2020屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 磁場對電流的作用課堂練習(xí)一 新人教版選修3-1（通用）

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1、2020屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 磁場對電流的作用課堂練習(xí)一 選修3-1. 1.如右圖所示，一個帶負電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v，若加上一個垂直紙面向外的磁場，則滑到底端時(　　) A．v變大　　　　　　　　　 B．v變小 C．v不變 D．不能確定 解析：　洛倫茲力雖然不做功，但其方向垂直斜面向下，使物體與斜面間的正壓力變大，故摩擦力變大，損失的機械能增加． 答案：　B 2.在某地上空同時存在著勻強的電場與磁場，一質(zhì)量為m的帶正電小球，在該區(qū)域內(nèi)沿水平方向向右做直線運動，如右圖所示，關(guān)于場的分布情況不可能的是(　　) A．該處電場方向和磁場方向垂直 B．電場豎直

2、向上，磁場垂直紙面向里 C．電場斜向里側(cè)上方，磁場斜向外側(cè)上方，均與v垂直 D．電場水平向右，磁場垂直紙面向里 解析：　帶電小球在復(fù)合場中運動一定受重力和電場力，是否受洛倫茲力需具體分析．A選項中若電場、磁場方向與速度方向垂直，則洛倫茲力與電場力垂直，如果與重力的合力為0就會做直線運動．B選項中電場力、洛倫茲力都向上，若與重力合力為0，也會做直線運動．C選項中電場力斜向里側(cè)上方，洛倫茲力向外側(cè)下方，若與重力的合力為0，就會做直線運動．D選項三個力的合力不可能為0，因此選D. 答案：　D 3.地面附近空間中有水平方向的勻強電場和勻強磁場，已知磁場方向垂直于紙面向里，一個帶電油滴沿著一條

3、與豎直方向成α角的直線MN運動，如圖所示，由此可判斷①如果油滴帶正電，它是從M點運動到N點；②如果油滴帶正電，它是從N點運動到M點；③如果水平電場方向向右，油滴是從M點運動到N點；④如果水平電場方向向左，油滴是從M點運動到N點(　　) A．①③正確 B．①④正確 C．②③正確 D．②④正確 答案：　B 4．醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時，利用電磁血流計來監(jiān)測通過動脈的血流速度．電磁血流計由一對電極a和b以及一對磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場是均勻的．使用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如上圖所示．由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之

4、間會有微小電勢差．在達到平衡時，血管內(nèi)部的電場可看做是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零．在某次監(jiān)測中，兩觸點間的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160μV，磁感應(yīng)強度的大小為0.040T．則血流速度的近似值和電極a、b的正負為(　　) A．1.3m/s，a正、b負　　　　 B．2.7m/s，a正、b負 C．1.3m/s，a負、b正 D．2.7m/s，a負、b正 解析：　根據(jù)左手定則，可知a正b負，所以C、D錯；因為離子在場中所受合力為零，Bqv＝q，所以v＝＝1.3m/s，A對B錯． 答案：　A 5.(2020·浙江杭州市模擬)有一個帶電荷

5、量為＋q、重為G的小球，從兩豎直的帶電平行板上方h處自由落下，兩極板間另有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向如右圖所示，則帶電小球通過有電場和磁場的空間時，下列說法正確的是(　　) A．一定作曲線運動 B．不可能做曲線運動 C．有可能做勻加速運動 D．有可能做勻速運動 解析：　由于小球的速度變化時，洛倫茲力會變化，小球所受合力變化，小球不可能做勻速或勻加速運動，B、C、D錯，A正確． 答案：　A 6.空間存在如右圖所示的勻強電場E和勻強磁場B.下面關(guān)于帶電粒子在其中運動情況的判斷，正確的有(　　) A．若不計重力，粒子做勻速運動的方向可沿y軸正方向，也可沿y軸負方向 B．若不計重

6、力，粒子可沿x軸正方向做勻加速直線運動 C．若重力不能忽略，粒子不可能做勻速直線運動 D．若重力不能忽略，粒子仍可能做勻速直線運動 答案：　D 7.目前有一種磁強計，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度．磁強計的原理如右圖所示，電路有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子所做的定向移動可視為勻速運動．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應(yīng)強度的大小和電極M、N的正負為(　　)

7、A.，M正、N負　　　　 B.，M正、N負 C.，M負、N正 D.，M負、N正 解析：　由左手定則知，金屬中的電子在洛倫茲力的作用下將向前側(cè)面聚集，故M負、N正．由F電＝F洛即e＝Bev，I＝nevS＝nevab，得B＝. 答案：　C 8.(2020·石家莊教學(xué)檢測)勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示．置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略．磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直，高頻交流電頻率為f，加速電壓為U.若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為＋q，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響．則下列說法正確

8、的是(　　) A．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf B．質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比 C．質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為1∶ D．不改變磁感應(yīng)強度B和交流電頻率f，該回旋加速器也能用于α粒子(含兩個質(zhì)子，兩個中子)加速 解析：　粒子被加速后的最大速度受到D形盒半徑R的制約，因v＝＝2πRf，A正確；粒子離開回旋加速器的最大動能Ekm＝mv2＝m×4π2R2f2＝2mπ2R2f2，與加速電壓U無關(guān)，B錯誤；根據(jù)R＝，Uq＝mv，2Uq＝mv，得質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為∶1，C錯誤；因回旋加速器的最大動能Ekm

9、＝2mπ2R2f2與m、R、f均有關(guān)，D錯誤． 答案：　A 9.如右圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場．一帶電粒子a(不計重力)以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(圖中未標(biāo)出)穿出．若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b(不計重力)仍以相同初速度由O點射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b(　　) A．穿出位置一定在O′點下方 B．穿出位置一定在O′點上方 C．運動時，在電場中的電勢能一定減小 D．在電場中運動時，動能一定減小 解析：　帶電粒子的電性可正也可負，當(dāng)只有電場作用時，粒子穿出位置可

10、能在O′點上方，也可能在O′點下方．電場力一定對粒子做正功，粒子的電勢能減小，動能一定增加． 答案：　C 10.在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑．整個管道處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與管道垂直．現(xiàn)給帶電球體一個水平速度v0，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功不可能為(　　) A．0 B.m2 C.mv D.m 解析：　若帶電球體所受的洛倫茲力qv0B＝mg，帶電球體與管道間沒有彈力，也不存在摩擦力，故帶電球體克服摩擦力做的功為0，A可能；若qv0Bmg，則帶電球體開始時受摩擦力的作用而減速，當(dāng)速度達到v＝時，帶電球體不再受摩擦力的作用，所以克服摩擦力做的功為m，D可能．所以不可能的是B. 答案：　B