2025-2026学年高二物理寒假作业（六）安培力与洛伦兹力（基础卷）

2025-2026学年高二上学期 物理寒假作业（六）安培力与洛伦兹力（基础卷） 一、单选题 1．在匀强磁场中放置一条通电直导线，导线的方向与磁场方向垂直。下列图像中导线所受安培力的大小F与通过该导线的电流I的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场。若粒子速度为v0，最远能落在边界上的A点。下列说法正确的有（　　） A．若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0 B．若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0 C．若粒子落在A点左、右两侧d的范围内，其速度可能小于 D．若粒子落在A点左、右两侧d的范围内，其速度不可能大于v0+ 3．如图是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对着平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R。在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束（分别带有等量正、负电荷的离子束）从左向右进入极板时，下列说法中正确的是（　　） A．N板的电势高于M板的电势 B．M板的电势高于N板的电势 C．R中有由b向a方向的电流 D．R中无电流通过 4．纸面内固定有一正方形线圈，线圈中通有顺时针方向电流，在线圈内部放置一小段通电直导线，导线中通过的电流方向如图所示，导线与线圈共面，导线受到的安培力方向（　　） A．垂直导线向左 B．垂直导线向右 C．垂直纸面向内 D．垂直纸面向外 5．如图所示，匀强磁场水平向右，磁感应强度大小为B，L形导线固定在磁场中，长为的边与磁场垂直，长为x的边与磁场平行，给导线中通入大小为I的恒定电流，则L形导线所受安培力大小为（   ） A．0 B． C． D． 6．关于带电粒子在磁场中运动所受洛伦兹力，以下说法正确的是（　　） A．粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子所受洛伦兹力不为零 B．只有粒子速度方向与磁场方向垂直时，粒子才受洛伦兹力 C．洛伦兹力会对运动粒子做正功 D．洛伦兹力对运动粒子永远不做功 7．如图所示，虚线左侧的匀强磁场磁感应强度为B1，虚线右侧的匀强磁场磁感应强度为B2，且，当不计重力的带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时，粒子的（　　） A．速率将加倍 B．轨迹半径将减半 C．周期将加倍 D．做圆周运动的角速度将加倍 二、多选题 8．如图所示，两相同半径、彼此绝缘的金属圆环相切于A、C两点，AC连线水平，其中一圆环固定在竖直平面，另一圆环位于水平面，两圆环圆心重合于O点，水平圆环可绕AC连线自由转动，现在两环中通以大小相同、方向为图中所示的电流，测得通电瞬间O点处的磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是（　　） A．水平圆环转动前，任一圆环中电流在圆心处产生磁感应强度大小为 B．从左向右看，水平圆环将顺时针转动 C．两圆环平面重合时立即锁定两环，则在圆心O点处的磁感应强度大小为 D．两圆环平面重合时立即锁定两环，一带负电的小球从环内O点正上方的某点处由静止释放后，小球下落过程将向右偏 9．在粒子物理研究中，带电粒子在云室等探测装置中的径迹是非常重要的实验证据。右图是1932年安德森利用放在匀强磁场中的云室记录的正电子的径迹，云室中放有6mm厚的铅板，磁场方向垂直纸面，A、B是径迹上的两个点，若不计正电子受到的重力及运动过程的阻力，下列说法正确的是（　　） A．磁场方向垂直纸面向外 B．正电子经过铅板后，运动的周期变小 C．正电子在A、B两点受到的洛伦兹力大小相等 D．正电子的运动方向是从B到A 10．如图所示，质量为m的带正电的滑块由静止开始沿绝缘粗糙斜面下滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，空间内匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。若滑块所带电荷量为q，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滑块沿斜面下滑的最大速度为 B．滑块沿斜面下滑的最大速度为 C．滑块沿斜面下滑的最大加速度为 D．滑块沿斜面下滑的最大加速度为 三、填空题 洛伦兹力的方向 11．洛伦兹力：______在______中受到的力。 12．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指______，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从______垂直进入，并使______指向________运动的方向，这时______所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。 13．赤道附近的地磁场可看成平行于地球表面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。如果在磁场中垂直磁场水平放置一根导体棒，导体棒的长度为L，通过的电流大小为I，方向自西向东，如图所示。则地磁场对该导体棒的安培力大小为______(用题中所给的字母表示)，方向竖直向_______(选填“上”或“下”)。 14．如图是磁流体发电机的示意图，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，于是在金属板A、B上就会聚集电荷，两板间产生电压。则A板的电势比B板的电势_______（填“高”或“低”）。 四、解答题 15．如图所示，电子由阴极向阳极运动（向右运动）过程中发生了向下偏转，试问： (1)什么力使电子在运动过程中向下偏转？该力的方向如何？ (2)电子运动轨迹附近的磁场方向如何？电子所受洛伦兹力与磁场方向、电子运动方向存在什么关系？ 16．粒子在与磁场垂直的平面内做圆周运动，磁感应强度为B。以m、q分别表示粒子的质量和电荷量。粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。 17．我国为赤道穿过的某国援建了一条直流高压输电线，其中一段沿东西方向架设的直导线长度为L=1000m，通有从西向东大小为I=2.0×103A的恒定电流。在赤道上空，地磁场的磁感线与地面平行，方向由南指向北，可视为由南向北的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10-5T。简化其情景，俯视图如图所示。 (1)判断该直导线所受安培力方向是竖直向上还是竖直向下（直接写出判断结果即可）； (2)求该直导线所受安培力F的大小。 物理寒假作业（六）安培力与洛伦兹力（基础卷）参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B A D D C BC AD AC 11． 运动电荷 磁场 12． 垂直 掌心 四指 正电荷 拇指 13． BIL 上 14．低 15．(1)洛伦兹力，向下 (2)磁场方向向里，满足左手定则 16．， 17．(1)竖直向上 (2) / 学科网（北京）股份有限公司 $