高二物理(人教版選修3-1)磁場單元測試帶答案

磁場單元測試一單項選擇題（本題共12題，每小題3分，共36分）1. 最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是 (D )A奧斯特 B法拉第 C法拉第 D奧斯特2. 磁場中某點磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是 (C )A正電荷在該點的受力方向 B運動電荷在該點的受力方向C小磁針N極在該點的受力方向 D一小段通電直導(dǎo)線在該點的受力方向3. 如圖所示，A、B是磁場中的一條磁感線上的兩點，下列說法中正確的是 ( D )AA點磁場比B點磁場強(qiáng)A BBB點磁場比A點磁場強(qiáng)C因為磁感線為直線，所以A、B兩點磁場一樣強(qiáng)D無法判斷Sabc4. 如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè)，當(dāng)開關(guān)閉合時，這些小磁針靜止時，小磁針的N極指向為 ( C )Aa、b、c均向左Ba、b、c均向右Ca向左、b向右、c向右Da向右、b向左、c向右cdI1 a bI2 5. 兩根通電直導(dǎo)線平行放置，電流分別為I1和I2，電流方向如圖所示，且I1I2，在與導(dǎo)線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a、b在導(dǎo)線橫截面連線的延長線上，c、d在導(dǎo)線連線的垂直平分線上。則導(dǎo)體中的電流在這四個點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的是 ( B )Aa點 Bb點 Cc點 Dd點6. 在圖所示的四個圖中，標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受安培力F的方向，其中正確表示這三個方向關(guān)系的圖是 ( A )FBIAFBICBIFDBIFB7. 關(guān)于磁通量的概念，以下說法中正確的是 ( D )A磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的B磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過閉合回路的磁通量也越大C磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大D線圈的磁通量為零，但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零8. 速度不同的電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動，下列說法正確的是 ( D )A速度越大，周期越大B速度越小，周期越大C速度大小與周期無關(guān) D速度方向與磁場方向平行abc9. 如圖所示，把一個直角三角形的通電線圈使其平面垂直于磁感線放入勻強(qiáng)磁場中，則線圈所受的磁場力的合力為 (D)A方向垂直于ac邊斜向上 B方向垂直于bc邊向右C方向垂直于ab邊向下 D為零ab10. 一個帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強(qiáng)磁場，粒子的一段徑跡如圖所示。徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧。由于帶電粒子使空氣電離，粒子的動能逐漸減小(帶電量不變)。從圖中情況可以確定 ( B )A粒子從a到b，帶正電B粒子從b到a，帶正電C粒子從a到b，帶負(fù)電D粒子從b到a，帶負(fù)電abcd。11. 正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電的粒子(重力忽略不計)從a點沿紙面以垂直于ad邊以各種不同的速率射入正方形內(nèi)，經(jīng)過一段時間射出磁場?，F(xiàn)只研究從c點和d點射出磁場的粒子，下列說法中正確的是 ( B )A從c點和d點射出磁場的粒子的速度之比1:2B從c點和d點射出磁場的粒子的速度之比2:1C從c點和d點射出磁場的粒子，在磁場中經(jīng)歷的時間之比1:1D從c點和d點射出磁場的粒子，在磁場中經(jīng)歷的時間之比2:112. 粒子、質(zhì)子、中子和電子以相同大小的動量(mv)，從不同位置垂直進(jìn)入同一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場方向垂直于紙面，它們留下的運動軌跡如圖所示。其中軌跡、依次是哪個粒子的運動軌跡 ( B )A中子，電子，粒子，質(zhì)子 B中子，質(zhì)子，粒子，電子C中子，粒子，質(zhì)子，電子D中子，粒子，電子，質(zhì)子二不定項選擇題（本題共4題，每小題4分，共16分）ab13. 質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為的平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的滑動摩擦因數(shù)為。有電流時ab恰好靜止在導(dǎo)軌上。如圖所示，是沿b到a方向觀察時的四個平面圖，標(biāo)出了四種不同的勻強(qiáng)磁場方向，其中桿與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零的是 (AB) A B C DBBBBE，B14. 在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。已知從左方水平射入的電子，穿過這區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。設(shè)重力可忽略不計，則在這區(qū)域中的E和B的方向可能是 (ABC)AE和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相同BE和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相反CE豎直向上，B垂直紙面向外DE豎直向上，B垂直紙面向里BD1D215. 1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是 (AD)A離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C離子從磁場中獲得能量D離子從電場中獲得能量16. 如圖，在x0、y0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度的方向垂直于oxy平面向里，大小為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，在x軸上到原點的距離為x0的P點，以平行于y軸的初速度射入此磁場，在磁場作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場。不計重力的影響。由這些條件可知， (ABC) A可以確定粒子通過y軸時的位置 B可以確定粒子速度的大小 C可以確定粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間D以上三個判斷都不對OOB三填空題（本題共4題，每小題4分，共16分）17. 如圖所示，把一個面積為4.010-2m2的單匝矩形線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.010-2T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量為 Wb；當(dāng)線圈繞OO軸轉(zhuǎn)動到線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量為 Wb。0，8.010-4 ABB18. 一根導(dǎo)線AB緊靠著豎直放置的兩根光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)線質(zhì)量為0.01kg，長為0.1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T。當(dāng)導(dǎo)線靜止不動時通過導(dǎo)線的電流為 A。(g取10m/s2) 1.25E BA B C19. 三個質(zhì)量相同且?guī)У攘空姾傻馁|(zhì)點A、B、C，由靜止開始從同一高度同時下落，下落過程中A、B分別進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場和水平勻強(qiáng)磁場區(qū)，則落到同一水平地面上時， 質(zhì)點的動能大， 下落時間長。A，B20. 已知氕、氘、氚三個帶電粒子，它們垂直射入同一磁場時的速度比為1:1:1，那么它們所受洛倫茲力之比為 ；所作勻速圓周運動的半徑比為 ；它們的運動周期比為 。1:1:1，1:2:3，1:2:3四論述計算題（本題共3題，共32分）21. 如圖所示，水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌M、N，平行地置于勻強(qiáng)磁場中，間距為d，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直，金屬棒ab的質(zhì)量為m，放在導(dǎo)軌上并且與導(dǎo)軌垂直，電源電動勢為E，定值電阻阻值為R，其余部分電阻忽略不計，則當(dāng)電鍵閉合瞬間，棒ab所受的安培力大小為多少？方向如何？棒的加速度為多少？ERabMNB解：，F(xiàn)A=BId=Bed/R，方向水平向左； = Bed/mR22. 如圖所示，一帶電粒子質(zhì)量為m、電量為q，垂直于邊界進(jìn)入一個有界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，當(dāng)它飛離磁場區(qū)時，速度方向偏離入射方向角。已知磁場區(qū)域的寬度為d，磁感強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，不計粒子所受重力。求：Bv0d(1)粒子進(jìn)入磁場時的速度v0；(2)粒子穿越磁場所用的時間。解：(1)做出粒子的軌跡圖，由幾何關(guān)系得洛淪茲力提供向心力，所以解得：(2)粒子在磁場中運動，其圓周心為， 23. 質(zhì)譜儀是用來測定帶電粒子質(zhì)量的一種裝置，如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩板間電壓為U，極板間的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直紙面向外。一束電荷量相同質(zhì)量不同的帶正電的粒子沿電容器的中線平行于極板射入電容器，沿直線穿過電容器后進(jìn)入另一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外。結(jié)果分別打在感光