正电，从左向右进入时所受洛伦兹力方向向上，若质点带负电，进入时所受洛伦兹力方向向下，A对，B错；对质点在磁场中的运动过程应用动能定理，有mgh＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mv02，得v＝eq\r(v02＋2gh)，C错，D对。8.(多选)(2019·南宁模拟)如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场(区域都足够大)。现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以平行于纸面的初速度v0射入，下列有关判断正确的是()A．如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的一定是电场B．如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间存在的一定是电场C．若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变，则该空间存在的一定是磁场D．若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN所用的时间不变，则该空间存在的一定是磁场解析：选AD洛伦兹力对带电粒子不做功，不能使粒子速度增大，电场力可对带电粒子做功，使粒子速度增大，故A正确；若该空间存在匀强磁场，则粒子返回MN时速度大小不变，故B错误；若MN为电场中的等势面，则粒子回到MN时，速度大小不