2016高考物理复习磁场专题同步练习题(附解析)
一、选择题(本题10小题,每小题5分,共50分)
1.一个质子穿过某一空间而未发生偏转,则( )
A.可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同
B.此空间可能有磁场,方向与质子运动速度的方向平行
C.此空间可能只有磁场,方向与质子运动速度的方向垂直
D.此空间可能有正交的电场和磁场,它们的方向均与质子速度的方向垂直
答案 ABD
解析 带正电的质子穿过一空间未偏转,可能不受力,可能受力平衡,也可能受合外力方向与速度方向在同一直线上.
2. 两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同,环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图1所示,则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′面垂直纸面)
A.指向左上方
B.指向右下方
C.竖直向上
D.水平向右
答案 A
3.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是( )
A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关
B.磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致
C.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零
D.在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大
答案 D
解析 磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定,与试探电流元无关.而磁感线可以描述磁感应强度,疏密程度表示大小.
4.关于带电粒子在匀强磁场中运动,不考虑其他场力(重力)作用,下列说法正确的是( )
A.可能做匀速直线运动
B.可能做匀变速直线运动
C.可能做匀变速曲线运动
D.只能做匀速圆周运动
答案 A
解析 带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力跟速度方向与磁场方向的夹角有关,当速度方向与磁场方向平行时,它不受洛伦兹力作用,又不受其他力作用,这时它将做匀速直线运动,故A项正确.因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,改变速度方向,因而同时也改变洛伦兹力的方向,故洛伦兹力是变力,粒子不可能做匀变速运动,故B、C两项错误.只有当速度方向与磁场方向垂直时,带电粒子才做匀速圆周运动,故D项中“只能”是不对的.
5. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图2所示.这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( )
图2
A.离子由加速器的中心附近进入加速器
B.离子由加速器的边缘进入加速器
C.离子从磁场中获得能量
D.离子从电场中获得能量
答案 AD
解析 本题源于课本而又高于课本,既考查考生对回旋加速器的结构及工作原理的掌握情况,又能综合考查磁场和电场对带电粒子的作用规律.由R=mvqB知,随着被加速离子的速度增大,离子在磁场中做圆周运动的轨道半径逐渐增大,所以离子必须由加速器中心附近进入加速器,A项正确,B项错误;离子在电场中被加速,使动能增加;在磁场中洛伦兹力不做功,离子做匀速圆周运动,动能不改变.磁场的作用是改变离子的速度方向,所以C项错误,D项正确.