一、选择题(8×5′，共40分)
1.如图8所示，一块通电的铜板放在磁场中，板面垂直于磁场，板内通有如图方向的电流，a、b是铜板左、右边缘的两点，则( )
图8
A.电势φa>φb
B.电势φb>φa
C.电流增大时，|φa-φb|增大
D.其他条件不变，将铜板改为NaCl水溶液时，电势结果仍然一样
解析：电流向上，则自由电子向下运动，由左手定则可判断出电子向a侧积聚，φb>φa，B正确;电流增大时，电子运动速度v增大，待稳定时q=qvB，其中d为铜板宽度，得Uba=dvB，即|φa-φb|=dvB，C正确;若将铜板改为NaCl水溶液，由于NaCl水溶液中定向移动的是正、负离子，由左手定则可判断出正、负离子均向a侧积聚，结果φa=φb，D错误.
答案：BC
2.一个长螺线管中通有大小和方向都不断变化的电流，把一个带电粒子沿管轴线射入管中，若不计重力，粒子将在管中( )
A.做圆周运动
B.沿轴线来回运动
C.做匀加速直线运动
D.做匀速直线运动
解析：带电粒子平行磁场方向飞入并不受磁场力作用.
答案：D
图9
3.在如图9所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向，磁感应强度为B的匀强磁场.一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动.据此可以判断出( )
A.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高
B.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低
C.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高
D.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低
解析：考查带电粒子在电场、磁场中的运动及受力特点.因为质子在电磁场中匀速运动，故电场力并未对质子做功，故电势能不变，A、B错;因质子做匀速运动，所受电场力与洛伦兹力相等，由左手定则可知洛伦兹力方向沿z轴正方向，所以电场力方向应沿z轴负方向，质子带正电，故可确定电场方向沿z轴负方向，因此沿z轴正方向电势升高，C项正确.
答案：C
4.电子在匀强磁场中做匀速圆周运动.下列说法正确的是( )
A.速率越大，周期越大
B.速率越小，周期越大
C.速度方向与磁场方向平行
D.速度方向与磁场方向垂直
解析：本题主要考查带电粒子在磁场中运动的知识.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时，向心力是由洛伦兹力提供的，因此由牛顿第二定律得：f=Bqv=，又T=.所以得T=，由此可以确定，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期与速率无关，则A、B错;由左手定则可确定带电粒子匀速圆周运动时，速度的方向与磁场的方向是垂直的关系，则C错D对.
答案：D
5.如图10所示，带正电的小球通过绝缘柄固定在A处，匀强磁场方向垂直纸面向里.若将匀强磁场向右水平平移，则有关洛伦兹力的分析，正确的是( )
图10
A.由于带电小球静止，所以它不受洛伦兹力
B.小球会受到洛伦兹力，其方向向上
C.小球会受到洛伦兹力，其方向向下
D.若磁场沿垂直纸面方向平移，则小球不受洛伦兹力作用
解析：受洛伦兹力的运动电荷的速度不是相对地面的，而是相对于磁场的.由此可知，以磁场为参考系来分析该小球的受力是巧解本题的关键.
答案：CD
6.下列有关带电粒子运动的说法中，正确的是(不计重力)( )
A.沿着电场线方向飞入匀强电场，动能一定变化
B.沿着磁感线方向飞入匀强磁场，动能一定变化
C.垂直于电场线方向飞入匀强电场，动能一定变化
D.垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，动能一定不变
解析：沿着电场线方向飞入匀强电场的带电粒子，动能一定变化，但沿着磁感线方向飞入匀强磁场，由于不受洛伦兹力作用，动能一定不变;若垂直于电场线方向飞入匀强电场，动能一定变化，但垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，动能不变，所以A、C、D对，B错.
答案：ACD
图11
7.如图11所示，一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的桌面向右运动，飞离桌子边缘A，最后落到地板上.设有磁场时飞行时间为t1，水平射程为s1，着地速度大小为v1;若撤去磁场而其余条件不变时，小球飞行的时间为t2，水平射程为s2，着地速度大小为v2，则( )
A.s1>s2 B.t1>t2
C.v1>v2 D.v1=v2
图12
解析：没有磁场时，小球飞落过程为平抛运动.当空间有匀强磁场时，分析小球飞落过程中任一位置受力情况如图12所示.由于时刻与瞬时速度垂直的洛伦兹力对小球竖直分运动的影响，在同样落差下与平抛运动只受重力作用相比，小球落地时间加长，所以t1>t2.从洛伦兹力对水平分运动的影响可知，小球水平分速度将比平抛时加大，而且又有t1>t2，则必有s1>s2.由于洛伦兹力做功为零，而两种情况下重力对小球做功相等，所以落地速度大小相同，即v1=v2，当然两种情况下小球落地时速度的方向不同.
答案：ABD
8.如图13所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是( )
图13
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时，滑块可能静止于斜面上
解析：带电量为+Q的小滑块从斜面顶端开始下滑的过程中，所受的洛伦兹力的方向垂直斜面向下，因此，滑块与斜面的压力增大，滑块受到的摩擦力增大，滑块到达地面的状态存在多种可能性，因此，其动能与B的大小有关，B很大时，滑块可能在斜面上匀速运动，但不可能静止于斜面上.
答案：C
