磁场 Word版014高考)

一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在第1、2、4、6、7、9、10、12小题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第3、5、8、11小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)

1. 三根平行的直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现使每条通电导线在斜边中点O 所产生的磁感应强度的大小为B .下列说法正确的是( )

A. O 点的磁感应强度大小为2B

B. O 点的磁感应强度大小为5B

C. O 点的磁感应强度方向水平向右

D. O 点的磁感应强度方向沿OI 3方向指向I 3

解析：由安培定则可知电流大小为I 3的导线在O 点产生的磁感应强度方向垂直于O 点指向I 2，同样由安培定则可知I 1与I 3在O 处磁感应强度相同，I 2在O 点磁感应强度方向指向I 3.

由平行四边形定则可得B 0＝(B ＋B )2＋B 2＝5B ，设方向与OI 3连线夹角为α，可得tan α＝2B B

＝2，所以α＝arctan2.

答案：B

2. 如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L 、质量为m 的直导线，当通以电流I 时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场B 的大小和方向可能是( )

A. B ＝mg tan α/(IL )，方向垂直斜面向上

B. B ＝mg sin α/(IL )，方向垂直斜面向下

C. B ＝mg tan α/(IL )，方向竖直向上

D. B ＝mg /(IL )，方向水平向右

解析：当磁场方向垂直斜面向上时，由左手定则可知，安培力方向沿斜面向下，导线不可能静止，A 错误；同理可知C 、D 错误；磁场方向垂直斜面向下时，安培力沿斜面向上，由

平衡条件得：BIL ＝mg sin α，解得B ＝mg sin αIL

，故答案为B. 答案：B

3. [2014·广州实验中学检测]如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则( )

A．如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极

B．如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极

C．无论如何台秤的示数都不可能变化

D．如果台秤的示数增大，台秤的示数随电流的增大而增大

解析：如果台秤的示数增大，说明导线对磁铁的作用力竖直向下，由牛顿第三定律知，磁铁对导线的作用力竖直向下，根据左手定则可判断，导线所在处磁场方向水平向右，由磁铁周围磁场分布规律可知，磁铁的左端为N极，选项A正确，选项B、C错误．由F＝BIL可知选项D正确．

答案：AD

4. 如图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环一个水平向右的瞬时作用力，使其开始运动，则滑环在杆上的运动情况不可能的是()

A. 始终做匀速运动

B. 始终做减速运动，最后静止于杆上

C. 先做加速运动，最后做匀速运动

D. 先做减速运动，最后做匀速运动

解析：给滑环一个瞬时作用力，滑环获得一定的速度v，当q v B＝mg时，滑环将以v做匀速直线运动，故A正确．当q v B

正确．当q v B>mg时，滑环先做减速运动，当减速到q v B＝mg后，以速度v＝mg

qB做匀速直线

运动，故D对．由于摩擦阻力作用，滑环不可能做加速运动，故C错，应选C.

答案：C

5. [2013·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．下面判断正确的是()

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

解析：两个电子以相同的速度分别飞入两个磁感应强度相同的磁场区域，两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同，A正确；当运动的轨道半径等于圆形磁场区域的半径时，两电子在磁场中运动的时间都为T/4，时间相同，B错误；进入圆形磁场区域的电子不一定先飞离磁场，二者可能同时飞出磁场，进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞离磁场，C错误，D正确．

答案：AD

6. 如图所示，一个带负电的物体由粗糙绝缘的斜面顶端由静止下滑到底端时速度为v，若加一个垂直于纸面向外的匀强磁场，则带电体滑到底端时速度将()

A. 大于v

B. 小于v

C. 等于v

D. 无法确定

解析：由左手定则判断带负电的物体沿斜面下滑时所受洛伦兹力方向垂直斜面向下，所以使物体与斜面之间的弹力增大，滑动摩擦力增大，从顶端滑到底端的过程中克服摩擦力做的功增多，根据动能定理可知，滑到底端时的动能小于无磁场时滑到底端的动能，故速率变小．

答案：B

7. [2014·江西景德镇]如图所示是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线．在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从M孔以α角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)．则从N 孔射出的离子()

A. 是正离子，速率为kBR/cosα

B. 是正离子，速率为kBR /sin α

C. 是负离子，速率为kBR /sin α

D. 是负离子，速率为kBR /cos α

解析：根据左手定则可判断出，从N 孔射出的离子是正离子，从N 孔射出的离子在磁场中做匀速圆周运动，其运动轨迹所对圆心角等于入射离子的偏向角2α，如图所示，根据几何

关系可得，粒子做圆周运动的轨道半径r ＝R /sin α，根据洛伦兹力提供向心力得，B v q ＝m v 2r ，解得，v ＝kBR /sin α，B 项正确．

答案：B

8. [2014·江西重点中学联考]如图所示，一个半径为R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B 大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向)．若导电圆环上载有如图所示的恒定电流I ，则下列说法正确的是( )

A. 导电圆环有收缩的趋势

B. 导电圆环所受安培力方向竖直向上

C. 导电圆环所受安培力的大小为2BIR

D. 导电圆环所受安培力的大小为2πBIR

解析：若导线圆环上载有如图所示的恒定电流I ，由左手定则可得导线圆环上各小段所受安培力斜向内，导电圆环有收缩的趋势，导电圆环所受安培力方向竖直向上，导电圆环所受安培力的大小为2πBIR sin θ，选项AB 正确．

答案：AB

9. 如图所示，有a 、b 、c 、d 四个离子，它们带等量同种电荷，质量不等，它们的质量关系有m a ＝m b