《2022年高考物理冲刺新题重点专题专练（全国通用）》专题06 磁场专题专练一（解析版）

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磁场专题专练一
一、单选题
1．（2022·安徽·模拟预测）如图所示，abcd 为边长为 L的正方形，在四分之一圆 abd 区域内有垂直正方形
平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为 B。一个质量为 m、电荷量为 q的带电粒子从 b点沿 ba 方向射
入磁场，结果粒子恰好能通过 c点，且射出磁场时的速度反向延长线通过 a点，不计粒子的重力，则粒子
的速度大小为（　　）
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】
画出粒子在磁场中运动的轨迹示意图，磁场的边长为 L，设粒子的轨道半径为 r，由几何关系得 L+r L
解得 r=（1）L由洛伦兹力提供向心力得 qvB=m联立解得
故ABD 错误 C正确。故选 C。
2．（2022·安徽合肥·一模）如图所示，匀强磁场垂直分布于圆形区域内，P为圆边界上的一点。大量速率
相同的同种粒子从 P点沿各个方向垂直磁场射入，粒子射出圆边界的位置在一段圆弧上。当磁感应强度的
大小为 B1时，这段圆弧的弧长是圆周长的 ；当磁感应强度的大小为 B2时，相应的弧长变为圆周长的 。
不计粒子重力及粒子间的相互作用，则 为（　　）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】
当磁感应强度为 B1时，从 P点射入的粒子与磁场边界的最远交点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，即
，如图所示
所以粒子做圆周运动的半径 同理可得，当磁感应强度的大小为 B2，相应的弧长变为圆周
长的 时，有 联立解得 故选 B。
3．（2021·辽宁·模拟预测）假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的 N极磁单极子，其磁场分布与
正点电荷电场分布相似，如图所示。一质量为 m、电荷量为 q的带电微粒在该磁单极子上方附近做速度大
小为 v半径为 R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面为水平面。（已知地球表面的重力加速度
大小为 g，不考虑地磁场的影响），则（　　）
A．若带电微粒带正电，从轨迹上方向下看，粒子沿逆时针方向运动
B．带电微粒做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供
C．带电微粒运动的圆周上各处的磁感应强度大小为
D．若入射的微粒 不变，而速度越大，若微粒也能做匀速圆周运动，则其在磁场中通过的圆周越短，周
期也越短
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