（新课标）2017版高考物理一轮复习 第八章 磁场单元过关检测（4）.doc

磁 场 考试时间：100分钟；满分：100分 班级 姓名 . 第i卷（选择题）评卷人得分一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分, 共21分）1.处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（ ）a与粒子电荷量成正比 b与粒子速率成正比 c与粒子质量成正比 d与磁感应强度成正比2.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)静止时的指向一定正确的是（ ）aabb cc dd3. 目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能如图所示为它的发电原理图将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，从整体上来说呈电中性）喷射入磁感应强度为b的匀强磁场，磁场中有两块面积s，相距为d的平行金属板与外电阻r相连构成一电路设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g，则电流稳定后流过外电阻r的电流强度i及电流方向为 （ ）4. 如图所示，a，b，c，d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于圆弧上相互垂直的两条直径的四个端点上，导线中通有大小相同的电流，方向见图。一带正电的粒子从圆心o沿垂直于纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是（ ）a从o指向a b从o指向b c从o指向c d从o指向d5. 如图所示，相距为d的水平金属板m、n的左侧有一对竖直金属板p、q，板p上的小孔s正对板q上的小孔o，m、n间有垂直于纸面向里的匀强磁场，在小孔s处有一带负电粒子，其重力 和初速度均不计，当滑动变阻器的滑片在ab的中点时，带负电粒子恰能在m、n间做直线运动，当滑动变阻器的滑片滑到a点后 ( )a粒子在pq间运动过程中，带负电粒子电势能能一定增大b粒子在mn间运动过程中，带负电粒子动能一定增大c粒子在mn间运动过程中，带负电粒子轨迹向上极板偏转弯曲,机械能一定增大d粒子在mn间运动过程中，带负电粒子轨迹向下极板偏转弯曲,电势能不变6. 如图所示,两个相同的半圆形光滑绝缘轨道分别竖直放置在匀强电场e和匀强磁场b中,轨道两端在同一高度上,两个相同的带正电小球a、b同时从轨道左端最高点由静止释放,在运动中都能通过各自轨道的最低点m、n,则 （ ）a.两小球每次到达轨道最低点时的速度都有vnvmb.两小球每次经过轨道最低点时对轨道的压力都有fnfmc.小球b能到达轨道的最右端,小球a不能到达轨道的最右端d.小球b第一次到达n点的时刻与小球a第一次到达m点的时刻相同 7.空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为r，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q（q0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为（ ）评卷人得分二、多项选择题（本题共5道小题，每小题6分，共30分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得得0分）8. 如图所示，在半径为r的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为b，方向垂直于圆平面（未画出）一群比荷为的负离子以相同速率v0（较大），由p点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（）a离子在磁场中运动时间一定相等b离子在磁场中的运动半径一定相等c由q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长d沿pq方向射入的离子飞出时偏转角最大9. 如图，两根长直导线竖直平行固定放置，且与水平放置的光滑绝缘杆mn分别交于c、d两点，点o是cd的中点，杆mn上a、b两点关于o点对称两导线均通有大小相等、方向向上的电流，已知长直导线在在周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比一带正电的小球穿在杆上，以初速度v0从a点出发沿杆运动到b点在a、b、o三点杆对小球的支持力大小分别为fa、fb、fo下列说法可能正确的是（）afafobfbfac小球一直做匀速直线运动d小球先做加速运动后做减速运动10. 正负电子对撞机的最后部分的简化示意图如图所示（俯视图），位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子做圆运动的“容器”，经过加速器加速后，质量均为m的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率v，他们沿着管道向相反的方向运动。在管道控制它们转变的是一系列圆形电磁铁，即图甲中的a1、a2、a3an共有n个，均匀分布在整个圆环上，每组电磁铁内的磁场都是磁感应强度相同的匀强磁场，并且方向竖直向下，磁场区域的直径为d（如图乙），改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度从而改变电子偏转的角度。经过精确的调整，首先实现电子在环形管道中沿图甲中虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁场区域时射入点和射出点都是电磁场区域的同一直径的两端，如图乙所示。若电子的重力可不计，则下列相关说法正确的是（ ）a负电子在管道内沿顺时针方向运动 b电子经过每个电磁铁，偏转的角度是c碰撞点为过入射点所对直径的另一端 d电子在电磁铁内做圆周运动的半径为11. 如图光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管，细管封闭端有一带电小球，小球直径略小于管的直径，细管的中心轴线沿y轴方向。在水平拉力f作用下，细管沿x轴方向做匀速运动，小球能从管口处飞出。小球在离开细管前的运动加速度a、拉力f随时间t变化的图象中，正确的是（ ） 12. 如图所示，一个质量为m =2.0kg，电荷量q = +1.0c的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经=100v电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，其板长l=20cm，两板间距cm，速度偏离原来方向的角度=30，cm，则（ ）a微粒进入偏转电场时的速度是=1.0m/sb两金属板间的电压是100vc为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度b至少0.1td为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度b至少0.2t第ii卷（非选择题）评卷人得分三、计算题（本题共3道小题, 共49分）13. (14分) 如图所示，矩形导线框abcd用细线悬挂，线框的m=0.4kg,线水平边ab长l=0.3m，线框的下部分处在有界的匀强磁场中，磁感应强度b=2t，方向垂直线框平面向里。线框中通过的电流大小为i=5a、方向如图所示，取重力加速度g=loms2。求： ab边所受安培力f的大小和方向； 细线上的拉力。14. (16分) 如图所示，在以o为圆心，半径为r =10cm的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为b = 0.10t，方向垂直纸面向外竖直平行放置的两金属板a、k连在如图所示的电路中电源电动势e = 91v，内阻r = 1.0，定值电阻r1 = 10，滑动变阻器r2的最大阻值为80，s1、s2为a、k板上的两个小孔，且s1、s2跟o在同一水平直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏d，o点跟荧光屏d之间的距离为h=3r比荷为2.0105c/kg的带正电的粒子由s1进入电场后，通过s2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏d上粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计（1）求如果粒子垂直打在荧光屏上的o点，电压表的示数多大；（2）调节滑动变阻器滑片p的位置，求粒子到打到光屏的范围；（3）在（2）问的条件下带电粒子在磁场中运动的最短时间。 15. (19分)如右上图，在xoy平面第一象限整个区域分布一匀强电场，电场方向平行y轴向下在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为的直线，磁场方向垂直纸面向外一质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上p点以初速度v0垂直y轴射人匀强电场，在电场力作用下从x轴上q点以与x轴正方向成450角进入匀强磁场已知oq=l，不计粒子重力求：（）粒子到达q点的速度q为多大？（）p点的纵坐标是多少？（）若该粒子在磁场中运动时刚好不会穿过轴，求磁感应强度b的大小试卷答案1.d 2.d 3.d 4.a 5.d 6.c 7.a 8.bc 9.abc 10.acd 11.bd 12.abd13.【答案】f=bil=3n t+f=mg t=mg-f=1n14.【解析】（1）离子打到o点，则离子在磁场中偏转90，因此轨迹半径r = r =10cm在磁场中bqv = m、在加速电路中 qu = mv2 综合上述得到u = 代入数据可得u = 30v（2）当滑动变阻器滑动头在左端时金属板间电压 u1 = r1 = 10v离子加速度 qu1 = mv12离子由s2进入磁场 bqv1 = m所以r1 = ，代入数据得r1 = 10cm由几何关系可知，偏转角1=120，