高考物理新电磁学知识点之磁场基础测试题及解析

高考物理新电磁学知识点之磁场基础测试题及解析

一、选择题

1．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）

A．M带正电，N带负电

B．M的速度率小于N的速率

C．洛伦兹力对M、N做正功

D．M的运行时间等于N的运行时间

2．如图所示，两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子（不计重力）以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ，其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60 角，经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ，又经过t2时间后回到区域Ⅰ，设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2，则()

A．ω1∶ω2＝1∶1B．ω1∶ω2＝2∶1

C．t1∶t2＝1∶1D．t1∶t2＝2∶1

3．在探索微观世界中，同位素的发现与证明无疑具有里程碑式的意义。质谱仪的发现对证明同位素的存在功不可没，1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（）

A．该束粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带负电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q

m

越小

4．对磁感应强度的理解，下列说法错误的是（）

A．磁感应强度与磁场力F成正比，与检验电流元IL成反比

B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向

C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流I无关

D．磁感线越密，磁感应强度越大

5．如图所示，一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时，金属材料上、下表面电势分别为φ1、

φ2。该金属材料垂直电流方向的截面为长方形，其与磁场垂直的边长为a、与磁场平行的边长为b，金属材料单位体积内自由电子数为n，元电荷为e。那么

A．

12IB enb

??

-=B．

12IB enb

??

-=-

C．

12

IB ena

??

-=D．

12

IB ena

??

-=-

6．如图，一带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动。已知电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。粒子圆周运动的半径为R，若小球运动到最高点A时沿水平方向分裂成两个粒子1和2，假设粒子质量和电量都恰好均分，粒子1在原运行方向上做匀速圆周运动，半径变为3R，下列说法正确的是（）

A．粒子带正电荷

B．粒子分裂前运动速度大小为REB g

C．粒子2也做匀速圆周运动，且沿逆时针方向

D．粒子2做匀速圆周运动的半径也为3R

7．如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平

面（未画出）。一群比荷为q

m

的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同

方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上，离子重力不计。则下列说法正确的是（）

A．离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等

B．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

C．离子在磁场中运动时间一定相等

D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

8．如图为洛伦兹力演示仪的结构图．励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直．电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制，磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节．下列说法正确的是()

A．仅增大励磁线圈的电流，电子束径迹的半径变大

B．仅提高电子枪的加速电压，电子束径迹的半径变大

C．仅增大励磁线圈的电流，电子做圆周运动的周期将变大

D．仅提高电子枪的加速电压，电子做圆周运动的周期将变大

9．如图所示，一根长为的铝棒用两个劲度系数均为的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，当铝棒中通过的电流方向从左到右时，弹簧的长度变化了，则下面说法正确的是（）

A．弹簧长度缩短了，

B．弹簧长度缩短了，

C．弹簧长度伸长了，

D ．弹簧长度伸长了，

10．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ） A ．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒

B ．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力

C ．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能

D ．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N 极指向北方

11．如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O 点，出现一个光斑．在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B 的匀强磁场后，粒子束发生偏转，沿半径为r 的圆弧运动，打在荧光屏上的P 点，然后在磁场区域再加一竖直向下，场强大小为E 的匀强电场，光斑从P 点又回到O 点，关于该粒子（不计重力），下列说法正确的是

A ．粒子带负电

B ．初速度为B v E

C ．比荷为

2q

B r

m

E

D ．比荷为

2q E m B r

12．如图所示，有abcd 四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等．有m a ＝m b ＜m c ＝m d ，以不等的速度v a ＜v b ＝v c ＜v d 进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出，进入B 2磁场，由此可判定( )

A ．射向P 1的是a 离子

B ．射向P 2的是b 离子

C ．射到A 1的是c 离子

D ．射到A 2的是d 离子

13．如图所示，空间中存在在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，有一带电液滴在竖直面内做半径为R 的匀速圆周运动，已知电场强度为E ，磁感应强度为B ，重力加速度为g ，则液

滴环绕速度大小及方向分别为（）

A．E

B

，顺时针B．

E

B

，逆时针C．

BgR

E

，顺时针D．

BgR

E

，逆时针

14．一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示．如果直导线可以自由地运动且通以由a到b的电流，则导线ab受磁场力后的运动情况为()

A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管

B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管

C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管

D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管

15．如图所示，在两个水平放置的平行金属板之间，存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场．一束带电粒子（不计重力）沿着直线通过两板间而不发生偏转，则这些粒子一定具有相同的（）

A．质量m B．初速度v C．电荷量q D．比荷q m

16．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同，已知铜的电阻率较小,则合上开关S的瞬间（）

A．两个金属环都向左运动

B．两个金属环都向右运动

C．从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向

D．铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力

17．MN板两侧都是磁感应强度为B的匀强磁场，方向如图所示，带电粒子从a位置以垂直磁场方向的速度开始运动，依次通过小孔b、c、d，已知ab＝bc＝cd，粒子从a运动到d 的时间为t，则粒子的比荷为()

A．3

tB

π

B．

4

3tB

π

C．

tB

π

D．

tB

2π

18．如图所示，在威尔逊云雾室中，有垂直纸面向里的匀强磁场。图中曲线ab，是一个垂直于磁场方向射入的带电粒子的径迹。由于它在行进中使周围气体电离，其能量越来越小，电量保持不变，由此可知（）

A．粒子带负电，由a向b运动

B．粒子带负电，由b向a运动

C．粒子带正电，由a向b运动

D．粒子带正电，由b向a运动

19．现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为

A．11

B．12

C．121

D．144

20．如图，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是（）

A．+x方向B．﹣x方向C．+y方向D．﹣y方向

21．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大)，一对正负电子分别以相同的速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动的时间之比为

A．13

：B．1∶2C．1∶1D．2∶1

22．利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等区域,如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两U下列说法正确的是

侧面会形成电势差.

CD

U仅与材料有关

A．电势差CD

U变大

B．仅增大磁感应强度时,电势差CD

U

C．若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差0

CD

D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平

23．如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是（）

A．Q板的电势高于P板的电势

B．R中有由b向a方向的电流

C．若只改变磁场强弱，R中电流保持不变

D．若只增大粒子入射速度，R中电流增大

24．如图所示,在两水平金属板构成的器件中,存在匀强电场与匀强磁场,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,以某一水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动,下列说法正确的是( )

A．粒子一定带负电

B．粒子的速度大小v=B/E

C．若粒子速度大小改变,粒子将做曲线运动

D．若粒子速度大小改变,电场对粒子的作用力会发生改变

25．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）

A．B． C．

D．

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题 1．D 解析：D 【解析】 【详解】

A.由左手定则判断出N 带正电荷，M 带负电荷，故选项A 不符合题意；

B.粒子在磁场中运动，根据洛伦兹力提供向心力则有：

2

v qvB m r

=

解得速度的大小为qBr

v m

=

，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M 的速度率大于N 的速率，故选项B 不符合题意；

C.洛伦兹力始终与速度的方向垂直，洛伦兹力对M 、N 不做功，故选项C 不符合题意；

D.粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为2m

T qB

π=

，M 运行时间等于N 的运行时间，故选项D 符合题意。 2．D

解析：D 【解析】 【详解】

AB ．由洛伦兹力充当向心力可知

2

v qvB m R

=

根据线速度和角速度关系可得

v R ω=

联立解得

=

qB m

ω 则可知，角速度与磁场成正比，故

12:1:2ωω=

故AB 错误；

CD ．粒子在两磁场中运动轨迹如图所示，粒子在两磁场中转过的圆心角均为120?，由

2π=

m

T qB

可知，粒子在I 中的周期为II 中周期的2倍；则由 360t T θ

?

=

可知

12:2:1t t =

故C 错误，D 正确。 故选D 。

3．D

解析：D 【解析】 【分析】 【详解】

A ．带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，该粒子带正电。故A 错误。

B ．在平行金属板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的P 1极板带正电。故B 错误。

CD ．从速度选择器进入B 2磁场中的粒子速度是一定的，根据

2

2v qvB m r

=

得

2

mv

r qB =

知r 越大，荷质比q

m

越小，而质量m 不一定大。故C 错误、D 正确。 故选D 。

4．A

解析：A 【解析】 【分析】 【详解】

A ．磁感应强度反映磁场本身的性质，与放入磁场的电流元IL 、磁场力F 均无关，且

F

B IL =

是比值定义法定义的磁感应强度，体现B 由磁场本身决定，故A 错误，符合题意； BD ．人为引入的磁感线描述磁场的强弱和方向，磁感线在某点的切线方向表示磁场方向，磁感线的密度表示磁场的强弱，磁感线越密，磁感应强度越大，故BD 正确，不符题意；

C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，是由磁场本身因素决定的，而与检验电流I无关，故C正确，不符题意。

本题选错误的，故选A。

5．B

解析：B

【解析】

【分析】

金属导体自由电荷为电子，根据左手定则知电子受到洛伦兹向上，知上表面带负电，下表面带正电，上表面的电势比下表面的低。抓住电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡求出电荷的移动速度，从而得出上下表面的电势差。

【详解】

因为上表面的电势比下表面的低，因为evB=e U

a

，解得：

U

v

Ba

=，因为电流

I=nevs=nevab，解得：

IB

U

bne

=．所以φ1-φ2=-

IB

enb

，故B正确。故选B。

【点睛】

解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡。

6．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，电场力和重力平衡，即有

qE mg

=

电场力方向与电场方向相反，所以粒子带负电，故A错误；

B．由于分裂前粒子做圆周运动的半径为R，根据洛伦兹力提供向心力可得

2

mv

qvB

R

=

可得

qBR

v

m

=

其中

q g

m E

=

解得

RgB

v

E

=

故B错误；

CD．由于电荷量和质量均减半，所以两个粒子受到的电场力和重力仍相等，所以粒子2也

做匀速圆周运动；分裂前根据洛伦兹力提供向心力可知粒子沿逆时针方向运动，分裂后粒子1仍逆时针方向运动，所以粒子1在原运行方向上做匀速圆周运动，由于半径变为3R ，所以粒子1的速度为分裂前速度的3倍，根据动量守恒定律可知

2322m m mv v v =

+ 解得分裂后粒子2的速度为

2v v =-

根据左手定则可知粒子2也沿逆时针方向做匀速圆周运动，分裂后粒子2的速度小于粒子1的速度，粒子2做匀速圆周运动的半径小于3R ，故C 正确，D 错误； 故选C 。

7．B

解析：B 【解析】 【分析】 【详解】

A ．离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

2mv qvB r

=

解得

mv

r qB

=

因粒子的速率相同，比荷相同，故半径一定相同，故A 错误；

BD ．由圆的性质可知，轨迹圆（离子速率较大，半径较大）与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，最长弦长为PQ ，故由Q 点飞出的粒子圆心角最大，所对应的时间最长，故B 正确，D 错误；

C ．设粒子轨迹所对应的圆心角为θ，则粒子在磁场中运动的时间为

2t T θπ=

其中

2m

T qB

π=

所有粒子的运动周期相等，由于离子从圆上不同点射出时，轨迹的圆心角不同，所以离子在磁场中运动时间不同，故C 错误。 故选B 。

8．B

解析：B 【解析】 【分析】

本题主要考查了洛伦兹力、动能定理、圆周运动．根据动能定理表示出加速后获得的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力推导出半径的表达式，利用速度公式推导出周期表达式，增大励磁线圈中的电流，电流产生的磁场增强，当提高电子枪加速电压，速度增大，并结合以上公式即可解题． 【详解】

电子在加速电场中加速，由动能定理有：2

12

eU mv =

，电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有：2

v eBv m r

=，解得：12mv mU r eB B e ==

，那么周期为：2m

T eB

π=

,当增大励磁线圈中的电流，电流产生的磁场增强，半径在减小，周期变小，故AC 错误；当提高电子枪加速电压，速度增大，电子束的轨道半径变大、周期不变，故B 正确，D 错误．

9．A

解析：A 【解析】

试题分析：由左手定则可知，导体受到向上的安培力作用，故弹簧的长度将缩短，开始

没通电时：；通电后：

，其中

，解得：

B=

，故选A.

考点：胡克定律；安培力；左手定则.

10．D

解析：D 【解析】

鞭炮炸响的瞬间，因内力远大于外力，故系统动量守恒，同时在爆炸过程中，总能量是守恒的，A 错误；现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力和气体对火箭的作用力为作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，二者大小相等，方向相反，B 错误；装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能转化为弹片的动能和周围物体的内能，C 错误；指南针的发明促进了航海和航空，因地磁场南极处在地理北极处，故指南针静止时指南针的N 极指向北方，D 正确．

11．D

解析：D 【解析】 【详解】

垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B 的匀强磁场后，粒子束打在荧光屏上的P 点，根据左手定则可知，粒子带正电，选项A 错误；当电场和磁场同时存在时：

qvB Eq =,解得E v B

= ，选项B 错误；在磁场中时，由2

v qvB m r =，可得：

2q v E m rB B r ==,故选项D 正确，C 错误；故选D. 【点睛】

本题主要是考查带电粒子在复合场的运动，解答本题要能够根据共点力的平衡条件分析洛伦兹力和电场力的大小关系；在复合场中做匀速直线运动粒子，在解题时要注意过程分析和受力分析．

12．A

解析：A 【解析】

试题分析：通过在磁场中偏转知，粒子带正电．在速度选择器中，有qE=qvB ．E v B

=

，只有速度满足一定值的粒子才能通过速度选择器．所以只有b 、c 两粒子能通过速度选择器．a 的速度小于b 的速度，所以a 的电场力大于洛伦兹力，a 向P 1板偏转．故A 正确，B 错误．只有b 、c 两粒子能通过速度选择器进入磁场B 2，根据2

.mv

r qB =

，知质量大的半径大，知射向A 1的是b 离子，射向A 2的是c 离子．故C 、D 错误． 故选A ．

考点：速度选择器；带电粒子在匀强磁场中的而运动.

13．C

解析：C 【解析】 【分析】 【详解】

液滴在复合场中做匀速圆周运动，知重力和电场力平衡，则液滴受到向上的电场力，可知液滴带负电，根据左手定则可知液滴做顺时针的匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力有

2

v qvB m R

=

又因为重力和电场力平衡，则有

qE mg =

解得

BgR

v E

=

故A 、B 、D 错误，C 正确； 故选C 。

14．D

解析：D 【解析】

试题分析：通电导线因放在通电螺线管的磁场中故受到磁场力，因左右两侧磁场方向不同，故可以分左右两边分别分析研究，画出两侧的磁场方向，则由左手定则可判出磁场力的方向，根据受力情况可判出物体的转动情况．当导体转动后，我们可以认为电流向右偏内，受力也将发生变化，为了简便，我们可以判断导体转动到向里的位置判断导体的受力情况，再判出导体的运动情况．

解：通电螺线管的磁感线如图所示，则由图示可知左侧导体所处的磁场方向斜向上，右侧导体所处的磁场斜向下，则由左手定则可知，左侧导体受力方向向外，右侧导体受力方向向里，故从上向下看，导体应为逆时针转动；当导体转过90°时，由左手定则可得导体受力向下，故可得出导体运动为逆时针转动的同时还要向下运动．即为a 端转向纸外，b 端转向纸里，且靠近通电螺线管，故D 正确，ABC 错误； 故选D

【点评】解决本题的关键（1）清楚通电螺线管的磁场，应看到左右两边磁场的不同；（2）能准确地应用左手定则判断磁场与电流不垂直的情况；（3）会找到一些有代表性的特殊位置求解．

15．B

解析：B

【解析】一束带电粒子（不计重力）沿着直线穿过两板间的空间而不发生偏转，知粒子受电场力和洛伦兹力平衡，有： qvB qE =，因为B 与E 是确定的，所以E

v B

=，知粒子的速度相同，所以B 正确的，A ，C ，D 错误．故选B ．

【点睛】解决本题的关键知道速度选择器选择粒子，通过平衡知，选择的粒子与粒子的电量、电性无关．

16．C

解析：C 【解析】 【详解】

AB ．若环放在线圈两边，根据“来拒去留”可得，合上开关S 的瞬间，环为阻碍磁通量增大，则环将向两边运动，故AB 错误；

C ．线圈中电流为右侧流入，磁场方向为向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，电流由左侧向右看为顺时针，故C 正确；

D ．由于铜环的电阻较小，故铜环中感应电流较大，则铜环受到的安培力要大于铝环受到的安培力，故D 错误。 故选C 。

17．A

解析：A

【解析】

画出粒子的运动轨迹如图，

则有t=1.5T ，则得2

3

T t =，由周期公式2m T qB π=得：

223m t qB π=，解得，粒子的比荷3q m tB

π

=，故A 正确． 点晴：带电粒子垂直射入磁场中，由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动，已知ab=bc=cd ，画出轨迹，可知时间t=1.5T ，求出周期，由周期公式2m

T qB

π=

求出比荷． 18．A

解析：A

【解析】据题意，带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子的能量逐渐减小，速度减小，则由公式得知，粒子的轨迹半径逐渐减小，由图看出，粒子的运动方向是从

a 向

b 运动。在a 处，粒子所受的洛伦兹力斜右下方，由左手定则判断可知，该粒子带负

电，A 正确．

19．D

解析：D 【解析】 【详解】

直线加速过程根据动能定理得

212

qU mv =

得

2qU

v m

=

① 离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有

2

v qvB m R

=

得

mv

R qB

=

② ①②两式联立得：

22

2qB R m U

=

一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场U 相同，同一出口离开磁场则R 相同，所以m ∝B 2，磁感应强度增加到原来的12倍，离子质量是质子质量的144倍，D 正确，A 、B 、C 错误。 故选D 。

20．A

解析：A 【解析】 【分析】 【详解】

据题意，电子流沿z 轴正向流动，电流方向沿z 轴负向，由安培定则可以判断电流激发的磁场以z 轴为中心沿顺时针方向（沿z 轴负方向看），通过y 轴A 点时方向向外，即沿x 轴正向。 故选A 。 【点睛】

首先需要判断出电子束产生电流的方向，再根据安培定则判断感应磁场的方向。

21．B

解析：B 【解析】 【详解】

电子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示：

电子在磁场中做圆周运动的周期为：

22r m

T v eB

ππ=

= 由几何知识可知：

α=120°，β=60°，

电子在磁场中的匀速时间：

360t T θ

=

?

则负电子与正电子在磁场中运动时间之比：

6011202

t t βα-+?===? 故选B 。

22．B

解析：B 【解析】 【详解】

AB ．根据CD 间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a 、b 、c ，则有：

U

q

qvB b

= I =nqvS =nqvbc

则：

CD BI

U nqc

=

n 由材料决定，故U 与材料有关；U 还与厚度c 成反比，与宽b 无关，同时还与磁场B 与电流I 有关，故A 错误、B 正确。

C ．根据左手定则，电子向C 侧面偏转，C 表面带负电，

D 表面带正电，所以D 表面的电势高，则U CD ＜0．故C 错误。

D ．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，应将元件的工作面保持竖直，让磁场垂直通过。故D 错误。

23．D

解析：D 【解析】 【详解】

AB ．等离子体进入磁场，根据左手定则可知正电荷向上偏，打在上极板上；负电荷向下偏，打在下极板上；所以上极板带正电，下极板带负电，则P 板的电势高于Q 板的电势，流过电阻电流方向由a 到b ；故A 错误，B 错误； C ．根据稳定时电场力等于磁场力即：

U

q

qvB d

= 则有：

U Bdv =

再由欧姆定律：

U Bdv

I R r R r

=

=++ 电流与磁感应强度成正比，改变磁场强弱，R 中电流也改变；故C 错误； D ．由上分析可以知道，若只增大粒子入射速度，R 中电流也会增大；故D 正确。 故选D 。

24．C

解析：C 【解析】

粒子从左射入，若带负电，则受到向上的电场力，和向下的洛伦兹力，若带正电，则受到向下的电场力和向上的洛伦兹力，只要满足qvB qE =，即速度E

v B

=

，粒子就能做直线运动通过，故AB 错误；若速度大小改变，则电场力qE ，但是洛伦兹力qvB 发生变化，打破二力平衡，所以合力与初速度方向不共线，做曲线运动，C 正确D 错误．

【点睛】在速度选择器中，从左边射入，速度满足条件，电场力与洛伦兹力平衡与电量、电性无关．

25．B

解析：B 【解析】 【分析】

要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况：地磁的南极在地理北极的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向． 【详解】

地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．故B 正确． 【点睛】

主要考查安培定则和地磁场分布，掌握安培定则和地磁场的分布情况是解决此题的关键所在．另外要掌握此类题目一定要乐于伸手判定．