通用版高中物理电磁学磁场专项训练题.pdf

1 (每日一练每日一练)通用版高中物理电磁学磁场专项训练题通用版高中物理电磁学磁场专项训练题 单选题 1、在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场，同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角=45 时，速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场，如图所示，当=60时，为了使粒子从ab的中点c射出磁场，则速度应为（）A12(1+2)B22(1+2)C33(1+2)D66(1+2)答案：D 解析：设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，根据牛顿第二定律有 =2 解得 =设a、b、c三点的坐标分别为1、2、3。如图所示，当 =45时，若粒子从a点射出磁场，根据几何关系有 1=21=21 2 若粒子从b点射出磁场，根据几何关系有 2=22=22 当 =60时，粒子从c点射出磁场，根据几何关系有 3=33=33 并且 23=1+2 解得 3=66(1+2)故选 D。2、如图所示，长方形的长=0.6m，宽=0.3m，O、e 分别是、的中点，以e为圆心、为半径的圆弧和以 为圆心、为半径的圆弧组成的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度=0.25T。一群质量=3 107kg、电荷量=2 103C的带正电粒子以速度=5 102m/s沿垂直于且垂直于磁场方向射入磁场区域，（不计粒子重力及粒子间的相互作用）。则下列判断正确的是（）3 A从边射入的粒子，从边上各点射出 B从边射入的粒子，从边上各点射出 C从边射入的粒子，从b点射出 D从边射入的粒子，从边上各点射出 答案：C 解析：粒子进入磁场后做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力 =2 可得 =0.3m 从边射入的粒子先做直线运动，设某一粒子从点进入磁场，其圆心为，如图所示 4 因 =0.3m 根据几何关系，可得虚线四边形是菱形，则该粒子一定从点射出，同理，从边射入的粒子，全部从点射出；从边射入的粒子，轨迹均为以为半径的圆弧，所以从点射入的从点射出，从边射入的粒子，因边界上无磁场，粒子到达边界后做直线运动，即从边射入的粒子全部通过点，故 C 正确，ABD 错误。故选 C。3、图是电子射线管的示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向 C加一电场，电场方向沿z轴负方向 D加一电场，电场方向沿y轴正方向 答案：B 解析：A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿y轴负方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 A 错误；B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿z轴负方向，电子沿z轴向下偏转，故 B 正确；C加一电场，电场方向沿z轴负方向，电子受电场力沿z轴正方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 C 错误；5 D加一电场，电场方向沿y轴正方向，电子受电场力沿y轴负方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 D 错误；故选 B。4、如图所示，水平面的abc区域内存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，边界的夹角为 30，距顶点b为L的S点有一粒子源，粒子在水平面内垂直bc边向磁场内发射速度大小不同的带负电的粒子、粒子质量为m、电量大小为q，下列说法正确的是（）A从边界bc射出的粒子速度方向各不相同 B粒子离开磁场时到b点的最短距离为3 C垂直边界ab射出的粒子的速度大小为2 D垂直边界ab射出的粒子在磁场中运动的时间为3 答案：B 解析：A粒子竖直向上进入磁场，轨迹圆心一定在bc边上，若粒子能从边界bc射出，粒子的速度方向一定竖直向下，故方向均相同，A 错误；B当轨迹恰好与ab边相切时，粒子从bc边离开磁场时到b点的距离最短，由几何关系可得(1)sin30=1 离b点的最短距离为 =21 6 联立解得 =3 B 正确；C垂直边界ab射出的粒子，轨道半径为 2=由洛伦兹力作为向心力可得 =22 解得粒子的速度大小为 =C 错误；D粒子在磁场中的运动周期为 =2 垂直边界ab射出的粒子在磁场中运动的时间为 =30360=6 D 错误。故选 B。5、CT 扫描是计算机 X 射线断层扫描技术的简称，CT 扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种 CT 机主要部分的剖面图，其中 X 射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生 X 射线（如图中带箭头的虚线所示）；将电子束打到靶上的点记为P点。则（）7 AM处的电势高于N处的电势 B增大M、N之间的加速电压可使P点左移 C偏转磁场的方向垂直于纸面向外 D增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点左移 答案：D 解析：A由于电子带负电，要在 MN 间加速则 MN 间电场方向由 N 指向 M，根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知M 的电势低于 N 的电势，故 A 错误；B增大加速电压则根据 =122 可知会增大到达偏转磁场的速度；又根据在偏转磁场中洛伦兹力提供向心力有 =2 可得 =可知会增大在偏转磁场中的偏转半径，由于磁场宽度相同，故根据几何关系可知会减小偏转的角度，故 P 点会右移，故 B 错误；8 C电子在偏转电场中做圆周运动，向下偏转，根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里，故 C 错误；D由 B 选项的分析可知，当其它条件不变时，增大偏转磁场磁感应强度会减小半径，从而增大偏转角度，使P 点左移，故 D 正确。故选 D。