11112021屆高考物二輪復習選題專項習（磁場如圖，面內有兩條互相垂直的長直絕緣導線LL,2

中的電流方向向左，L2

中的電流方向向上；L的上方有兩，它們相對于L對稱。個系統處于勻強外磁場中，外12磁場的磁感應強度大小為0

，方向垂直于紙面向外。已知b兩的磁感應強度大小分別為和2

，方向也垂直于紙面向外。則)流的電流在b點生的磁感應強度大小為B流的流在點產生的磁感應強度大小為BC.流經L2

的電流在點產生的磁感應強度大小為B流L2

的電流在點產生的磁感應強度大小為

如圖所，空間某處存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶負電的金屬小球從M點平射入此區域一段時間運動到N點于小球由M點到N點運動過程，下列說法正確的是()小可能做勻變速運動C.小球動能可能不變

小一定做變加速運動小機械能守恒如圖所，在一勻強磁場中有三個帶電粒子，其中和質子的運動軌跡，3為子的運動軌跡.們在同一平面內沿逆時針方向做勻速圓周動，三者軌道半徑

r12

，并

相切于P點，設T、、

分別表示帶電粒子做圓周運動的周期、線速度、向心加速度以及從經過P點起到第一次通過圖中虛線MN所經歷的時間，不計重力，則()

T123

1

C.

a1

t1如圖所，環形區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場域），圓形區內無磁.設環形區域的內半徑R0.50，半徑R1

，磁場的磁感應強度

1.0T

a區域內有一放射源，可向各個方向放射氘核、氚核、氦核三種帶電粒已知氘核的比荷為

C/kg

，若區中沿半徑OM方向射入磁場的速度大小相同三種電粒子都不能穿越磁場，則粒子的速度可能()A.1.5

m/s

6.0

m/s

C.1.5

m/s

m/s如圖所在

的區域內存在兩個勻強磁

以坐標原點為心、半徑為R的圓形區域內磁場方向垂直紙面向外,感應強度大小為B;余區域的磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度大小為B

一比荷為k的電粒子在加速電場的下極板處無初速度釋經加速后從坐標為

(,0)

的點進入磁場又坐標為

R)

的離開磁場且粒子經過各磁場邊界時的速度方向均與該邊界線垂不計粒子的重力且不考慮粒子多次進入半圓形區域磁場的情況則加速電場的電壓大小可能為()

ππ2R

9kBR16

9kBRC.

2

如圖所在某粒子設備中分布有垂直于紙面向里的勻強磁

磁感應強度大小為B.、兩擋板垂直于紙面放,角為90°,一束電荷量為、量為的種從AD板距點為L的孔以不同速率沿紙面射入磁速度方向與板的夾角均為60°,不計粒的重力及粒子間的相互作,粒子打在擋板上就被擋板吸.()粒在磁場中運動的最長時間為

2π3直打板的粒子運速率的最大值為

3BqLC.垂直打在AC板的粒子,動的速率為

23BqL在場中運動的時間為

(3qBL的粒子運動的速率為2qB如圖所，在一個邊長為正六邊形區域內存在磁感應強度大小為、向垂直于紙面向里的勻強磁場.

三個相同的帶正電的粒子比荷為

m

，先后從點方向以大小不等的速度射入勻強磁場區域在動過程中只受洛倫茲力作.已知編號為①的粒子恰好從F點飛出磁場區域編為②的粒子恰好從點出磁場區域編號為③粒子從ED邊上的某一點垂直邊界飛出磁場區域.下列說法正確的是)

編為①的粒子進入磁場區域的初速度大小為

33m編為的粒子在磁場區城內運動的時間

t

π6C.編號為③的粒子在邊飛出的位置與點的距離為(233)三粒子在磁場內運動的時間次減少并且三者之比為4:2:1如圖所區域半徑為R內有一垂直紙面的勻強磁.磁感應強度的大小為，P為磁場邊界上的最低大量質量均為m電荷量絕對值均為的帶負電粒子，以相同的率v從P點各個方向射磁場區.子的軌道半徑rC為形區域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，()qBR粒射入磁場的速率為m粒在場中運動的最長時間為

t

πC.不可能有粒子從C點射出磁場若子的速率可以變化，則可有粒子從點水平射出電磁流計廣泛應用于測量導電液如污水的流量.

如圖所示流計是由絕緣材料成的管道，其長、寬、高分別、、，量計左右兩端開

在垂直于上下底面的方向上有磁感應強度大小為B的強磁場，在前后兩個側面的內側分別固定有金屬板作為電

充滿管道的污水從左向右穩定地流經流量計時MN兩間的電壓表顯示出兩個電極間的電壓為U若用表示污水流單時間內排出的污水體積說法正確的()N端電勢比M端電勢高B.N端電勢比M端電低

C.污水中離子的濃度越高，電壓U越污流量Q與壓的示數U成比與a、b無同位素質譜儀是分離和檢測不同同位素的儀如圖所示為質譜儀的原理若互為同位素的三個粒子從1

處無初速度釋放進入電場，經電壓為U的加速電場加速后，垂直磁場邊界從處進入勻強磁場經磁場偏轉后在底片上場的磁感應強度大小為B不粒子3的重力，則下列說法正確的是()質大的粒子由電場進入磁場時的速度大質大粒子打在底片上的位置離S遠3C.比荷大的粒子打在底片上的位離S

3

遠某粒子打在底片上的位置到S

3

的距離與U

成正比如圖,以ABL為徑的半圓內有垂直紙面向外的磁感應強度大小為B的強磁場,半徑OP與徑角為。一對正、負電子從點沿PO方射入磁場一個從A離開磁場另一個從點離開磁場。已知電子的質量為、電荷量為,子重力及電子間的相互作用力均不則()從點出磁場的是正電子正子動的速率為

3C.正、負電子在磁場中運動的時之比為

正負電子在磁場中運動的向加速度大小之比為如圖所示是磁流體發電機的示意圖為兩平行金屬板

、

之間有一磁感應強度大小為B的勻強磁場，P、Q與阻R相接，一束含有大量正、負帶電離子的等離子體以速度v沿直于磁場的方向射入磁場。若兩平行金屬板Q之的內阻為r，則下列說法正確的是()流電阻R的流方向由b到a流電R的流大小為

RC.電阻的熱功率為

B22R()2當Rr時磁流體發電機輸出電功率最大

2222答案：AC解析：由對稱性可知，流經L1

答案以及解的電流在兩產生的磁感應強度大小相等，設為1

，流經L2

的電流在b兩產生的磁感應強度大小相等但方向相反其小為由場的2171疊加原理有BB，立解得BBBB212

，所以AC正確，BD錯。答案：BC解析：小球從M點N點運動過程中，在豎直方向上發生了偏轉，受到的豎直向下的重力和豎直向上的電場力不變速方向變化則倫茲力方向變化所以三個力的合力方向變化，故小球不可能做勻變速運動，一定做變加速運動A錯，正確

若電場力和重力等大反向該程中電場力和重力做的功之和為零倫力不做功球動能不變，重力勢能減小這情況下小球械能不守恒電場力和重力不等大反向有電場力做功，小球的動能可能不變，重力勢能減小，小球機械能不守恒，故正D錯誤答案：AC解析：各粒子在勻強磁場中做圓周運動的周期

2m

，根據粒子的比荷大小q1q1α42mα

，可知T1

，選項A正；由于r12

，結合r及粒子比荷關系可知12

，選項B錯；又粒運動的向心加速度

qvB

，結合各粒子的比荷關系及v1

，可得a13

，選項正；由圖分析可知粒子運動到M時對應的圓心角的大小關系為

而T，因此t1221

2

，由，223

，可知

t2

，故t

，選項D錯.答案：AB解析：要使沿OM方向運動的粒子不能穿越磁場，則其在環形區域磁場內的運動跡圓中最大者與磁場外邊界圓相切如所示設軌跡圓的半徑為r則rR)代1數據解得

r0.375m.1

設沿該軌跡圓運動的粒子速度為，則有

vr

，解得

r

，

°°°°由于三種粒子中比荷最小是氚核（約為氘核的）代入數據得vm/s，以A、B正.答案：解析：若粒子直接從點射出由能定理得qU

由牛頓第二定律得v,2R

聯立解得U

R

正;粒子經過半圓形區域,其運動軌跡如圖所示由幾何知識得1

RR

聯立解得

16RR,9

又qqU,BmqvBR

169B聯立解得BBU9322

,C、D正B錯.答案：解析：如圖所示,

根據已知條件畫出粒子的運動軌,粒子打在AD板上在磁場中運動的時間最長由幾何關系可知

軌跡對應的圓心角

粒子在磁場中運動的最長時間t

1202ππ360

2故A正確;由R

可知v

在AD上的粒子

直接打在A點粒子的運動速率最大由幾何關系可得2cos30°，得

3L3

即粒子運動速率的最大值

qBL

故錯;粒子垂直打在AC板由幾何關系可得°L,

解得

2L3

即粒子運動的速率

23qBL3

故正;由題意可知

t2qB4

由幾何關

系可得R

Rcos30

R

解得RL,

該粒子運動的速率

(3qBL

故D正確.答案：解析：畫出粒子運動軌跡如圖所示，編號為①的粒子恰好從F點出磁場區域，可知粒子運動軌跡所對的圓心角為120°，磁場中運動時間為t

T

，由幾何關系得r

，a解得軌跡半徑為r，設編號為①的粒子進入磁場的初速度大小為v3

v，由qvmr

，解得

33

，選項A正確；編號為②的粒子恰好從點飛出磁場區域，可知粒子在磁場中的運動軌跡所對的圓心角為60°，編號為②的子在磁場區域內運動的時間t

mm6

選B錯編為③的粒子從邊上的一點垂直邊界飛出磁場區域，帶電粒子在磁場中運動軌跡所對的圓心角為，粒子在磁場中運動的時間為

幾何關系可得編號為③的粒在邊上飛出的位置與點距離為(23選項正；三個粒子在磁場內運動的時間依次減少，并且三者之比為t:t:t::1選項D正

，答案：ABD

解析倫力提供向心力

2r

qBR得r題意rv，故選項A確當子以圓形區域的直徑R為做圓周運動時粒在磁場中運動的時間最長，由幾何關系可知此時軌跡對應的圓心角為，粒子運動的周期為

2π

，則粒子在磁場中運動的時間為

t

m6

故項確粒子的軌道半徑為2磁的半徑為，子可能從C點射出，故選錯；當粒子的軌道半徑為時，豎直向上射出的粒子，可以從A水平射出，且速率滿足v

m

，故選項D正答案：解析正負子隨污水向右移離子受到洛倫茲力根據左手定則可知正離子向后表面偏，負離子向前表面偏，所以前表面比后表面電勢低，即N端的電勢比M的電勢高，故選項A確，錯；最終正、離子在電場力和洛倫茲力的共同作用下達到平衡，則qEqvB,

，解得Bvb，壓U與污中離子的濃度無關，選項錯；污水流量vbc

UcbB

，則污水流量Q與壓表的示數U成比，與b無，選項D正確答案：解析根據動能定理有qUmv

qU得v于互為同位素的粒子所帶電荷量相同，因此質量大的粒子進入磁場時的速度小A錯；粒子進入磁場后做速圓周運動，半徑R

UBqm

，粒子打在底片上的位置與S

3

的距離xR，此可知，質量大的粒子打在底片上的位置離S

3

遠，比荷大的粒子打在底片上的位置離S

3

近，確，錯誤對一粒子而言打在底上的位置與S的距離3

mUB

即x與U

成正比，正確答案：解析：根據左手定則判斷知從點出磁場的是負電選項A誤;圓弧對的圓心角

L60正電子運動軌跡的半徑r3由evBtan30°r

得正電子運動的速率

v

3eBL

3選項B正;同理,負電子運動軌跡的半徑rL3

軌跡所對的圓心

120正負電子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期均為

由tTeB°

得,正電子在t1磁場中運動的時間之比為選項C誤;由)rt2Tar3的向心加速度大小之比為選項正確。ar

得

正