子击出，遭田子方于道，下车伏谒。子方不为礼。子击怒，谓子方曰：“富贵者骄人乎？贫贱者骄人乎？”子方曰：“亦贫贱者骄人耳！富贵者安敢骄人！国君而骄人，则失去国；大夫而骄人则失去家。失其国者未闻有以国待之者也，失其家者未闻有以家待之者也。第九章磁场
45分钟章末验收卷
一、单项选择题
1.如图1所示，质量为m、长度为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂在O、O′点，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，棒中通以某一方向的电流，平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ，重力加速度为g.则()
图1
A．金属棒中的电流方向由N指向M
B．金属棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO′平面向上 mg
C．金属棒中的电流大小为tanθ
BLD．每条细线所受拉力大小为mgcosθ 答案 C
解析 平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ，故金属棒受到安培力，根据左手定则，可判断金属棒中的电流方向由M指向N，故A错误；金属棒MN所受安培力的方向垂直于MN和磁场方向向右，故B错误；设每条细线所受拉力大小为FT，由受力分析可知，2FTsin θ＝
BIL,2FTcos θ＝mg，得I＝tan θ，故C正确；由受力分析可知，2FTcos θ＝mg，得FT
1mg＝·，故D错误． 2cos θ
2.不计重力的两个带电粒子M和N沿同一方向经小孔S垂直进入匀强磁场，在磁场中的径迹qMqN
如图2.分别用vM与vN、tM与tN、与表示它们的速率、在磁场中运动的时间、荷质比，mMmN则()
mgBL
子击出，遭田子方于道，下车伏谒。子方不为礼。子击怒，谓子方曰：“富贵者骄人乎？贫贱者骄人乎？”子方曰：“亦贫贱者骄人耳！富贵者安敢骄人！国君而骄人，则失去国；大夫而骄人则失去家。失其国者未闻有以国待之者也，失其家者未闻有以家待之者也。
图2
qMqN
A．如果＝，则vM>vN
mMmNqMqN
B．如果＝，则tM mMmNqMqN C．如果vM＝vN，则> mMmNqMqN D．如果tM＝tN，则> mMmN答案 A v2qv 解析 由洛伦兹力提供向心力可得qvB＝m，＝，由它们在磁场中的轨迹可知，两个带rmrBqMqN 电粒子M和N轨迹的半径关系为rM>rN，如果＝，则vM>vN，选项A正确；两个带电粒子 mMmN M和N在匀强磁场中轨迹均为半个圆周，运动时间均为半个周期，由T＝ 2πmqM 可知，如果＝qBmM qN ，则两个带电粒子M和N在匀强磁场中运动周期相等，tM＝tN，选项B错误，同理，选项mN v2rBqqMqN D错误；由qvB＝m，可解得v＝.如果vM＝vN，则<，选项C错误． rmmMmN 3.如图3所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的粒子(带电粒子重力不计)，恰好从e点射出，则() 图3 A．如果粒子的速度增大为原来的2倍，将从d点射出 B．如果粒子的速度增大为原来的3倍，将从f点射出 C．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的2倍，将从d点射出 D．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时，从e点射出所用时间最短 子击出，遭田子方于道，下车伏谒。子方不为礼。子击怒，谓子方曰：“富贵者骄人乎？贫贱者骄人乎？”子方曰：“亦贫贱者骄人耳！富贵者安敢骄人！国君而骄人，则失去国；大夫而骄人则失去家。失其国者未闻有以国待之者也，失其家者未闻有以家待之者也。答案 A mv 解析 如果粒子的速度增大为原来的2倍，磁场的磁感应强度不变，由半径公式R＝可知， qB半径将增大为原来的2倍，根据几何关系可知，粒子正好从d点射出，故A项正确；设正方形边长为2a，则粒子从e点射出，轨迹半径为 2 a.磁感应强度不变，粒子的速度变为原来2 32 a，则由几何关系可知，粒子从fd2 的3倍，则轨迹半径变为原来的3倍，即轨迹半径为 之间射出磁场，B项错；如果粒子速度不变，磁感应强度变为原来的2倍，粒子轨迹半径减小为原来的一半，因此不可能从d点射出，C项错；只改变粒子速度使其分别从e、d、f三点射出时，从f点射出时轨迹的圆心角最小，运动时间最短，D项错． q 4．如图4，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度大小为B，某种比荷为、速度大小为v的一 m群离子以一定发散角α由原点O出射，y轴正好平分该发散角，离子束偏转后打在x轴上α 长度为L的区域MN内，则cos为() 2 图4 1BqLBqLA.－B．1－ 24mv2mvBqLBqLC．1－D．1－ 4mvmv答案 B 解析 由洛伦兹力提供向心力得 qvB＝m， mv解得r＝. qB 根据题述，当离子速度方向沿y轴正方向时打在N点，当离子速度方向与y轴正方向夹角为α 时打在M点，画出三种情况下离子的运动轨迹如图所示， 2 v2r
2024年高考物理一轮复习第九章磁场45分钟章末验收卷
