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  • 2021-05-14 发布

2014年版高考物理第8讲磁场及带电粒子在磁场中的运动考前小测

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‎05适考素能特训 ‎ 一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分,其中第1、5、6小题为多选题.)‎ ‎1.[2013·泰安质检]图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(a、b位于两点电荷连线上,且a位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(a、b位于两点电荷连线的中垂线上,且a位于连线的中点).有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放,动能Ek随位移x变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中图线①是直线.下列说法正确的是(  )‎ A.甲对应的图线是①   B.乙对应的图线是②‎ C.丙对应的图线是② D.丁对应的图线是③‎ 解析:正检验电荷仅在电场力作用下,由静止开始运动,其中甲、乙、丙中正检验电荷沿电场方向运动,丁中正检验电荷静止不动.电场力对正检验电荷做功改变其动能,有Eqx=Ek,动能Ek随x的变化率∝E,而电场强度E随x的变化情况是:甲中E为常数,乙图中E减小,丙图中E增大,所以A、C选项正确,B、D选项错误.‎ 答案:AC ‎2.[2013·西城期末]‎ 实验室常用到磁电式电流表.其结构可简化为如图所示的模型,最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,OO′为线圈的转轴,忽略线圈转动中的摩擦.当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时,顺着OO′的方向看(  )‎ A.线圈保持静止状态 B.线圈开始沿顺时针方向转动 C.线圈开始沿逆时针方向转动 D.线圈既可能顺时针方向转动,也可能逆时针方向转动 解析:由左手定则,分别判断出线圈与转轴平行的左右两边的受力方向,可知线圈开始沿顺时针方向转动,故B对.‎ 答案:B ‎3. ‎ 如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计电荷的重力,下列说法正确的是(  )‎ A. 该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 B. 该点电荷的比荷为= C. 该点电荷在磁场中的运动时间t= D. 该点电荷带正电 解析:‎ 根据左手定则可知,该点电荷带负电,选项D错误;粒子在磁场中做匀速圆周运动,其速度方向的偏向角等于其运动轨迹所对应的圆心角,根据题意,该粒子在磁场中的运动轨迹刚好是半个圆周,画出其运动轨迹并找出圆心O1,如图所示,根据几何关系可知,轨道半径r=,根据r=和t==可求出,该点电荷的比荷为=和该点电荷在磁场中的运动时间t=,所以选项B正确,C错误;该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线不通过O点,选项A错误.本题答案为B.‎ 答案:B ‎4. 如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是(  )‎ A. o点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 解析:由安培定则可知,两导线在o点产生的磁场均竖直向下,则合磁感应强度一定不为零,选项A错误;两导线在a、b两点处产生的磁场方向均竖直向下,由对称性知,电流M在a处产生的磁场的磁感应强度等于电流N在b处产生的磁场的磁感应强度,同时电流M在b处产生的磁场的磁感应强度等于电流N在a处产生的磁场的磁感应强度,所以a、b两点处的合磁感应强度大小相等、方向相同,选项B错误;根据安培定则,两导线在c、d两点处产生的磁场分别垂直于c、d两点与导线连线方向向下,且产生的磁场的磁感应强度相等,由平行四边形定则可知,c、d两点处的合磁感应强度大小相等、方向相同,选项C正确;a、c两点处的合磁感应强度方向均竖直向下,选项D错误.‎ 答案:C ‎5.[2013·东北三省四市模拟]如图所示,AOB为一边界为1/4圆的匀强磁场,O点为圆心,D点为边界OB的中点,C点为边界上一点,且CD∥AO.现有两个完全相同的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(  )‎ A.粒子2在BC之间某点射出磁场 B.粒子2必在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3∶2‎ D.粒子1与粒子2的速度偏转角度应相同 解析:粒子从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到B点,则选项B正确;分析得粒子1和2的运动的圆弧对应的圆心角分别为90°和60°,由t=T,得两粒子运动的时间之比为3∶2,则选项C正确.‎ 答案:BC ‎6.[2013·南昌二模]如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场(边界上有磁场),其边界为一边长为L的正三角形,A、B、C为三角形的顶点.今有一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度v=从AB边上某点P既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射入磁场,然后从BC边上某点Q射出.则(  )‎ A.|PB|