2025年高考物理复习二十九：磁场对运动电荷的作用（含解析）.pdfVIP

二十九磁场对运动电荷的作用

(40分钟72分)

【基础巩固练】

1.(6分)从太阳和其他星体发射出的高能粒子流(宇宙射线)在射向地球时,地磁场改变了带电粒

子的运动方向,对地球起到了保护作用。如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图。现有来

自宇宙的一束质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点A(未画出),则这些质子

在进入地球周围的空间时将(不考虑自转)()

A.竖直向下沿直线射向地面

B.相对于A点向东偏转

C.相对于A点向西偏转

D.相对于A点向北偏转

2.(6分)(2023·黄浦区模拟)如图是在月球上不同位置所探测到的电子运动轨迹的照片,若电子

速率相同,且电子速度均与磁场方向垂直。则这四个位置中磁场最强的是()

3.(6分)如图甲所示是洛伦兹力演示仪,图乙为其简化示意图,圆形励磁线圈A、B彼此平行且两

圆形圆心连线与线圈平面垂直,通入电流后能够在两线圈间产生匀强磁场,磁场大小和方向可

以通过调节两线圈中电流大小和方向来改变,一球形玻璃泡在两励磁线圈间正中央,玻璃泡内

有电子枪,初速度为零的电子被大小可调的加速电压加速后从电子枪中射出。现有某电子从玻

璃泡球心正下方的某点水平向左射出,不计电子重力及电子间的相互作用,下列说法正确的是

()

A.线圈A、B中电流方向相反

B.若电子做圆周运动的轨迹半径减小了,则可能是两线圈中的电流增大了

C.两线圈均通以逆时针方向电流,电子射出后沿顺时针方向运动

D.若电子做圆周运动的周期变小了,则可能是加速电压增大了

4.(6分)(2023·重庆模拟)如图所示,将非磁性材料制成的直径为d的圆管置于匀强磁场中,磁感

应强度大小为B,当含有大量正、负离子的导电液体以速率v从管中由左向右流过磁场区域时,

测得管壁上、下两侧的M、N两点之间有电势差U。设定管中各处的液体流速相同,忽略离

MN

子重力影响,则()

A.UBdvB.U-Bdv

MNMN

C.UD.U-

MNMN

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5.(6分)(多选)(2023·哈尔滨模拟)如图,虚线MN的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电

荷量相同的粒子P、Q从磁场边界的M点先后射入磁场,在纸面内运动。射入磁场时,P的速度

v垂直于磁场边界,Q的速度v与磁场边界的夹角为45°。已知两粒子均从N点射出磁场,且在

PQ

磁场中运动的时间相同,则()

A.P和Q的质量之比为1∶2

B.PQ21

和的质量之比为∶

C.PQ21

和速度大小之比为∶

D.P和Q速度大小之比为2∶1

6.(6分)(2023·广州模拟)如图所示的虚线框内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束粒子以不同

速率沿图中方向垂直射入磁场后,分别从A、B、C三点射出磁场,设其在磁场中运动的时间分

别为t、t、t,则下列说法正确的是()

ABC

A.粒子带负电

B.从A点射出的粒子速度最大

C.tt

AB

D.tt

BC

7.(6分)(科技前沿)(多选)核聚变具有效率极高、原料丰富、安全清洁等优势,中科院等离子体

物理研究所设计制造了全超导非圆界面托卡马克实验装置(EAST),这是我国科学家率先建成

的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置。将原子核在约束磁场中的运动简化为带

电粒子在匀强磁场中的运动,如图所示,磁场水平向右分布在空间中,所有粒子的质量均为m、

电荷量均为q,且粒子的速度在纸面内,忽略粒子重力及粒子间相互作用的影响,以下判断正确

的是()

A.甲粒子受到的洛伦兹力大小为qvB,且方向水平向右

B.乙粒子受到的洛伦兹力大小为0,做匀速直线运动

C.丙粒子做匀速圆周运