单元优化重组卷14 磁场 带电粒子在磁场中的运动-2020高考物理【优化探究】达标检测卷

单元卷(十四)　磁场　带电粒子在磁场中的运动 　　　　　　　【说明】　本试卷满分１００分,考试时间９０分钟． 请将选择题的答案填入答题栏内,非选择题可在各题后直接作答． 题　号 一 二 １３ １４ １５ １６ １７ 总　分 得　分 一、选择题(共１２小题,每小题４分,共４８分．１~７题为单 项选择题,８~１２题为多项选择题) １．中 国 宋 代 科 学 家 沈 括 在 公 元 １０８６年写的«梦溪笔谈»中最早 记载了“方家(术士)以磁石磨针 锋,则能指南,然常微偏东,不全 南也”．进一步研究表明,地球周 围地磁场的磁感线分布如图所示,结合上述材料,下列 说法正确的是 (　　) A．在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫北 极,指北的磁极叫南极 B．对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子, 在南、北极所受阻挡作用最弱,赤道附近最强 C．形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的 D．由于地磁场的影响,在奥斯特发现电流磁效应的实 验中,通电导线应相对水平地面竖直放置 ２．有两根长直导线a、b互相平行放 置,如图所示为垂直于导线的截面 图．在图中所示的平面内,O 点为 两根导线连线的中点,M、N 为两 根导线附近的两点,它们在两导线 连线的中垂线上,且与O 点的距离相等．若两导线中通 有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段 MN 上各点的磁感应强度的说法中正确的是 (　　) A．M 点和N 点的磁感应强度大小相等,方向相同 B．M 点和N 点的磁感应强度大小相等,方向相反 C．在O点的磁感应强度方向水平向右 D．在O点的磁感应强度方向水平向左 ３．如图所示,光滑绝缘的斜面与水平 面的夹角为θ,导体棒ab静止在斜 面上,ab与斜面底边平行,通有图示的恒定电流I,空间 充满竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,现缓 慢增大θ(０＜θ＜９０°),若电流I不变,且ab始终静止在 斜面上(不考虑磁场变化产生的影响),下列说法正确 的是 (　　) A．B应缓慢减小 B．B应缓慢增大 C．B应先增大后减小 D．B应先减小后增大 ４．如图,空间存在方向垂直于纸面 (xOy平面)向里的磁场．在x≥ ０区 域,磁 感 应 强 度 的 大 小 为 B０,在x＜０区域,磁感应强度的 大小为λB０(常数λ＞１);一带电粒子以速度v０ 从坐标 原点O 沿x 轴正向射入磁场,在磁场内区域做匀速圆 周运动,则x＜０区域粒子的速率和轨道半径与x≥０区 域之比分别为 (　　) A．１,λ B．λ,λ C．１,１λ D． １ λ ,１ λ ５．如图,圆形区域内存在一垂直纸面的匀 强磁场,P 和Q 为磁场边界上的两点．氕 核(１１H)和氘核(２１H)粒子从P 点朝向磁 场中心射入磁场,且都从Q 点射出,不计 重力及带电粒子之间的相互作用,关于两粒子在磁场中 的运动,下列说法正确的是 (　　) A．氘核的半径更大 B．氘核的速率更大 C．氘核的动能更大 D．氘核运动的时间更长 ６．电磁轨道炮工作原理如图所示．待 发射弹体可在两平行轨道之间自 由移动,并与轨道保持良好接触, 电流从一条轨道流入,通过导电弹 体后从另一条轨道流回,轨道电流可形成在弹体处垂直 于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小 与I成正比,通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而 高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的２倍, 正确的方法是 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —５６— A．只将轨道长度L变为原来的２倍 B．只将电流I增加至原来的２倍 C．只将电流I增加至原来的４倍 D．将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L 变为原来 的４倍,其他量不变 ７．如图所示,一束不计重力的带电粒子沿水平方向向左飞 入圆形匀强磁场区域后发生偏转,都恰好能从磁场区域 的最下端P 孔飞出磁场,则这些粒子 (　　) A．运动速率相同 B．运动半径相同 C．荷质比相同 D．从P 孔射出时的速度方向相同 ８．在下图中图甲、图乙中两点电荷量相等,图丙、图丁中通 电导线电流大小相等,竖直线为两点电荷、两通电导线 的中垂线,O为连线的中点．下列说法正确的是 (　　) A．图甲和图丁中,在连线和中垂线上,O 点的场强和磁 感应强度都最小 B．图甲和图丁中,在连线和中垂