高中物理（人教版）選修1-1：第二章 磁場 過關(guān)檢測題word版含解析2

1、 第二章過關(guān)檢測(時間:45分鐘滿分: 100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分.在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確)1.發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的科學(xué)家是()A.洛倫茲B.庫侖C.法拉第D.奧斯特答案:D解析:丹麥科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),揭示了電與磁的聯(lián)系.2.假若地球的磁場是由于地球自轉(zhuǎn)和地球帶電而產(chǎn)生的,則下列說法正確的是()A.地球帶正電B.地球帶負(fù)電C.在北京,小磁針靜止時,北極指向偏西D.在悉尼,小磁針靜止時,北極指向偏東答案:BC解析:地球自西向東自轉(zhuǎn),地理的北極在地磁南極附近,由安培定則知地球帶負(fù)電,形成從地球北極

2、俯視順時針方向的電流才能形成地磁,故選項B正確;由磁偏角知,指南針?biāo)傅谋狈蕉际请x開地理北極而略向西偏,故C正確.3.如圖所示,將磁鐵靠近陰極射線管(電子射線管)時,發(fā)現(xiàn)電子束會發(fā)生偏轉(zhuǎn).使電子偏轉(zhuǎn)的作用力是()A.電場力B.重力C.安培力D.洛倫茲力答案:D解析:運動電子在磁場中應(yīng)該受洛倫茲力作用.4.一通電直導(dǎo)線用細(xì)線懸掛于勻強(qiáng)磁場中,磁場及電流方向如圖所示.通電導(dǎo)線所受安培力的方向是()A.水平向左B.水平向右C.豎直向上D.豎直向下答案:D解析:由左手定則可知安培力方向垂直于導(dǎo)線向下,所以選項D正確.5.(2014·山東日照學(xué)業(yè)水平考試模擬)南極考察隊隊員在地球南極附近用彈簧

3、測力計豎直懸掛一未通電螺線管,如圖所示.下列說法正確的是()A.若將a端接電源正極,b端接電源負(fù)極,則彈簧測力計示數(shù)將減小B.若將a端接電源正極,b端接電源負(fù)極,則彈簧測力計示數(shù)將增大C.若將b端接電源正極,a端接電源負(fù)極,則彈簧測力計示數(shù)將增大D.不論螺線管通電情況如何,彈簧測力計示數(shù)均不變答案:AC解析:分析彈簧測力計示數(shù)是否變化或怎樣變化,關(guān)鍵在于確定螺線管與地磁場之間的作用情況.一方面,可以將地球等效處理為一個大磁鐵,地理南極相當(dāng)于磁鐵的N極,因而在南極附近地磁場方向近似豎直向上,如圖所示.另一方面,可利用安培定則判定通電螺線管在周圍產(chǎn)生的磁場方向,再根據(jù)“同名磁極相斥,異名磁極相吸”

4、原理可判定螺線管與地磁場之間的作用情況,故正確選項為A、C.6.關(guān)于磁場、磁感線,下列說法中正確的是()A.磁場并不是真實存在的,而是人們假想出來的B.磁鐵周圍磁感線的形狀,與鐵屑在它周圍排列的形狀相同,說明磁場呈線條形狀,磁感線是磁場的客觀反映C.磁感線可以用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向D.磁感線類似電場線,它總是從磁體的N極出發(fā),到S極終止答案:C解析:磁針放在磁體的周圍受到力的作用,說明磁體在周圍空間產(chǎn)生了磁場,磁場是一種客觀物質(zhì),由此可知選項A是錯誤的;人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枥L磁場,用圖形磁感線將抽象的磁場描繪出來,磁感線是假想的曲線,其客觀上并不存在,鐵屑在磁場中被磁化為小磁針,在磁場的作用下轉(zhuǎn)

5、動,最終規(guī)則地排列起來,顯示出磁感線的分布特點,并非磁場的客觀反映.電流的磁場和磁體的磁場的磁感線都是閉合曲線,在磁體外從N極到S極,在磁體內(nèi)從S極到N極,不像電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止,不閉合.由此可知選項B、D是錯誤的,選項C正確.7.帶電粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)的物理原理可運用于各種科學(xué)實驗和電器中,下面利用了此物理原理的裝置有()答案:ABC解析:磁流體發(fā)電機(jī)是利用帶電粒子在磁場中受洛倫茲力向A、B兩極偏轉(zhuǎn),從而保證A、B兩極間有足夠的正負(fù)電荷形成電源兩極;電子顯像管是利用磁場中電子受洛倫茲力偏轉(zhuǎn)打到熒光屏上顯像;回旋加速器是利用帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)半周達(dá)到回旋再加速的目的;洗衣機(jī)是磁

6、場對電流產(chǎn)生安培力,從而使洗衣機(jī)轉(zhuǎn)動,故選A、B、C.8.如圖所示,其中正確反映兩根大頭針被條形磁鐵吸起時的真實情況的是()A.圖甲B.圖乙C.圖丙D.圖乙和圖丙答案:C解析:大頭針被吸到磁鐵一端后被磁化,針帽與磁極的極性相反,針尖極性與針帽相反,但同一磁極上的兩枚大頭針針尖必為同名磁極,根據(jù)同名磁極相互排斥可知,兩大頭針應(yīng)分開,故只有丙圖正確.二、填空題(每小題9分,共18分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答)9.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,垂直于磁場方向放置長度為L的通電導(dǎo)體MN.若導(dǎo)體中的電流大小為I,且方向由M到N,則MN受到的安培力的大小為,方向.

7、 答案:BIL垂直紙面向里解析:安培力的大小F=BIL,方向由左手定則判定應(yīng)垂直紙面向里.10.在某勻強(qiáng)磁場中,有兩個電子以不同的速率在做勻速圓周運動.它們受到的洛倫茲力方向(選填“一定”或“不一定”)跟速度方向垂直;它們受到的洛倫茲力大小一定,做圓周運動的半徑一定,周期一定(以上三空選填“相等”或“不相等”). 答案:一定不相等不相等相等解析:洛倫茲力的方向由左手定則判定,其方向與磁場方向和運動方向必垂直;它們運動過程中洛倫茲力提供向心力,做勻速圓周運動,由牛頓第二定律知qvB=,所以圓周運動的半徑R=,顯然R與電子速率成正比,因為速率v不同,則它們受到的洛倫茲力大小不相

8、等,做圓周運動的半徑也不相等.由周期公式T=得T=,顯然周期T與速率v無關(guān),所以兩電子圓周運動的周期一定相等.三、計算題(每小題17分,共34分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11.赤道上的地磁場可以看成勻強(qiáng)磁場,長為20 m的通電直導(dǎo)線垂直于地磁場方向放置于赤道上,當(dāng)導(dǎo)線中電流為30 A時,導(dǎo)線受到的安培力大小為3×10-2 N.求:(1)赤道上地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.(2)若導(dǎo)線中的電流減小為20 A時,導(dǎo)線受到的安培力大小.答案:(1)0.5×10-4 T(2)2×10

9、-2 N解析:(1)如圖所示,地磁場方向由南向北,導(dǎo)線垂直地磁場放置,已知F安=3×10-2 N,導(dǎo)線長度L=20 m,其中電流I=30 A,由安培力F安=BIL知B= T=0.5×10-4 T.(2)若導(dǎo)線中電流減小為20 A,則安培力F'=BI'L=0.5×10-4×20×20 N=2×10-2 N.12.如圖所示,一邊長為0.20 m的正方形區(qū)域ACDE內(nèi),有一大小為1.67×10-3 T、方向垂直正方形所在平面的勻強(qiáng)磁場.一質(zhì)子從AE邊中點M垂直AE邊射入磁場,從DE邊中點N射出.已知質(zhì)子質(zhì)量為1.67×10-27 kg,質(zhì)子電荷量為1.60×10-19 C.求:(1)質(zhì)子在磁場中運動的軌道半徑.(2)質(zhì)子射入磁場時的速度大小.答案:(1)0.1 m(2)1.6×104 m/s解析:(1)連接