高二物理磁场测试题及答案
高二物理磁场试题及答案详解
?磁场?单元过关一选择题〔每题5分,共50分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.〕1、如图1所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,ａ、ｂ、ｃ、ｄ是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中：A、ａ、ｂ两点磁感应强度相同C、ａ点磁感应强度最大B、ｃ、ｄ两点磁感应强度大小相等D、b点磁感应强度最大2、如图2所示,直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中,磁场垂直纸面向里,那么线圈所受磁场力的合力为：A、大小为零B、方向竖直向上C、方向竖直向下D、方向垂直纸面向里3、质量为ｍ,电荷量为ｑ的带电粒子以速率ｖ垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流,那么：A、环形电流跟ｑ成正比B、环形电流跟ｖ成正比C、环形电流跟B成反比D、环形电流跟ｍ成反比4、如图4所示,要使线框ａｂｃｄ在受到磁场力作用后,ａｂ边向纸外,ｃｄ边向纸里转动,可行的方法是：A、加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ的电流B、加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ电流C、加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ的电流D、加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为ａ→ｄ→ｃ→ｂ→ａ的电流5、如图5所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动,那么A、当小球每次通过平衡位置时,动能相同B、当小球每次通过平衡位置时,速度相同C、当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同D、撤消磁场后,小球摆动周期变化6、如下图,在加有匀强磁场的区域中,一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如下图,由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞,带电粒子的能量逐渐减小,从图中可以看出：A、带电粒子带正电,是从B点射入的B、带电粒子带负电,是从B点射入的C、带电粒子带负电,是从A点射入的D、带电粒子带正电,是从A点射入的7〔06Ⅰ〕.图中为一“滤速器〞装置示意图.a、b为水平放置的平行金属板,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间.为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动,由O'射出.不计重力作用.可能到达上述目的的方法是A.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里B.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外8、如下图,弹簧称下挂一条形磁铁,条形磁铁的N极的一局部位于未通电的螺线管内,以下说法中正确的选项是：A、假设将ａ接电源正极,ｂ接电源负极,弹簧称示数将减小B、假设将ａ接电源正极,ｂ接电源负极,弹簧称示数将增大C、假设将ａ接电源负极,ｂ接电源正极,弹簧称示数将增大D、假设将ａ接电源负极,ｂ接电源正极,弹簧称示数将减小9〔06江苏〕．质子〔p〕和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动,轨道半径分别为R P和R ,周期分别为T P和T ,那么以下选项正确的选项是〔〕A．R ：R p＝2 ：1 ；T ：T p＝2 ：1B．R ：R p＝1：1 ；T ：T p＝1 ：1 C．R ：R p＝1 ：1 ；T ：T p＝2 ：1D．R ：R p＝2：1 ；T ：T p＝1 ：1 10.[广东大综.] 如图9所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,以下外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是A．B＝m sinILαg,方向垂直斜面向上B．B＝m sinILαg,方向垂直斜面向下C．B＝mg cosILα,方向垂直斜面向下ObO'D．B＝mg cosIL,方向垂直斜面向上一选择题写答案处1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二填空题：〔每题6分共30分〕11、电子〔e,m〕以速度ｖ0与ｘ轴成30°角垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,经一段时间后,打在ｘ轴上的P点,如图10所示,那么P点到O点的距离为＿＿＿＿,电子由O点运动到P点所用的时间为＿＿＿＿＿12、如图11所示,带负电的小球从右端向左经过最低点A时,悬线张力为T1,当小球从左向右经过最低点A时,悬线张力为T2,那么T1＿＿T2〔填＞、＜或＝〕13.[上海物理卷.1B]如下图,一束β粒子自下而上进人一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转,那么磁场方向向 ,进人磁场后,p粒子的动能〔填“增加〞、“减少〞或“不变〞〕14〔06上海〕．如下图,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a点在两导线的中间与两导线的距离均为r,b点在导线2右侧,与导线2的距离也为r．现测得a点磁感应强度的大小为B,那么去掉导线1后,b点的磁感应强度大小为 ,方向．15、如下图,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω,那么,匀强磁场的磁感应强度的大小为,未知电场的最小场强的大小为,方向沿.三.、计算题〔〔此题共2小题,共20分.要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位.〕16、PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为θ斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如下图.一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩擦系数为μ〔μ<tgθ〕,小球带电量为q.现将小球由静止开始释放,试求小球在沿杆下滑过程中：〔1〕小球最大加速度为多少？此时小球的速度是多少？〔2〕下滑过程中,小球可到达的最大速度为多大？．17〔06天津〕．〔18分〕在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如下图. 一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C 处沿+y方向飞出.〔1〕请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ；〔2〕假设磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为'B,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度'B多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？一选择题写答案处1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 BD A D B A B AD AC A A二11 mv 0/eB 、πm/3eB 12、＜ 13【答案】：里 不变 14〔答案2B,垂直纸面向外〕 15解析：T qB m T πϖπ2,2==θsin min mg q E = 答案：qmg qm θϖsin 沿斜面向下 三、16、〔1〕 a g v mg qB m ==sin ,cos /θθ〔2〕 v mg qB m =+(sin cos )/θμθμ解答17．〔10分〕〔1〕由粒子的飞行轨迹,利用左手定那么可知,该粒子带负电荷.粒子由 A 点射入,由 C 点飞出,其速度方向改变了 90°,那么粒子轨迹半径R r =○1 又2v qvB mR=○2 那么粒子的比荷q vm Br=○3〔2〕粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径'cot 303R r r ==○4 又''mvR qB =○5所以'B B =○6 粒子在磁场中飞行时间11266'3m rt T qB vπ==⨯=○7。
高二物理磁场检测卷5
O xy V 0 a b 磁场质量检查试卷一、选择题：1、磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。
对磁场认识正确的是A ．磁感线有可能出现相交的情况B ．磁感线总是由N 极出发指向S 极C ．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N 极所指方向一致D ．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零 2、一电子在匀强磁场中，以一固定的正电荷为圆心，在圆形轨道上运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电场力恰是磁场力的三倍.设电子电量为e ，质量为m ，磁感强度为B ，那么电子运动的可能角速度应当是3、如图，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN ，电流I 方向从M 到N ，绳子的拉力均为F 。
为使F ＝0，可能达到要求的方法是 A ．加水平向右的磁场 B ．加水平向左的磁场 C ．加垂直纸面向里的磁场 D ．加垂直纸面向外的磁场4、如图，在阴极射管正下方平行放置一根通有 足够强直流电流的长直导线，且导线中电流方向 水平向右，则阴极射线将会A ．向上偏转B ．向下偏转C ．向纸内偏转D ．向纸外偏转 5、MN 板两侧都是磁感强度为B 的匀强磁场，方向如图，带电粒子（不计重力）从a 位置以垂直B 方向的速度V 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 ，则粒子的荷质比为： A 、tB π B 、tB 34π C 、π2tB D 、tBπ3 6、带电粒子（不计重力）以初速度V 0从a 点进入匀强磁场，如图。
运动中经过b 点，oa=ob 。
若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，仍以V 0从a 点进入电场，粒子仍能通过b 点，那么电场强度E 与磁感强度B 之比E/B 为： A 、V 0 B 、1 C 、2V 0 D 、2V 7、如图所示，长方形abcd 长ad ＝0.6 m ，宽ab ＝0.3 m ，O 、e 分别是ad 、bc 的中点，以ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁a bBve O × × × × × ×MNa bc dVB B场（边界上无磁场），磁感应强度B ＝0.25 T 。
高二物理《磁场》--练习题(答案)
磁场练习题1．下列说法中正确的是 ( ) A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的N 极动身，终止于磁体的S 极C.磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针，依据异名磁极相吸的原则，小磁针的N 极肯定指向通电螺线管的S 极2．关于磁感应强度，下列说法中错误的是 ( ) A.由B =ILF可知，B 与F 成正比，与IL 成反比 B.由B=ILF可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处肯定无磁场 C.通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强 D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向3．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是 ( ) A 、磁感线从磁体的N 极动身，终止于S 极B 、磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C 、沿磁感线方向，磁场渐渐减弱D 、在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小 4．首先发觉电流磁效应的科学家是（ ）A. 安培B. 奥斯特C. 库仑D. 伏特 5．两根长直通电导线相互平行，电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示，两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ，则C 处磁场的总磁感应强度是( )A.2BB.BC.0D.3B6．如图所示为三根通电平行直导线的断面图。
若它们的电流大小都相同，且ab=ac=ad ，则a 点的磁感应强度的方向是 （ ） A. 垂直纸面指向纸里B. 垂直纸面指向纸外C. 沿纸面由a 指向bD. 沿纸面由a 指向d7．如图所示,环形电流方向由左向右,且I 1 = I 2,则圆环中心处的磁场是( )A.最大,穿出纸面B.最大,垂直穿出纸面C.为零D.无法确定8．如图所示，两个半径相同,粗细相同相互垂直的圆形导线圈，可以绕通过公共的轴线xx′自由转动，分别通以相等的电流，设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B，当两线圈转动而达到平衡时，圆心O处的磁感应强度大小是（）(A)B (B)2B (C)2B (D)0磁场对电流的作用1．关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是( )A.跟电流方向垂直，跟磁场方向平行B.跟磁场方向垂直，跟电流方向平行C.既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直2．如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成θ=30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的磁场力，可实行下列四种方法，其中不正确的是( )A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°3．如图所示,长为L的直导线在竖直方向的磁场B中,且与水平面的夹角为α,通以电流I则所受的磁场力是______.4．如图所示,在垂直于纸面的磁场B中,通有电流I的导线长为L,与水平方向夹角为α,则这根通电导线受到的安培力是______.5．在两个倾角均为α光滑斜面上，放有一个相同的金属棒，分别通有电流I1和I2，磁场的磁感强度大小相同，方向如图中所示，两金属棒均处于平衡状态，则两种状况下的电流强度之比I1：I2为6．直导线ab与线圈的平面垂直且隔有一小段距离，其中直导线固定，线圈可自由运动，当通过如图所示的电流方向时（同时通电），从左向右看，线圈将( )A．不动B．顺时针转动，同时靠近导线C．顺时针转动，同时离开导线D．逆时针转动，同时靠近导线7．如图所示,有一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过电流I时,从上往下看,导线的运动状况是( )A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升8．有两个相同的圆形线圈,通以大小不同但方向相同的电流,如图所示,两个线圈在光滑的绝缘杆上的运动状况是( )A.相互吸引,电流大的加速度较大B.相互排斥,电流大的加速度较大C.相互吸引,加速度相同D.以上说法都不正确9．如图所示，一根长直导线穿过有恒定电流的金属环的中心且垂直圆环的平面。
高二物理-磁场专题训练及答案(全套)
中学物理磁场专题训练一、磁场、安培力练习题一、选择题1．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有[]A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质B．磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C．磁感线总是从磁铁的北极动身，到南极终止D．磁感线就是细铁屑在磁铁四周排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线2．一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图1所示，那么这束带电粒子可能是[]A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．问左飞行的负离子束3．铁心上有两个线圈，把它们和一个干电池连接起来，已知线圈的电阻比电池的内阻大得多，如图2所示的图中，哪一种接法铁心的磁性最强[]4．关于磁场，以下说法正确的是[]A．电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感强度肯定为零B．磁场中某点的磁感强度，依据公式B=F/I·l，它跟F，I，l都有关C．磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向D．磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度，即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量5．磁场中某点的磁感应强度的方向[]A．放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向B．放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向C．放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D．通过该点磁场线的切线方向6．下列有关磁通量的论述中正确的是[]A．磁感强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大B．磁感强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感强度肯定为零D．匀强磁场中，穿过线圈的磁感线越多，则磁通量越大7．如图3所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中心正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面对外的电流，[]A．磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B．磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C．磁铁对桌面的压力增大，个受桌面摩擦力的作用D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面摩擦力的作用8．如图4所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极旁边：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将[]A．转动同时靠近磁铁B．转动同时离开磁铁C．不转动，只靠近磁铁D．不转动，只离开磁铁9．通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线，则有[]A．线圈所受安培力的合力为零B．线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零C．线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D．线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果二、填空题10．匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线，它与磁场方向垂直，当通过3A的电流时，受到60×10-2N的磁场力，则磁场的磁感强度是______特；当导线长度缩短一半时，磁场的磁感强度是_____特；当通入的电流加倍时，磁场的磁感强度是______特．11．如图5所示，abcd是一竖直的矩形导线框，线框面积为S，放在磁场中，ab边在水平面内且与磁场方向成60°角，若导线框中的电流为I，则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于______．12．一矩形线圈面积S＝10-2m2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝1×103Wb，则磁场的磁感强度B______；若线圈以一条边为轴的转180°，则穿过线圈的磁能量的改变为______；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则Ф＝______．三、计算题13．如图6所示，ab，cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5A的电流时，棒沿导轨作匀速运动；当棒中电流增加到8A时，棒能获得2m/s2的加速度，求匀强磁场的磁感强度的大小；14．如图7所示，通电导体棒AC静止于水平导轨上，棒的质量为m长为l，通过的电流强度为I，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大？一、磁场、安培力练习题答案一、选择题1．AB 2．BC 3．D 4．D5．CD 6．D 7．A 8．A 9．AB二、填空题三、计算题13．1.2T 14．mg-BIlcosθ，BI lsinθ二、洛仑兹力练习题一、选择题1．如图1所示，在垂直于纸面对内的匀强磁场中，垂直于磁场方向放射出两个电子1和2，其速度分别为v1和v2．假如v2＝2v1，则1和2的轨道半径之比r1：r2及周期之比T1：T2分别为 [ ] A．r1：r2＝1：2，T1：T2＝1：2B．r1：r2＝1：2，T1：T2＝1：1C．r1：r2＝2：1，T1：T2＝1：1D．r1：r2＝1：1，T1：T2＝2：12．如图2所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面，并且指向纸外、有一束粒子对准a端射入弯管，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子． [ ]A．只有速度大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管B．只有质量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管C．只有动量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管D．只有能量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管3．电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则 [ ]A．磁场对电子的作用力始终不变B．磁场对电子的作用力始终不作功C．电子的动量始终不变D．电子的动能始终不变它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场（磁场方向垂直纸面对里）．在图3中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹？[ ]5．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图4所示，径迹上的每一小段可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量渐渐减小（带电量不变）．从图中可以确定 [ ]A．粒子从a到b，带正电B．粒子从b到a，带正电C．粒子从a到b，带负电 D．粒子从b到a，带负电6．三个相同的带电小球1、2、3，在重力场中从同一高度由静止起先落下，其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场，小球2通过一附加的水平方向匀强磁场．设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3，忽视空气阻力，则 [ ]A．E1＝E2＝E3B．E1＞E2＝E3C．E1＜E2＝E3D．E1＞E2＞E37．真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场，三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动．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，则三油滴质量大小关系为 [ ]A．a最大 B．b最大C．c最大 D．都相等8．一个带正电荷的微粒（重力不计）穿过图5中匀强电场和匀强磁场区域时，恰能沿直线运动，则欲使电荷向下偏转时应采纳的方法是[ ]A．增大电荷质量B．增大电荷电量C．削减入射速度D．增大磁感强度E．减小电场强度二、填空题9．一束离子能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域，然后进入磁感应强度为B′的偏转磁场内做半径相同的匀速圆周运动（图6），则这束离子必定有相同的______，相同的______．10．为使从炙热灯丝放射的电子（质量m、电量e、初速为零）能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感强度为B）区域，对电子的加速电压为______．11．一个电子匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用，则电子运动的方向是______．12．一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感强度为B的匀强磁场中作圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度I＝______．三、计算题13．一个电视显像管的电子束里电子的动能E K＝12000eV．这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动．已知地磁场的竖直向下重量B＝5.5×10-5T，试问（1）电子束偏向什么方向？（2）电子束在显像管里由南向北通过y＝20cm路程，受洛仑兹力作用将偏转多少距离？电子质量m＝9.1×10-31kg，电量e＝1.6×10-19C．14．如图7所示，一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30°、足够长的绝缘光滑斜面．顶端时对斜面压力恰为零．若快速把电场方向改为竖直向下，则小球能在斜面上滑行多远？洛仑兹力练习题答案一、选择题1．B 2．C 3．BD 4．C5．B 6．B 7．C 8．C二、填空题三、计算题三、单元练习题一、选择题1．安培的分子环流假设，可用来说明 [ ]A．两通电导体间有相互作用的缘由B．通电线圈产生磁场的缘由C．永久磁铁产生磁场的缘由D．铁质类物体被磁化而具有磁性的缘由2．如图1所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中心的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面对外的电流，则[ ]A．磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B．磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用C．磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用D．磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用3．有电子、质子、氘核、氚核，以同样速度垂直射入同一匀强磁场中，它们都作匀速圆周运动，则轨道半径最大的粒子是 [ ]A．氘核 B．氚核C．电子D．质子4．两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中．设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则 [ ]A．r1＝r2，T1≠T2B．r1≠r2，T1≠T2C．r1＝r2，T1＝T2 D．r1≠r2，T1＝T25．在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核．该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图2中a、b所示．由图可以判定 [ ]A．该核发生的是α衰变B．该核发生的是β衰变C．磁场方向肯定是垂直纸面对里D．磁场方向向里还是向外不能判定6．如图3有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，假如这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的 [ ] A．速度 B．质量C．电荷 D．荷质比7．设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场，如图4所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止起先自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，忽视重力，以下说法中正确的是 [ ]A．这离子必带正电荷B．A点和B点位于同一高度C．离子在C点时速度最大D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点8．如图5所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内（磁场水平向内），有一离子恰能沿直线飞过此区域（不计离子重力） [ ]A．若离子带正电，E方向应向下B．若离子带负电，E方向应向上C．若离子带正电，E方向应向上D．不管离子带何种电，E方向都向下9．一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中张力为零，可采纳的方法有 [ ]A．适当增大电流，方向不变B．适当减小电流，并使它反向C．电流大小、方向不变，适当增加磁场D．使原电流反向，并适当减弱磁场10．如图7所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面对外运动，可以[ ]A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D．将a、c端接在沟通电源的一端，b、d接在沟通电源的另一端11．带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是 [ ]A．只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同B．假如把+q改为-q，且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变C．洛仑兹力方向肯定与电荷速度方向垂直，磁场方向肯定与电荷运动方向垂直D．粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能、动量均不变12．关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是 [ ]A．有磁必有电荷，有电荷必有磁B．一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D．依据安培的分子环流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极二、填空题13．一质子及一α粒子，同时垂直射入同一匀强磁场中．（1）若两者由静止经同一电势差加速的，则旋转半径之比为______；（2）若两者以相同的动进入磁场中，则旋转半径之比为______；（3）若两者以相同的动能进入磁场中，则旋转半径之比为______；（4）若两者以相同速度进入磁场，则旋转半径之比为______．14．两块长5d，相距d的水平平行金属板，板间有垂直于纸面的匀强磁场．一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入（图8）．为了不使任何电子飞出，板间磁感应强度的最小值为______．15．如图9所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度V0沿水平方向从两板左端的中心O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽视不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中心O处射入的正离流在两板间作直线运动．则磁场的方向是______，磁感应强度B＝______．16．如图10所示，质量为m，带电量为+q的粒子，从两平行电极板正中心垂直电场线和磁感线以速度v飞入．已知两板间距为d，磁感强度为B，这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域（重力不计）．今将磁感强度增大到某值，则粒子将落到极板上．当粒子落到极板上时的动能为______．17．如图11所示，绝缘光滑的斜面倾角为θ，匀强磁场B方向与斜面垂直，假如一个质量为m，带电量为-q的小球A在斜面上作匀速圆周运动，则必需加一最小的场强为______的匀强电场．18．三个带等量正电荷的粒子a、b、c（所受重力不计）以相同的初动能水平射入正交的电场磁场中，轨迹如图12，则可知它们的质量m a、m b、m c大小次序为______，入射时的初动量大小次序为______．19．一初速为零的带电粒子，经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m，电量是q，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______．20．如图13在x轴的上方（y≥0）存在着垂直于纸面对外的匀强磁场，磁感强度为B．在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向放射出质量为m、电量为q的正离子，速率都为v，对那些在xy平面内运动的离子，在磁场中可能到达的最大x＝______，最大y＝______．三、计算题21．以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中，如图14所示，磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于纸面对里．（1）求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离．（2）假如离子进入磁场后经过时间t到达位置P，试证明：直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是22．如图16所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点．假如当其运动至C点时，突然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点此时轨道弹力为0，且贴着轨道做匀速圆周运动，求：（1）匀强电场的方向和强度；（2）磁场的方向和磁感应强度．单元练习题答案一、选择题1．CD 2．A 3．B 4．D 5．BD 6．AD7．ABC 8．AD 9．AC 10．ABD 11．B 12．BD二、填空题三、计算题21．（1）2mv/qB。
高二物理磁场练习题及答案
高二物理磁场练习题及答案一、选择题1. 以下哪个不是磁场中的基本物理量？A) 磁感应强度 B) 磁场强度C) 磁通量 D) 磁矩2. 在空间中，某点的磁感应强度最大，磁场强度为零，则该点的磁场中的电流线是从哪个方向来的？A) 上方 B) 下方C) 左方 D) 右方3. 在均匀磁场中，电子的轨道半径和质量均不变，将磁感应强度变为原来的4倍后，电子的运动周期将A) 减至原来的1/4 B) 减至原来的1/2C) 保持不变 D) 增至原来的2倍4. 以下哪种情况不会使磁感应强度发生变化？A) 改变导线长度 B) 改变导线截面积C) 改变导线形状 D) 引入铁芯5. 两根平行的长直导线之间的力是相互的，它们的方向是A) 互相平行 B) 互相垂直C) 互相成60度角 D) 互相成180度角二、填空题1. 测量某区域的磁场强度，使用的仪器是________。
2. 直观地表示磁场分布情况的方法是绘制________。
3. 磁感应线指示出磁场中________的方向。
4. 磁场强度是________的物理量。
5. 真空中磁场中的电流线是________的。
三、解答题1. 描述磁感线的基本特征及其与磁场强度的关系。
2. 一根长直导线通过平面内一点O，与O点的距离为d，点O的水平方向又有一根与之平行的长直导线通过。
导线间的电流为I，分别求：a) 两导线间的相互作用力；b) 对第一根导线单位长度的作用力。
3. 在一个外磁场强度为B的均匀磁场中，一个具有电荷量q，质量m的带电粒子垂直于磁场以速度v运动，由于磁场的作用，其运动轨道发生半径R的圆弧。
求推导出R和v 之间的关系。
四、高分答案1. 答案：D2. 答案：A3. 答案：C4. 答案：C5. 答案：D二、填空题1. 答案：磁力计2. 答案：磁力线3. 答案：磁场强度4. 答案：矢量5. 答案：闭合的三、解答题1. 磁感线是用来表示磁场分布的线条，具有以下特征：- 磁感线起始于北极，终止于南极，是闭合曲线。
高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)
高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)高中物理《磁场》典型题(经典推荐)一、单项选择题1.下列说法中正确的是：A。
在静电场中电场强度为零的位置，电势也一定为零。
B。
放在静电场中某点的检验电荷所带的电荷量 q 发生变化时，该检验电荷所受电场力 F 与其电荷量 q 的比值保持不变。
C。
在空间某位置放入一小段检验电流元，若这一小段检验电流元不受磁场力作用，则该位置的磁感应强度大小一定为零。
D。
磁场中某点磁感应强度的方向，由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定。
2.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。
如关系式 U=IR，既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了 V（伏）与 A（安）和Ω（欧）的乘积等效。
现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J （焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）和 T（特），由他们组合成的单位都与电压单位 V（伏）等效的是：A。
J/C 和 N/CB。
C/F 和 T·m2/sC。
W/A 和 C·T·m/sD。
W·Ω 和 T·A·m3.如图所示，重力均为 G 的两条形磁铁分别用细线 A 和B 悬挂在水平的天花板上，静止时，A 线的张力为 F1，B 线的张力为 F2，则：A。
F1=2G，F2=GB。
F1=2G，F2>GC。
F1GD。
F1>2G，F2>G4.一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在 1s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在 1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为：A。
1/2B。
1C。
2D。
45.如图所示，矩形 MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有 5 个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示，由以上信息可知，从图中 a、b、c 处进入的粒子对应表中的编号分别为：A。
高二物理磁感应强度试题答案及解析
高二物理磁感应强度试题答案及解析1.如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中A．a点磁感应强度最大B．b点磁感应强度最大C．a、b两点磁感应强度相同D．c、d两点磁感应强度相同【答案】B【解析】通电直导线的周围的磁场是以直导线以圆心的同心圆，故四个点的磁场分别是直导线磁场与匀强磁场的叠加，所以b点的两个磁场方向相同，磁感应强度最大，B正确；a点磁感应强度最小，A错误；C错误；c、d两点磁感应强度大小相等，但方向相反，故这两点的磁感应强度不相同，D也错误。
【考点】磁场的叠加。
2.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象（）A．永久磁铁的磁场B．直线电流的磁场C．环形电流的磁场D．软铁棒被磁化的现象【答案】AD【解析】安培提出的分子环形电流假说，解释了为什么磁体具有磁性，说明了磁现象产生的本质，故A正确；直线电流的磁场与环形电流的磁场是由自由电荷的定向运动形成的，即产生磁场的不是分子电流，故安培的分子环形电流假说不可以用来解释直线电流与环形电流的磁场．故BC错误；安培认为，在原子、分子或分子团等物质微粒内部，存在着一种环形电流--分子电流，分子电流使每个物质微粒都形成一个微小的磁体．未被磁化的物体，分子电流的方向非常紊乱，对外不显磁性；磁化时，分子电流的方向大致相同，于是对外界显出显示出磁性．故D正确．【考点】本题考查安培分子电流假说。
3.物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是()A．将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F，导线长度L，通电电流I，应用公式，即可测得磁感应强度BB．检验电流不宜太大C．利用检验电流，运用公式，只能应用于匀强磁场D．只要满足长度L很短，电流很小，将其垂直放入磁场的条件，公式对任何磁场都适用【答案】BD【解析】用检验电流来了解磁场，要求检验电流对原来磁场的影响很小，可以忽略，所以导体长度L应很短，电流应很小，垂直磁场方向放置，适用于所有磁场，选项B、D正确，【考点】考查了对磁感应强度定义式的理解4.如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线a和b，通有大小相等的电流．在纸面上距a、b等距处有一点P，若P点的合磁感应强度B的方向水平向左，则导线a、b中的电流方向是（）A．a中垂直纸面向里，b中垂直纸面向外B．a中垂直纸面向外，b中垂直纸面向里C．a、b中均垂直纸面向外D．a、b中均垂直纸面向里【答案】A方向垂直【解析】若a中向纸里，b中向纸外，根据安培定则判断可知：a在P处产生的磁场Ba于aP连线向下，b在P处产生的磁场B方向垂直于aP连线向上，根据平行四边形定则进行合b成，则得P点的磁感应强度方向水平向左，符合题意，故选项A正确．同理可知，选项BCD均错误。
2023-2024学年高二上物理：磁场 磁感线(附答案解析)
2023-2024学年高二上物理：13.1磁场磁感线一．选择题（共8小题）1．如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是（）A．两棒均显磁性B．两棒均不显磁性C．甲棒不显磁性，乙棒显磁性D．甲棒显磁性，乙棒不显磁性2．2002年12月31日上午，举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行，它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线．运行全程共30km，最高时速可达552km，单向运行约8min．磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈．通过地面线圈与列车上的电磁体排斥力使列车悬浮起来．地面线圈上的极性与列车上的电磁体下极性总保持（）A．相同B．相反C．不能确定D．以上均不对3．有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针．小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S 极垂直纸面向外偏转．关于此现象下列说法正确的是（）A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极B．通电后小磁针S极指向地磁场的南极C．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场4．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。
”下列说法正确的是（）A．地球内部不存在磁场B．地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理的南极附近5．关于磁场的说法正确的是（）A．小磁针静止时N极所指的方向就是该处磁感应强度的方向B．电流元在磁场中某位置受到的磁场力为零，则该位置的磁感应强度一定为零C．因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线东西放置时实验现象最明显D．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其本质是导体中的自由电荷受到洛伦兹力作用，通过洛伦兹力对自由电荷做功实现能量的转化6．如图，两平行通电直导线a、b垂直纸面放置，分别通以垂直纸面向里的电流I1、I2，另一通电电流方向垂直纸面向外的直导线c与两导线共面。
高二物理磁场试题答案及解析
高二物理磁场试题答案及解析1.如图有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的……（）A．速度B．质量C．电荷D．比荷【答案】AD【解析】这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转，即在该区域中受到的电场力和洛伦兹力大小相等，方向相反，故,所以，即这束粒子的速度相等，A正确，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，根据带电粒子在磁场中的运动半径公式可得，这些粒子具有相等的，所以D正确，思路分析：区域一是速度选择器的模型，区域二是偏转磁场，根据粒子在其中运动时受力与运动关系分析解题试题点评：本题考查了粒子在复合场以及磁场中的偏转问题，关键是受力分析2.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示.已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，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，忽略重力，以下说法中正确的是（）A．此离子必带正电荷B．A点和B点位于同一高度C．离子在C点时速度最大D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点【答案】ABC【解析】根据左手定则可得，该粒子带正电，A正确，因为洛伦兹力与粒子的速度方向时刻垂直着，所以只有电场力做功，又因为粒子的初速度为零，末速度为零，所以电场力做功为零，即在沿电场方向上没有发生位移，所以AB一定在同一高度上，B正确，粒子在从A到C的过程中，电场力做正功，在从C到B的过程中电场力做负功，所以C点的粒子动能最大，C正确，因为到达B点时的速度为零，受力情况，速度情况都和A点时一样，所以粒子从B点开始做像ACB一样的曲线运动，D错误，思路分析：粒子在复合场中运动时，只受洛伦兹力和电场力，根据洛伦兹力和电场力的特点分析解题试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，关键是理解洛伦兹力的方向时刻与速度方向垂直，对粒子不做功，3.回旋加速器的磁场B="1.5" T,它的最大回旋半径r="0.50" m,当分别加速质子和α粒子时,求: (1)加在两D形盒间交变电压频率之比;(2)粒子的最大速率之比.【答案】（1）2∶1（2）2∶1【解析】（1）根据回旋加速器的工作原理可得，当加速时的交变电压周期为，当加速时的交变电压周期为，所以可得即，交变电压频率之比为，（2）粒子在回旋加速器射出时具有的能量，由可得，即两种粒子的最大速率之比为思路分析：高频电压的周期与带电粒子在D形盒中的运动的周期相等，即据此分析交变电压频率之比，根据公式计算粒子被加速的最大速度之比，试题点评：本题考查了回旋加速器的相关计算，关键是对其原理的理解，特别是粒子的最大速度和回旋加速器的半径有关，和加速电场的大小无关，4.我们知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异种电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在.1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN 上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点.已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B.(1)指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹.(不要求写出判断过程)(2)求出氢核在磁场中运动的轨道半径；(3)反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?【答案】(1)a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹（2）（3）【解析】（1）由左手定则可判定偏转方向，从而判断出a,b为反粒子，由半径公式可确定a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹.（2）对氢核，在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：解得（3）由图中几何关系知：所以反氢核与氢核留下的痕迹之间的距离思路分析：根据左手定则判断粒子的轨迹，粒子在运动过程中洛伦兹力充当向心力，结合牛顿运动定律以及几何知识分析解题试题点评：本题考查了粒子在磁场中的偏转问题，综合考查了学生分析问题的能力，关键是对圆周运动的相关规律的熟悉5.在赤道处沿东西方向放置一根直导线，导线中电子定向运动的方向是从东向西，则导线受到地磁场的作用力的方向为（）A．向东B．向北C．向上D．向下【答案】C【解析】地球磁场的南北极和地理的南北极相反，因此在赤道上方磁场方向从南指向北，依据左手定则可得安培力方向向上，故ABD错误，C正确．思路分析：解答本题首先要明确地球磁场的分布情况，然后根据左手定则直接进行判断即可．试题点评：本题的难点在于弄不清楚地球磁场方向，因此在学习中要熟练掌握各种典型磁场方向的分布情况．6.磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方，从而可高速行驶.可高速行驶的原因是列车浮起后（）A．减小了列车的惯性B．减小了地球对列车的引力C．减小了列车与铁轨间的摩擦力D．减小了列车所受的空气阻力【答案】C【解析】磁悬浮列车是用强磁场将列车微微托起，使其浮在轨道上方，从而可以高速行驶，其可以高速行驶的原因是使接触面分离，从而减小了摩擦．C正确，思路分析：本题关键是抓住影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度．特别是减小摩擦的方法，用滚动代替滑动，使两个接触面分离等．试题点评：本题考查了影响滑动摩擦力大小的两个因素，生活中是怎样减小摩擦的．7.对于放在匀强磁场中的通电线圈，下列说法中正确的是（）A．线圈平面平行于磁感线时，所受合力为零，合力矩最大B．线圈平面平行于磁感线时，所受合力最大，合力矩为零C．线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩为零D．线圈平面垂直磁感线时，所受合力为零，合力矩最大【答案】AC【解析】根据（表示通电导线与磁场的方向的夹角）可得当通电导线平行于磁场放在磁场中时即，磁场对通电导线没有力的作用，当通电导线垂直磁场方向放置于磁场中时即，磁场对通电导线的作用力最大，所以AC正确，试题点评：本题简单考查了通电导线放置的位置与其受到的安培力大小的关系，是一道基础性题目8.如图所示，两相同绝缘导线环，环面垂直放置，若通以如图所示电流，则…（）A．球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向上B．球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向下C．球心处的磁感应强度B的方向穿入纸内斜向下D．球心处的磁感应强度B的方向垂直纸面向内【答案】C【解析】根据安培定则可知：水平放置的导体环在O处产生的磁场方向为竖直向下，竖直放置的导体环在O处产生的磁场方向为垂直纸面向里，按平行四边形定则可知，O处磁感应强度的方向为穿入纸内斜向下，C正确，思路分析：圆心O处磁感应强度是由两个导体环产生的磁场的叠加，根据安培定则分别判断两个环在O处产生的磁场方向，再按平行四边形定则合成．试题点评：本题安培定则的应用能力，对于安培定则掌握两点：一是何时用；二是怎样用．9.有一个电流表接在电动势为E、内阻为r（r经过处理，阻值很大）的电池两极，指针偏转了30°角，如果将其接在电动势为2E、内阻为2r的电池两极，其指针偏转角为（）A．60°B．30°C．30°与60°之间D．大于60°【答案】C【解析】当接在第一个电池上时，，接在第二个电池上时，由上述两式可得因为偏转角θ与I成正比，所以故,则.所以.故C选项正确.思路分析：电流表的刻度是均匀的，所以偏转角θ与I成正比，可通过求出两次连接方式下的电流比，从而得出第二次偏转角度的表达式试题点评：本题考查了电流表的简单计算，关键是理解电流表的工作原理10.如图所示，在光滑水平桌面上，有两根弯成直角的相同金属棒，它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动，另一端b互相接触，组成一个正方形线框.正方形每边长度均为L，匀强磁场的方向垂直桌面向下，当线框中通以图示方向的电流I时，两金属棒在b点的相互作用力为f，则此时磁感应强度的大小为______________（不计电流产生的磁场）.【答案】设磁感应【解析】通电后，直角棒的每一段都受到方向垂直棒指向框内、大小相等的安培力．强度为B，则.取左边的折线Oab为研究对象，其Oa、ab两段所受安培力的水平分力必被右边一根折线Ocb在O、b两处的水平作用力所平衡.由对称性知，O、b两处的相互作用力相等，即，则，解得B=.思路分析：根据受力分析结合力的平衡条件分析解题试题点评：本题是一道力与电磁相结合的综合性题目，同时也考查了学生综合分析问题的能力11.如图所示，在垂直于纸面向内的匀强磁场中，垂直于磁场方向发射出两个电子1和2，其速度分别为v1和v2.如果v2＝2v1，则1和2的轨道半径之比r1∶r2及周期之比T1∶T2分别为（）A．r1∶r2＝1∶2，T1∶T2＝1∶2B．r1∶r2＝1∶2，T1∶T2＝1∶1C．r1∶r2＝2∶1，T1∶T2＝1∶1D．r1∶r2＝1∶1，T1∶T2＝2∶1【答案】B【解析】根据粒子在磁场中的运动半径公式可得，，即，根据周期公式可得，,,故，B正确，思路分析：根据带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式分析解题试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式的应用，根据计算结果需要提醒学生粒子在磁场中的运动周期跟粒子的速度无关12.如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近,磁铁处于水平位置,和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将()A．转动,同时靠近磁铁B．转动,同时离开磁铁C．不转动，只靠近磁铁D．不转动，只离开磁铁【答案】A【解析】由右手定则可知，线圈的外面为S极，里面为N极；因为异名磁极相互吸引，因此从上往下看，线圈做逆时针方向转动，同时靠近磁铁；故A项正确．思路分析：先根据右手定则判断出线圈产生的磁场，然后再根据磁极间的相互作用分析线圈的转动情况．试题点评：此题考查了右手定则和磁极间相互作用的应用，注意线圈产生的磁场与条形磁体产生的磁场很相似，可以利用右手定则判断磁场的N、S极．13.下列说法中错误的是()A．磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流I、长为l的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、l的乘积的比值B．一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处一定没有磁场C．一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大，则A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大D．因为B=F/IL，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比【答案】ABCD【解析】磁感应强度的定义是把一小段通电导线垂直放在磁场中，该点受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值. 磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系．再如密度也是，密度与物体的质量及体积均无关．同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关．思路分析：磁感应强度只与磁场本身的性质有关，与外界其他因素没有关系试题点评：本题考查了对磁感应强度的概念的理解，是一道易错型的概念题目，关键是理解磁感应强度只与磁场本身的性质有关，与外界其他因素没有关系14.如图,在条形磁铁N极附近悬挂一个线圈，当线圈中通有逆时针方向的电流时，线圈将向哪个方向偏转？【答案】向右偏转【解析】根据安培定则可知，逆时针方向的电流产生的磁场方向为线圈朝纸面向外为N极，则由于磁铁的N极靠近线圈，所以线圈的N极要向右转动思路分析：通电线圈可等效成小磁针，根据安培定则判断极性，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引判断线圈的运动情况．试题点评：本题是磁场中判断安培力作用下导体运动方向的问题，常常采用等效法、电流元法、特殊位置法等等．15.电视机显像管的偏转线圈示意图如图，瞬时电流方向如图中的箭头所示方向.该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转？（请用上、下、左、右、前、后来表示偏转方向）【答案】电子流将向左方偏转【解析】根据右手螺旋定则判断左右两个线圈的N极均在上边，S极均在下边。
高二物理试题及答案磁
高二物理试题及答案磁一、选择题（每题4分，共20分）1. 以下关于磁场的描述，正确的是：A. 磁场是物质的一种基本属性B. 磁场是电流的周围空间C. 磁场是磁体的周围空间D. 磁场是磁体和电流的周围空间答案：D2. 磁感应强度的方向与：A. 电流方向相同B. 电流方向相反C. 磁场线的方向相同D. 磁场线的方向相反答案：C3. 磁通量的大小与以下哪个因素无关？A. 磁场强度B. 面积大小C. 面积与磁场方向的夹角D. 磁体的磁性答案：D4. 根据安培环路定理，下列说法正确的是：A. 磁场强度与电流成正比B. 磁场强度与电流成反比C. 磁场强度与电流成正比，与距离成反比D. 磁场强度与电流成正比，与距离成正比答案：C5. 磁极间的相互作用遵循：A. 牛顿第三定律B. 牛顿第一定律C. 牛顿第二定律D. 牛顿第四定律答案：A二、填空题（每题4分，共20分）1. 磁感应强度的单位是______。
答案：特斯拉（T）2. 磁通量的单位是______。
答案：韦伯（Wb）3. 磁通量的大小等于磁感应强度与______的乘积。
答案：垂直于磁场方向的面积4. 磁通量的变化率与______成正比。
答案：感应电动势5. 磁通量的定义式为Φ=______。
答案：BScosθ三、计算题（每题10分，共20分）1. 一个长为0.5m，宽为0.3m的矩形线圈，垂直于磁场方向放置，磁场强度为0.2T，求线圈的磁通量。
答案：Φ = BS = 0.2T × (0.5m × 0.3m) = 0.03Wb2. 一个磁感应强度为0.4T的磁场中，有一个面积为0.2m²的线圈，线圈与磁场方向的夹角为30°，求线圈的磁通量。
答案：Φ = BScosθ = 0.4T × 0.2m² × cos30° = 0.04Wb四、简答题（每题10分，共20分）1. 简述洛伦兹力的大小与哪些因素有关？答案：洛伦兹力的大小与电荷量、速度以及磁场强度有关。
高二物理磁场试题及答案
高二物理磁场试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 磁场的基本性质是：A. 磁场对电流有力的作用B. 磁场对电荷有作用力C. 磁场对运动电荷有力的作用D. 磁场对静止电荷有作用力答案：A2. 根据安培环路定理，磁场强度B与电流I的关系是：A. B∝IB. B∝1/IC. B∝I^2D. B∝1/I^2答案：A3. 洛伦兹力的方向可以通过左手定则判断，当电流方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力的方向是：A. 垂直于电流和磁场方向B. 与电流方向相同C. 与磁场方向相同D. 与电流和磁场方向相同答案：A4. 一个带正电的粒子在磁场中运动，其速度方向与磁场方向平行，那么该粒子将：A. 受到洛伦兹力B. 做匀速直线运动C. 做匀速圆周运动D. 静止不动答案：B5. 霍尔效应是：A. 电流通过导体时，导体两端产生的电势差B. 磁场对电流的作用力C. 磁场对运动电荷的作用力D. 磁场对静止电荷的作用力答案：A6. 磁感应强度的定义式为B=Φ/A，其中Φ表示：A. 磁通量B. 磁通量密度C. 磁场强度D. 磁感应强度答案：A7. 根据磁通量的定义Φ=BS，其中S表示：A. 磁感应强度B. 磁通量C. 面积D. 磁通量密度答案：C8. 一个闭合电路在磁场中运动，产生感应电动势的现象称为：A. 电磁感应B. 霍尔效应C. 法拉第效应D. 楞次定律答案：A9. 磁通量的变化率与感应电动势的关系是：A. 感应电动势与磁通量变化率成正比B. 感应电动势与磁通量变化率成反比C. 感应电动势与磁通量成正比D. 感应电动势与磁通量成反比答案：A10. 根据楞次定律，感应电流的方向总是：A. 与原电流方向相同B. 与原电流方向相反C. 阻碍磁通量的变化D. 促进磁通量的变化答案：C二、填空题（每题3分，共30分）1. 磁场的基本单位是_______。
答案：特斯拉2. 一个长为L，通有电流I的直导线垂直于磁场放置，若磁场强度为B，则导线所受的磁场力大小为_______。
高二物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析
高二物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析1.如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针. 现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的形响，则( )A．小磁针保持不动B．小磁针的N将向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动【答案】C【解析】由安培定则知，通电直导线在下方产生的磁场方向垂直直面向里，而磁场方向即小磁针静止时N极指向，故小磁针N极会垂直纸面向里转动，选项C正确，其余错误。
【考点】通电直导线磁场安培定则2.如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行，垂直纸面放置，其间距均为a，电流强度均为I，方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度B=kI/r，其中k为常数) 。
某时刻有一电子(质量为m、电量为e)正好经过原点O，速度大小为v，方向沿y轴正方向，则电子此时所受磁场力为（）A．方向垂直纸面向里，大小为B．方向指向x轴正方向，大小为C．方向垂直纸面向里，大小为D．方向指向x轴正方向，大小为【答案】A【解析】由安培定则和矢量叠加原理，可知原点O处的磁感应强度唯一由Ｒ处的电流决定，大小为，方向指向x轴负正方向，用左手定则可判定电子洛伦兹力的方向为垂直纸面向里，大小为，A正确。
【考点】通电直导线周围磁场的方向，洛伦兹力、洛伦兹力的方向3.下面关于磁场的一些说法中正确的是( )A．所有的磁场都是由于电荷的运动而产生的，即都是由电流产生的B．所有的磁场的磁感线都是闭合曲线，或者伸向无穷远C．磁场中某点的磁感线的切线方向就是磁感应强度的方向，即小磁针N极在该点的受力方向D．某小段通电导线不受磁场力的作用，说明该点的磁感应强度为零【答案】BC【解析】磁场与静电场不同，所有的磁场的磁感线都是闭合曲线，但对于条形磁铁而言，通过其中心轴线的磁感线是一条直线，它两端都伸向无穷远(也可以说这条磁感线是在无穷远处闭合)，因此B选项正确．C选项就是磁感应强度的方向定义，C正确；错误分析：有人错选A，这是对“磁现象的电本质”的错误理解，其实磁场有两种，一种是由于电荷的运动产生的，另一种则是由于电场的变化产生的，在麦克斯韦理论中我们会学到．有人错选D，是因为他们没有想到磁场对电流的作用与电流方向有关，当电流方向与磁场方向在同一直线上时，电流就不受磁场力．在这点上，与电场对电荷的作用不一样，如果电荷在某点不受电场力，则该点的电场强度为零．【考点】本题考查了磁场的本质、磁感线的性质等磁场中比较基础知识，需要通过记忆进行理解。
2023-2024学年高二上物理：磁感应强度 磁通量(附答案解析)
2023-2024学年高二上物理：13.2磁感应强度磁通量一．选择题（共8小题）1．下列说法是某同学对概念、公式的理解，其中正确的是（）A．根据电场强度定义式E ，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q无关B．根据公式B 可知，磁感应强度B与通电导线所受到的磁场力F成正比，与电流I和导线长度L的乘积IL成反比C．电荷在电场中某点所受静电力的方向就是这点电场强度的方向D．磁场中某点磁感应强度B的方向，与通电导线在该点所受磁场力F的方向相同2．匀强磁场中放置一根长为0.15m且通有4A电流的直导线，若仅调整导线方向，其受到的磁场力大小只能在0到0.6N之间变化，则该磁场的磁感应强度大小为（）A．3T B．1T C．0.3T D．0.1T3．如图，在水平向右的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，有一边长为L的正方形导线框，以OO′为轴从图示位置逆时针匀速转动，角速度为ω。
OO′轴距AD为 ，距BC为 ，说法正确的是（）A．感应电动势的最大值为BL2ωB．感应电动势的最大值为C．从图示位置开始转过60°的过程中，磁通量的变化量为D．从图示位置开始转过120°的过程中，磁通量的变化量为4．关于磁感应强度的大小，下列说法中正确的是（）A．由B 可知，磁场中某处的磁感应强度跟该处通电导线所受的磁场力成正比B．若通电导线在磁场中某处所受磁场力为零，则该处磁感应强度一定为零C．磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的通电导线无关D．通电导线受磁场力大的地方，磁感应强度一定大5．如图所示，是我国独立自主设计建造的东方超环（EAST），是世界上第一个建成并投入运行的全超导托克马克核聚变实验装置，其内部磁体可产生强磁场，下列单位不是磁感应强度单位的是（）A．T B．N⋅A﹣1⋅m﹣1C．N⋅s⋅m﹣1⋅C﹣1D．Wb6．匀强磁场中放置一根长为0.15m且通有4A电流的直导线，只调整导线方向，其受到的磁场力的最大值为0.6N，则该磁场的磁感应强度大小为（）A．0.3T B．0.1T C．3T D．1T7．如图所示，圆形线圈的匝数为10匝、面积为0.4m2，在该圆形线圈平面内有一个面积为0.2m2的正方形区域，该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为2.0T，则穿过该圆形线圈的磁通量为（）A．4Wb B．8Wb C．0.4Wb D．0.8Wb8．关于磁通量的概念，下列说法正确的是（）A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大B．穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度一定为零C．磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过线圈的磁通量也越大D．穿过线圈的磁通量的大小可用穿过线圈的磁感线的条数来衡量二．多选题（共4小题）9．关于磁通量，下列说法中正确的是（）A．穿过某个平面的磁通量为零，该处磁感应强度一定为零第1页共12页第2页共12页。
高二物理磁场经典例题
高二物理磁场经典例题1.一个导线在均匀磁场中受力，磁场方向垂直于导线方向。
如果磁场强度增加，则导线上的安培力的变化情况如何？答案：导线上的安培力将增大。
2.在电流为I的长直导线附近，距离导线d处的磁感应强度为B。
如果将导线的电流加倍，则距离导线d处的磁感应强度如何变化？答案：距离导线d处的磁感应强度也将加倍。
3.一个半径为r的圆形线圈通以电流I，位于均匀磁场中。
求线圈上任意一点的磁感应强度。
答案：线圈上任意一点的磁感应强度为B=μ₀*I/(2*r)，其中μ₀为真空中的磁导率。
4.两根平行长直导线，电流分别为I₁和I₂，它们的间距为d。
求两导线之间的相互作用力。
答案：两导线之间的相互作用力为F=μ₀*I₁*I₂/(2*π*d)，其中μ₀为真空中的磁导率。
5.一根长直导线通以电流I，与之平行的一段长度为L的导线距离它为d。
求这一段导线受到的安培力。
答案：这一段导线受到的安培力为F=μ₀*I²*L/(2*π*d)，其中μ₀为真空中的磁导率。
6.一个充满铜棒的长直螺线管通以电流I，螺线管的半径为R，匝数为N。
求铜棒两端的电势差。
答案：铜棒两端的电势差为ΔV=B*L*v，其中B为磁感应强度，L为铜棒的长度，v 为铜棒在磁场中的速度。
7.一个充满铜棒的长直螺线管通以电流I，螺线管的半径为R，匝数为N。
求铜棒受到的洛伦兹力。
答案：铜棒受到的洛伦兹力为F=B*I*L，其中B为磁感应强度，L为铜棒的长度。
8.一台电动机的转子中有N个线圈，每个线圈的面积为A，总电阻为R。
转子在磁场中以角速度ω旋转。
求电动机输出的电功率。
答案：电动机输出的电功率为P=N*B²*A*ω²*R，其中B为磁感应强度。
9.一个半径为r的螺线管通以电流I，磁场方向与螺线管轴线平行。
求螺线管内部的磁感应强度。
答案：螺线管内部的磁感应强度为B=μ₀*I*N/L，其中μ₀为真空中的磁导率，N为螺线管的匝数，L为螺线管的长度。
高二物理磁场试题答案及解析
高二物理磁场试题答案及解析1.下列各图中，用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是（）【答案】D【解析】通电直导线的磁感线是由导线为中心的一系列同心圆，且导线与各圆一定是相互垂直的，故正确的画法只有D；故选D．【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．点评：在电磁学中应注意空间想象能力的培养，要学会由立体图画出平面图，只有这样才能顺利求解一些电磁场中的力学问题．2.如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈，P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱．断电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，其工作方式是（）A．A、B间接控制电路，C、D间接被控电路B．A、B间接被控电路，C、D间接控制电路C．流过L的电流减小时，C、D间电路断开D．流过L的电流增大时，C、D间电路断开【答案】AC【解析】当A、B间导通时，通电螺线管把衔铁P吸引，此时CD间电路接通，所以A、B间接控制电路，C、D间接被控电路，A对；B错；流过L的电流减小时，通电螺线管减弱，把衔铁P弹开，CD间电路断开，C对；D错；【考点】考查电磁继电器的构造点评：本题难度较小，从结构图入手，根据通电螺线管吸引磁性物质的特点进行判断3.根据麦克斯韦电磁理论，如下说法正确的是 ( )A．变化的电场一定产生变化的磁场B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C．稳定的电场一定产生稳定的磁场D．变化的电场一定磁场【答案】D【解析】麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分．ABD、均匀变化的电场产生稳定的磁场，而非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场；D正确C、变化的电场才会产生磁场，稳定的电场不会产生磁场；错误故选D【考点】电磁场点评：容易题。
注意麦克斯韦电磁理论中“变化的电场”与“变化的磁场”中“变化” 的分类。
4.如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则该环形导线中心处的磁场方向为A．水平向右B．水平向左C．垂直于纸面向里D．垂直于纸面向外【答案】C【解析】图中电流为环形电流，由右手螺旋定则可得：大拇指指向电流方向，四指弯曲方向在内部向里，所以内部磁场应垂直于纸面向里．C正确，【考点】考查了右手螺旋定则点评：右手螺旋定则在应用过程中容易出现错误，要加强练习，增加熟练程度5.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图６所示.此时小磁针的S 极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是( )A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．向左飞行的负离子束【答案】AD【解析】小磁针静止时N极所指方向为改点的磁场方向，所以N极向外偏转，说明该点磁场方向垂直纸面向外，由右手螺旋定则可知电流方向水平向右，为向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束，AD正确【考点】考查磁场方向和右手螺旋定则的使用点评：本题难度较小，明确小磁针N极所指方向为该点磁场方向，能灵活应用右手螺旋定则判断问题6.用来判断通电导线中的电流方向与电流产生的磁场方向之间关系的是_______定则；【答案】安培定则【解析】用来判断通电导线中的电流方向与电流产生的磁场方向之间关系的是安培定则，【考点】本题考查了安培定则的使用情况点评：右手一般牵涉到磁场与电流的方向，左手一般牵涉到力的判断7.当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是A B C D【答案】C【解析】由安培定则可得出A中小磁针的N极指向纸面里，B中小磁针的N极指向纸面里，C中小磁针的N极指向读者，D中小磁针的N极指向右端，故选C8.如图所示，一个面积为S的矩形线圈abcd静止在倾角为θ的斜面上，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。
高二实验班物理磁场单元测试题(含答案解析)
高二实验班物理磁场单元测试题注意:本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共52分）一、选择题（本题共13小题，每小题4分，共52分。
在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确，9-13小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
）1．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是( )A ．磁感线从磁体的N 极出发，终止于S 极B ．磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C ．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D ．在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小解析：选D 磁感线是一些闭合的曲线，没有出发点和终止点，A 选项错；磁场的方向与通电导体在磁场中某点受磁场力的方向垂直，B 选项错；磁感线的疏密可定性表示磁场强弱，不是沿磁感线方向磁场减弱，C 选项错；通电导体在磁场中受的安培力最小为零，最大为BIL ，同一通电导体在不同的磁场中安培力在零到BIL 之间，由此可见D 选项正确。
2．由磁感应强度的定义式ILF B 可知，磁场中某处的磁感应强度的大小 （ D ） A ．随通电导线中的电流I 的减小而增大B ．随IL 乘积的减小而增大C ．随通电导线所受磁场力F 的增大而增大D ．跟F 、I 、L 的变化无关3．在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴Ｏ在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到Ａ点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法中不正确的是 BＡ．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径不变Ｂ．小球仍做逆时针匀速圆周运动，但半径减小Ｃ．小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变 Ｄ．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小4．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。
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高二物理同步测试（4）—磁场本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，考试用时60分钟.第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。
）1．下列四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是（）A．甲图中，导线通电后磁针发生偏转B．乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C．丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离2．由磁感应强度的定义式B=F/IL可知（）A．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零C．同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关3．如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时（）A．磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用B．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用C．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用D．磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用4．从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示。
那么（）A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转5．如图所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁的一半位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（ ）A ．若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤示数减小B ．若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤示数增大C ．若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤示数增大D ．若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤示数减小6．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)从图中情况可以确定（ ）A ．粒子从a 到b ，带正电B ．粒子从b 到a ，带正电C ．粒子从a 到b ，带负电D ．粒子从b 到a ，带负电7．如图所示的天平可用采测定磁感强度．天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为l ，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．当线圈中通有电流I (方向如图)时，在天平左、右两边加上质量各为m 1、m 2的砝码，天平平衡．当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m 的砝码后，天平重新平衡，由此可知：（ ）A ．磁感强度的方向垂直纸面向里，大小为NIl g m m )(21-B ．磁感强度的方向垂直纸面向里，大小为NIlmg 2 C ．磁感强度的方向垂直纸面向外，大小为NIl g m m )(21- D ．磁感强度的方向垂直纸面．向外，大小为NIlmg 28．如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl 的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x 轴正向的电流I ，沿y 轴正向加恒定的匀强磁场B ．图中a 、b 是垂直于z 轴方向上水槽的前后两内侧面，则（ ）A ．a 处电势高于b 处电势B ．a 处离子浓度大于b 处离子浓度C ．溶液的上表面电势高于下表面的电势D ．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度9．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具， 它的构造原理如图所示，离子源S 产生的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P 上，设离子在P 上的位置到入口处S 1的距离为x ，可以判断（ ）A ．离子束是同位素，则x 越大，离子质量越大B ．若离子束是同位素，则x 越大，离子质量越小C ．只要x 相同，则离子质量一定相同D ．只要x 相同，则离子的荷质比一定相同10．如图，在00>>y x 、的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy 平面向里，大小为B 。
现有一质量为m 电量为q 的带电粒子，在x 轴上到原点的距离为0x 的P 点，以平行于y 轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y 轴的方向射出此磁场。
不计重力的影响。
由这些条件可知，A ．不能确定粒子通过y 轴时的位置B ．不能确定粒子速度的大小C ．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D ．以上三个判断都不对第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题6分，共24分。
把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。
）11．如图所示，电子射线管（A 为其阴极），放在蹄形磁轶的N 、S 两极间，射线管的A 、B 两极分别接在直流高压电源的____极和______极。
此时，荧光屏上的电子束运动径迹_____偏转。
（填“向上”、“向下”“不”）。
12．如图所示，在倾角都为θ的光滑导轨上，放一根长为l 、质量为m 的金属棒ab ，在两通电金属棒所在空间存在磁感应强度为B 、方向竖直向上的匀强磁场，金属棒ab 在磁场中始终处于静止状态，则金属棒ab 中的电流大小为_______，方向为______。
13．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为 g 的弹体（包括金属杆EF 的质量）加速到6 km/s.若这种装置的轨道宽2 m ，长为100 m,通过的电流为10 A ，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为_____ T ，磁场力的最大功率P =________W （轨道摩擦不计）.14．40年代，我国物理学家朱洪元先生提出：电子在加速器中匀速圆周运动时会发出“同步辐射光”，光的频率是电子的回转频率的n 倍，现在“同步辐射光”已被应用于大规模集成电路的光刻工艺中。
设同步辐射光频率为f ，电子质量为m ，电量为e ，则加速器磁场感应强度B 的大小为 ，若电子的回转半径为R ，则它的速度为 。
三、计算题（共36分。
要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。
）15．（18分）如图所示，重为3N 的导体棒，放在间距为d =1m 的水平放置的导轨上，其中电源电动势E =6V ，内阻r =Ω，定值电阻R 0=Ω，其它电阻不计。
试求：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B =2T （图未画出），要使导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力至少为多大？（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成︒=60θ角。
如图所示，此时导体棒所受的摩擦力多大？16．（18分）在如图所示的空间区域里，y 轴左方有一匀强电场，场强方向跟y 轴正方向成60°，大小为N/C 100.45⨯=E ；y轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B =．有一质子以速度v =×610m/s ，由x 轴上的A 点（10cm ，0）沿与x 轴正方向成30°斜向上射入磁场，在磁场中运动一段时间后射入电场，后又回到磁场，经磁场作用后又射入电场．已知质子质量近似为m =×2710-kg ，电荷q =×1910-C ，质子重力不计．求：（计算结果保留3位有效数字）（1）质子在磁场中做圆周运动的半径．（2）质子从开始运动到第二次到达y 轴所经历的时间．（3）质子第三次到达y 轴的位置坐标．高二物理同步测试（4）参考答案1．B2．D3．B 化出磁感线用右手定则判断，在利用作用力与反作用力的关系。
4．C 对垂直射向地球表面的宇宙射线，在两极因其速度方向和地磁场的方向接近平行，所受洛伦兹力较小，因而产生的阻挡作用较小；而在赤道附近，宇宙射线速度方向和地磁场方向接近垂直，所受洛伦兹力较强，能使宇宙射线发生较大偏转，即产生较强的阻挡作用。
5．A C6．B 由于电离粒子的能量逐渐减小，所以半径减小，粒子从b 到a 。
7．B8．B9．AD10．D11．负极，正，向下 12. tan mg Blθ，b 流向a 13．×10-5，×10-314．2πmf/ne ，2πRf/n15．（1）以金属棒为研究对象，受力分析如图甲∵棒静止不动 ∴水平方向F f =F 安根据闭合电路欧姆定律得： r R E I +=0 棒所受安培力F 安=Bid ∴F f =F 安=N r R BEd 1)(0=+ （2）棒受力分析如图乙 ∵安培力的大小没变而此时棒对轨道的正压力数值是比原来增大。
所以棒与轨道间的最大静摩擦力增大，棒仍静止。
N F F f 23sin =='θ安 16．（1）质子在磁场中受洛伦兹力做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，Rv m qvB f 2== 得质子做匀速圆周运动的半径为m 10.0==qBmv R ； （2）由于质子的初速度方向与x 轴正方向夹角为30°，且 半径恰好等于OA ，因此，质子将在磁场中做半个圆周到达y 轴上的C 点，如答图所示．根据圆周运动的规律，质子做圆周运动周期为qBm T π2=， 质子从出发运动到第一次到达y 轴的时间1t 为s 1057.1π271-⨯≈==qB m T t ， 质子进入电场时的速度方向与电场的方向相同，在电场中先做匀减速直线运动，速度减为零后反向做匀加速直线运动，设质子在电场中运动的时间2t ，根据牛顿第二定律，22t v m qE =，得s 100.1272-⨯==qEmv t ． 因此，质子从开始运动到第二次到达y 轴的时间t 为s 1057.2721-⨯=+=t t t． （3）质子再次进入磁场时，速度的方向与电场的方向相同，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，到达y 轴的D 点．根据几何关系，可以得出C 点到D 点的距离为︒=30cos 2R CD ；则质子第二次到达y 轴的位置为cm 6.34cm 320m 32.030cos 230cos 22≈==︒+︒=+=R R OC CD y ．即质子第三次到达y 轴的坐标为（0，）．。