人教版高中物理选修3-1高二 磁场单元测试

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高二物理(选修3-1)第三章磁场单元测试题及答案

高二物理(选修3-1)第三章磁场单元测试题及答案

《磁场》单元测试题一、选择题1.下面所述的几种相互作用中;通过磁场而产生的有A .两个静止电荷之间的相互作用B .两根通电导线之间的相互作用C .两个运动电荷之间的相互作用D .磁体与运动电荷之间的相互作用 2.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出发;到南极终止D .磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线;没有细铁屑的地方就没有磁感线 3.关于磁铁磁性的起源;安培提出了分子电流假说;他是在怎样的情况下提出的 A .安培通过精密仪器观察到了分子电流B .安培根据环形电流的磁场与磁铁相似而提出的C .安培根据原子结构理论;进行严格推理得出的D .安培凭空想出来的4.如图1所示;在空间中取正交坐标系Oxyz (仅画出正半轴);沿x 轴有一无限长通电直导线;电流沿x 轴正方向;一束电子(重力不计)沿y =0;z =2的直线上(图中虚线所示)作匀速直线运动;方向也向x 轴正方向;下列分析可以使电了完成以上运动的是 A .空间另有且仅有沿Z 轴正向的匀强电场B .空间另有且仅有沿Z 轴负向的匀强电场C .空间另有且仅有沿y 轴正向的匀强磁场D .空间另有且仅有沿y 轴负向的匀强磁场5.如图2所示;在边界PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场;一对正、负电子同时从边界上的O 点沿与PQ 成θ角的方向以相同的速v 射入磁场中。

则正、负电子A .在磁场中的运动时间相同B .在磁场中运动的轨道半径相同C .出边界时两者的速相同D .出边界点到O 点处的距离相等6.如图3所示的圆形区域里;匀强磁场的方向垂直纸面向里;有一束速率各不相同的质子自A 点沿半径方向射入磁场;这些质子在磁场中(不计重力)A .运动时间越长;其轨迹对应的圆心角越大B .运动时间越长;其轨迹越长C .运动时间越长;其射出磁场区域时速率越大D .运动时间越长;其射出磁场区域时速的偏向角越大7.用两个一样的弹簧吊着一根铜棒;铜棒所在虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场;棒中通以自左向右的电流(如图4所示);当棒静止时;弹簧秤的读数为F 1;若将棒中的电流方向反向;当棒静止时;弹簧秤的示数为F 2;且F 2>F 1;根据这两个数据;可以确定A .磁场的方向B .磁感强的大小C .安培力的大小D .铜棒的重力图1 图3图28.如图5所示;质量为m 的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速v 0开始运动.已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场;则以下关于小物块的受力及运动的分析中;正确的是A .若物块带正电;一定受两个力;做匀速直线运动B .若物块带负电;一定受两个力;做匀速直线运动C .若物块带正电;一定受四个力;做减速直线运动D .若物块带负电;一定受四个力;做减速直线运动9.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6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;以下说法正确的是 A.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10.如图7所示;在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场;匀强电场方向竖直向下;匀强磁场方向水平向里。

人教版高中物理选修3-1高二 磁场单元测试

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高二物理磁场单元测试一、选择题(1、6、7、8、9、10、12为多选)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出发,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央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向外的电流,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=T2D.r1≠r2,T1=T2 5.如图2所示,蹄形磁体用悬线悬于O点,在磁体的正下方有一水平放置的长直导线,当导线通以由左向右的电流时,蹄形磁体的运动情况将是A、静止不动B、向纸外运动C、N极向纸外转动,S级向纸内转动D、N极向纸内转动,S级向纸外转动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,如果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.比荷7.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4所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,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.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。

人教版高中物理选修3-1高二理科实验班《磁场》单元测试题.docx

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O x y V 0 a b高中物理学习材料桑水制作高二理科实验班《磁场》单元测试题一、选择题(每题5分,共50分。

在每小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.用同一回旋加速器分别对质子(11H)和氘核(21H)进行加速,当它们都从D 形盒边缘离开加速器时,质子与氘核获得的动能之比为A .1:1B .2:1C .4:1D .1:22.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子,若到 达地球,对地球上的生命将带来危害.图为地磁场的分布图,对于地磁场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中,正确的是A .地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱B .地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,两极地区最弱C .地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同D .地磁场对宇宙射线无阻挡作用3.如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M 和N ,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M 、N 等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab ,则通电导线ab 在安培力作用下运动的情况是A .沿纸面逆时针转动B .沿纸面顺时针转动C .a 端转向纸外,b 端转向纸里D .a 端转向纸里,b 端转向纸外4.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 .20V 5.如图所示,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6.如图所示,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,则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7.如图,带电平行金属板中匀强电场方向竖直上,匀强磁场方向垂直纸面向里,带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点由静止滑下,经过1/4圆弧轨道从端点P (切线水平)进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使带电小球从比a 点稍低的b 点由静止滑下,在经过P 点进入板间的运动过程中( ) A .带电小球的动能将会增大 B .带电小球的电势能将会增大C .带电小球所受洛伦兹力将会减小D .带电小球所受电场力将会增大8.一个水平放置的挡板ab 中间有一小孔S ,一个质量为m 、带电量为+q 的带电小球,从S 处无初速度地进入一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸碗里,磁感应强度大小为B ,如图所示.小球最后将向右做匀速直线运动,则( )A .小球最后的速度为qBmg 2 B .小球最后与ab 的距离为2222B q g m C .磁场对小球共做功22222B q g m D .以上说法都不对 9.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场E 和匀强磁场B ,电 场方向竖直向下,有质量分别为m 1、m 2的a 、b 两带负电的微粒,a 的电量为q 1,恰能静止于场中空间的c 点,b 的电量为q 2,在过c 点的竖直平面内做半径为r 的匀速圆周运动,在c 点a 、b 相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则()A.a 、b 粘在一起后在竖直平面内以速率B q q m m r ()1212++做匀速圆周运动 B.a 、b 粘在一起后仍在竖直平面内做半径为r 的匀速圆周运动C.a 、b 粘在一起后在竖直平面内做半径大于r 的匀速圆周运动D.a 、b 粘在一起后在竖直平面内做半径为q q q r 212+的匀速圆周运动10.如图所示,宽h =2cm 的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O 点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r =5cm ,则() A .右边界:-4cm<y <4cm 有粒子射出B .右边界:y >4cm 和y <-4cm 有粒子射出C .左边界:y >8cm 有粒子射出 c B EO x/cm2 y/cm a b P- +D .左边界:0<y <8cm 有粒子射出二、填空题:15分11.如图所示,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 ,则去掉导线1后,b 点的磁感应强度大小为 ,方向 .12.一个质量为m 电荷量为q 的带电粒子从x 轴上的P (a ,0)点以速度v ,沿与x 正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y 轴射出第一象限。

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高中物理学习材料唐玲收集整理《磁场》单元测试第I 卷(选择题 共30分)一、本题共10小题;每小题3分。

在每小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3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分1、下列单位中与磁感应强度单位相同有( )A .牛库·米秒;/B .牛安·米;C .伏米米秒;//D .韦米2 2、如右图所示,木板质量为M ,静止于水平地面上,木板上固定一质量不计的框架,框架上悬有磁铁A ,木板上放有磁铁B ,两磁铁质量均为m ,设木板对地面的压力为N 1,B 对木板的压力为N 2,A 对悬线的拉力为T ,则下面结论正确的是( )A .N 1=+Mg mg 2B .N mg 2=C .T mg =D .以上答案全不对3、通电矩形线圈放在匀强磁场中,线圈平面与磁感线平行时,它受到的电磁力矩为M 。

要使线圈受到的电磁力矩变为M/2,可以采取的措施是( )A .保持线圈大小不变,将匝数减小一半B .保持线圈的匝数不变,将线圈的长和宽都减半C .将线圈绕垂直于磁感线的轴线转过30°D .将线圈绕垂直于磁感线的轴线转过60°4、带电为+q 的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确是( )(A )只要速度大小相同,所受洛仑兹力就相同。

(B )如果把+q 改变为-q ,速度反向,则受力的大小、方向均不变。

(C )已知洛仑兹力、磁场、速度中任意两个量的方向,就能判断第三个量的方向。

(D )粒子受到洛仑兹力作用后运动的动能动量均不变。

5、一束带电粒子流沿同一方向垂直射入一磁感应强度为B 的匀强磁场中,在磁场中这束粒子流分成两部分,其运动轨迹分别如图示中1、2所示,这两部分粒子的运动速度v ,动量P ,电量q及荷质比q/m 之间的关系正确的是( )A .如果q m q m v v 112212=<,则有 B . 如果q m q m v v 112212==,则有 C . 如果q q p p 1212=<,则有且两者都带电荷D .如果 p p q q 1212=>,则有,且两者都带负电6、三种粒子(均不计重力):质子、氘核和α粒子由静止开始在同一匀强电场中加速后,从同一位置沿水平方向射入图示中虚线框内区域,虚线框内区域加有匀强电场或匀强磁场,以下对带电粒子进入框内区域后运动情况分析正确的是:( )A .区域内加竖直向下方向的匀强电场时,三种带电粒子均可分离B .区域内加竖直向上方向的匀强电场时,三种带电粒子不能分离C .区域内加垂直纸面向里的匀强磁场时,三种带电粒子均可以分离D .区域内加水平向左方向的匀强磁场时,三种带电粒子不能分离7、如图所示,ab 和cd 是匀强磁场中与磁场方向垂直的平面内两条平行直线。

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)1 / 9《磁场》检测题一、单选题1.如图所示为一有界匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向外,MN 、PQ 为其两个边界,两边界间的距离为L .现有两个带负电的粒子同时从A 点以相同速度沿与PQ 成30°的方向垂直射入磁场,结果两粒子又同时离开磁场.已知两带负电的粒子质量分别为2m 和5m ,电荷量大小均为q ,不计粒子重力及粒子间的相互作用,则粒子射入磁场时的速度为( )AC .2BLq mD .5BLq m 2.方向如图所示的匀强电场(场强为E )和匀强磁场(磁感应强度为B )共存的场区,电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度0v 射入场区,则( )A .若0E v B>,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度0v v > B .若0E v B>,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度0v v > C .若0E v B<,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度0v v > D .若0E v B <,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度0v v < 3.如图所示,一个半径为R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B 大小相等,方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向),若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I ,则下列说法不正确的是( )A.导电圆环有收缩的趋势 B.导电圆环所受安培力方向竖直向上C.导电圆环所受安培力的大小为2BIR D.导电圆环所受安培力的大小为2πBIR sin θ4.1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,核心部分为两个铜质D 形盒构成,其间留有空隙,将其置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连,下列说法正确的是()A.粒子被加速后的最大动能随加速电场电压的增大而增大B.粒子由加速器的边缘进入加速器C.电场变化周期由粒子的质量、电荷量和磁感应强度决定D.为使被加速的粒子获得的动能增加为原来的4倍,可只将D形盒的半径增大为原来的4倍5.如图所示,竖直平面内粗糙绝缘细杆(下)与直导线(上)水平平行固定,导线足够长。

高二物理(人教版)选修3-1第三章磁场 单元测试卷 含答案

高二物理(人教版)选修3-1第三章磁场 单元测试卷 含答案

高二物理人教版选修3-1第三章磁场单元测试卷一、单选题1.如图所示,在通电螺线管的周围和内部a、b、c、d四个位置分别放置了小磁针,小磁针涂黑的一端是N极.图中正确表示小磁针静止时的位置是A. aB. bC. cD. d2.下列说法中正确的是()A. 通电导线受磁场作用力为零的地方磁感应强度一定为零B. 通电导线在磁感应强度大的地方受磁场作用力一定大C. 磁感应强度等于通电直导线在磁场中所受的安培力与导线中的电流及其长度乘积IL的比值D. 磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受磁场作用力的大小和方向无关3.在匀强磁场中固定一根与磁场方向垂直的通电直导线,其中通有向纸面外的恒定电流,匀强磁场的磁感应强度为1T,以直导线为中心作一个圆,圆周上a处的磁感应强度恰好为零,则下述说法对的是A. b处磁感应强度为2T,方向水平向右B. c处磁感应强度也为零C. d处磁感应强度为,方向与匀强磁场方向成角D. c处磁感应强度为2T,方向水平向左4.如图所示,线框平面与匀强磁场方向垂直.现将线框沿垂直磁场方向拉出磁场的过程中,穿过线框磁通量的变化情况是 ( )A. 变小B. 变大C. 不变D. 先变小后变大5.下列图是一根通电直导线在匀强磁场中的四种放置情况,其中通电直导线所受磁场力为零的是()A. B. C. D.6.两条导线互相垂直,如图所示,但相隔一段小距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由活动,当直流电流按图方向通与两条导线时,导线CD将(从纸外向纸内看)()A. 顺时针方向转动,同时靠近导线ABB. 逆时针方向转动,同时靠近导线ABC. 逆时针方向转动,同时离开导线ABD. 顺时针方向转动,同时离开导线AB7.α粒子为氦原子核,质量约为质子的4倍,与质子电性相同,所带电荷量为质子电量的2倍。

若使质子、α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动。

关于它们的半径之比A. 当质子、α粒子的速度大小相等时,半径之比为1:2B. 当质子、α粒子的速度大小相等时,半径之比为2:1C. 当质子,α粒子的动能大小相等时,半径之比为1:2D. 当质子、α粒子的动能大小相等时.半径之比为2:18.我们通常用阴极射线管来研究磁场、电场对运动电荷的作用,如图所示为阴极射线管的示意图。

人教版高二物理选修3-1第三章磁场 单元测试(包含答案和详细解析)

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《静电场》单元测试一、选择题(每小题4分,共44分)1、下列关于电场和磁场的说法中正确的是( )A.电场线和磁感线都是封闭曲线B.电场线和磁感线都是不封闭曲线C.通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用D.电荷在电场中一定受到电场力的作用2、如图所示,一长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环所在的平面,导线和环中的电流方向如图所示,则圆环受到的磁场力为( )A.沿环半径向外B.沿环半径向里C.水平向左D.等于零3、如图所示,a、b两金属环同圆心同平面水平放置,当a中通以图示方向电流时,b环中磁通量方向是( )A.向上B.向下C.向左D.04、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5、如图所示,一带负电荷的滑块从粗糙绝缘斜面的顶端滑至底端时的速度为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速度( )A.变大B.变小C.不变D.条件不足,无法判断6、一正电荷q以速度v沿x轴正方向进入垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示,为了使电荷能做直线运动,则必须加一个电场进去,不计重力,此电场的场强应该是( )A.沿y轴正方向,大小为Bv/qB.沿y轴负方向,大小为BvC.沿y轴正方向,大小为v/BD.沿y轴负方向,大小为Bv/q7、(多选)用回旋加速器来加速质子,为了使质子获得的动能增加为原来的4倍,原则上可以采用下列哪几种方法( )A.将其磁感应强度增大为原来的2倍B.将其磁感应强度增大为原来的4倍C.将D形盒的半径增大为原来的2倍D.将D形盒的半径增大为原来的4倍8、一电子在磁感应强度为B的匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心在同一圆形轨道上运动,磁场方向垂直于运动平面,静电力恰好是磁场作用在电子上洛伦兹力的3倍,电子电荷量为e,质量为m,那么电子运动的角速度可能为( )A. B. C. D.9、如图所示,质子和氘核的质量和速度的乘积相等,垂直磁场边界MN进入匀强磁场区域,那么以下说法中正确的是( )A.它们所受洛伦兹力相同B.它们做圆周运动的向心加速度相同C.它们的轨道半径相同D.它们在磁场中运动时间相同10、(多选)如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点,以下说法正确的是( )A.两小球到达轨道最低点的速度v M>v NB.两小球到达轨道最低点时对轨道的压力F M>F NC.小球第一次到达M点的时间大于到达N点的时间D.在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中不能到达轨道另一端11、(多选)如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。

人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试试卷(精品整理含答案)

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人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试卷限时:90分钟总分:100分一、选择题(每小题4分,共40分)1.下列说法正确的是()A.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷产生的B.一切磁现象都起源于运动电荷C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场产生的D.有磁必有电,有电必有磁2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大3.如图所示,一圆形区域内存在匀强磁场,AC为直径,O为圆心,一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场,初速度为v1,从D点射出磁场时的速率为v2,则下列说法中正确的是(粒子重力不计)()A.v2>v1,v2的方向必过圆心B.v2=v1,v2的方向必过圆心C.v2>v1,v2的方向可能不过圆心D.v2=v1,v2的方向可能不过圆心4.如图所示,三个速度大小不同的同种带电粒子沿同一方向从图示长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90˚、60˚、30˚,则它们在磁场中运动时间之比为()A.1∶1∶1B.1∶2∶3C.3∶2∶1D.3∶2∶15.电磁轨道炮工作原理如下图所示,待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是()A.只将轨道长度L变为原来的2倍B.只将电流I增加至原来的2倍C.只将弹体质量减至原来的一半D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其他量不变6.如图所示,甲是一带正电的小物块,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动,在加速运动阶段()A.甲、乙两物块间摩擦力不断增大B.甲、乙两物块间摩擦力不断减小C.甲、乙两物块间摩擦力大小不变D.乙物块与地面间摩擦力不断增大7.利用如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)2mC.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8.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,有一矩形线圈abcd,且ab=L1,ad=L2,通有逆时针方向的电流I,让它绕cd边转过某一角度时,使线圈平面与磁场夹角为θ,则()A.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2sinθB.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2cosθC.cd边受到的安培力为F=BIL1sinθD.ad边受到的安培力为F=BIL1cosθ9.如图,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场.t=0的时刻,一电子以速度v0经过x轴上的A点,方向沿x轴正方向.A点坐标为(-R2,0),其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则() A.电子经过y轴时,速度大小仍为v0B.电子在t=πR6v0时,第一次经过y轴C.电子第一次经过y轴的坐标为(0,2-32R)D.电子第一次经过y轴的坐标为(0,-2-32R)10.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.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是()A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子二、填空题(每小题5分,共20分)11.如图所示,比荷为em的电子,以速度v0沿AB边射入边长为a的等边三角形的匀强磁场区域中,欲使电子从BC边穿出,磁感应强度B的取值应为________.12.如图所示,质量为m,带电量为-q的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为d,磁感应强度为B,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感应强度增大到某值,则粒子将落到极板上.粒子落到极板上的动能为________.13.如图所示,A、B为粗细均匀的铜环直径两端,若在A、B两端加一电压U,则环心O处的磁感应强度为________.(已知圆环直径为d)14.如图所示,质量为m的带电微粒,在相互垂直的匀强电磁场中运动,电场强度为E,方向竖直向下,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,此微粒在垂直于磁场的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动(不计空气阻力),微粒一定带________电(填“正”或“负”),微粒的线速度大小为________.三、计算题(共40分)15.(10分)如图所示,平行金属导轨间距为0.5 m,水平放置,电源电动势为E=1.5 V,内阻r=0.2 Ω,金属棒电阻R=2.8 Ω,与平行导轨垂直,其余电阻不计,金属棒处于磁感应强度B=2.0 T、方向与水平方向成60˚角的匀强磁场中,则开始接通电路瞬间,金属棒受到的安培力的大小和方向如何?若棒的质量为m=5×10-2 kg,此时它对轨道的压力是多少?(g取10 m/s2)16.(10分)如图所示,足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α(sinα=0.6),放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E=50 V/m,方向水平向左,磁场方向垂直于纸面向外.一带电量q=+4.0×10-2C,质量m=0.40 kg的光滑小球,以初速度v0=20 m/s,从斜面底端A冲上斜面,经过3 s离开斜面,求磁场的磁感应强度.(取g=10 m/s2)17.图中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U,两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里.图中右边有一半径为R,圆心为O的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里.一电荷量为q的正离子沿平行金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿同一方向射出平行金属板之间的区域,并沿直径EF方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的G点射出,已知弧FG所对应的圆心角为θ,不计重力,求(1)离子速度的大小;(2)离子的质量.18.(10分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求:(1)电场强度E的大小和方向;(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h.人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试试卷参考答案一、选择题(每小题4分,共40分)1.下列说法正确的是()A.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷产生的B.一切磁现象都起源于运动电荷C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场产生的D.有磁必有电,有电必有磁解析:磁现象的电本质,一切磁现象都起源于运动电荷.答案:BC2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大解析:磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定,与试探电流元无关,而磁感线可以描述磁感应强度,疏密程度表示大小.答案:D图13.如图1所示,一圆形区域内存在匀强磁场,AC为直径,O为圆心,一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场,初速度为v1,从D点射出磁场时的速率为v2,则下列说法中正确的是(粒子重力不计)()A.v2>v1,v2的方向必过圆心B.v2=v1,v2的方向必过圆心C .v 2>v 1,v 2的方向可能不过圆心D .v 2=v 1,v 2的方向可能不过圆心答案:B图24.如图2所示,三个速度大小不同的同种带电粒子沿同一方向从图示长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90˚、60˚、30˚,则它们在磁场中运动时间之比为( )A .1∶1∶1B .1∶2∶3C .3∶2∶1 D.3∶2∶1解析:如图3所示,图3设带电粒子在磁场做圆周运动的圆心为O ,由几何关系知,圆弧MN ︵ 所对应的粒子运动的时间t =MN ︵v =Rαv =m v qB ·αv =mαqB ,因此,同种粒子以不同速度射入磁场,经历时间与它们的偏角α成正比,即t 1∶t 2∶t 3=90˚∶60˚∶30˚=3∶2∶1.答案:C5.(2011·新课标卷)电磁轨道炮工作原理如下图4所示,待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I 从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是()图4A.只将轨道长度L变为原来的2倍B.只将电流I增加至原来的2倍C.只将弹体质量减至原来的一半D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其他量不变解析:由题意可知,安培力做功使炮弹的速度逐渐增大.假设轨道宽度为L′,则由动能定理可知F安培力L=12,而F安培力=BIL′,又根据题意可知B=KI(K2m v为常数),三个式子整理可得到弹体的出射速度v=I2KLL′,从而判断B,Dm正确.答案:BD6.如图5所示,甲是一带正电的小物块,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动,在加速运动阶段()图5A.甲、乙两物块间摩擦力不断增大B.甲、乙两物块间摩擦力不断减小C .甲、乙两物块间摩擦力大小不变D .乙物块与地面间摩擦力不断增大答案:BD图67.利用如图6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 )2mC .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,B 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.答案:BC8.如图7所示,匀强磁场的磁感应强度为B ,有一矩形线圈abcd ,且ab =L 1,ad =L 2,通有逆时针方向的电流I ,让它绕cd 边转过某一角度时,使线圈平面与磁场夹角为θ,则( )图7A.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2sinθB.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2cosθC.cd边受到的安培力为F=BIL1sinθD.ad边受到的安培力为F=BIL1cosθ解析:沿cd转过某一角度,使线圈平面与磁场夹角为θ,此时穿过线圈的有效面积为L1L2sinθ,所以穿过线圈的磁通量为BL1L2sinθ,cd边与磁场方向垂直,受到的安培力为BIL1,ad边与磁场方向平行,受到的安培力为0.答案:A9.如图8,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场.t=0的时刻,一电子以速度v0经过x轴上的A点,方向沿x轴正方向.A点坐标为(-R2,0),其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则()图8A.电子经过y轴时,速度大小仍为v0B.电子在t=πR6v0时,第一次经过y轴C.电子第一次经过y轴的坐标为(0,2-32R)D.电子第一次经过y轴的坐标为(0,-2-32R)解析:因电子在匀强磁场中运动,只受洛伦兹力,做匀速圆周运动,故A正确;画出轨迹,由几何关系可知,当电子转过30˚角时,到达y轴对应时间t=112T=1 12×2πRv0=πR6v0,故B正确;电子应向下方偏转.故穿过y轴时坐标为∶y=-R(1-cos30˚)=-2-32R,故D正确.答案:ABD10.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9所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是()图9A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子解析:由于回旋加速器所加交变电压周期与粒子转动的周期相同,则粒子的最大速度为2πfR,A项正确;质子被加速后的最大速度v m=BqRm,与加速电场的电压大小无关,B项正确;R足够大,质子速度不能被加速到任意值.因为按相对论原理,质子速度接近光速时光子质量发生变化,进一步提高速度就不可能了,C 项错误;因为回旋加速器所加交变电压周期与粒子转动周期应相同,粒子转动周期T=2πmBq,α粒子与质子的比荷不相同,应调节f或B,故D项错误.答案:AB二、填空题(每小题5分,共20分)图1011.如图10所示,比荷为e m 的电子,以速度v 0沿AB 边射入边长为a 的等边三角形的匀强磁场区域中,欲使电子从BC 边穿出,磁感应强度B 的取值应为________.解析:画出刚好不出BC 边的临界状态对应的轨迹,应与BC 相切,根据轨迹确定半径,再根据r =m v 0eB 求B .答案:B ≤3m v 0ae图1112.如图11所示,质量为m ,带电量为-q 的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v 飞入.已知两板间距为d ,磁感应强度为B ,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感应强度增大到某值,则粒子将落到极板上.粒子落到极板上的动能为________.解析:由题意:q U d =q v B ,又当粒子落到极板上有:-q ·U 2=E k -12m v 2,所以E k =m v 2-q v Bd 2. 答案:m v 2-q v Bd 213.如图12所示,A 、B 为粗细均匀的铜环直径两端,若在A 、B 两端加一电压U,则环心O处的磁感应强度为________.(已知圆环直径为d)图12答案:014.如图13所示,质量为m的带电微粒,在相互垂直的匀强电磁场中运动,电场强度为E,方向竖直向下,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,此微粒在垂直于磁场的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动(不计空气阻力),微粒一定带________电(填“正”或“负”),微粒的线速度大小为________.图13解析:粒子做匀速圆周运动,则重力与电场力等大反向,故电场力竖直向上,则微粒带负电,又R=m vqB 且mg=qE,所以v=qBRm=gBRE.答案:负;BRg E三、论述计算题(共40分)图1415.(10分)如图14所示,平行金属导轨间距为0.5 m,水平放置,电源电动势为E=1.5 V,内阻r=0.2 Ω,金属棒电阻R=2.8 Ω,与平行导轨垂直,其余电阻不计,金属棒处于磁感应强度B=2.0 T、方向与水平方向成60˚角的匀强磁场中,则开始接通电路瞬间,金属棒受到的安培力的大小和方向如何?若棒的质量为m=5×10-2 kg,此时它对轨道的压力是多少?(g取10 m/s2)解:电路刚接通的瞬间,金属棒瞬时速度为零,金属棒受三个力作用,即:重力、支持力、安培力,由于此时金属棒未动,不会产生感应电动势,这时回路中的电流只由电源及回路电阻决定.由闭合电路欧姆定律有I=ER+r = 1.52.8+0.2A=0.5 A.F=BIL=2.0×0.5×0.5 N=0.5 N.方向由左手定则可知,与轨道成30˚角斜向左上方,其竖直的分力F sinθ=0.5×sin30˚ N=0.25 N.因F sin30˚=0.25 N,小于重力mg=5×10-2×10 N=0.5 N.说明轨道对金属棒仍有支持力F N存在,由竖直方向受力平衡知:F N+F sin30˚-mg=0,F N=mg-F sin30˚=0.5 N-0.25 N=0.25 N.由牛顿第三定律可知,金属棒对轨道的压力为0.25 N.图1516.(10分)如图15所示,足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α(sinα=0.6),放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E=50 V/m,方向水平向左,磁场方向垂直于纸面向外.一带电量q=+4.0×10-2C,质量m=0.40 kg的光滑小球,以初速度v0=20 m/s,从斜面底端A冲上斜面,经过3 s离开斜面,求磁场的磁感应强度.(取g=10 m/s2)解:带电小球的受力示意图如图16所示.小球沿斜面方向做匀减速运动,根据牛顿第二定律,则有:mg sinα+qE cosα=ma.图16解得:a=g sinα+qEm cosα=(10×0.6+4×10-2×50×0.80.40) m/s2=10 m/s2.设小球运动到最高点时速度v t=0,所用时间为t1,则有:v t=v0-at1=0.解得:t1=v0a=2010s=2 s.图17故带电小球上升至最高点后立即下滑,此时小球受力情况如图17所示.小球沿斜面加速下滑其加速度仍为:a=10 m/s2,下滑时间:t2=t-t1=3 s-2 s=1 s.小球下滑t2=1 s时的速度为:v′=at2=10×1 m/s=10 m/s.此时小球离开斜面,F N=0.则垂直斜面方向有:qE sinα+q v′B=mg cosα,解得B=mg cosα-qE sinαq v′=5.0 T.17.图18中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U,两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里.图中右边有一半径为R,圆心为O的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里.一电荷量为q的正离子沿平行金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿同一方向射出平行金属板之间的区域,并沿直径EF方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的G点射出,已知弧FG所对应的圆心角为θ,不计重力,求图18(1)离子速度的大小;(2)离子的质量.解:(1)由题设知,离子在平行金属板之间做匀速直线运动,它所受到的向上的磁场力和向下的电场力平衡q v B0=qE0①式中,v是离子运动速度的大小,E0是平行金属板之间的匀强电场的强度,有E0=Ud②由①②式得v =U B 0d ③ (2)在圆形磁场区域,离子做匀速圆周运动.由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有q v B =m v 2r ④图19式中,m 和r 分别是离子的质量和它做圆周运动的半径.由题设,离子从磁场边界上的点G 穿出,离子运动的圆周的圆心O ′必在过E 点垂直于EF 的直线上,且在EG 的垂直平分线上(见上图).由几何关系有r =R tan α⑤式中,α是OO ′与直线EF 的夹角.由几何关系有2α+θ=π⑥联立③④⑤⑥式得,离子的质量为m =qBB 0Rd U cot θ2⑦图2018.(10分)如图20所示,直角坐标系xOy 位于竖直平面内,在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求:(1)电场强度E的大小和方向;(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h.解:(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,其所受电场力必须与重力平衡,有qE=mg①E=mg q ②重力的方向是竖直向下的,电场力的方向则应为竖直向上,由于小球带正电,所以电场强度方向竖直向上.(2)小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN为弦长,∠MO′P=θ,(P为MN 的中点).设半径为r,由几何关系知L2r=sinθ③小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,设小球做圆周运动的速率为v,有q v B=m v2 r④由速度的合成与分解得v0v=cosθ⑤由③④⑤式得v0=qBL2m cotθ⑥(3)设小球到M点的竖直分速度为v y,它与水平分速度的关系为v y=v0tanθ⑦由匀变速直线运动规律v2y=2gh⑧由⑥⑦⑧式得h=q2B2L2 8m2g⑨。

【精品试卷】人教版高中物理选修3-1高二《磁场》单元测试卷复习专用试卷

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高中物理学习材料(精心收集**整理制作)团风中学高二《磁场》单元测试卷2012.10.26 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.关于磁感线和电场线,下述说法正确的是()A.磁感线是闭和曲线,而静电场的电场线不是闭和曲线。

B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线。

C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷。

D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向。

2.有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内,如图所示,当竖直长导线内通以方向向上的电流时,若重力不计,则三角形金属框将()A.水平向左运动B.竖直向上C.处于平衡位置D.以上说法都不对3.如图所示,一个带少量正电的小球沿着光滑、水平、绝缘的桌面向右运动,其速度方向垂直于一个水平方向的匀强磁场,小球飞离桌面边缘后最后落到水平地板上。

设其在空中飞行时间为t1,水平射程为s1,着地时速率为v1;撤去磁场,其余条件不变。

小球飞行时间为t2,水平射程为s2着地时速率为v2,若不计空气阻力,则以下答案中正确的是()A.s1>s2B.t1>t2 C.v1>v2D.v1=v24.如图所示,用绝缘轻绳悬吊一个带正电的小球,放在匀强磁场中.现把小球拉至悬点右侧a 点,轻绳被水平拉直,静止释放后,小球在竖直平面内来回摆动.在小球运动过程中,下列判断正确的是( )A .小球摆到悬点左侧的最高点与a 点应在同一水平线上B .小球每次经过最低点时所受洛伦兹力大小相等C .小球每次经过最低点时所受洛伦兹力方向相同D .小球每次经过最低点时轻绳所受拉力大小相等5.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6.质量为m 、带电荷量为q 的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B 的匀强磁场中做匀速圆周运动,形成空间环形电流.已知粒子的运动速率为v 、半径为R 、周期为T ,环形电流的大小为I .则下面说法中正确的是( )A .该带电粒子的比荷为q m =BRvB .在时间t 内,粒子转过的圆弧对应的圆心角为θ=qBtm C .当速率v 增大时,环形电流的大小I 保持不变 D .当速率v 增大时,运动周期T 变小7.如图所示,质量为m 、带电荷量为+q 的P 环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B .现给环一向右的初速度v 0(v 0>mgqB ),则( ) A .环将向右减速,最后匀速 B .环将向右减速,最后停止运动C .从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是12mv 02D .从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是12mv 02-12m (mgqB )28.利用图所示装置可测磁感应强度B ,矩形线圈宽为L ,共N 匝,磁场垂直于纸面,当线圈中通以方向如图所示的电流I 时,天平如图示那样平衡。

最新人教版高中物理选修3-1磁场单元测试卷(含答案解析)经典

最新人教版高中物理选修3-1磁场单元测试卷(含答案解析)经典

最新人教版高中物理选修3-1磁场单元测试卷(含答案解析)经典一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1.如图,小磁针处于静止状态,由此可以判定()A. a是N极,b是S极B. a是S极,b是N极C. a是S极,b是S极D. a是N极,b是N极2.关于磁感应强度,下列说法正确的是()A. 磁场中某点磁感应强度的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B. 磁场中某点磁感应强度的方向,跟该点处试探电流元所受的磁场力方向一致C. 在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点磁感应强度值大小为零D. 在磁场中磁感线越密的地方,磁感应强度越大3.下列关于磁感线与电场线的描述,正确的是()A. 电场线起止于电荷,磁感线起止于磁极B. 电场线一定不闭合,磁感线一定是闭合的C. 磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D. 沿磁感线方向磁场逐渐减弱4.两根相互靠近的长直导线1、2中通有相同的电流,如图,两电流间的磁相互作用力为F,若在两根导线所在空间内加一匀强磁场后,导线1所受安培力的合力恰好为零。

则所加磁场的方向是()A. 垂直纸面向里B. 垂直纸面向外C. 垂直导线向右D. 垂直导线向左5.在阴极射线管中电子流方向由左向右,其上方置一根通有如下图所示电流的直导线,导线与阴极射线管平行,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6.如图所示,在xOy平面内第Ⅰ象限y轴和虚线y=√33x之间存在范围足够大的匀强磁场(y轴、虚线边界有磁场),方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,在A(0,L)处有一个粒子源,可沿平面内各个方向射出质量为m,电量为q的带负电的粒子,粒子速率均为√3qBL2m,不计粒子间的相互作用力与重力,则粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比为()A. 13B. 23C. 15D. 297.如图所示,空间存在着匀强电场E和匀强磁场B组成的复合场。

有一个质量为m、电荷量为+q的带电小球,以一定的初速度v0水平向右运动,则带电小球在复合场中可能沿直线运动的是()A. B.C. D.8.如图所示,条形磁铁放在桌面上,一根通电直导线由S极的上端平移到N极上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图中所示,则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)()A. 为零B. 方向由向左变为向右C. 方向保持不变D. 方向由向右变为向左9.如图所示,一质量为m、长度为L的导体棒AC静止于两平行的水平导轨上且与两导轨垂直,通过AC的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角斜向下且垂直于AC,下列说法正确的是()A. AC受到的安培力大小为BILsinθB. AC可能不受摩擦力作用C. AC受到的安培力与摩擦力平衡D. AC所受的支持力大小为BILcosθ+mg,摩擦力大小为BILsinθ10.长为L的直导体棒a放置在光滑绝缘水平面上,固定的长直导线b与a平行放置,导体棒a与力传感器相连,如图所示(俯视图).a、b中通有大小分别为I a、I b的恒定电流,其中已知I a方向向上,I b方向未知.导体棒a静止时,传感器受到a给它的方向向左、大小为F的拉力.下列说法正确的是()A. I b与I a的方向相同,I b在a处的磁感应强度B大小为FI b LB. I b与I a的方向相同,I b在a处的磁感应强度B大小为FI a LC. I b与I a的方向相反,I b在a处的磁感应强度B大小为FI b LD. I b与I a的方向相反,I b在a处的磁感应强度B大小为FI a L二、填空题(本大题共5小题,共20.0分)11.如图,两根通电长直导线a、b平行放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力为F,若以该磁场力的方向为正,则b受到的磁场力为________;a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小变为2F,则此时b受到的磁场力为___________。

人教版物理选修3-1第三章磁场单元测试含答案

人教版物理选修3-1第三章磁场单元测试含答案

高二物理选修3-1第三章磁场章节知识点过关单元测试一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,1-10题只有一个选项符合题目要求,11-15题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.关于磁感线,下列说法正确的是()A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B.磁感线总是从N极到S极C.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交2.如图所示,一水平导线通以电流I,导线下方有一电子,初速度方向与电流平行,关于电子的运动情况,下述说法中,正确的是()A.沿路径a运动,其轨道半径越来越大B.沿路径a运动,其轨道半径越来越小C.沿路径b运动,其轨道半径越来越小D.沿路径b运动,其轨道半径越来越大3.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。

忽略带电粒子的重力。

下列表述正确的是()A.M带正电N带负电B.M的速率大于N的速率C.洛伦兹力对M、N均做正功D.M的运行时间大于N的运行时间4.如图所示的速度选择器水平放置,板长为L,两板间距离也为L,两板间分布着如图所示的正交匀强电场与匀强磁场,一带正电的粒子(不计重力)从两板左侧中点O处沿图中虚线水平向右射入速度选择器,恰好做匀速直线运动;若撤去磁场,保留电场,粒子以相同的速度从O点进入电场,恰好从上板极右边缘d点离开场区;若撤去电场,保留磁场,粒子以相同的速度从O点进入磁场,则粒子圆周运动的半径为()A.L B.2LC.5L/4 D.L/25.磁场中某区域的磁感线,如图所示,则()A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba>BbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba<BbC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小A.减小粒子的入射速率B.减小磁感应强度C.增大粒子的入射速率D.增大带电粒子的比荷7.关于地磁场,下列说法正确的是()A.地球是一个巨大的磁体,地磁N极在地理北极附近,S极在地理南极附近B.地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直地面竖直向上,在北半球垂直于地面竖直向下C.地球的周围存在着磁场,但地磁的两极与地理的两极并不重合,其间有一个夹角,这就是磁偏角,磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D.在地球表面各点地磁场强弱相同8.如图所示,两个圆环A、B同心放置,且半径R A<R B。

高二物理人教版选修3-1第三章磁场单元测试卷

高二物理人教版选修3-1第三章磁场单元测试卷

高二物理选修3-1:磁场单元复习一、单选题1.下列说法正确的是A. 沿磁感线方向,磁场逐渐减弱B. 放在匀强磁场中的通电导线一定受到安培力C. 磁场的方向就是通电导体所受安培力的方向D. 通电直导线所受安培力的方向一定垂直于磁感应强度和直导线所决定的平面2.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是()A. 磁感线和磁场都是客观存在的B. 磁铁的磁感线总是从N极出发,到S极终止C. 磁感线越密的地方磁场越强D. 磁感线的切线方向就是小磁针S极在此位置的受力方向3.直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离,直导线固定,线圈可以自由运动。

当通过如图所示的电流时(同时通电),从左向右看,线圈将( )A. 顺时针转动,同时靠近直导线ABB. 顺时针转动,同时离开直导线ABC. 逆时针转动,同时靠近直导线ABD. 不动4.一条形磁铁静止在斜面上,固定在磁铁中心的垂直上方的水平导线中通有垂直流向纸面的恒定电流,如图所示.若将磁铁的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁铁对斜面的压力F和摩擦力F f的变化情况分别是A. F增大,F f减小B. F增大,F f不变C. F与F f都增大D. F与F f都减小5.在倾角为α的光滑绝缘斜面上,放一根通电的直导线,如图,当加上如下所述的磁场后,有可能使导线静止在斜面上的是()A. 加竖直向下的匀强磁场B. 加垂直斜面向上的匀强磁场C. 加水平向右的匀强磁场D. 加沿斜面向下的匀强磁场6.将一矩形闭合线圈放入磁场,下列说法中正确的是( )A. 在磁感应强度越大的地方,穿过该线圈的磁通量越大B. 磁通量是标量,有大小无方向C. 若穿过该线圈的磁通量为零,说明该位置的磁感应强度一定为零D. 将该线圈翻转180度,仍放回原地,则磁通量的变化量一定为零7.如图所示,一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v,若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的磁场,则物体滑到底端时()A. v变大B. v变小C. v不变D. 不能确定8.如图所示,一圆形区域内存在匀强磁场,O为圆心.一带正电的粒子从A点沿AO方向垂直射入磁场,粒子的电荷量为q,初速度为v,磁场的磁感应强度为B,粒子重力不计,下列说法中正确的是()A. 粒子将经过圆心OB. 粒子将向纸面内偏转C. 粒子将沿纸面并从圆心O下方通过磁场D. 粒子受到的洛伦兹力大小为qvB9.如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出,∠AOB=1200,则该带电粒子在磁场中运动的时间为A. 2πr/3v0B. 2πr/3v0C. πr/3v0D. πr/3v0二、多选题10.如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场,垂直穿过平面直角坐标系的第Ⅰ象限.一质量为m,带电量为q的粒子(不计重力)以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A点时的速度方向平行于x轴,那么A. 粒子带负电B. 粒子做斜抛运动C. A点距x轴的距离为d=D. 粒子由O运动到A经历时间t=11.如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动,下列说法正确的是()A. 微粒一定带负电B. 微粒动能一定减小C. 微粒的电势能一定增加D. 微粒的机械能一定增加12.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。

高二上学期物理人教版选修3-1第三章磁场 同步检测(含答案)

高二上学期物理人教版选修3-1第三章磁场 同步检测(含答案)

2020—2021物理(人教)选修3—1第三章磁场含答案人教选修3—1第三章磁场1、在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是()A.沿导线方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.垂直导线方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在磁针的正上方2、(双选)下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无3、下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中,不正确的是() A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同思路点拨:4、(双选)如图所示,在与直导线垂直的平面上放置几个小磁针。

将开关S断开或闭合,观察小磁针并记录现象。

下图中能准确反应俯视整个装置时电流方向及小磁针指向的是(小磁针N极涂黑)()A B C D5、如图所示,将通电直导线AB用丝线悬挂在电磁铁的正上方,直导线可自由转动,则接通开关S的瞬间()A.A端向上运动,B端向下运动,悬线张力不变B.A端向下运动,B端向上运动,悬线张力不变C.A端向纸外运动,B端向纸内运动,悬线张力变小D.A端向纸内运动,B端向纸外运动,悬线张力变大6、(双选)如图所示,质量为m的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速度v0开始运动。

已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场,则以下关于小物块的受力及运动的分析中,正确的是()A.若物块带正电,可能受两个力,做匀速直线运动B.若物块带负电,可能受两个力,做匀速直线运动C.若物块带正电,一定受四个力,做减速直线运动D.若物块带负电,一定受四个力,做减速直线运动7、(双选)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。

高二物理 人教版选修3-1:第三章 磁场 单元测试

高二物理 人教版选修3-1:第三章 磁场 单元测试

高二物理选修3-1:第三章磁场单元测试一、单选题1.下列关于磁场的说法正确的是()A. 地理的北极就是地磁场的北极B. 安培发现了电流的磁效应C. 磁场是客观存在的,但是磁感线是人们假想出来的D. 某点磁场的方向与小磁针静止时S极的指向相同2.如图所示为某条形磁铁磁场的部分磁感线。

则下列说法正确的是A. 该磁场是匀强磁场B. a点的磁感应强度比b点的磁感应强度小C. a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大D. a、b两点的磁场方向相反3.下列关于电场强度E、磁感应强度B的叙述正确的是A. 电场中某点的场强大小与放入试探电荷无关B. 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向C. 通电导线在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度一定为零D. 根据定义式B=F,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL成反比IL4.如图所示,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度为B.边长为a的正方形线框与磁场垂直,且一条对角线与磁场边界重合.则通过线圈平面的磁通量为()A. Ba22B. BaC. Ba2D. 2Ba5.如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。

待发射弹体与轨道保持良好接触,并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。

电流从一条轨道流入,通过弹体后从另一条轨道流回。

轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道平面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与电流I成正比。

通电的弹体在安培力的作用下离开轨道,则下列说法正确的是( )A. 弹体向左高速射出B. I为原来的2倍,弹体射出的速度也为原来的4倍C. 弹体的质量为原来的2倍,射出的速度也为原来的2倍D. 轨道长度L为原来的4倍,弹体射出的速度为原来的2倍6.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是( )A. M带负电,N带正电B. M的速率小于N的速率C. 洛伦兹力对M、N做正功D. M的运行时间大于N的运行时间7.如图所示,一电荷量为q的负电荷以速度v射入匀强磁场中.其中电荷不受洛伦兹力的是()A. B.C. D.8.一个用于加速质子的回旋加速器,其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,两盒分别与交流电源相连.下列说法中正确的是()A. 质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大B. 质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大C. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值D. 不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子二、多选题9.质谱仪的工作原理示意图如图,它由速度选择器和有边界的偏转磁场构成。

人教版高中物理选修3-1高二第三章磁场单元测试题

人教版高中物理选修3-1高二第三章磁场单元测试题

高二物理第三章磁场单元测试题一、选择题:1.有关磁感应强度的下列说法中,正确的是( )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,也是一种客观存在的特殊物质B.磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量。

C.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零D.磁感线可用细铁屑来显示,是真实存在的,总是从磁铁的N极出发,到S极终止。

2.在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受到的力也不相同.下图中的几幅图象表现的是导线所受到的力F与通过导线的电流I的关系.a、b各自有一组F、I的数据,在图象中各描出一个点.下列四幅图中正确的是( )3.如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )A.逐渐增大 B.逐渐减小C.始终为零 D.不为零,但保持不变4.如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒从a点进入场区并刚好能沿ab直线向上运动,下列说法中正确的是( )A.微粒的动能一定减小B.微粒的电势能一定增加C.微粒一定带负电D.微粒的机械能一定增加5.如右图所示,直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如右图所示,如果直导线可以自由地运动,且通以从a到b的电流,则导线ab受磁场力后的运动情况( )A.从上向下看,顺时针转动并靠近螺线管B.从上向下看,顺时针转动并远离螺线管C.从上向下看,逆时针转动并远离螺线管D.从上向下看,逆时针转动并靠近螺线管6.如图所示是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,则下列措施中可采用的是( )A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C.加一电场,电场方向沿z轴正方向D.加一电场,电场方向沿y轴正方向7、如图所示,质量为m、带电量为q的带正电粒子,以初速度v垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中,从P点离开该区域,此时侧向位移为s,则(重力不计)()A、粒子在P所受的磁场力可能比电场力大B粒子在P点的速率为m/Eqs2v2C粒子的加速度为(Eq-Bqv0)/mD、粒子在P点的动能为mv02/2+Eqs8.水平长直导线中有恒定电流I通过,导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同,如图所示,则电子的运动情况是( )A.沿路径oa运动B.沿路径ob运动C.沿路径oc运动D.沿路径od运动9.如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点n射出磁场.若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,则这个氢核射出磁场的位置是( )A.在b、n之间某点 B.在n、a之间某点C.a点 D.在a、m之间某点10、如图是质谱仪的工作原理示意图。

(精品)高二物理(人教版选修3-1)磁场单元测试带答案

(精品)高二物理(人教版选修3-1)磁场单元测试带答案

《磁场》单元测试一.单项选择题(本题共12题,每小题3分,共36分)1. 最早发现电流磁效应的科学家是 (D )A .奥斯特B .法拉第C .法拉第D .奥斯特2. 磁场中某点磁感应强度的方向是 (C )A .正电荷在该点的受力方向B .运动电荷在该点的受力方向C .小磁针N 极在该点的受力方向D .一小段通电直导线在该点的受力方向 3. 如图所示,A 、B 是磁场中的一条磁感线上的两点,下列说法中正确的是 ( D )A .A 点磁场比B 点磁场强 B .B 点磁场比A 点磁场强C .因为磁感线为直线,所以A 、B 两点磁场一样强D .无法判断4. 如图所示,a 、b 、c 三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当开关闭合时,这些小磁针静止时,小磁针的N 极指向为 ( C ) A .a 、b 、c 均向左B .a 、b 、c 均向右C .a 向左、b 向右、c 向右D .a 向右、b 向左、c 向右5. 两根通电直导线平行放置,电流分别为I 1和I 2,电流方向如图所示,且I 1>I 2,在与导线垂直的平面上有a 、b 、c 、d 四点,其中a 、b 在导线横截面连线的延长线上,c 、d 在导线连线的垂直平分线上。

则导体中的电流在这四个点产生的磁感应强度可能为零的是 ( B ) A .a 点 B .b 点 C .c 点 D .d 点6. 在图所示的四个图中,标出了匀强磁场的磁感应强度B 的方向、通电直导线中电流I 的方向以及通电直导线所受安培力F 的方向,其中正确表示这三个方向关系的图是 ( A )7. 关于磁通量的概念,以下说法中正确的是 ( D )A .磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的B .磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大C .磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也越大D .线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零8. 速度不同的电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法正确的是 ( D )A .速度越大,周期越大B .速度越小,周期越大C .速度大小与周期无关D .速度方向与磁场方向平行 9. 如图所示,把一个直角三角形的通电线圈使其平面垂直于磁感线放入匀强磁场中,则线圈所受的磁场力的合力为 (D)A .方向垂直于ac 边斜向上F BACBF BA BB.方向垂直于bc边向右C.方向垂直于ab边向下D.为零10.一个带电粒子,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。

人教版高中物理选修3-1高二第三章《磁场》单元测试题1.docx

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高中物理学习材料桑水制作高二物理选修3—1 第三章《磁场》单元测试题1一、单项选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分) 1.下列关于磁场和磁感线的说法正确的是( ) A .磁场只存在于磁极周围B .磁感线总是从磁铁的北极出发,终止于南极C .磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向D .在磁场中运动的电荷一定受磁场力作用 2.由磁感应强度的定义式ILFB可知,磁场中某处的磁感应强度的大小( ) 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.指南针静止时,其位置如图中虚线所示.若在其上方放置一水平方向的导线,并通以恒定电流,则指南针转向图中实线所示位置.据此可能是( ) A .导线南北放置,通有向北的电流 B .导线南北放置,通有向南的电流 C .导线东西放置,通有向西的电流 D .导线东西放置,通有向东的电流4. 通电螺线管内有一在磁场力作用下面处于静止的小磁针,磁针指向如图所示,则( )A .螺线管的P 端为N 极,a 接电源的正极B .螺线管的P 端为N 极,a 接电源的负极C .螺线管的P 端为S 极,a 接电源的正极D .螺线管的P 端为S 极,a 接电源的负极5. 如图所示, 在水平放置的光滑绝缘杆ab 上, 挂有两个相同的金属环M 和N .当两环均通以图示的相同方向的电流时,分析下列说法中,哪种说法正确( )A .两环静止不动B .两环互相靠近C .两环互相远离D .两环同时向左运动6.赤道附近,自西向东水平运动的电子流,由于受到地磁场的作用,它将( )A .向上偏转B .向下偏转C .向东偏转D .向西偏转7.如图所示为带电粒子(不计重力)在匀强磁场中的运动轨迹.中央是一块金属薄板,粒子穿过金属板时有动能损失.则( ) A .粒子带正电B .粒子的运动路径是abcdeC .粒子的运动路径是edcbaD .粒子在下半周的运动时间比上半周运动的时间长8.如图所示,在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里。

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高二物理磁场单元测试
一、选择题(1、6、7、8、9、10、12为多选)
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出发,到南极终止
D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央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向外的电流,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≠T2 C.r1=r2,T1=T2
D.r1≠r2,T1=T2
5.如图2所示,蹄形磁体用悬线悬于O点,在磁体的正下方有一水平放置的长直导线,当导线通以由左向右的电流时,蹄形磁体的运动情况将是
A、静止不动
B、向纸外运动
C、N极向纸外转动,S级向纸内转动
D、N极向纸内转动,S级向纸外转动
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,如果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.比荷
7.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4所示,已知一离子在
电场力和洛仑兹力的作用下,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.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,可采用的方法有()
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,适当增强磁场
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垂直纸面向外运动,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端接在交流电源的一端,b、d接在交流电源的另一端
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.如果把+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.洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一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.根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央O点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M板(重力忽略不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中央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央垂直电场线和磁感
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,如果一个质量为m ,带电量为-
q的小球A在斜面上作匀速圆周运动,则必须加一最小的场强为______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______.
20.如图13在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为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.如右图所示,匀强磁场宽L=30 cm,B=3.34×10-3
T,方向垂直纸面向里,设一质子以v=1.6×105
m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场,然后打到照相底片上的A点.试求:(1)质子在磁场中运动的轨道半径r;(2)A点距入射线方向上的O点的距离H;(3)质子从C孔射入到A点所需的时间t.(质子的质量为1.67×10-27 kg;质子的电量为1.6×10-19 C)
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.如果当其运动至C点时,忽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.
23.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,并垂直于纸面向里.
(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)如果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
参考答案
一、选择题
1.AB 2.A 3.B 4.D 5.C 6.AD 7.ABC 8.AD 9.AC
10.ABD 11.B 12.BD
二、填空题
三、计算题
21. 解析:(1)根据公式得:
r =319271034.3106.1106.11067.1---⨯⨯⨯⨯⨯⨯=5
eB mv =0.5 m;
(2)由平面几何知识得:r 2=L 2+(r -H )2得:H =0.1 m;
(3)质子在磁场中转动的角度为37°,则运动的时间为:
t =︒⨯︒⋅=︒⨯︒37360237360eB m T π=2.06×10-6 s.
23.(1)2mv/qB
(2)略。

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