高考热点练11 磁场的性质 带电粒子在磁场中的运动-【提分教练】2024年新高考物理二轮总复习练习（老教材）

高考热点练(十一)　磁场的性质　带电粒子在磁场中的运动 1．超远距离输电通常采用特高压直流输电的方式，某段直流输电线路中三根水平导线a、b、c平行且间距相等，其中a、b导线位于同一水平面内，通入的电流大小为Ic＝2Ia＝2Ib，方向如图所示。已知通电直导线周围磁感应强度B＝k(r为磁场中某点到直导线的距离，k为常数)，下列说法正确的是(　　) A．a、b两根导线相互排斥 B．b、c两根导线对a的安培力方向竖直向下 C．a、b两根导线对c的安培力方向竖直向下 D．三根导线在图中三角形中心处的磁感应强度为零 2．如图甲所示，有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所示圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ，从右边界射出时速度方向偏转了θ角；该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速度方向偏转了2θ角。已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分别为B1、B2，则B1与B2的比值为(　　) A．2cos θ B．sin θ C．cos θ D．tan θ 3．如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直于纸面向里。一电子从O点沿纸面垂直于PQ以速度v0进入磁场。若电子在磁场中运动的轨道半径为2d，O′在MN上，且OO′与MN垂直。下列说法正确的是(　　) A．电子将向右偏转 B．电子打在MN上的点与O′点的距离为d C．电子打在MN上的点与O′点的距离为d D．电子在磁场中运动的时间为 4．如图所示，在以O点为圆心的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一对正、负电子从A点以相同的速度v0沿与OA成37°角方向，先后进入该磁场，其中正电子从B点离开磁场，负电子从C点离开磁场(图中未画出)。不计粒子受到的重力，已知∠AOB＝53°，则为(取cos 53°＝0.6)(　　) A． B． C．2 D． 5．(多选)如图所示，分界线MN上下两侧有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度分别为B1和B2，一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，从O点出发以一定的初速度v0沿纸面垂直MN向上射出，经时间t又回到出发点O，形成了图示心形图案，则下列说法正确的是(　　) A．粒子一定带正电荷 B．MN上下两侧的磁场方向相同 C．MN上下两侧的磁感应强度的大小之比为2∶1 D．时间t＝ 6．(多选)如图所示，两方向相反，磁感应强度大小均为B的匀强磁场被边长为L的等边三角形ABC边界分开，三角形内磁场方向垂直于纸面向里，三角形顶点A处有一质子源，能沿∠BAC的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计)，所有质子均能通过C点，质子比荷＝，则质子的速度可能为(　　) A． B． C． D． 7．如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，在x轴上的A点放置一放射源，可以不断地沿xOy平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为m、电荷量为－q的同种粒子，这些粒子都打到y轴上的D点，已知OA＝L，OD＝L，不计粒子间的相互作用，则(　　) A．粒子运动的最大速度为，入射方向与x轴正方向成60°夹角 B．粒子在磁场中运动的最短时间为 C．要使粒子有最长运动时间，须沿x轴正方向射入磁场 D．若粒子与x轴正方向成30°角射入磁场，则轨道半径为L 8．(多选)如图所示，矩形ABCD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，AB边长为d，BC边长为2d，O是BC边的中点，E是AD边的中点，在O点有一粒子源，可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、有同种电性的带电粒子，粒子射出的速度大小相同，速度方向与OB边的夹角为60°的粒子恰好从E点射出磁场，不计粒子的重力，则(　　) A．粒子带正电荷 B．粒子运动的速度大小为 C．粒子在磁场中运动的最长时间为 D．磁场区域中有粒子通过的面积为d2 9．(多选)如图所示，边长为a的等边三角形ABC区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一束质量为m、电荷量为－q的带电粒子(不计重力)从AB边的中点沿平行于BC边的方向以不同的速率射入磁场区域，则(　　) A．从BC边射出的粒子的最大速率为 B．从BC边射出的粒子的最大速率为 C．能从BC边射出的粒子最小速率为 D．能从BC边射出的粒子最小速率为 10．(多选)如图所示，垂直边界的分界线MN将宽度为L的区域分成上下两部分，上部存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为2B0的匀强磁场，下部存在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场。从M处垂直于磁场方向射入速度大小不同、质量均为m、电荷量均为q的正离子(不计离子重力和离子间相互作用力)，离子入射方向与MN夹30°角。如果