2019届高考物理（人）版第一轮复习课时作业章末质量检测8磁场.docVIP

PAGE 章末质量检测(八)　　　　　 (时间：60分钟　满分：100分) 一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～9题有多项符合题目要求。)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1. (2014·广东江门一模)如图1所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时 (　　) 图1 A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向左 D．N极沿轴线向右 解析　金属环带负电，按题图所示的方向旋转，则金属环的电流方向与旋转方向相反。由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端N极，右端S极。因此小磁针N极沿轴线向左。故C正确，A、B、D错误。 答案　C 2.如图2所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流强度为I，则金属框受到的磁场力为 (　　) 图2 A．0 B．ILB C.eq \f(4,3)ILB D．2ILB 解析　可以把正三角形金属框看做两根导线并联，且两根导线中的总电流等于I，由安培力公式可知，金属框受到的磁场力为ILB，选项B正确。 答案　B 3. (2014·安徽安庆二模)如图3所示，a、b为竖直正对放置的两平行金属板，其中a板带正电、两板间的电压为U，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B，一比荷为eq \f(q,m)的带正电粒子以速度v0从两板中间位置沿与a、b平行方向射入两板间的偏转电场，不计粒子重力，粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x(M、N点在图中未画出)。则以下说法中正确的是 (　　) 图3 A．只减小磁感应强度B的大小，则x减小 B．只增大初速度v0的大小，则x减小 C．只减小带电粒子的比荷eq \f(q,m)，则x不变 D．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变 解析　粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设粒子进入磁场时速度方向与磁场边界的夹角为θ，速度大小为v＝eq \f(v0,sin θ)，轨道半径R＝eq \f(mv,qB) ，由几何关系可知x＝2Rsin θ＝eq \f(2mv0,qB)， 只减小磁感应强度B、只增大初速度v0或只减小带电粒子的比荷eq \f(q,m)时，都可使x增大，而x与偏转电场的电压U无关，故选项A、B、C错误，D正确。 答案　D 4. 两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图4所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是 (　　) 图4 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粒子的动能较大 D．b粒子在磁场中运动时间较长 解析　由左手定则可知，a粒子带负电，b粒子带正电，A错误；由qvB＝meq \f(v2,r)得r＝eq \f(mv,qB)，故运动的轨迹半径越大，对应的速率越大，所以b粒子的速率较大，在磁场中所受洛伦兹力较大，B错误；由Ek＝eq \f(1,2)mv2可得b粒子的动能较大，C正确；由T＝eq \f(2πm,qB)知两者的周期相同，b粒子运动的轨迹对应的圆心角小于a粒子运动的轨迹对应的圆心角，所以b粒子在磁场中运动时间较短，D错误。 答案　C 5. 如图5所示，在x轴下方的第Ⅲ、Ⅳ象限中，存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B1＝2B2＝2B，带电粒子a、b分别从x轴上的P、Q两点(图中没有标出)以垂直于x轴方向的速度同时进入匀强磁场B1、B2中，两粒子恰在第一次通过y轴时发生正碰，碰撞前带电粒子a的速度方向与y轴正方向成60°角，若两带电粒子的比荷分别为k1、k2，进入磁场时的速度大小分别为v1、v2，不计粒子重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是 (　　) 图5 A．k1＝2k2 B．2k1＝k2 C．v1＝2v2 D．2v1＝v2 解析　两粒子在y轴上发生正碰时粒子a的速度与y轴正方向成60°角，则粒子b速度与y轴负方向成60°角，轨迹对应的圆心角分别为120°和60°，如图所示。两粒子同时进入磁场并相撞，则运动时间相等，即t1＝t2，而t1＝eq \f(T1,3)＝eq \f(2πm1,3q1B1)，t2＝eq \f(T2,6)＝eq \f(πm2,3q2B2)，将B1＝2B2＝2B代入得k1＝k2，A、B均错；由于两粒子正碰则轨道半径相等，而R1＝eq \f(m1v1,q1B1)，R2＝eq \f(m2v2,q2B2)，解得v1＝2v2，C正