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1、 1 专题专题 9 9 磁场（磁场（A A） 一、选择题一、选择题 1关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ） A古希腊学者亚里士多德用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快，推翻了意大利物理学家伽利 略的观点 B德国天文学家开普勒发现了万有引力定律，提出了牛顿三大定律 C法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律库仑定律，并测出了静电力 常量 k 的值 D丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则 2在赤道上某处有一支避雷针当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成瞬间电流， 则地磁场对避雷针的作用力的方向为 （ ） A正东 B正西 C正南 D正
2、北 3为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的。在下列四 个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ） 4在我们生活的地球周围，每时每刻都会有大量的由带电粒子组成的宇宙射线向地球射来，地球磁场可 以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十 分重要的意义。若有一束宇宙射线在赤道上方沿垂直于地磁场方向射向地球，如图所示。在地磁场的作用 下，射线方向发生改变的情况是（ ） A若这束射线由带正电荷的粒子组成，它将向南偏移 B若这束射线由带正电荷的粒子组成，它将向北偏移 C若这束射线由带负电荷的粒子组成，它将
3、向东偏移 D若这束射线由带负电荷的粒子组成，它将向西偏移 5在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度，具 体做法是：在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘。导线没有通电 时罗盘的指针（小磁针的N极）指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转 一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。现已测出此地的地磁场水平 分量 B=5.010-5 T，通电后罗盘指针停在北偏东 60的位置， 如图所示。 由此测出该通电直 2 导线在其正下方10 cm处产生磁场的磁感应强度大小为（ ） A. 5.010 -5 T B. 1.010-4T C. 8.66
4、l0-5 T D. 7.07l0-5 T 6在图中，标出了磁场 B 的方向、通电直导线中电流 I 的方向，以及通电直导线所受磁场力 F 的方向， 其中正确的是（ ） 7一段长 0.2 m，通过 2.5 A 电流的直导线，关于在磁感应强度为 B 的匀强磁场中所受安培力 F 的情况， 正确的是（ ） A如果 B=2 T，F 一定是 1 N B如果 F=0，B 也一定为零 C如果 B=4 T，F 有可能是 1 N D如果 F 有最大值时，通电导线一定与 B 平行 8如图所示，导线框中电流为 I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为 B，AB 与 CD 相距为 d，则 MN 所受安培力大小为（ ） AF
5、=BId/sin BF=BIdsin CF=BIdcos DF=BId 9 正方形区域 ABCD 中有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个粒子（不计重力）以一 定速度从AB边的中点M沿既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射入磁场，正好从AD 边 的中点 N 射出。若将磁感应强度 B 变为原来的 2 倍，其他条件不变，则这个粒子射出 磁场的位置是（ ） AA 点 BND 之间的某一点 CCD 之间的某一点 DBC 之间的某一点 10如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上 方空间有垂直纸面向里的匀强磁场， 现用一水平恒力 F 拉乙物块， 使甲、 乙无相对滑动
6、一起向左加速运动， 在加速运动阶段（ ） A甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 B甲、乙两物块间的摩擦力不断减小 C甲、乙两物块间的摩擦力保持不变 D乙物块与地面之间的摩擦力不断减小 11如图所示，质量为 m=0.6kg，长为 l=lm 的通电直导线用两绝缘细线悬挂于 3 O、 O， 并处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中。 当导线中通以沿 x 正方向的恒定电流 I=1A， 导线从最低点由 静止释放摆到最大摆角 =37。则磁感应强度方向和大小可能为（ ）（sin 37=0.6，cos37 =0.8， g=l0m/s2） AB 方向沿 y 轴正向，B=6T BB 方向沿 y 轴正向，B=10T CB
7、方向沿 z 轴负向，B=4.5T DB 方向沿 z 轴负向，B=2T 12如图所示是回旋加速器示意图，其核心部分是两个 D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与 高频电源相连。现分别加速氘核（q1、m1）和氦核（q2、m2） 。已知 q2=2q1，m2 =2m1，下列说法中正确的 是（ ） A它们的最大速度相同 B它们的最大动能相同 C仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能 D仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 13如图所示，长为 L 的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为 k 的水平轻弹簧一端固定， 另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度
8、为 B 的匀强磁场中，弹簧伸 长 x，棒处于静止状态则（ ） A导体棒中的电流方向从 b 流向 a B导体棒中的电流大小为 B BL L k kx x C若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x 变大 D若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x 变大 14均匀分布着等量异种电荷的半径相等的半圆形绝缘杆被正对着固定在同一平面上，如图所示AB 是 两种绝缘杆所在圆的圆心连线的中垂线而且与二者共面， 该平面与纸面平行， 有一磁场方向垂直于纸面 （图 中未画出） ，一带电粒子（重力不计）以初速度 v0一直沿直线 AB 运动，则（ ） A磁场是匀强磁场 B磁场是非匀强磁场 C带电粒子做匀变速直线运动 D
9、带电粒子做变加速运动 15如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。 一带电粒子 a（不计重力）以一定的初速度由左边界的 O 点射入磁场、电场区域，恰 好沿直线由区域右边界的 O点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电 场不变，另一个同样的粒子 b（不计重力）仍以相同初速度由 O 点射入，从区域右边 界穿出，则粒子 b （ ） A穿出位置一定在 O点下方 B穿出位置一定在 O点上方 C运动时，在电场中的电势能一定减小 D在电场中运动时，动能一定减小 16如图所示，在纸面内半径为 R 的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场，一 4
10、点电荷从图中 A 点以速度 v0垂直磁场射入，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了 180，不计电荷 的重力，下列说法正确的是（ ） A该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过 O 点 B该点电荷的比荷为 B BR R v v m m q q 0 0 2 2 C该点电荷在磁场中的运动时间 D该点电荷带正电 17如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成 角，水 平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线 l 做直线运动，l 与 水平方向成 角，且 ，则下列说法中错误的是（ ） A.液滴一定做匀速直线运动 B.液滴一定带正电 C.电场线方向一定斜向上 D.液滴有可
11、能做匀变速直线运动 18质量为 m 的带电小球在正交的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道平面在竖直平 面内，电场方向竖直向下，磁场方向垂直圆周所在平面向里，如图所示，由此可知（ ） A小球带正电，沿顺时针方向运动 B小球带负电，沿顺时针方向运动 C小球带正电，沿逆时针方向运动 D小球带负电，沿逆时针方向运动 19.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极 a 和 b 以 及磁极 N 和 S 构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极 a、b 均与血管壁接触，两触点的连线、磁 场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在
12、磁场中运动，电极 a、b 之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和 磁场力的合力为零。 在某次监测中， 血管壁直径为3.0mm， 血管壁的厚度可忽略， 两触点间的电势差为160V， 磁感应强度的大小为 0.040T。则血流速度的近似值和电极 a、b 的正负为（ ） A. 1.3m/s ，a 正、b 负 B. 2.7m/s，a 正、b 负 C1.3m/s，a 负、b 正 D. 2.7m/s，a 负、b 正 20如图所示，装置为速度选择器，平行金属板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁 场， 电场方向竖直向上， 磁场方向垂直纸面向外，带电粒子均以垂直电
13、场和磁场的速 I 5 度射入且都能从另一侧射出，不计粒子重力，以下说法正确的有（ ） A 若带正电粒子以速度从 O 点射入能沿直线射出， 则带负电粒子以速度从点射入能沿直v v O OO O v v O O 线射出 O O O O B若带正电粒子以速度从 O 点射入，离开时动能增加，则带负电粒子以速度从 O 点射入，离开v vv v 时动能减少 C若氘核（ H）和氦核（ He）以相同速度从 O 点射入，则一定能以相同速度从同一位置射出 2 2 1 1 4 4 2 2 D若氘核（ H）和氦核（ He）以相同动能从 O 点射入，则一定能以相同动能从不同位置射出 2 2 1 1 4 4 2 2 21
14、来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生 命带来危害。但由于地磁场的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到 达地面。下面说法中正确的是( ) A地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最强，赤道附近最弱 B地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最弱，赤道附近最强 C地磁场会使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转 D地磁场只对带电的宇宙射线有阻挡作用，对不带电的射线（如 射线）没有阻挡作用 22如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域 abcd，e 是 ad 的
15、中点，f 是 cd 的中点，如果在 a 点沿对角线 方向以速度 v 射入一带负电的带电粒子，恰好从 e 射出，则（ ） A.如果粒子的速度增大为原来的两倍，将从 d 点射出 B.如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从 f 点射出 C.如果粒子的速度不变，磁场强度 B 增大为原来的两倍，也将从 d 点射出 D.只改变粒子的速度，使其分别从 e、d、f 点射出时，从 f 点射出所用的时间最短 23有两根长直导线 a、b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图在如图所示的平面内，O 点 为两根导线连线的中点，M、N 为两导线连线的中垂线上两点，与 O 点的距离相等，aM 与 MN 夹角为 。 若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，单根导线中的电流在 M
