高考物理一轮复习洛伦兹力训练提升.docx

高考物理一轮复习洛伦兹力同步提升一、单选题（共8题）1下列四幅图，分别是通电导线在磁场中所受安培力及运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的示意图，其中正确的是 A BC D2当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若不计重力，则A带电粒子速度大小一定改变B带电粒子速度方向一定改变C带电粒子速度大小不变D带电粒子的运动轨迹为曲线3如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称导线通有大小相等、方向相反的电流I。已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数，I是导线中的电流，r为点到导线的距离。一带负电的小球（图中未画出）以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是（ ）A小球先做加速运动后做减速运动B小球一直做匀速直线运动C小球对桌面的压力先增大后减小D小球对桌面的压力一直在增大4如图所示，甲、乙两个带等量异种电荷而质量不同的带电粒子，以相同的速率经小孔P垂直磁场边界MN，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN射出磁场，运动轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力、空气阻力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）A甲带负电荷，乙带正电荷B甲的质量大于乙的质量C洛伦兹力对甲做正功D甲在磁场中运动的时间等于乙在磁场中运动的时间5在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下、匀强磁场方向水平向里现将一个带正电的金属小球从M点以初速度水平抛出,小球着地时的速度为在空中的飞行时间为若将磁场撤除，其它条件均不变,那么小球着地时的度为在空中飞行的时间为小球所受空气阻力可忽略不计,则关于和A和的大小比较,以下判断正确的是Av1>v2，t1>t2BCD6四根通电长直导线垂直于纸面放置，导线上通有大小相等的电流，其位置和电流方向如图所示（把圆四等分）。现有一电子从圆心O沿着垂直于纸面向里的方向运动，不计电子受到的重力，则电子将会（）A往上偏转B往下偏转C做匀速直线运动D做匀速圆周运动7下列对电场和磁场的认识，正确的是（ ）A磁场和电场都是假想的，不是客观存在的B处在电场中的电荷一定受到电场力C处在磁场中的电荷一定受到磁场力D在磁场中运动的电荷一定受到磁场力8质量为m、电荷量为q的小物块，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（）A小物块一定带正电B小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C小物块在斜面上运动时做加速度增大、而速度也增大的变加速直线运动D小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为二、多选题（共4题）9如图所示，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场不计重力影响，则下列说法中正确的是（ ）A粒子在磁场中运动所经历的时间可能为B粒子在磁场中运动所经历的时间可能为C粒子在磁场中运动所经历的时间可能为D粒子在磁场中运动所经历的时间可能为10带正电的小环套在粗糙水平杆上，杆足够长，右半部分处在匀强磁场中，小环突然获得一向右的水平速度滑入磁场中，如图所示小环的重量不能忽略，则小环进入磁场后的运动情况可能是A匀速直线运动B匀减速直线运动C先逐渐减速最后匀速直线运动D逐渐减速最后停止11用固定于O点的丝线悬挂一个质量为m、带电荷量为q(q0)的小球，以过O点的竖直线Ox为界，左侧有匀强磁场，右侧有匀强电场，方向如图所示将带电小球从最低位置c拉至a点由静止释放，让小球在ab间摆动，b为小球在左侧能到达的最高点不计空气阻力，下列说法正确的是( )Aa、b两位置高度相等B小球在磁场中运动时机械能守恒，在电场中运动时机械能不守恒C小球经过Ox左侧磁场中同一位置时丝线张力相等D小球从a到c所用的时间比从b到c所用的时间短12下列说法错误的是（）A做曲线运动的物体，受到的合外力一定是变力B做匀速圆周运动的物体，受到的合外力可能是恒力C忽略重力的带电粒子，在磁场中一定做曲线运动D忽略重力的带电粒子，在电场中可能做直线运动三、解答题（共4题）13空间存在两个垂直于平面的匀强磁场，轴为两磁场的边界，磁感应强度大小分别为、。一带正电的粒子从静止开始经电压加速后从原点沿轴正向射入磁场。粒子第1次、第2次经过轴的位置分别为、，其轨迹如图所示。已知粒子的质量为，电荷量为。不考虑粒子重力影响。求：(1)粒子到达时的速度大小及从点到达点的运动时间；(2)粒子两次经过点的过程中运动的路程。14对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行分析研究，宏观规律是由微观机理所决定，找出二者的内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。如图所示，一段横截面积为S的直导线，单位体积内有n个自由电子，自由电子电量为e。该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v。(1)请根据电流的公式，推导电流微观表达式I；(2)原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为e，等效电流有多大？(3)如图所示，将图示导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为，导线内自由电子所受洛伦兹力的矢量和在宏观上表现为安培力，请你尝试由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式。15如图甲所示，水平放置的电阻可忽略的两根平行金属导轨相距为L，导轨左端接一电阻，金属棒ab垂直放在导轨上并接触良好，整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面如图甲所示，金属棒的电阻不计。当ab以速度v水平向右匀速滑动时，ab两端将产生动生感应电动势。(1)求ab两端产生感应电动势的大小，并判断a、b两端电势的高低；(2)电子随金属棒ab一起向右以速度v做匀速运动的同时还沿棒的方向以速度u做定向移动，如图乙所示是电子的运动速度分解示意图，在图乙中画出电子的合速度方向和电子所受洛伦兹力的方向；(3)为了更加深入研究金属棒中感应电动势是如何产生的，能量是如何转化的，我们选取金属棒中的一个定向移动的电子（设其电荷量为e）为研究对象，把电子所受到的洛伦兹力分解为沿金属棒方向的分力f1和垂直金属棒方向的分力f2，分力f1就是将电子从高电势搬运到低电势的非静电力，分力f2在宏观上表现为安培力。a根据电动势的定义式推出金属棒向右匀速运动时产生电动势表达式；b分别计算f1、f2两个分力的瞬时功率。16如图所示，在第一象限中存在沿y轴向下的匀强电场，电场强度为E，三角形区域内有一个垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，已知三角形的顶点坐标为， ， 。有一个带电粒子从y轴上的点，以一定的水平初速度沿直线进入磁场中，且从点飞出三角形区域。（重力加速度为g）(1)请判断该带电粒子的电性；(2)求该带电粒子的比荷；(3)求该带电粒子在三角形区域内运动的时间；(4)试确定该带电粒子在D点的速度v大小和方向。参考答案1C2C3B4B5C6C7B8B9ABC10ACD11BD12ABC13(1) ,；(2) 14(1)无；(2)；(3)无15（1）；a端电势高；（2）无；（3）aBLv，bevBu，evBu16(1)负电 (2) (3) (4) ,方向与y轴正方向夹角为30°斜向右上