第1章 安培力与洛伦兹力(A卷)-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册人教版（2019）

第一章　安培力与洛伦兹力(A卷) (时间:45分钟　满分:100分) 一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分) 1.关于带电粒子在电场或磁场中运动的表述，以下说法正确的是 (　　) A.带电粒子在电场中某点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同 B.正电荷只在电场力作用下，一定从高电势处向低电势处运动 C.带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力方向与粒子的速度方向垂直 D.带电粒子在磁场中某点受到的洛伦兹力方向与该点的磁场方向相同 解析　当带电粒子带负电时，在电场中某点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反，当带电粒子带正电时，受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同，故A项错误;若电场力的方向与运动方向相反，电场力做负功，则正电荷将从低电势处向高电势处运动，故B项错误;根据左手定则，带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力方向一定与速度的方向垂直，故C项正确，D项错误。 答案　C 2.如图所示，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极B，沿边缘内壁放一个圆环形电极A，把A、B分别与电源的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，现把玻璃皿放在如图所示的磁场中，液体就会旋转起来。若从上向下看，下列判断正确的是 (　　) A.A接电源正极，B接电源负极，液体顺时针旋转 B.A接电源负极，B接电源正极，液体顺时针旋转 C.A、B与50 Hz的交流电源相接，液体持续旋转 D.仅磁场的N、S极互换后，重做该实验发现液体旋转方向不变 解析　若A接电源正极，B接电源负极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，玻璃皿所在处的磁场竖直向下，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿顺时针方向，因此液体沿顺时针方向旋转，故A项正确;同理，若A接电源负极，B接电源正极，根据左手定则可知，液体沿逆时针方向旋转，故B项错误;A、B与50 Hz的交流电源相接，液体不会持续旋转，故C项错误;若磁场的N、S极互换后，重做该实验发现液体旋转方向改变，故D项错误。 答案　A 3.如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于a、b两点，金属棒水平，棒的中部处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力。为了使拉力等于零，可以 (　　) A.适当减小磁感应强度 B.使磁场反向 C.适当增大电流 D.使电流反向 解析　首先对MN进行受力分析，受竖直向下的重力G，受两根软导线的竖直向上的拉力和竖直向上的安培力。处于平衡时有2F+IlB=mg，重力mg恒定不变，欲使拉力F减小到0，应增大安培力IlB，所以可增大磁场的磁感应强度B或增加通过金属棒中的电流I，或二者同时增大，C项正确。 答案　C 4.如图所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中通以图示的电流时，有关直导线运动情况的说法中正确的是(从上往下看) (　　) A.顺时针方向转动，同时下降 B.顺时针方向转动，同时上升 C.逆时针方向转动，同时下降 D.逆时针方向转动，同时上升 解析　用安培定则判断通电蹄形电磁铁的极性，通电直导线在蹄形磁铁的磁场中，它的受力情况用电流无法进行判断，如图甲所示把直线电流等效为AO、OO'、O'B三段，其中OO'为极短的电流元。画出电磁铁的磁感线，可知OO'段电流元不受安培力的作用，AO段受垂直于纸面向外的安培力，O'B段受垂直于纸面向里的安培力，故从上往下看，导线以OO'段为轴逆时针转动。再用特殊位置法，假设导线转过90°，如图乙所示，则导线的受力方向应竖直向下。实际上导线的运动应是上述两种运动的合成，C项正确。 甲　 乙 答案　C 5.在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图所示。圆形区域内的偏转磁场的方向垂直于圆面，而不加磁场时，电子束将通过O点打在屏幕的中心M点，为了使屏幕上出现一条以M为中心的亮线PQ，偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是下列选项中的 (　　) 解析　由题意知，要想得到以M为中心的亮线PQ，则电子束既要向上偏转，又要向下偏转，所以磁场的磁感应强度B随时间t变化时，应有方向改变，C、D两项错误;A项中磁感应强度大小一定，则电子束受到的洛伦兹力大小相同，偏转量也相同，向同一方向偏转的电子都打到同一点，不能得到连续的亮线，A项错误，B项正确。 答案　B 6.磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连，下列说法不正确的是 (　　) A.用电器中的电流方向从A到B B.若只增大带电粒子电荷量，发电机的电动势增大 C.若只增强磁场，发电机的电动势增