《高考物理一轮复习讲练测》专题41 洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动（测）（解析版）

3.0 envi 2025-02-14 13 4 1.21MB 16 页 3知币
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第 41 讲 洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动——
测
【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．如图所示，三根相互平行的固定长直导线 、 和 垂直纸面如图放置，与坐标原点分别位于边长为
a的正方形的四个点上， 与 中的电流均为 I，方向均垂直于纸面向外， 中的电流为 2I，方向垂直
纸面向里（已知电流为 I的长直导线产生的磁场中，距导线 r处的磁感应强度 （其中 k为常数）。某
时刻有一质子（电量为 e）正好沿与 x轴正方向成 45°斜向上经过原点 O，速度大小为 v，则质子此时所受
磁场力为
[来源:学科网]
A． 方向垂直纸面向里，大小为
B． 方向垂直纸面向外，大小为
C． 方向垂直纸面向里，大小为
1
D． 方向垂直纸面向外，大小为
【答案】 B
【解析】根据安培定则，作出三根导线分别在 O点的磁场方向，如图：
故某时刻有一质子（电量为 e）正好沿与 x轴正方向成 45°斜向上经过原点 O，由左手定则可知，洛伦兹力
的方向为垂直纸面向外，大小为 ，故选 B.学科*网
2．质量和电量都相等的带电粒子 M和N，以不同的速率经小孔 S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如
图两种虚线所示，下列表述正确的是
2
A． M 带负电，N带正电
B． M 的速度率小于 N的速率
C． 洛伦磁力对 M做正功、对 N做负功
D． M 的运行时间大于 N的运行时间
【答案】 A
故选 A。
3．20 15 年3月3日，中国南极中山站站区上空出现绚丽的极光现象，持续时间超过数小时．地球的极光 ，
来自地球磁层和太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生．假如高速电子
流以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则电子流在进入地球周围的空间时，将
A． 向东偏转
B． 向西偏转
C． 向北偏转[来源:学+科+网 Z+X+X+K]
D． 竖直向下沿直线射向地面
【答案】 B
【解析】地磁场在赤道附近由南到北，电子带负电，由左手定则判断得将相对于预定点稍向西偏转，故B正
确，ACD 错误，故选 B.
点睛：考虑到地球是个大磁体，赤道附近的磁场的方向从南向北，宇宙粒子进入地磁场要受到洛伦兹力，
其受力方向由左手定则确定．
4．在匀强磁场中，有一个静止的原子核发生衰变，放出一个粒子而转变为一个新原子核，放射出的粒子
与新原子核的速度方向都与磁感线方向垂直，形成的径迹是两个相外切的圆，如图所示．下列说法正确的
是（　　）
3
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