一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)1．在匀强磁场中有一用粗细均匀、相同材料制成的导体框abc，b为半圆弧的顶点．磁场方向垂直于导体框平面向里，在ac两端接一直流电源，如图所示，则()A．导体框abc所受安培力的合力为零B．导体框abc所受安培力的合力垂直于ac向上C．导体框abc所受安培力的合力垂直于ac向下D．导体框abc的圆弧段所受安培力为零【答案】B【解析】由左手定则可知，导体框abc所受安培力的合力垂直于ac向上．2．如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上，由于磁场的作用，则()A．板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势B．板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势C．板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势D．板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势【答案】A【解析】铜板中形成电流的是电子，由左手定则可判断出电子受的洛伦兹力方向向左，电子将聚集到板的左侧，而右板将剩余正电荷，使b点电势高于a点电势，故A正确．3．某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块．水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力情况的说法中正确的是()A．A对B的压力变小B．A、B之间的摩擦力保持不变C．A对B的摩擦力变大D．B对地面的压力保持不变【答案】B【解析】由牛顿第二定律：F＝(mA＋mB)a，a＝，A、B间摩擦力Ff＝mA·a＝F，保持不变，B正确，C错．由左手定则可知，A受洛伦兹力向下，所以A对B、B对地面的压力均变大，A、D错．故应选B.4．(2011·深圳模拟)如图所示是某粒子速度选择器的示意图，在一半径为R＝10cm的圆柱形桶内有B＝10－4T的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱形桶某一直径的两端开有小孔，作为入射孔和出射孔．粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出．现有一粒子源发射比荷为＝2×1011C/kg的阳离子，粒子束中速度分布连续，不计重力．当角θ＝45°时，出射粒子速度v的大小是()A.×106m/sB．2×106m/sC．2×108m/sD．4×106m/s【答案】B【解析】由题意，粒子从入射孔以45°角射入匀强磁场，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动．能够从出射孔射出的粒子刚好在磁场中运动周期，由几何关系知r＝R，又r＝，v＝＝2×106m/s.B项正确．二、双项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．以下各小题四个选项中，只有两个选项符合题意．若只选一个且正确的给3分，若选两个且都正确的给6分，但只要选错一个或不选，该小题就为0分)5．右图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是()A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小【答案】AC【解析】由加速电场可见粒子所受电场力向下，即粒子带正电，在速度选择器中，电场力水平向右，洛伦兹力水平向左，因此速度选择器中磁场方向垂直纸面向外，B错误；经过速度选择器时满足qE＝qvB，可知能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B，带电粒子进入磁场做匀速圆周运动，则有R＝mv/qB，可见当v相同时，R∝，所以可以用来区分同位素，且R越大，荷质比越小，故半径越小的粒子越靠近P，荷质比越大，D错误．6.回旋加速器是利用较低电压的高频电源使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如右图，下列说法正确的是()A．粒子在磁场中做匀速圆周运动B．粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少C．粒子的轨道半径与它的速率成正比D．粒子的运动周期和运动速率成正比【答案】AC【解析】理解回旋加速器的工作原理，在磁场中做匀速圆周运动，T＝，r＝，故A、C正确．(粒子是通过加速电场才加速的)7.长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如右图所示，磁感应强度为B，板间距离为L，板不带...
