2020高考物理异构异模复习考案撬分法习题：专题九　磁场 9-2 含解析.doc

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1、1．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的(　　)A．轨道半径减小，角速度增大B．轨道半径减小，角速度减小C．轨道半径增大，角速度增大D．轨道半径增大，角速度减小答案　D解析　带电粒子以某一速度垂直磁场方向进入匀强磁场，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，得qvB＝m，解得轨道半径r＝.带电粒子由较强磁场区域进入到较弱磁场区域，磁感应强度B减小，由r＝可知，轨道半径r增大.由于洛伦兹力不做功，带电粒子速度不变，由角速

2、度公式ω＝v/r，可知角速度减小，选项D正确，选项ABC错误.2．(多选)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子(　　)A．运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍B．加速度的大小是Ⅰ中的k倍C．做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍D．做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等答案　AC解析　电子在两匀强磁场Ⅰ、Ⅱ中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可得evB＝，可得r＝，即＝＝，选项A正确；由a＝得，＝＝，选项B错误；根据周期公式T＝，可得＝＝，选项C正确；根据角速度公式ω＝，可

3、得＝＝，选项D错误.3．如图所示，a是竖直平面P上的一点，P前有一条形磁铁垂直于P，且S极朝向a点.P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a点.在电子经过a点的瞬间，条形磁铁的磁场的对该电子的作用力的方向(　　)A．向上B．向下C．向左D．向右答案　A解析　由题意知，磁铁在a点磁场方向为垂直于P向前，电子在a点的瞬时速度方向向右.根据左手定则，可以判断出洛伦兹力方向向上，A正确.4．(多选)如图所示，S处有一电子源，可向纸面内任意方向发射电子，平板MN垂直于纸面，在纸面内的长度L＝9.1cm，中点O与S间的

4、距离d＝4.55cm，MN与SO直线的夹角为θ，板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝2.0×10－4T.电子质量m＝9.1×10－31kg，电荷量e＝－1.6×10－19C，不计电子重力.电子源发射速度v＝1.6×106m/s的一个电子，该电子打在板上可能位置的区域的长度为l，则(　　)点击观看解答视频A．θ＝90°时，l＝9.1cmB．θ＝60°时，l＝9.1cmC．θ＝45°时，l＝4.55cmD．θ＝30°时，l＝4.55cm答案　AD解析　如图所示，根据“用滚圆法求解磁场中粒子源射出粒子打在屏上

5、范围”的模型，图中圆O1、O2均为半径为R的圆，圆O1分别交MN及其延长线于P、C两点，SC为圆O1的直径，圆O2与MN相切于Q点，∠SQN＝α.若屏的大小无限制，则电子应当打在图中C、Q之间，而由于MN长度的限制，电子只能打在N、Q之间.根据题意，R＝＝4.55cm，可见SO＝NO＝OM＝O2Q＝R，由几何知识可得2Rsinαsinα＝Rsinθ，则sinα＝，l＝NQ＝NP＋PQ＝R(1－cosθ)＋2Rsinαcosα＝(1－cosθ＋)R，分别将θ＝90°、60°、45°、30°代入公式即可确定，A、D项正确，B、C项错误.5．如图

6、，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出).一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O.已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变，不计重力.铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为(　　)A．2B.C．1D.答案　D解析　设铝板上方和下方的磁感应强度为B1和B2，由题意可知，粒子在铝板上方与下方的运动半径和动能之比分别为r1∶r2＝2∶1，Ek1∶Ek2＝2∶1，又r＝，Ek＝mv2，可得B＝，故B1∶B2＝∶2，D项正确.6．(多选)如图为某磁谱仪部分构件

7、的示意图.图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹.宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子.当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是(　　)A．电子与正电子的偏转方向一定不同B．电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C．仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D．粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小答案　AC解析　由左手定则知，电子与正电子的偏转方向一定不同，选项A正确；电子与正电子的速度大小关系不确定，故无法比较它们运动的半径大小关系，选项B错误；质子与正电子的速度大小关系不确定，无

8、法比较它们运动的半径大小关系，因此仅依据运动轨迹无法判断粒子是质子还是正电子，选项C正确；由r＝可知，粒子的动能越大，其速度也越大，运动轨迹的半径越大，选项D错误.7．如图所示，