磁场 (时间:45分钟 满分:100分) 一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求) 1.两个回路中的电流大小均为I,方向如图所示。圆弧导线中的电流在圆心产生的磁感应强度与其半径成反比,直线电流在其延长线上的磁感应强度为零。则关于图中a、b两点的磁感应强度Ba、Bb的大小关系和方向的判断正确的是( ) A.Ba>Bb,a点磁感强度的方向垂直纸面向里 B.BaBb,b点磁感强度的方向垂直纸面向外 2. 如图所示,半径为R、质量为m的半圆形导线框用两根绝缘细线悬挂,静止时直线边水平,导线框中通有沿顺时针方向的电流,图中水平虚线为匀强磁场的上边界线,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导线框向里,处于磁场区域的导线框对应的圆心角为120°,此时每根细线的拉力大小为F1。现保持其他条件不变,将虚线下方的磁场移至虚线上方,使虚线为匀强磁场的下边界,此时每根细线的拉力大小为F2。则导线框中的电流大小为( ) A.2(F1-F2)3BR B.F1-F23BR C.3(F1-F2)BπR D.6(F1-F2)BπR 3. (2020云南玉溪开学考试)如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O'点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( ) A.穿出位置一定在O'点下方 B.穿出位置一定在O'点上方 C.运动时,在电场中的电势能一定减小 D.在电场中运动时,动能一定减小 4. 如图所示为等腰直角三角形匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B。磁场垂直纸面向里。BC边的长度为L。一质量为m带电荷量为q的粒子水平射入AB边的中点。从C点垂直BC边射出(不计粒子的重力)。下列说法正确的是( ) A.粒子带正电 B.粒子在磁场中运动的时间为πmqB C.粒子做圆周运动的半径为L D.粒子入射的速度为qBL2m 5. 不计重力的两个带电粒子1和2经小孔S垂直于磁场边界,且垂直于磁场方向进入匀强磁场,在磁场中的轨迹如图所示。分别用v1与v2,t1与t2,q1m1与q2m2表示它们的速率、在磁场中运动的时间及比荷,则下列说法正确的是( ) A.若q1m1v2 B.若v1=v2,则q1m1q2m2 二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 6. (2021山东临沂月考)如图所示,有一对平行金属板相距d=10 cm,两板间有匀强磁场,磁感应强度的大小B=0.1 T,方向垂直纸面向里。左板A处有一粒子源,以速度v=1×106 m/s不断地在纸面内向各个方向发射比荷qm=1×108 C/kg的带负电粒子,不计粒子的重力,能打在右侧金属板上且经历时间最短的粒子的偏转角和最短时间分别为( ) A.90° B.60° C.1.5π×10-7 s D.π3×10-7 s 7. 如图所示,边长为L的正方形abcd内,以对角线ac为界,在△abc区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B1;在△adc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B2。一质量为m,带电荷量为q(q>0)的粒子在b点以速度v=qB1Lm沿bc方向射入磁场,粒子最后垂直于cd方向射出磁场,不计粒子重力,以下说法正确的是( ) A.B1B2=2 B.B1B2=2-1 C.粒子先后在两个磁场的运动时间之比t1t2=1 D.粒子先后在两个磁场的运动时间之比t1t2=2+1 8. 如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=L,D为AC的中点,在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种 ... ...
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