第1頁/共1頁2025北京高二（上）期末物理匯編安培力與洛倫茲力章節(jié)綜合（選擇題）一、單選題1．（2025北京海淀高二上期末）如圖所示，用洛倫茲力演示儀研究帶電粒子在勻強磁場中的運動，以虛線表示電極K釋放出來的電子束的徑跡。在施加磁場之前，電子經(jīng)加速后沿直線運動，如圖甲所示；施加磁場后電子束的徑跡，如圖乙所示；再調(diào)節(jié)演示儀可得到圖丙所示的電子束徑跡。下列說法正確的是（）A．在圖乙基礎(chǔ)上僅增大磁感應強度，可得到圖丙所示電子束徑跡B．在圖乙基礎(chǔ)上僅提高電子的加速電壓，可得到圖丙所示電子束徑跡C．施加的磁場方向為垂直紙面向外D．圖乙與圖丙中電子運動一周的時間一定相等2．（2025北京順義高二上期末）圖甲是洛倫茲力演示儀。圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。圖丙是勵磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強磁場，線圈中電流越大磁場越強，磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應強度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說法正確的是（）A．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變B．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小C．只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑不變D．只增大勵磁線圈中的電流，軌道半徑變小3．（2025北京順義高二上期末）如圖所示的平面內(nèi)，在通有圖示方向電流Ⅰ的長直導線右側(cè)，固定一矩形金屬線框abcd，ad邊與導線平行，線框中的電流方向為a→b→c→d→a，線框各邊的相互作用力忽略不計。下列判斷正確的是（）A．線框ad邊所受的安培力方向向右B．線框ab邊與cd邊受力相同C．線框ad邊與bc邊受力相同D．線框整體受到的安培力向左4．（2025北京順義高二上期末）下列關(guān)于安培力和洛倫茲力的說法中正確的是（）A．通電導線在磁場中一定受到安培力的作用B．帶電粒子在磁場中一定受到洛倫茲力的作用C．洛倫茲力對運動電荷可能做功D．安培力對通電導線可能做功5．（2025北京順義高二上期末）以下物理量是標量的是（）A．電場強度 B．磁感應強度C．洛倫茲力 D．磁通量6．（2025北京西城高二上期末）如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線上，O為連線的中點，且a、b到O的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導線垂直紙面通過M、N兩點，c、d位于MN的連線上，O'為MN連線的中點，且c、d到O'的距離相等，兩導線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A．O點電勢比a點的高B．a(chǎn)、b點的電場強度相同C．導線M、N相互吸引D．c、d點的磁感應強度大小相等，方向相反7．（2025北京西城高二上期末）在如圖所示的四幅圖中，正確標明了通電導線所受安培力F方向的是（

）A． B．C． D．8．（2025北京懷柔高二上期末）如圖所示，將非磁性材料制成的圓管置于勻強磁場中，當含有大量正負離子的導電液體從管中由左向右流過磁場區(qū)域時，測得管兩側(cè)M、N兩點之間有電勢差。忽略離子重力影響，則（）A．M點的電勢高于N點B．N點的電勢高于M點C．管中導電液體的流速越大，M、N兩點之間的電勢差越小D．管中導電液體的離子濃度越大，M、N兩點之間的電勢差越大9．（2025北京昌平高二上期末）某同學設(shè)計如圖1所示的電路測量導體的載流子（電子）濃度，在導體表面加一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小可以調(diào)節(jié)。閉合開關(guān)S，電極1、3間通以恒定電流，電極2、4間將產(chǎn)生電壓。導體長為，寬為，厚度為，電子的電荷量為。根據(jù)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖2所示，圖線的斜率為，則該導體單位體積中載流子數(shù)為（）A． B．C． D．10．（2025北京101中高二上期末）如圖所示，兩條平行的金屬軌道所構(gòu)成的平面與水平地面的夾角為θ，在軌道的頂端接有恒定電源和滑動變阻器，一根質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導軌放置，桿與導軌間的動摩擦因數(shù)恒定．整個裝置處于垂直軌道平面向上的勻強磁場中，滑動變阻器的滑片P處于中點位置，桿處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將滑動變阻器的滑片向M端緩慢滑動一段時間后桿開始下滑，整個過程金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好，導軌及電源內(nèi)阻不計。下列說法中正確的是（）

A．此過程中金屬桿所受安培力的方向垂直于斜面向下B．金屬桿所受安培力的大小與滑動變電阻器的電阻成反比C．下滑后，金屬桿所受摩擦力大小不變D．滑片向M端滑動的過程中，金屬桿對軌道的壓力變大11．（2025北京通州高二上期末）空間中存在磁感應強度為B的勻強磁場（未畫出），兩相同極板A與B豎直放置在磁場中，極板間的電壓為U，間距為d，其中極板A帶正電。一帶電微粒由A板附近的M點沿直線運動到B板附近的N點，如圖所示。下列說法正確的是（）A．微粒帶負電B．磁場方向垂直于紙面向里C．微粒運動的速度大小D．同時減小微粒的速度大小和極板間的距離，其他條件不變，微粒仍有可能在A、B板間沿直線運動12．（2025北京通州高二上期末）下圖所示帶電粒子剛進入磁場時所受到的洛倫茲力的方向正確的是（）A． B．C． D．13．（2025北京東城高二上期末）如圖甲所示是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)示意圖，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的，線圈中a、b兩條導線長均為L，分別通以圖乙所示方向的電流I，兩條導線處的磁感應強度大小均為B，則（

）A．該磁場是勻強磁場B．在輻向磁場中磁感線總是與線圈平面垂直C．線圈將逆時針方向轉(zhuǎn)動D．a(chǎn)、b導線各自受到的安培力大小總為ILB14．（2025北京通州高二上期末）下列情境中導體內(nèi)電流方向如圖所示，則描述正確的是（）A．①中給懸掛在蹄形磁體兩極間的直導線通電，直導線向磁體外運動B．②中兩條通電直導線相互吸引C．③中導線環(huán)中通過電流時俯視觀察到小磁針從圖示位置順時針轉(zhuǎn)動D．④中可自由轉(zhuǎn)動的小磁針在通電直導線附近靜止15．（2025北京101中高二上期末）如圖所示，在勻強磁場中垂直于磁場方向放置一段導線ab。磁場的磁感應強度為B，導線長度為l、截面積為S、單位體積內(nèi)自由電子的個數(shù)為n。導線中通以大小為I的電流，設(shè)導線中的自由電子定向運動的速率都相同，則每個自由電子受到的洛倫茲力（）A．大小為，方向垂直于導線沿紙面向上B．大小為，方向垂直于導線沿紙面向上C．大小為，方向垂直于導線沿紙面向下D．大小為，方向垂直于導線沿紙面向下16．（2025北京昌平高二上期末）回旋加速器的工作原理如圖所示。是兩個中空的半圓形金屬盒，它們之間有一定的電勢差U。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子在兩盒之間被加速，然后進入磁場中做勻速圓周運動，再次到達兩盒間的縫隙時，改變電場方向，使粒子再次被加速，如此反復。兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間忽略不計。粒子所受重力忽略不計。下列說法正確的是（）A．粒子每在電場中加速一次，動能的增加量都相同B．粒子在磁場中運行的圓周越來越大，其周期會越來越長C．若只增大電壓U，會使粒子射出D形金屬盒的動能增大D．若只增大兩盒之間的距離，會使粒子射出D形盒的動能增大17．（2025北京八一學校高二上期末）如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應強度B相互垂直。一電荷量為+q的粒子以速度v從該裝置的左端沿水平方向向右做直線運動。忽略粒子重力的影響，則（）

A．該粒子的速度B．若只將粒子的電荷量改為，其將往上偏C．若只將粒子的電荷量改為+2q，其將往下偏D．若只將粒子的速度變?yōu)?v，其將往上偏18．（2025北京順義一中高二上期末）如圖所示，速度選擇器的兩平行導體板之間有方向互相垂直的勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。一電荷量為＋q的粒子以速度v從S點進入速度選擇器后，恰能沿圖中虛線通過。不計粒子重力，下列說法可能正確的是（）

A．電荷量為的粒子以速度v從S點進入后將向下偏轉(zhuǎn)B．電荷量為的粒子以速度v從S點進入后將做類似平拋的運動C．電荷量為的粒子以大于v的速度從S點進入后動能將逐漸增大D．電荷量為的粒子以大于v的速度從S點進入后動能將逐漸減小19．（2025北京順義一中高二上期末）在坐標系的第一象限內(nèi)存在勻強磁場，兩個相同的帶電粒子①和②在P點垂直磁場分別射入，兩帶電粒子進入磁場時的速度方向與x軸的夾角如圖所示，二者均恰好垂直于y軸射出磁場。不計帶電粒子所受重力。根據(jù)上述信息可以判斷（）A．帶電粒子①在磁場中運動的時間較長 B．帶電粒子②在磁場中運動的時間較長C．帶電粒子①在磁場中運動的速率較大 D．帶電粒子②在磁場中運動的速率較大20．（2025北京八一學校高二上期末）如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一帶電小球，玻璃管的右側(cè)存在有界勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。從某時刻開始，玻璃管在外力作用下，始終保持不變的速度，沿垂直于磁場方向進入磁場中運動，最終小球從上端管口飛出。在這一過程中，小球所帶電荷量保持不變，下列說法正確的是（）A．帶電小球受到的洛倫茲力做正功B．玻璃管對帶電小球的彈力不做功C．帶電小球在豎直方向做勻加速直線運動D．帶電小球的機械能保持不變21．（2025北京懷柔高二上期末）在恒定的勻強磁場中固定一根通電直導線，導線的方向與磁場方向垂直，如圖反映的是這根導線受到的磁場力大小F與通過導線的電流I之間的關(guān)系，M、N兩點各對應一組F、I的數(shù)據(jù)，其中可能正確的是（）A． B． C． D．22．（2025北京東城高二上期末）如圖所示為研究平行通電直導線之間相互作用的實驗裝置。接通電路后發(fā)現(xiàn)兩根導線均發(fā)生形變，此時通過導線和的電流大小分別為和，已知，方向均向上。若用和分別表示導線與受到的磁場力，則下列說法正確的是（）A．兩根導線相互排斥B．為判斷的方向，需要知道和的合磁場方向C．兩個力的大小關(guān)系為D．僅增大電流，、會同時都增大23．（2025北京懷柔高二上期末）如圖所示，在水平地面上固定一對與水平面夾角為的光滑平行金屬導軌，頂端接有電源，直導體棒垂直兩導軌放置，且與兩軌道接觸良好，整套裝置處于勻強磁場中．圖為沿方向觀察的側(cè)視圖，下面四幅圖中所加磁場能使導體棒靜止在軌道上的是 B． C． D．24．（2025北京西城高二上期末）用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場中的運動徑跡．圖(甲)是洛倫茲力演示儀的實物圖，圖(乙)是結(jié)構(gòu)示意圖．勵磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強磁場，勵磁線圈中的電流越大，產(chǎn)生的磁場越強．圖(乙)中電子經(jīng)電子槍中的加速電場加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場．下列關(guān)于實驗現(xiàn)象和分析正確的是（

）A．僅增大勵磁線圈中的電流，電子束徑跡的半徑變小B．僅升高電子槍加速電場的電壓，電子束徑跡的半徑變小C．僅升高電子槍加速電場的電壓，電子做圓周運動的周期將變小D．要使電子形成如圖（乙）中的運動徑跡，勵磁線圈應通以逆時針方向的電流25．（2025北京順義一中高二上期末）中國宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角，“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也。”進一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是（）A．地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B．地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C．地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D．地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用二、多選題26．（2025北京順義高二上期末）回旋加速器的工作原理如圖所示，D?和D?是兩個中空的半圓金屬盒，它們之間有電勢差。兩個半圓盒處于與盒面垂直的勻強磁場中。中央A處的粒子源可以產(chǎn)生粒子，粒子在兩盒之間被電場加速，進入磁場后做勻速圓周運動。粒子離開A處時的速度、在電場中的加速時間以及粒子的重力均可忽略不計。不考慮粒子間的相互作用及相對論效應。下列說法正確的是（）A．磁感應強度越大，粒子離開加速器時的動能越大B．磁感應強度越大，粒子在加速器中的運動時間越長C．電勢差越大，粒子在加速器中的運動時間越短D．電勢差越大，粒子離開加速器時的動能越大27．（2025北京順義高二上期末）如圖所示，水平放置的兩個正對的帶電金屬板MN、PQ間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度大小為E，磁感應強度大小為B。在a點由靜止釋放一帶正電的微粒，釋放后微粒沿曲線acb運動，到達b點時速度為零，c點是曲線上離MN板最遠的點。已知微粒的質(zhì)量為m，電荷量為q，重力加速度為g，不計微粒所受空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．微粒在a點時加速度方向豎直向下B．微粒在c點時具有最大速度C．微粒運動過程中的最大速率為D．微粒到達b點后將沿原路徑返回a點28．（2025北京西城高二上期末）我國空間站的霍爾推進器某局部區(qū)域可抽象成如圖所示的模型。xOy平面內(nèi)存在豎直向下的勻強電場和垂直坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從O點沿x軸正方向水平入射，入射速度為v0時，電子沿x軸做直線運動；入射速度為v（v<v0）時，電子的運動軌跡如圖中的虛線所示，且在最高點與在最低點所受的合力大小相等。不計重力及電子間相互作用，下列說法正確的是（）A．電場強度的大小E=v0BB．電子向上運動的過程中動能逐漸減少C．電子運動到最高點的速度大小為2v0+vD．電子運動到最高點的速度大小為2v0-v29．（2025北京豐臺高二上期末）在如圖電場或磁場中，能使一個帶負電的粒子僅在靜電力或洛倫茲力作用下做圓周運動的是（）A．圖甲：勻強電場B．圖乙：勻強磁場C．圖丙：帶正電的點電荷形成的電場D．圖?。旱攘客N正點電荷形成的電場30．（2025北京豐臺高二上期末）某回旋加速器的工作原理如圖所示。和是兩個中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差，大小為U。兩個金屬盒處于與盒面垂直的勻強磁場中，盒的中央A處的粒子源可以產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為的粒子?？刂苾珊虚g的電勢差，改變電場方向，使粒子每次經(jīng)過窄縫都會被電場加速，之后進入磁場做勻速圓周運動。經(jīng)過若干次加速后，粒子從盒邊緣離開。忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子間的相互作用及相對論效應。下列說法正確的是（）A．粒子每次通過加速電場的動能增加量相同B．粒子在磁場中做圓周運動的周期逐漸增大C．只增大窄縫的電勢差U，能減小粒子被加速的次數(shù)D．只增大窄縫的電勢差U，能增大粒子離開加速器的最大動能31．（2025北京八一學校高二上期末）下圖中標出了勻強磁場的磁感應強度B、通電直導線中的電流I和它受到的安培力F的方向，其中正確的是（）A． B．C． D．32．（2025北京順義一中高二上期末）陰極射線管中電子束由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上出現(xiàn)如圖所示的一條亮線。要使該亮線向z軸正方向偏轉(zhuǎn)，可以（）A．加上y軸正方向的磁場B．加上y軸負方向的磁場C．加上z軸正方向的電場D．加上z軸負方向的電場33．（2025北京101中高二上期末）如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電粒子從P點以垂直于磁場邊界方向的速度v射入磁場，穿出磁場時，速度方向與入射方向夾角為。設(shè)磁感應強度為B、磁場寬度為d。粒子速度始終與磁場垂直，不計粒子所受重力和空氣阻力。下列說法正確的是（??）A．在粒子穿越磁場的過程中，洛倫茲力對該粒子做的功為0B．在粒子穿越磁場的過程中，洛倫茲力對該粒子的沖量為0C．該粒子在磁場中運動的時間為D．該粒子的比荷為34．（2025北京101中高二上期末）如圖所示為磁流體發(fā)電機工作原理圖。發(fā)電通道是個中空長方體，前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的平行金屬板，其間加有平行金屬板面向里的勻強磁場，兩金屬板與量程足夠大的滑動變阻器R相連，將氣體加熱到使之高度電離，形成等離子體，等離子體以速度v平行于兩邊噴入兩板間，這時兩板上就會聚集電荷而產(chǎn)生電壓，這就是磁流體發(fā)電機與一般發(fā)電機的不同之處，它可以直接把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能。已知發(fā)電通道長，高、寬分別為l、a、b，磁感應強度大小為B，當滑動變阻器R的阻值為時，發(fā)電機的輸出功率達到最大。下列判斷正確的是（）A．發(fā)電機上極板為正極B．等離子體的電阻率大小為C．兩極板間電壓大小為D．電源輸出功率最大時，電源效率也最大35．（2025北京八一學校高二上期末）如圖所示，將非磁性材料制成的圓管置于勻強磁場中，當含有大量正負離子的導電液體從管中由左向右流過磁場區(qū)域時，測得管兩側(cè)M、N兩點之間有電勢差U。忽略離子重力影響，則（）A．M點的電勢高于N點B．N點的電勢高于M點C．管中導電液體的流速越大，M、N兩點之間的電勢差U越大D．管中導電液體的離子濃度越大，M、N兩點之間的電勢差U越大36．（2025北京海淀高二上期末）圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率沿著AO方向?qū)蕡A心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是A．a(chǎn)粒子速率最大B．c粒子速率最大C．a(chǎn)粒子在磁場中運動的時間最長D．它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

參考答案1．A【詳解】AB．根據(jù)解得提高電子的加速電壓，變大，不能得到圖丙軌跡；僅增大磁感應強度，變小，可以得到圖丙所示電子束徑跡，故B錯誤，A正確：C．根據(jù)左手定則，施加的磁場方向為垂直紙面向里，故C錯誤；D．電子在勻強磁場中的周期為因B不一定相等，可見圖乙與圖丙中電子運動一周的時間不一定相等，故D錯誤。故選A。2．D【詳解】電子在加速電場中加速，由動能定理得電子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力可得聯(lián)立解得AB．只增大電子槍的加速電壓，電子的軌道半徑變大，故AB錯誤；CD．只增大勵磁線圈中的電流，電流產(chǎn)生磁場的磁感應強度增強，則電子的軌道半徑變小，故C錯誤，D正確。故選D。3．D【詳解】AC．根據(jù)右手螺旋定則可知，長直導線右側(cè)磁場垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知，線框ad邊所受的安培力方向向左，線框bc邊所受的安培力方向向右，故AC錯誤；B．線框ab邊所受安培力方向向上，線框cd邊所受安培力方向向下，故B錯誤；D．離長直導線越遠，磁場的磁感應強度越小，ad邊的安培力大于bc邊所受向右的安培力，ab邊與cd邊所受安培力平衡，線框整體受到的安培力方向水平向左，故D正確。故選D。4．D【詳解】A．當電流方向與磁場方向平行時，通電導線不受安培力作用，故A錯誤；B．當帶電粒子運動方向與磁場方向在同一直線上時，帶電粒子不受洛倫茲力，故B錯誤；C．洛倫茲力總垂直于電荷運動方向，在洛倫茲力方向上，粒子位移為零，因此洛倫茲力對運動電荷不做功，故C錯誤；D．通電導線在安培力方向上運動時，安培力對導線做功，故D正確；故選D。5．D【詳解】矢量是既有大小又有方向的物理量，標量只有大小沒有方向，選項中電場強度、磁感應強度、洛倫茲力都是矢量，磁通量是標量。故選D。6．B【詳解】A．沿電場線電勢降低，根據(jù)等量異種點電荷電場的分布規(guī)律可知，O點電勢比a點的低，故A錯誤；B．根據(jù)等量異種點電荷電場的分布規(guī)律，結(jié)合對稱性可知，a、b點的電場強度大小和方向均相同，故B正確；C．根據(jù)安培定則可知，電流M在N位置的磁感應強度方向向下，根據(jù)左手定則可知，N所受安培力方向向右，根據(jù)牛頓第三定律可知，N對M的安培力方向向左，即導線M、N相互排斥，故C錯誤；D．根據(jù)對稱性可知，M在c、d產(chǎn)生的磁感應強度大小分別與N在d、c產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，根據(jù)安培定則可知，M在c、d產(chǎn)生的磁感應強度方向均垂直于MN連線向下，N在c、d產(chǎn)生的磁感應強度方向均垂直于MN連線向下，根據(jù)磁場疊加可知，c、d點的磁感應強度大小相等，方向相同，故D錯誤。故選B。7．B【詳解】A．磁場垂直紙面向里，電流豎直向上，根據(jù)左手定則可知，安培力水平向左，故A錯誤；B．磁場斜向左下，電流垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知，安培力方向如圖，與磁場和電流均垂直斜向左上，故B正確；C．磁場水平向右，電流豎直向上，根據(jù)左手定則可知，安培力垂直于紙面向里，故C錯誤；D．磁場垂直于紙面向外，電流垂直于紙面向里，兩者平行，不受安培力作用，故D錯誤。故選B。8．A【詳解】AB．管中的導電液體從管中由左向右流過磁場區(qū)域時，由左手定則可知帶正電離子受到的洛倫茲力向上，帶負電離子受到的洛倫茲力向下，則管上壁帶正電、下壁帶負電，所以M點的電勢高于N點，故A正確，B錯誤；CD．兩管壁最后電壓穩(wěn)定時，電場力與洛倫茲力平衡，則有可得可知管中導電液體的流速越大，M、N兩點之間的電勢差越大；M、N兩點之間的電勢差U越大，與液體離子濃度無關(guān)，故CD錯誤。故選A。9．C【詳解】穩(wěn)定時，電子所受洛倫茲力與電場力平衡，則有根據(jù)電流的微觀定義式有解得結(jié)合圖2有解得故選C。10．C【詳解】A．根據(jù)左手定則金屬桿所受的安培力沿斜面向下，A錯誤；B．根據(jù)安培力的計算公式可得因此金屬桿所受安培力的大小與滑動變電阻器的電阻和金屬桿的電阻總和成反比，B錯誤；CD．由受力分析可得，滑片向M端滑動的過程中，滑動變阻器的電阻減小，電路中的電流增大，導體棒受到的安培力沿斜面向下增大，但壓力始終等于不變，下滑后，滑動摩擦力大小保持不變，C正確，D錯誤。故選C。11．B【詳解】AB．極板A帶正電，電場方向水平向右，粒子受到重力、電場力與洛倫茲力作用做直線運動，則粒子一定做勻速直線運動，合力為0，若粒子帶負電，粒子所受重力方向豎直向下，電場力方向一定水平向左，根據(jù)左手定則可知，當磁場垂直于紙面向里時，洛倫茲力方向垂直于MN斜向右下方，此時，合力一定不為0，當磁場垂直于紙面向外時，洛倫茲力方向垂直于MN斜向左上方，此時，合力也一定不為0，可知，粒子一定帶正電，重力方向豎直向下，電場力方向水平向右，根據(jù)左手定則可知，當磁場垂直于紙面向里時，洛倫茲力方向垂直于MN斜向左上方，此時，合力可能為0，當磁場垂直于紙面向外時，洛倫茲力方向垂直于MN斜向右上方，此時，合力一定不為0，結(jié)合上述，粒子帶正電，磁場垂直于紙面向里，故A錯誤，B正確；C．令粒子質(zhì)量為m，結(jié)合上述，根據(jù)平衡條件有解得故C錯誤；D．結(jié)合上述可知，重力、電場力與洛倫茲力的合力為0，重力為一個恒力，根據(jù)平衡條件可知，三個力能夠構(gòu)成一個直角三角形，其中重力對應的直角邊一定，若同時減小微粒的速度大小和極板間的距離，即減小洛倫茲力，增大電場力，由于電場力方向不變，則這三個力不可能再構(gòu)成一個閉合的直角三角形，即合力不可能為0，微粒不可能在A、B板間沿直線運動，故D錯誤。故選B。12．B【詳解】A．根據(jù)左手定則可知，粒子所受洛倫茲力方向向上，故A錯誤；B．根據(jù)左手定則可知，粒子所受洛倫茲力方向向下，故B正確；C．粒子速度方向與磁場方向平行，粒子不受洛倫茲力，故C錯誤；D．粒子速度方向與磁場方向平行，粒子不受洛倫茲力，故D錯誤。故選B。13．D【詳解】A．該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應該是一系列平行的磁感線，方向相同，故A錯誤；B．由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，故B錯誤；C．由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．a(chǎn)、b導線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為ILB，故D正確。故選D。14．C【詳解】A．圖中，電流向外，磁場方向向上，根據(jù)左手定則可知，安培力方向向左，即直導線向磁體內(nèi)運動，故A錯誤；B．電流方向向上，根據(jù)安培定則可知，其在位置的磁場方向垂直于紙面向外，根據(jù)左手定則可知，電流所受安培力方向向左，可知，兩條通電直導線相互排斥，故B錯誤；C．根據(jù)安培定則可知，環(huán)形電流在環(huán)內(nèi)部磁場方向垂直于紙面向外，則小磁針N即所受磁場力方向向外，即俯視觀察到小磁針從圖示位置順時針轉(zhuǎn)動，故C正確；D．根據(jù)安培定則，圖中通電直導線的磁場是一系列以導線為中心的同心圓，從上往下俯視時，方向沿逆時針，圖中小磁針N極指向與磁場方向相反，可知，小磁針在圖中附近不能夠靜止，小磁針將旋轉(zhuǎn)至N極指向與磁場方向相同，故D錯誤。故選C。15．A【詳解】設(shè)自由電子定向運動的速率為v，根據(jù)電流的微觀表達式，有又聯(lián)立解得自由電子的定向移動方向與電流方向相反，根據(jù)左手定則可知，電子受到的洛倫茲力方向垂直于導線沿紙面向上。故選A。16．A【詳解】A．根據(jù)題意，由動能定理可知，粒子每在電場中加速一次，動能的增加量可知，每次動能的增加量都相同，故A正確；B．根據(jù)題意，由可得由于增大，則粒子在磁場中運行的圓周越來越大，由可知，其周期不變，故B錯誤；C．結(jié)合B分析可知，設(shè)D形盒的半徑為，則粒子的最大速度為則粒子射出D形金屬盒的動能可知，增大電壓U和增大兩盒之間的距離，不會使粒子射出D形盒的動能增大，故CD錯誤。故選A。17．D【詳解】A．根據(jù)題意可知，粒子做直線運動，則有解得故A錯誤；B．若只將粒子改為帶負電，洛倫茲力和電場力的方向均反向，則粒子仍沿直線通過，故B錯誤；C．若只將粒子的電荷量改為+2q，洛倫茲力和電場力的大小均變?yōu)樵瓉淼?倍，則粒子仍沿直線通過，故C錯誤；D．若只將粒子的速度變?yōu)?v，洛倫茲力大小變?yōu)樵瓉淼?倍，電場力大小不變，洛倫茲力大于電場力，由左手定則可知，洛倫茲力向上，則粒子將往上偏，故D正確。故選D。18．D【詳解】A．電荷量為的粒子以速度v進入后受力平衡，則有由左手定則可知，洛倫茲力豎直向上，電場力豎直向下，即電場強度的方向豎直向下，且有當電荷量為的粒子以速度v從S點進入后，由左手定則可知，粒子所受的洛倫茲力豎直向下，電場力豎直向上，且有則粒子受力平衡，將沿著圖中虛線通過，故A錯誤；B．電荷量為的粒子以速度v從S點進入后，向下的電場力為向上的洛倫茲力為由于，所以粒子受力平衡，將沿著圖中虛線通過，故B錯誤；C．電荷量為的粒子以大于v的速度從S點進入后，向下的電場力為向上的洛倫茲力為由于，所以，即粒子剛從S點進入后所受合力豎直向上，粒子的運動軌跡將向上彎曲，此過程中電場力對粒子做負功，粒子的動能將逐漸減小，故C錯誤；D．電荷量為的粒子以大于v的速度從S點進入后，向上的電場力為向下的洛倫茲力為由于，所以，即粒子剛從S點進入后所受合力豎直向下，粒子的運動軌跡將向下彎曲，此過程中電場力對粒子做負功，粒子的動能將逐漸減小，故D正確。故選D。19．B【詳解】AB．畫出粒子在磁場中的運動軌跡如圖；兩粒子的周期相同，粒子①轉(zhuǎn)過的角度θ1=45°粒子②轉(zhuǎn)過的角度θ2=135°根據(jù)可知帶電粒子②在磁場中運動的時間較長，選項A錯誤，B正確；CD．由幾何關(guān)系可知，兩粒子在磁場中運動的半徑相等，均為根據(jù)可知可知，兩粒子的速率相同，選項CD錯誤。故選B。20．C【詳解】A．洛倫茲力始終與速度垂直不做功，故A錯誤；B．帶電小球在磁場中運動時，有水平向右的速度分量和豎直向上的速度分量，由左手定則知洛倫茲力斜向左上方，因此玻璃管對帶電小球有向右的彈力，該彈力對小球做正功，故B錯誤；C．玻璃管在外力作用下始終保持不變的速度，則小球向右的速度分量保持不變，豎直向上的洛倫茲力分量保持不變，因此在豎直方向小球做勻加速直線運動，故C正確；D．小球在磁場中運動過程中，受重力，洛倫茲力和玻璃管對其向右的彈力，洛倫茲力不做功，彈力對其做正功，因此小球的機械能不守恒，故D錯誤。故選C。21．C【詳解】根據(jù)F=BLI可知F-I圖像為過原點的直線。故選C。22．D【詳解】A．由于兩導線通的是同向電流，由安培定則可知，兩導線相互吸引，故A錯誤；B．為判斷的方向，需要知道的磁場方向，故B錯誤；C．通電導線在其周圍產(chǎn)生磁場，通電導線在磁場中受到安培力作用，兩導線所受安培力是作用力與反作用力，它們大小相等，故C錯誤；D．僅增大電流，、會同時都增大，故D正確；故選D。23．B【分析】導體棒受到重力、軌道的支持力和磁場對導體棒的安培力，安培力方向由左手定則判斷，根據(jù)三個力的位置關(guān)系判斷能否平衡．【詳解】磁場方向與電流方向平行，不受安培力，C和D選項不正確；由左手定則可知，A選項安培力方向水平向左，導體棒不可能平衡，選項A錯誤；B選項安培力方向水平向右，與向下的重力和垂直斜面向上的支持力能平衡，所以B正確．24．A【詳解】AB．電子在加速電場中加速，由動能定理有：eU=mv02；電子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力充當向心力，有：eBv0=m，解得：，可見保持勵磁電壓不變，B不變，增加加速電壓，電子束形成圓周的半徑增大．保持加速電壓不變，增加勵磁電流，B增大，電子束形成圓周的半徑減小，故A正確，B錯誤；C．電子在磁場中運動的周期：，與電子的速度無關(guān)，與加速電場的大小無關(guān)．故C錯誤；D．若勵磁線圈通以逆時針方向的電流，由安培定則知，產(chǎn)生的磁場向外，根據(jù)左手定則判斷知，電子進入磁場時所受的洛倫茲力向下，電子的運動軌跡不可能是圖中所示，同理，可得勵磁線圈通以順時針方向的電流，則能形成結(jié)構(gòu)示意圖中的電子運動徑跡．故D錯誤。故選A。25．C【詳解】A．根據(jù)題意可知，地理南、北極與地磁場存在一個夾角，為磁偏角，故兩者不重合，A正確；B．由圖磁場方向可知地磁南極在地理的北極附近，地磁北極在地理的南極附近，B正確；C．由于地磁場的磁場方向沿磁感線切線的方向，故只有赤道處地磁場的磁場方向才與地面平行，C錯誤；D．在赤道處，磁場方向水平，而射線是帶電的粒子，運動方向垂直磁場方向，根據(jù)左手定則可得射向赤道的粒子受到洛倫茲力的作用，D正確。本題選錯誤的，故選C?！军c睛】地球本身是一個巨大的磁體，地球周圍的磁場叫做地磁場。磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，所以地磁場的方向是從地磁北極到地磁南極。26．ABC【詳解】AD．由于回旋加速器中粒子在電場中加速的時間可以忽略，則由牛頓第二定律有化簡得粒子離開加速器時的動能為故磁感應強度越大，粒子離開加速器時的動能越大，與電勢差無關(guān)，故A正確，D錯誤；BC．粒子在磁場中的周期為設(shè)一共加速了n次粒子恰好離開回旋加速器，則有粒子在回旋加速器運動的時間為由以上各式解得由上式可知，電勢差一定時，磁感應強度越大，粒子在加速器中的運動時間越長，電勢差越大，粒子在加速器中的運動時間越短，故BC正確；故選ABC。27．AB【詳解】A．微粒在a點時，速度為0，故洛倫茲力為0，微粒受到的重力與電場力的方向都是向下的，故此時微粒的加速度方向豎直向下，故A正確；B．當微粒由a運動到c點時，重力與電場力都做正功，根據(jù)動能定理可知微粒在c點時具有最大速度，故B正確；C．微粒在c點時的動能最大，速度最大，若此時速率為則存在mg+Eq=Bqv則微粒在c點時受到的重力、電場力和洛倫茲力是平衡的，實際微粒在c點做的是曲線運動，其向心力豎直向上，故這三個力不是平衡力，故上式是不成立的，故C錯誤；D．微粒到達b后，再向下運動．又會受到向右的洛倫茲力，所以它會向右偏轉(zhuǎn)，而不會沿原路返回到a點，故D錯誤。故選AB。28．AD【詳解】A．當入射速度為v0時，電子沿x軸做直線運動，則有可得電場場強大小為A正確；B．若入射速度小于v0時，則，且電子向上偏轉(zhuǎn)，則受到向上的電場力做正功，洛倫茲力不做功，故電子向上運動的過程中動能逐漸增加，B錯誤；CD．入射速度為v（v<v0）時，可將電子的入射速度分解為水平向右的速度和水平向左的速度，電子運動可看成水平向右的勻速直線運動和順時針的勻速圓周運動，電子運動到最高點的速度大小為C錯誤，D正確。故選AD。29．BCD【詳解】A．在勻強電場中，帶負電的粒子受到的電場力是恒力。它不能提供粒子做圓周運動所需的向心力，因此粒子在勻強電場中不能做圓周運動，故A錯誤；B．在勻強磁場中，帶負電的粒子可以受到洛倫茲力提供向心力使粒子做圓周運動，故B正確；C．帶正電的點電荷形成的電場中，電場線是以點電荷為中心的輻射狀。帶負電的粒子在這個電場中會受到電場力作用，電場力的方向指向點電荷。由于電場力是指向圓心的，因此它可以提供粒子做圓周運動所需的向心力，故C正