高考物理总复习检测：单元评估检测(9)

单元评估检测(九)

(时间：60分钟分值：100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.1～5为单选题,6～8为多选题)

1．(2019·浙江选考模拟)法拉第电动机原理如图所示．条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心,N极向上．一根金属杆斜插在水银中,杆的上端与固定在水银槽圆心正上方的铰链相连．电源负极与金属杆上端相连,与电源正极连接的导线插入水银中．从上往下看,金属杆( )

A．向左摆动B．向右摆动

C．顺时针转动D．逆时针转动

解析：选D.电源、金属棒、导线和水银组成闭合电路,金属棒中有斜向上方的电流,根据左手定则可知,导电金属杆所受安培力将会使其转动,从上往下看,金属杆将逆时针转动,D正确．

2．(2019·天津武清区模拟)图中R是一种放射性物质,虚线方框是匀强磁场．LL′是厚纸板,MM′是荧光屏、实验时发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑．则此时磁场的方向,到达O点与P点的射线分别是( )

A．向上,β,αB．向下,α,β

C．由外向里,γ,βD．由里向外,γ,α

解析：选 C.因为α粒子的贯穿本领较小,一张纸即可把它挡住,所以亮斑中不可能有α射线,A、B、D 错误；因为γ射线不带电,所以不受磁场约束,直接打在O点,由左手定则可知,带负电的β射线向下偏转,可知磁场由外向里,故C正确．

3．(2019·江苏兴化一中模拟)如图所示为一螺距较大、有弹性的通电螺线管的磁场截面分布图,虚线为螺线管的中轴线(与某一磁感线重合),ab为用绝缘细线悬挂的位于螺线管的正上方的通电直导线,其电流方向由a到b,电流很小,不影响螺线管磁场．下列说法正确的是( )

A．P、Q两点的磁感应强度相同

B ．直导线ab 通电后,a 端垂直纸面向外转动

C ．断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向内收缩的趋势

D ．将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子将做匀速直线运动

解析：选D.P 、Q 两点的磁感应强度大小相同,方向不相同,选项A 错误；直导线ab 通电后,由左手定则可知,a 端受安培力向里,则a 端垂直纸面向里转动,选项B 错误；螺线管通电时,各匝之间为同向电流,相互吸引,则断开螺线管的电源后,螺线管有沿水平方向向外扩张的趋势,选项C 错误；长螺线管内部的磁场可认为是匀强磁场,将不计重力的电子沿中轴线射入螺线管,电子运动的方向与磁感线平行,不受洛伦兹力作用,则电子将做匀速直线运动,选项D 正确．

4．(2019·成都联考)如图,初速度不计的电子束经电压为U 的电场加速后,进入一半径为r 圆形匀强磁场区域(区域中心为O,磁场方向垂直于圆面),最后射到了与OM 连线垂直的屏幕上的P 处．已知不加磁场时,电子束将通过O 点打到屏幕的中心M 点,电子的电荷量为e,电子所受重力不计．则下列判断正确的是( )

A ．圆形区域中磁场的方向可能垂直于纸面向里

B ．电子在磁场中运动时受到的磁场力大小一定是2eU

r

C ．若仅增加加速电压U,电子束打到屏幕上的位置在P 点上方

D ．若仅改变圆形区域的磁感应强度大小,电子束可能打不到屏幕上

解析：选D.由左手定则可知,圆形区域中磁场的方向垂直于纸面向外,选项A 错误；电子在电场中被加速,则Ue ＝12mv 2,若在磁场中做圆周运动的半径为r,则F 磁＝evB ＝m v 2

r ＝2eU

r ,因电子在磁场中运动的半径不

一定是r,则电子在磁场中运动时受到的磁场力大小不一定是2eU

r ,选项B 错误；若仅增加加速电压U,则电

子进入磁场的速度v 变大,则电子的轨道半径变大,则电子束打到屏幕上的位置在P 点下方,选项C 错误；若仅使圆形区域的磁感应强度变大,则电子在磁场中运动的半径减小,电子束经过磁场时的偏折角变大,则电子束可能打不到屏幕上,选项D 正确．

5．(2019·云南曲靖质监)如图所示,一圆形磁场区域半径为R,有垂直于纸面向里的匀强磁场,有a 、b 两个完全相同的粒子(重力忽略)以相同速度水平向右分别从A 、B 两点射入圆形磁场区域(从B 点射入的粒子速度沿半径方向),其中从B 点射入的粒子刚好从圆形磁场的最上端D 点离开,A 点离BO 的距离为R

2,则a 、

b 两个粒子在磁场中运动的时间之比t a ：t b 为( )

A．1∶2 B.2∶ 3

C．2∶3 D．1∶ 2

解析：选C.由题可知,两个粒子在磁场中运动的半径相同,由于从B点射入的粒子刚好从圆形磁场的最上端D点离开,可知两个粒子的半径都为R,如图所示：

由几何关系可知,从A点入射的粒子在磁场中运动的圆心角为60°,从B点入射的粒子在磁场中运动的

圆心角为90°,根据运动时间t＝θ

360°

T,得a、b两个粒子在磁场中运动的时间t a∶t b＝60°∶90°＝2∶3,故选C.

6．(2019·广东湛江模拟)如图所示,三根通电长直导线a、b、c都垂直于纸面放置,彼此之间的距离都相等,b、c电流等大反向,a、c电流方向相同,a电流大小为c电流大小的一半．已知a受到c所产生磁场的安培力为F,若直线电流在某点所产生磁感应强度大小与电流成正比,与该点到直线电流的距离成反比,则下列说法正确的是( )

A．b、c对a作用力的合力大小等于F

B．b、c对a作用力的合力方向垂直于ac连线

C．a、c对b作用力的合力方向垂直于ac连线

D．a、c对b作用力的合力大小等于7F

解析：选AD.设c在a处产生的磁感应强度为B,根据安培定则可知,bc在a点产生的磁场方向如图所示,根据平行四边形定则可知,B合＝B,a受到c所产生磁场的安培力为F,即F＝BIL,所以b、c对a作用力的合力大小等于F,A正确；根据A中分析可知,合场强方向如图所示,再根据左手定则可知,b、c对a作用力的合力方向不垂直于ac,B错误；根据安培定则可知,a、c在b产生的磁场方向如图所示,由图可知合磁场方向,由安培定则可知,安培力不垂直于ac方向,C错误；