人教版高中物理选修3-1《磁场》单元综合测试.docx

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《磁场》单元综合测试

时间：90分钟分值：100分

题号12345678910

答案

第Ⅰ卷(选择题，共40分)

一、选择题(每小题4分，共40分)

1．如图所示，当开关S闭合的时候，导线ab受力的方向应为() A．向右B．向左

C．向纸外D．向纸里

答案：D

2．下面关于磁场的说法正确的是()

A．某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致

B．某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致

C．某点小磁针的南极指向，即为该点的磁场方向

D．在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致，在内部小磁针北极受力方向与磁场方向相反

答案：B

3．有一段直导线长1cm，通以5A电流．当把导线置于磁场中某点时，受到的磁场力为0.1 N，则该点磁感应强度B的值可能为() A．1 T B．1.5 T

C．2 T D．2.5 T

答案：CD

4．如图所示，有一通电直导线O垂直纸面放置，导线中电流方向垂直纸面向里，在其上方放一弓形硬质闭合线圈abcd，其圆弧的圆心恰好在通电直导线的O点上，当闭合线圈中通以逆时针方向电流时，线圈将()

A．俯视逆时针转动，且靠近通电直导线

B．俯视顺时针转动，且靠近通电直导线

C．俯视顺时针转动，且远离通电直导线

D ．俯视逆时针转动，且远离通电直导线

解析：闭合线圆弧adc ︵在开始时不受安培力的作用，因弧adc ︵

的圆心就是O 点，故电流方向与所在处的磁场方向处处平行，而不受磁场力．线圈开始

转动后导线adc ︵

受的磁场力小于abc 直导线受的力，因此，此题只考虑abc 直导线的受力运动情况即可，其abc 直线中点开始不受力，俯视逆时针转动后，导线abc 的电流有与直导线O 电流同向平行的分量，故两导线相吸，所以通电线圈abcd 将如选项A 所述运动，最终使自身激发的磁场方向与所处位置的外磁场方向一致．

答案：A

5．(2011·海南卷)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O 点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不计重力．下列说法正确的是( )

A ．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B ．入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同

C ．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同

D ．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大

解析：由粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式r ＝m v qB 和T ＝

2πm qB 知，粒子的比荷相同时周期相同，速度相同则半径相同．若粒子都从左边界射出，则半径不同，运动的时间相同，A 、C 两项都错；速度相同，则半径相同，粒子的带电性质相同，则偏转方向相同，那么轨迹一定相同，B

项对；粒子在磁场运动的时间为t ＝θ2π

T ，则轨迹的圆心角θ越大，时间越长，D 项对．

答案：BD

6．目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如下图表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说

呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A 、B ，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图所示的情况下，下述说法正确的是

( )

A ．A 板带正电

B ．有电流从b 经用电器流向a

C ．金属板A 、B 间的电场方向向下

D ．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力

7．(2011·浙江卷)利用如下图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子．图中板MN 上方是磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上的两条宽度分别为2d 和d 的缝，两缝近端相距为L .一群质量为m ，电荷量为q ，具有不同速度的粒子从宽度为2d 的缝垂直于板MN 进入磁场，对于能够从宽度为d 的缝射出的粒子，下列说法正确的是( )

A ．粒子带正电

B ．射出粒子的最大速度为qB (3d ＋L )2m

C ．保持d 和L 不变，增大B ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

D ．保持d 和B 不变，增大L ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

解析：粒子要从右边的缝中射出，粒子进入磁场后向右偏，根据左手定

则可以判断粒子带负电，A 项错误；由q v B ＝m v 2r 得v ＝qBr m ，可见半径越大，

速率越大，最大半径为3d ＋L 2，因此射出的最大速度为qB (3d ＋L )2m

，A 项正确；同理可求得最小速度为qBL 2m ，最大速度与最小速度之差为3qBd 2m

，这个值与L 无关，可以分析，C 项正确，D 项错误．

8．如上图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘块，甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地面上，空间存在着水平方向的匀强磁场，在水平恒力F 的作用下，甲、乙无相对滑动地一起向左加速运动，在加速运动阶段() A．甲、乙两物块间的摩擦力不断增大

B．甲、乙两物块间的摩擦力不变

C．甲、乙向左运动的加速度不断减小

D．甲对乙的压力不断减小

答案：B

9．我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光．极光是由来自太阳的高能带

电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动，如上图所示．这些高能粒子在运动过程中与