人教版高中物理选修3-1第三章 《磁场》单元测试题(解析版)

第三章《磁场》单元测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）

1．如图所示，一根质量为m的金属棒AC，用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是（）

A．不改变电流和磁场方向，适当减小电流

B．不改变磁场和电流方向，适当增大磁感强度

C．只改变电流方向，并适当增加电流

D．只改变电流方向，并适当减小电流

2．如图所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛仑兹力的实验装置，图上管中虚虚线是电子的运动轨迹，那么下列相关说法中正确的有（）

A．阴极射线管的A端应接正极 B．C端是蹄形磁铁的N极

C．无法确定磁极C的极性 D．洛仑兹力对电子做正功

3．当摇动如图所示的手摇交流发电机时，发现小灯泡闪烁．此时流过小灯泡的电流是（）

A．交流电 B．直流电 C．恒定电流 D．涡流

4．如图所示为通电螺线管的纵剖面图，“⊗”和“⊙”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出，图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向一定画错了的是( )

5．在如图所示的电路中，放在光滑金属导轨上的ab导体向右移动，这可能发生在（）

A.闭合S的瞬间

B.断开S的瞬间

C.闭合S后，减小电阻R时

D.闭合S后，增大电阻R时

6．关于磁感应强度为B，电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系，下列说法中正确的是( )

A．在B＝0的地方，F一定等于零

B．在F＝0的地方，B一定等于零

C．若B＝1 T，I＝1 A，L＝1 m，则F一定等于1 N

D．若L＝1 m，I＝1 A，F＝1 N，则B一定等于1 T

7．如图所示，PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨，GH是长度为L、电阻为r的导体棒，其中点与一端固定的轻弹簧连接，轻弹簧的劲度系数为k．导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．图中E是电动势为E，内阻不计的直流电源，电容器的电容为C．闭合开关，待电路稳定后，则有（）

8．如图所示，一块光滑的长方形铝板放在水平桌面上，铝板的右端拼接一根与铝板等厚的条形磁铁．一质量分布均匀的闭合铝环以速度v从板的左端沿中线向右端滚动，下列判断正确的是（）

A.铝环沿直线滚动，速度越来越小

B.铝环沿直线滚动，速度越来越大

C.铝环的运动方向将逐渐偏向条形磁铁的N极

D.铝环的运动方向将逐渐偏向条形磁铁的S极

9．如图所示，一个绝缘且内避光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R （比细管的内径大得多），在圆管的最低点有一个直径略小于细管内径的带正电小球处于静止状态，小球的质量为m，带电荷量为q，重力加速度为g．空间存在一磁感应强度大小未知（不为零），方向垂直于环形细圆管所在平面且向里的匀强磁场．某时刻，给小球一方向水平向右，大小为v0=的初速度，则以下判断正确的是（）

A.无论磁感应强度大小如何，获得初速度后的瞬间，小球在最低点一定受到管壁的弹力作用

B.无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球在最高点一定受到管壁的弹力作用

C.无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球到达最高点时的速度大小都相同

D.小球在从环形细圆管的最低点运动到所能到达的最高点的过程中，水平方向分速度的大小一直减小

10．在高纬度地区的高空，大气稀薄，常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象，这就是我们常说的“极光”．“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的．假如我们在北极地区忽然发现正上方的高空出现了射向地球的沿顺时针方向生成的紫色弧状极光(显示带电粒子的运动轨迹)．则关于引起这一现象的高速带电粒子的电性及弧状极光的弯曲程度的说法中，正确的是( )

A．高速粒子带负电 B．高速粒子带正电

C．轨迹半径逐渐减小 D．轨迹半径逐渐增大

11．在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断不正确的是（）

12．如图所示，两根水平放置且相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1与I2．且I1>I2，与两根导线垂直的同一平面内有a、b、c、d四点，a、b、c在两根导线的水平连线上且间距相等，b是两根导线连线的中点，b、d连线与两根导线连线垂直。则（）

A．I2受到的磁场力水平向左 B．b点磁感应强度为零

C．d点磁感应强度的方向必定竖直向下 D．a点和c点的磁感应强度不可能都为零

二、多选题（每小题至少有两个正确答案）

13．关于洛伦兹力的特点下列说法正确的是( )

A．洛伦兹力既垂直磁场方向又垂直电荷运动方向

B．洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力，静止的电荷不会受到洛伦兹力

C．当电荷运动方向和磁场方向相同或相反的时候，电荷不受洛伦兹力

D．只要电荷放在磁场中，就一定受到洛伦兹力

14．“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验.假设在实验中，用飞机拖着一根很长的金属线(其下端悬挂一个金属球，以保证金属线总是呈竖直状态)在高空环绕地球飞行，且每次飞经我国上空时都是由西北飞向东南方向，则下列说法正确的是()

A．这是利用运动导线切割地磁场的磁感线产生电动势的原理，金属线相当于发电机的绕组

B．该发电机可产生直流电，且金属线的上端为正极

C．该发电机可产生直流电，且金属线的上端为负极

D．该发电机可产生交流电，当飞机在北半球飞行时、金属线的上端为其正极，当飞机在南半球飞行时、金属线的上端为其负极

工序时电磁铁的线圈通电，使电磁铁的铁芯2动作，牵引排水阀的活塞，排出污水，牵引电磁铁的结构如图所示.以下说法正确的是()

A．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为N极，B端为S极B．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为S极，B端为N极C．若a，b处输入交变电流，铁芯2不能吸入线圈中

D．若a，b处输入交变电流，铁芯2能吸入线圈中

16．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则( )

A．该交变电压的周期是1×10－2 s B．副线圈输出电压的有效值为100√2 V

C．输出交变电流的频率为50 Hz D．流过电阻的最大电流为10√2A

17．如图所示，S为一垂直纸面放置的通电直导线的横截面，当通以垂直纸面向里的恒定电流I后，在距导线的轴线为R的a处产生的磁感应强度大小为B，b、c、d是与a 在同一圆周上的三点，现将导线放在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，以下关于a、b、c、d四点磁感应强度的说法中正确的是()

A．a、c点的磁感应强度均为0

B．a点的磁感应强度大小为2B，竖直向上；c点的磁感应强度为0

C．b点的磁感应强度大小为√2B，和水平方向成45∘斜向右上方

D．d点的磁感应强度大小为√2B，和水平方向成45∘斜向左下方