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1、1 (每日一练)(文末附答案)2022 届高中物理磁场易错题集锦 单选题 1、如图所示，金属棒、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒在匀强磁场 中沿导轨向右运动，则（）A棒不受安培力作用 B棒所受安培力的方向向右 C棒中感应电流的方向由 到 D螺线管产生的磁场，端为 N 极 2、图是电子射线管的示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向 C加一电场，电场方向沿z轴负方向 2 D加一电场，电场方向沿y轴正方向 3、如图所示，摆球上带
2、有负电的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直于纸面向里，摆球在A、间摆动过程中，由A摆到最低点 时，摆线拉力大小为1，摆球加速度大小为1；由 摆到最低点 时，摆线拉力大小为2，摆球加速度大小为2，则（）A1 2，1=2B1 2，1 2D1 2，1 2 4、如图所示，在光滑水平桌面上，将长为 的柔软导线弯成六分之一圆弧，导线固定在A、C两端.整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导线通以由 到、大小为I的恒定电流，则导线中点处受到的张力大小是（）AB3C32D3 32 5、真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为a和 3a的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，其
3、横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m，电荷量为e，忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，磁场的磁感应强度最小为（）场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整3 A32BC34D35 6、质量为、带电荷量为 的小物块，从倾角为 的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，
4、整个斜面置于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为，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，下列说法中正确的是（）A小物块一定带正电荷 B小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为sin cos 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sin 7、如图，圆心在O点的半圆形区域ACD（）内存在着方向垂直于区域平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，一带电粒子（不计重力）从圆弧上与AD相距为d的 P 点，以速度v沿平行直径AD的方向射入磁场，速度方向偏转 60 角后从圆弧上C点离开
5、。则可知（）场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整4 A粒子带正电 B直径AD的长度为 4d C粒子在磁场中运动时间为3D粒子的比荷为 多选题 8、如图所示，圆心在O点，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），半径 与 的夹角为60，一电子以速率v从A点沿 方向射入磁场，结果从B点射出。元电荷为e，不计电子受到的
6、重力。下列说法正确的是（）A电子受到的洛伦兹力不变 B磁场的方向垂直纸面向外 C磁场的磁感应强度大小为 33 D电子在磁场中运动的时间为2 39 9、如图所示，在正方形区域ABCD内分布着方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在A点有比荷相同的甲、乙两种粒子，甲粒子以速度v1沿AB方向垂直射入磁场，经时间t1从D点射出磁场；乙粒子以速度v2沿与AB成 30 的方向垂直射入磁场，经时间t2垂直于CD射出磁场。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力，则（）场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所
7、示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整5 A1:2=3:2B1:2=3:4C1:2=3:2D1:2=3:1 10、如图所示，区域AOC内有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源 S。某一时刻，从 S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有部分粒子从边界OC射出磁场。已知AOC60，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于2（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OC射出的粒子在磁场中运动
8、的时间不可能为（）A12B8C4D3 填空题 11、历史上对地磁场的形成有这样一种看法：我们居住的地球是一个带电星球，它带的电荷量约为4 106C。由于地球自西向东旋转，会形成许多环形电流，如图所示。由此猜想地球带的是_（选填“正”或“负”）电。场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整6 12、匀强磁场的磁感应强度=0.8T，矩形线
9、圈的面积=0.5m2，开始B与S垂直且线圈有一半在磁场中，如图所示。现将线圈以、中点连线（图中虚线）为轴翻转180，此过程线圈的磁通量变化量为_Wb，线圈中_（填“产生”或“不产生”）感应电流。13、洛伦兹力是磁场对_（填“运动”或“静止”）电荷的作用；如图所示是一带正电的粒子在磁场中竖直向下运动，粒子所受洛伦兹力的方向为_。场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导
10、线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 7 2022 届高中物理磁场_028 参考答案 1、答案：C 解析：ABC 棒沿导轨向右运动，由右手定则可知，ab中产生由b到a的向上的感应电流，根据左手定则可知，ab棒受安培力向左，选项 AB错误，C正确；D根据安培定则可知，螺线管产生的磁场，B端为 N 极，选项 D错误。故选 C。2、答案：B 解析：A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿y轴负方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 A错误；B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿z轴负方向，电子沿z轴向下偏转，故 B正确；C加一电场，电场方向沿z轴负方
11、向，电子受电场力沿z轴正方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 C错误；D加一电场，电场方向沿y轴正方向，电子受电场力沿y轴负方向，电子不会沿z轴向下偏转，故 D 错误；故选 B。3、答案：B 解析：CD由于洛伦兹力不做功，所以摆球由 到达 和由A到达 的速度大小相等，由=2 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 8 可得 1=2 故
12、 CD错误。AB当由A运动到 时，以摆球为研究对象，受力分析如图甲所示 1+洛=1 当由 运动到 时，受力分析如图乙所示 2洛=2 因此 1 2 故 A错误，B正确。故选 B。4、答案：B 解析：由几何关系可得=3 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 9 则圆弧半径为=3 化曲线为直线，有效长度为R，则张力大小=3 所以 B正
13、确；ACD错误；故选 B。5、答案：C 解析：电子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力=2 则磁感应强度与圆周运动轨迹关系为=即运动轨迹半径越大，磁场的磁感应强度越小。令电子运动轨迹最大的半径为max，为了使电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，其最大半径的运动轨迹与实线圆相切，如图所示 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定
14、在两端整 10 A点为电子做圆周运动的圆心，电子从圆心沿半径方向进入磁场，由左手定则可得，为直角三角形，则由几何关系可得(3max)2=max2+2 解得 max=43 解得磁场的磁感应强度最小值 min=max=34 故选 C。6、答案：C 解析：A根据磁场方向和小物块的运动方向，由左手定则可知，小物块的洛伦兹力方向垂直斜面，因带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，则洛伦兹力方向垂直斜面向上，根据左手定则判断，小物块带负电，故A错误；BC小物块在斜面上运动时，对小物块受力分析可知，小物块所受合力 合=sin (cos)由上式可知，随着 v 增大，洛伦兹力增大，合增大，a增大，则小物块
15、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，故 B错误，C正确；D小物块对斜面压力为零时，有 cos=解得 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 11 =cos 故 D 错误。故选 C。7、答案：B 解析：A带电粒子在半圆形磁场中向上偏转，由左手定则可判断，粒子带负电，选项 A错误；D过P点和C点做速度的垂线，交点
16、即为圆心，如图：由几何关系可知，四边形 为菱形，则 =2=洛伦兹力提供向心力有=2 所以 =则有 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 12 =2 选项 D错误；B由几何关系可得直线AD的长度等于磁场区域半径的 2 倍即 4d，选项 B正确；C粒子在磁场中运动时间为 =6=162=3=32=23 选项 C错误。故选 B。8、答案
17、：BD 解析：A由左手定则可知，电子受到的洛伦兹力方向始终与速度的方向垂直，力的方向变化，故 A错误；B由左手定则可知，磁场的方向垂直纸面向外，故 B正确；C由几何关系可知，电子的运动半径为 =33 由=2 可得=3 故 C错误；场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 13 D由几何关系可知电子在磁场中运动的时间为 =13=132
18、=2 39 故 D 正确。故选 BD。9、答案：BD 解析：画出两粒子的运动轨迹如图 两粒子比荷相同，则运动的周期相同，设为T；设正方形的边长为a，则从D点射出的粒子运动半径为 1=2 运动时间 1=2 速度为2的粒子，由几何关系得其运动半径 2=2 33 运动时间 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 14 2=6 根据=可知
19、 1:2=1:2=3:4 1:2=3:1 故选 BD。10、答案：AB 解析：粒子在磁场做匀速圆周运动，粒子在磁场中出射点和入射点的连线即为轨迹的弦，初速度大小相同，根据=2 则=轨迹半径相同，如图所示 设 场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 15 =当出射点D与S点的连线垂直于OA时，DS弦最长，轨迹所对的圆心角最大，周期一
20、定，则由粒子在磁场中运动的时间最长，由此得到，轨迹半径为=32 当出射点E与S点的连线垂直于OC时，弦ES最短，轨迹所对的圆心角最小，则粒子在磁场中运动的时间最短，则 =32 由几何知识，得=60 最短时间=16 所以，粒子在磁场中运动时间范围为 16 12 CD不符合题意，AB符合题意。故选 AB。11、答案：负 解析：地球自西向东旋转，形成许多环形电流，使地球的地理北极附近出现地磁南极，地球的地理南极附近出现地磁北极，由安培定则判断可知，环形电流的方向与地球自转方向相反，若该环形电流是地球所带电荷量形成的，则地球带的是负电荷。场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射
21、出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整 16 12、答案：0.4Wb 或-0.4Wb 产生 解析：1取开始时的磁通量为正值，则线圈的磁通量变化量为 =21=2=0.4Wb 2根据楞次定律，闭合线圈中的磁通量发生了变化，所以线圈中产生感应电流。13、答案：运动 水平向右 解析：1洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用。2根据左手定则可以判断粒子所受洛伦兹力的方向为水平向右。场端为极图是电子射线管的示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上电场电场方向沿轴负方向加一电场电场方向沿轴正方向如图所示摆球上带有负电的单摆在一匀强磁场中摆动匀强磁场线拉力大小为摆球加速度大小为则如图所示在光滑水平桌面上将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧导线固定在两端整