1.2磁场对运动电荷的作用-【基础+素养提升】2023-2024学年高中物理必刷300题（人教版2019选择性必修第二册）

高中物理基础300题之必修二 1.2磁场对运动电荷的作用 一、刷基础 1．关于电荷在磁场中所受的洛伦兹力，下列说法正确的是（　　） A．大小跟速度无关 B．可以不与速度垂直 C．总是与磁场垂直 D．可以不与磁场垂直 2．中国第39次南极科学考察队在南极工作时观看到美丽的极光。极光是来自太阳的高能带电粒子与大气分子剧烈碰撞或摩擦，而激发大气分子发出的各种颜色的光。如图所示，假设南极观测点附近的磁场方向竖直向上，一带负电的粒子从左向右运动，则粒子受到的洛伦兹力的方向（　　） A．向左 B．向右 C．向里 D．向外 3．来自太阳和其他星体的宇宙射线中含有大量高能带电粒子，若这些粒子都直接到达地面，将会对地球上的生命带来危害。但由于地磁场（如图所示）的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到达地面。若不考虑地磁偏角的影响，关于上述高能带电粒子在地磁场的作用下运动情况的判断，下列说法中正确的是（　　） A．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于地磁场的作用将向东偏转 B．若带电粒子带正电，且沿地球赤道平面射向地心，则由于地磁场的作用将向西偏转 C．若带电粒子带负电，且沿垂直地球赤道平面射向地心，则由于地磁场的作用将向南偏转 D．若带电粒子沿垂直地球赤道平面射向地心，它可能在地磁场中做匀速圆周运动 4．如图，弹簧测力计下挂有一单匝正方形线框，线框边长为L，质量M，线框上边水平且处于垂直纸面向内的匀强磁场中，线框通有如图方向电流，且线框处于静止状态，若此时弹簧测力计示数大小为F，已知该线框单位长度自由电子个数为n，重力加速度为g，则电子定向移动对应的洛仑兹力大小为（　　） A．F-Mg B．Mg-F C． D． 5．甲、乙两个带电粒子带电量分别为和，运动速度分别为和，当它们都进入到同一匀强磁场，且速度方向都与磁场方向垂直时，甲、乙受到的洛伦兹力大小之比为（ ） A． B． C． D． 6．如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆，与水平面的夹角为，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为的带电小环沿杆下滑到图中的处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。则小环滑到处时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 7．如图，①②③④各图中匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，电荷量均为q。以、、、依次表示四图中带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的大小，则（　　） A． B． C． D． 8．通电长直导线在其周围空间产生磁场。某点的磁感应强度大小B与该点到导线的距离r及电流I的关系为（k为常量）。如图所示，竖直通电长直导线中的电流I方向向上，绝缘的光滑水平面上P处有一带正电小球从图示位置以初速度v0水平向右运动，小球始终在水平面内运动，运动轨迹用实线表示，若从上向下看，则小球的运动轨迹可能是图中的（　　）    A．   B．   C．   D．   9．如图所示是某种粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨迹，匀强磁场的方向垂直纸面向里，从垂直纸面方向向里看（正视），可能是哪种粒子的运动（　　） A．中子顺时针运动 B．中子逆时针运动 C．质子顺时针运动 D．电子顺时针运动 10.（多选）一根通电直导线水平放置，通过直导线的恒定电流方向如图所示，现有一质子从直导线下方以水平向右的初速度v开始运动，不考虑质子重力，关于接下来质子的运动，下列说法正确的是（　　） A．质子将向下偏转，运动的半径逐渐变大 B．质子将向上偏转，运动的半径逐渐变小 C．质子将向下偏转，运动的动能不变 D．质子将向上偏转，运动的动能逐渐变小 二、刷提升 1．（多选）用绝缘细线悬挂一个质量为m、带正电的小球，置于如图所示的匀强磁场中，当小球偏离竖直方向在垂直于磁场方向摆动时，如果细线始终绷紧，不计空气阻力，则前后两次通过最低点时相比较，相同的物理量是（　　） A．小球受到的洛伦兹力 B．小球的向心加速度 C．细线的拉力 D．小球的动能 2．（多选）电磁流量计可以测量截面为圆形的污水管内污水流量，其简化结构如图所示，污水管直径为 D，管壁绝缘，其左右两侧有一对电极a和b，通电线圈通有图示方向电流，形成的磁场方向与污水管垂直，磁感应强度大小为 B，已知单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的流量。当污水如图所示的方向流过测量管时，稳定工作后电压表示数为U，则下列说法正确的是（　　）    A．a点电势高，b 点电势低 B．a 点电势低，b点电势高 C．该污水管的流量为 D．该污水管的流量为 3．（多选）如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块（设a、b间无电荷转移），a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里