2013年高考物理 热点预测 4.8磁场及带电粒子在磁场中的运动

江苏省2013年高考物理 热点预测 4.8磁场及带电粒子在磁场中的运动

一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意) 1.在磁场中某区域的磁感线，如图所示，则( ) A.a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb B.a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小

2.(2012·蚌埠二模)电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。电子感应加速器的基本原理如图所示，上下为电磁铁的两个磁极，磁极间有一个环形真空室，磁铁线圈的电流方向如图所示，当线圈中的电流增强时，电子加速运动，则从上往下看( )

A.感生电场为顺时针方向，电子做顺时针方向运动 B.感生电场为顺时针方向，电子做逆时针方向运动 C.感生电场为逆时针方向，电子做逆时针方向运动 D.感生电场为逆时针方向，电子做顺时针方向运动

3．如图所示，长为3L的直导线折成三段做成正三角形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该通电导线受到的安培力大小为( )

- 1 -

A．2BIL

B．3BIL

C．

2?3 BIL 2 D．0

4.(2012·启东二模)如图所示，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以相同的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2，结果相应的弧长变为原来的一半，则B2/B1等于( ) A.2

5.(2012·泸州一模) 如图所示，长方形abcd的长ad=0.6 m，宽ab=0.3 m，O、e分别是ad、bc的中点，以e为圆心、eb为半径的

B.3

C.2

D.3

11圆弧和以O为圆心、Od为半径的圆弧组成的区域内44-7

2

有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B=0.25 T。一群不计重力、质量m=3×10 kg、电荷量q=+2×10 C的带正电粒子以速度v=5×10 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域，则下列判断正确的是( )

-3

[

A. 从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边

- 2 -

B. 从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边 C. 从Od边射入的粒子，出射点分布在ab边 D. 从ad边射入的粒子，出射点全部通过b点

二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共计32分。每小题有多个选项符合题意)

6.极光是来自太阳的高能带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动形成的，如图所示。这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子，使其发出有一定特征各种颜色的光。地磁场的存在，使多数宇宙粒子不能到达地面而向人烟稀少的两极地区偏移，为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障。科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关( )

A.洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 B.空气阻力对粒子做负功，使其动能减小 C.南北两极的磁感应强度增强 D.太阳对粒子的引力做负功

7.(2012·山西四校联考)如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入。则下面判断正确的是( )

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A.两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同 B.两电子在磁场中运动的时间一定不相同 C.进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场 D.进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞离磁场

8.(2012·山东高考)如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。下列选项正确的是( )

A.P=2mgvsinθ

B.P=3mgvsinθ C.当导体棒速度达到

vg时加速度大小为sinθ 22D.在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功

9.(2012·江苏高考)如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场。若粒子速度为v0，最远能落在边界上的A点。下列说法正确的有( )

A.若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0 B.若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0

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