磁场单元检测和答案

《磁场》单元自测题

省太高刘焕奇

基础训练(A级)

一、选择题：

1．关于磁场的方向,下列叙述中不正确的( ) A．磁感线上每一点的切线方向

B．磁铁N极到S极的方向

C．小磁针静止时北极所指的方向

D．小磁针北极受力的方向

2．如图所示的直线电流磁场的磁感线,哪个图是正确的( )

第2题

3．如图所示是氢原子核外的电子绕核旋转的示意图,下列关于产生的磁场说法中正确的是（）A．方向垂直纸面向里,电子轨道上各点的磁场最强

B．方向垂直纸面向外,电子轨道上各点的磁场最强

C．在环轨道内垂直纸面向外,环轨道外垂直纸面向里

D．在环轨道内垂直纸面向里,环轨道外垂直纸面向外

4．如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电荷量均相同的正、负离子,从O点以相同的速率射入磁场中,射入方向与边界成θ角,若不计重力,则正、负离子在磁场中（）A．运动时间相同B．重新回到边界时速度大小和方向都相同

C．运动的轨道半径相同D．重新回到边界时的位置与0点距离相同

,

第3题第5题

第4题

5．如图所示,设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面内向里的匀强磁场,已知一粒子在重力、电场力和洛伦兹力作用下,从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动.到达B 点时速度为零，C 点是运动的最低点,以下说法正确的是 ( )

A ．此粒子必带正电荷

B ．A 点和B 点在同一高度

C ．粒子在C 点时速度最大

D ．粒子到达B 点后.将沿曲线返回A 点

6.如图,真空中匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a 、b 、C 带有等量同种电荷,其中a 静止,b 向右做匀速直线运动,c 向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga 、Gb 、Gc 间的关系,正确的是 ( )

A ．Ga 最大

B ．Gb 最大

C ．Gc 最大

D ．Gb 最小

7．如图所示，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的匀强磁场，在水平恒力F 的作用下，甲、乙无相对滑动的一起向左加速运动，在加速运动阶段 ( )

A ．甲、乙两物块之间的摩擦力不断增大

B ．甲、乙两物块之间的摩擦力不变

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

8．如图所示,有界匀强磁场边界线SP//MN,速率不同的同种带电粒子从S 点沿SP 方向同时射入磁场。其中穿过a 点的粒子速度v 1与MN 垂直;穿过b 点的粒子速度v 2与MN 成600角,设两粒子从S 到a.b 所需时间分别为t 1和t 2则t 1:t 2为(重力不计) ( )

A ．1:3

B ．4:3

C ． 1:1

D ． 3:2

9.如图所示，水平导线MN 中有恒定电流I 通过，导线正下方

有一初速度与电流方向相同的电子射入，电子的运动轨迹应是 （ ）

A ．a

B ．b

C ．c

D ．d

第６题

第７题

第8题

10.如图所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束对这些进入

后一磁场的离子，可以得出结论 （ ）

A ．它们的动能一定各不相同

B ．它们的电量一定各不相同

C ．它们的质量一定各不相同

D ．它们的电量和质量之比一定各不相同 二、填空题： 11．如图是两个同心闭合线圈的俯视图,若内线圈通有图示方向的电流I,则当I 增大时,穿过外线圈中的磁通量将_____。(填“增大”、“减小”或“不变”)

12.如图所示,有一半径为R,有明显边界的匀强磁场区域,磁感应强度为B.今有一电子沿x 轴正方向射入磁场,恰好沿y 轴负方向射出.如果电子的荷质比为e/m,则电子射入时的速度为 ,电子通过磁场的时间为 ,此过程中电子的动能增量为 ，角速度为 ,向心加速度为 。

13.一台回旋加速器可用频率为f 1的交变电场把质子加速到v 1质子所获得的能量为E 1；当这台加速器用频率为f 2的交变电场加速α粒子时，α粒子的速度为所获得的能量E 2,则V 1：V 2=___, E 1:E 2=____ f 1：f 2=_____。 三、计算题：

14．质谱仪是用来测定带电粒子质量的一种装置，如图所示，电容器两极板相距为d ，两板间电压为U ，极板间匀强磁场的磁感应强度为B 1，方向垂直纸面向外，一束电荷电量相同质量不同的带正电的粒子测电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B 2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。结果分别打在感光片上的a 、b 两点，设a 、b 两点之间距离为△x ，粒子所带电荷量为q ，且不计重力，求： （1）粒子进入磁场B 2时的速度v ；（2）打在a 、b 两点的粒子的质量之差△m 。

第10题

第11题

15．如图所示,空间分布着图示的匀强电场E(宽度为L 和匀强磁场B （两部分磁场区域的磁感应强度大小相等、方向相反),一带正电的粒子质量为电荷量为q 不计重力),从A 点由静止释放经电场加速后进人磁场,穿过中间磁场进人右边磁场后能按某一路径而返回A 点重复前述过程.求中间磁场的宽度d 和粒子的运动周期.(虚线为磁场分界线,并不表示有什么障碍物) 能力提升(B 级)

一、选择题：

16.如图所示，质量为m 的回形针系在细线下端被磁铁吸引保持静止，此时细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法中正确的是 （ ） A ．回形针静止时受到的磁体对它的磁力大小为θtan mg

B ．回形针静止时受到的细线的拉力大小为θcos mg

C ．现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了。原因是回形针加热后，分子电流排列无序了

D ．现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了。原因是回形针加热后，分子电流消失了

17.环型对撞机是研究高能粒子的重要装置．正、负离子由静止经过电压为 U 的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为 B ．两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做

半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞．为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是 （ ）

第15题