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磁场
【满分：110分时间：90分钟】
一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中， 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．关于磁感的磁感线，下列说法正确的是（）
A．条形磁铁的磁感线从磁铁的N极出发，终止于磁铁的S极
B．磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线疏的地方磁场弱，磁感线密的地方磁场强
C．磁感线是客观存在的物质，没画磁感线的地方就表示磁场不存在
D．通电长直导线周围的磁感线是以导线为圆心的均匀分布的同心圆
【答案】 B
2．有一长直螺线管通有正弦交流电（i=I m sinωt)，当电子沿螺线管轴线射入后，若不计电子重力，则电子的运动情况是
A．变速直线运动 B．匀速直线运动
C．匀速圆周运动 D．沿轴线来回往复
【答案】 B
【解析】试题分析：由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动．故B正确，ACD错误。
(3)用左手定则判断负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力方向时，要注意判断结果与正电荷恰好相反．
(4)洛伦兹力对运动电荷(或带电体)不做功，不改变速度的大小，但它可改变运动电荷(或带电体)速度的方
向，影响带电体所受其他力的大小，影响带电体的运动时间等．
6．一束带电粒子以同一速度v0从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示。若粒子A的轨迹半径为r1，粒子B的轨迹半径为r2，且r2=2r1，q1、q2分别是它们的带电荷量，m1、m2分别是它们的质量。则下列分析正确的是
A．A带负电、B带正电，荷质比之比为
B．A带正电、B带负电，荷质比之比为
C．A带正电、B带负电，荷质比之比为
D．A带负电、B带正电，荷质比之比为
【答案】 C
点睛：解决本题的关键掌握左手定则判断磁场方向、电荷的运动方向以及洛伦兹力方向的关键，以及掌握
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式
mv
r
qB ＝。
7．如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为R，已知该电场的电场强度为E，方向竖直向下；该磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为g，则( )
A．液滴带正电 B．液滴沿顺时针方向运动
C．液滴比荷 D．液滴运动速度大小v＝
【答案】 B
【解析】
【分析】
液滴在复合场中做匀速圆周运动，可判断出电场力和重力为平衡力，从而可求出液滴的比荷并可判断电场力的方向，结合电场的方向便可知液滴的电性；
根据洛伦兹力的方向，利用左手定则可判断液滴的旋转方向；结合重力与电场力平衡以及液滴在洛伦兹力的作用下的运动半径公式，可求出线速度。
【详解】
A项：液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场的复合场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，故可知液滴带负电，故A错误；
B项：磁场方向垂直纸面向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴的旋转方向为顺时针，故B正确；
【点睛】
此题考查了液滴在复合场中的运动问题．复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场．液滴在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对液滴的运动形式的分析就显得极为重要．该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况。
8．在图甲所示虚线框内存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。一群质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子从左侧边界中央S1处，以不同大小的初速度v0水平向右同时射入。图乙表示初速度不同的粒子对应的轨迹，图中反映粒子运动空间周期性的参量
。忽略粒子重力和粒子间的相互作用，可以推断
A．只有的粒子能从S2射出
B．只要虚线框的尺寸合适，所有粒子都能从S2射出
C．若以的粒子为参考系，则其他粒子都做匀速圆周运动，且半径和周期都相同
D．若以的粒子为参考系，则其他粒子都做匀速圆周运动，但半径和周期都不同
【答案】 B
【解析】
【分析】
由粒子的运动轨迹图可知，若虚线框的长度满足L=ns所有粒子都能从S2射出；满足v0=E/B的粒子也满足Eq=qv0B，即粒子将沿直线s1s2匀速射出场区，从而判断其它粒子的运动特点.
【详解】
9．如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是( )
A．弹簧长度将变长
B．弹簧长度将变短
C．F1>F2
D．F1 【答案】 BC 【解析】 当在磁铁上方偏左位置固定一导体棒时，右图所示的电流，由右手螺旋定则的，产生绕导线的顺时针的磁场，磁感应强度随距离的增而减小，所以相当于给了磁铁一个向左上的力，所以弹簧长度将变短，F1大于F2。所以选BC。 12．如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，足够长的斜面固定在水平面上，斜面倾角为45°。有一带电的小球P静止于斜面顶端A处，且恰好对斜面无压力，若将小球P以初速度v0水向右抛出(P可视为质点)，一段时间后，小球落在斜面上的C点，己知小球的运动轨迹在同一竖直平面内，则( ) A．若抛出的初速度小于v0，小球在斜面上的落点与A点的距离小于AC间距 B．若抛出的初速度小于v0，小球落在斜面上的时间将缩短 C．若沿竖直向上方向以初速度v0抛出小球，小球仍会落回C点 D．若沿竖直向上方向以初速度v0抛出小球，小球不会落回C点 【答案】 AC 【解析】 A、B、由题意可知，带电的小球P静止于斜面顶端A处，且恰好对斜面无压力，mg=qE；由于重力与电场力等大反向合力为零，小球抛出后所受合力为洛伦兹力，小球P获得水平初速度后做匀速圆周运动，从A到C 的运动轨迹如图所示：
