选修第三章磁场 —人教版山东省2024年高三一轮复习单元过关 一、选择题(1-5题只有一个选项正确,6-8题有多个选项正确)
1．1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是( ) A．把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动
B．把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会转动
C．把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度会逐渐减小
D．把铜针(用黄铜制成的指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动 2．一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，如图所示。当两线圈中通以图示方向的电流时，从左向右看，线圈L1将( )
A．不动
B．顺时针转动 C．逆时针转动 D．在纸面内平动
3.一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如图所示．径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减少（带电量不变），从图中情况可以确定（ ） A．粒子从a到b，带正电 B．粒子从b到a，带正电
C．粒子从a到b，带负电 D．粒子从b到a，带负电
4．如图所示，在x＞0，y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从x轴上的某点P沿着与x轴正方向成30°角的方向射入磁场。不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是( )
A．只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点 B．粒子在磁场中运动所经历的时间一定为5πm
3qB
C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
πmqB D．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
πm6qB
5．如左图所示，一带电粒子以水平速度v0 （v0＜E/B）先后进入方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场方向竖直向下，两个区域的宽度相同且紧邻在一
起，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中，（其所受重力忽略不计），电场和磁场对粒子所做的功为W1；若把电场和磁场正交重叠，如右图所示，粒子仍以初速度v0穿过重叠场区，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中，电场和磁场对粒子所做的总功为W2，比较W1和W2，则（ ） A．一定是W1＞W2 B．一定是W1=W2 C．一定是W1＜W2
D．可能是W1＜W2，也可能是W1＞W2
1
6．在M、N两条长直导线所在的平面内，一带电粒子的运动轨迹示意图如图所示。已知两条导线M、N中只有一条导线中通有恒定电流，另一条导线中无电流，关于电流方向和粒子带电情况及运动的方向，可能是( ) A．M中通有自下而上的恒定电流，带正电的粒子从a点向b点运动
B．M中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从b点向a点运动
C．N中通有自下而上的恒定电流，带正电的粒子从b点向a点运动 D．N中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动
7．如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的,两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放, M、N为轨道的最低点,则（ ） A．两小球到达轨道最低点的速度vM＞vN B．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力FM＞FN
C．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D．在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端
2
三、计算题
9.如图所示，在边长为L的等边三角形ACD区域内，存在着磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现有一束质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以某一速度从AC边中点P、平行于CD边垂直磁场飞入，粒子重力忽略不计。 （1）若粒子进入磁场时的速度大小为v0，求粒子在磁场中运动的轨道半径； （2）若粒子能从AC边飞出磁场，求粒子在磁场中运动的时间
（3）为使粒子能从CD边飞出磁场，粒子进入磁场时的速度大小应满足什么条件？
10.如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场，左侧匀强电场的场强大小为、方向水平向右，其宽度为；中间区域匀强磁场的磁感强度大小为、方向垂直纸面向外；右侧匀强磁场的磁感强度大小也为、方向垂直纸面向里.一个带正电的粒子(质量
，电量，不计重力)从电场左边缘点由静止开始运动，穿
过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到了点，然后重复上述运动过程.求： （1）中间磁场区域的宽度；
（2）带电粒子从点开始运动到第一次回到点时所用的时间？
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