《2023届高三物理二轮复习精讲精练（新高考）》10讲 带电粒子在磁场中的运动专题强化原卷版

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10 讲 带电粒子在磁场中的运动专题强化训练
一、单选题
1．（重庆市北碚区 2022-2023 学年高二上学期期末学生学业质量调研抽测物理试题）如图所示，在倾角为
θ 的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为 L、质量为 m 的通电直导线，电流大小为 I，方向垂直纸面
向里，欲使导线静止于斜面上，外加磁场磁感应强度的最小值的大小和方向是（　　）
A． ，方向垂直斜面向下
B． ，方向竖直向下
C． ，方向水平向左
D． ，方向水平向右
2．（2022 秋·河北石家庄·高二石家庄实验中学阶段练习）如图所示，在倾角为 α 的光滑斜面上，垂直
纸面放置一根长为 L、质量为 m 的直导体棒，取重力加速度为 g。整个装置处于匀强磁场中，在导体棒中通
以垂直纸面向外的恒定电流 I 时，欲使导体棒静止在斜面上，且匀强磁场的磁感应强度取最小值，则关于
磁感应强度 B 的大小和方向，下列说法正确的是••
A．大小为 ，方向为水平向右 B．大小为 ，方向为竖直向下
C．大小为 ，方向为垂直斜面向下 D．大小为 ，方向为沿着斜面向上
3．（2023 秋·北京顺义·高三统考期末）如图所示，在 MNQP 所围的区域内有一垂直纸面向里的匀强磁
场，质量和电荷量都相等（电性可能不同）的带电粒子 a、b，c 以不同的速率从 O 点沿纸面并垂直于 PQ 的
方向射入磁场，图中实线是它们的运动轨迹。已知 O 是 PQ 的中点，不计粒子重力及带电粒子间的相互作
用，下列说法中正确的是（　　）
A．射入磁场时粒子 a 的速率最小
B．粒子 a 带负电，粒子 b、c 带正电
C．粒子 a 在磁场中运动的周期最小
D．粒子 c 在磁场中运动的时间最长
4．（2023 秋·河北秦皇岛·高二秦皇岛一中校考期末）如图所示，等边三角形 ABC 内（含边界）有垂直
纸面向里的匀强磁场， D 为 BC 边的中点。现有比荷相同的粒子 1、粒子 2 以不同的速率从 A 点分别沿
AD、AC 进入磁场，均从 B 点射出磁场。下列说法正确的是（　　）
A．粒子 1、粒子 2 都带正电
B．粒子 1 与粒子 2 速度大小之比为 3：2
C．粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动时间之比为 1：2
D．粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动路程之比为 3：1
5．（2022 春·江苏泰州·高一泰州中学期中）如图所示，空间有竖直方向的匀强电场，一带正电的小球
质量为 m，在竖直平面内沿与水平方向成 30°角的虚线以速度 斜向上做匀速运动。当小球经过 O 点时突
然将电场方向旋转一定的角度，电场强度大小不变，小球仍沿虚线方向做直线运动，选 O 点电势为零，重
力加速度为 g，则（　　）
A．原电场方向竖直向下
B．改变后的电场方向垂直于 ON
C．电场方向改变后，小球的加速度大小为
D．电场方向改变后，小球的最大电势能为
二、多选题
6．（2019 秋·高三课时练习）如图所示，质量为 M，长为 L 的直导线通有垂直纸面向外的电流 I，被一绝
缘线拴着并处在匀强磁场中，导线能静止在倾角为 θ 的光滑斜面上，则磁感应强度 B 的大小和方向可能是
(　　)．
A．大小为 ，方向垂直斜面向上
B．大小为 ，方向垂直纸面向里
C．大小为 ，方向水平向右
D．大小为 ，方向沿斜面向下
7．（2022 秋·湖北·高二校联考期末）如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源 E，导轨
平面与水平面间的夹角 θ=30°，金属杆 ab 垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应
强度为 B 的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆 ab 刚好处于静止状态，要使金属杆能沿
导轨向下运动，可以采取的措施是（　　）
A．增大磁感应强度 B
B．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
C．将磁感应强度 B 沿顺时针方向旋转至竖直向上
D．调节滑动变阻器滑片向下滑动
8．（2022 春·江西南昌·高二南昌十五中阶段练习）如图所示，间距为 的两平行固定金属导轨上端
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