《磁场》过关检测

金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 磁场磁场 过关检测过关检测 考试时间 考试时间 80 分钟分钟 满分 满分 100 分分 一 本题共 12 小题 每小题 4 分 共 48 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 4 分 选不全的得 2 分 有选错或不 答的得 0 分 1 关于磁场的方向 下列叙述中不正确的 A 磁感线上每一点的切线方向 B 磁铁内部 N 极到 S 极的方向 C 小磁针静止时北极所指的方向 D 小磁针北极受力的方向 2 下列说法中 正确的是 1 磁感强度是矢量 它的方向与通电导线在磁场中的受力方向相同 2 磁感强度的单位是特斯拉 1T 1N A m 3 磁通量的大小等于穿过磁场中单位面积磁感线的条数 4 磁通量的单位是韦伯 1Wb 1T m2 A 只有 2 4 B 只有 2 3 4 C 只有 1 3 4 D 只有 1 2 3 下列关于磁感应强度的说法中正确的是 A 通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大 B 磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向 C 放在匀强磁场中各处的通电导线 受力大小和方向处处相同 D 磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关 4 下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中 正确的是 A 磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直 B 磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直 C 带电粒子只受洛伦兹力作用时 其动能不变 速度一直在变 D 电荷在磁场中不可能做匀速直线运动 5 如图所示 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 一束电子流沿水平面自西向东运动 在电子流的正上方一点 P 由于电子运 动产生的磁场在 P 点的方向为 A 竖直向上 B 竖直向下 C 水平向南 D 水平向北 7 如图所示 a b两根垂直纸面的直导体通有等值的电流 两导线旁 有一点P P点到a b距离相等 要使P点的磁场方向向右 则a b 中电流的方向为 A 都向纸里 B 都向纸外 C a中电流方向向纸外 b中向纸里 D a中电流方向向纸里 b中向纸外 金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 8 如图所示 通电直导线右边有一个矩形线框 线框平面与直导线共面 若使线 框逐渐远离 平动 通电导线 则穿过线框的磁通量将 A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 保持不变 D 不能确定 9 如图所示 甲带正电 乙是不带电的绝缘块 甲 乙叠放在一起置于光滑的水平 地面上 空间存在着水平方向的的匀强磁场 在水平恒力 F 的作用下 甲 乙无相 对滑动的一起向左加速运动 在加速运动阶段 A 甲 乙两物块之间的摩擦力不断增大 B 甲 乙两物块之间的摩擦力不变 C 甲 乙向左运动的加速度不断减小 D 甲对乙的压力不断减小 10 如图所示 有界匀强磁场边界线 SP MN 速率不同的同 种带电粒子从 S 点沿 SP 方向同时射入磁场 其中穿过 a 点的 粒子速度 v1与 MN 垂直 穿过 b 点的粒子速度 v2与 MN 成 60 角 设两粒子从 S 到 a b 所需时间分别为 t1和 t2则 t1 t2为 重力不计 A 1 3 B 4 3 C 1 1 D 3 2 11 如图所示 一束质量 速度和电量不同的正离子垂直地 射入匀强磁场和匀强电场正交的区域 结果发现有些离子保 持原来的运动方向 未发生任何偏转 如果让这些不偏转的离子 进入另一匀强磁场中 发现这些离子又分裂成几束对这些进入后 一磁场的离子 可以得出结论 A 它们的动能一定各不相同 B 它们的电量一定各不相同 C 它们的质量一定各不相同 D 它们的电量和质量之比一定各不相同 12 如图所示的空间存在着水平向左的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强 磁场B 一个质量为m 带电量为q的小球套在不光滑的足够长的竖直绝 缘杆上自静止开始下滑 则 A 小球的加速度不断减小 直至为零 B 小球的加速度先增加后减小 最终为零 C 小球的速度先增大后减小 最终为零 D 小球的动能不断增大 直至某一最大值 二 本题共 4 小题 共 16 分 把答案填在题中的横线上 13 质子 1 1H 和 粒子 4 2He 从静止开始经相同的电压加速后进 入同一匀强磁场做圆周运动 则这两个粒子的动能之比为 轨道 半径之比为 周期之比为 14 如图所示 离子源从小孔发射出带电量为e的正离子 初速度可忽 略 在加速电压U的作用下 沿MO方向进入匀强磁场中 磁场限制在以O点为圆心 半径 为r的区域内 磁感应强度为B 方向垂直纸面向外 离子从N点射出 已知 MON 120 金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 则正离子质量为 正离子通过磁场所需时间为 15 如图所示 电子射线管 A为其阴极 放在蹄形磁轶的 N S 两 极间 射线管的AB两 极分别接在直流高压电源的 极和 极 此时 荧光屏上的电 子束运动径迹 偏转 填 向上 向下 不 16 如图所示 匀强磁场区域的宽度 d 8cm 磁感强度 B 0 332T 磁场方向垂 直纸面向里 在磁场边界是 aa 的中央放置一放射源 S 它向各个不同方位均 匀放射出速率相同的 粒子 已知 粒子的质量 m 6 64 10 27kg 电量 q 3 2 10 19C 初速率 v0 3 2 106m s 则磁场区另一边界 bb 射出时的最大 长度范围 三 本题共 4 小题 共 36 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只写 出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 17 8 分 如图所示 在与水平方向成 600角的光滑金属导轨间连一电源 在相距 1m 的平 行导轨上放一重为 3N 的金属棒 ab 棒上通以 3A 的电流 磁场方向竖直向上 这时棒恰好静 止 求 1 匀强磁场的磁感应强度 2 ab 棒对导轨的压力 18 8 分 如图 水平放置的光滑的金属导轨M N 平 行地置于匀强磁场中 间距为d 磁场的磁感强度大小为B 方向与导 轨平面夹为 金属棒ab的质量为m 放在导轨上且与导轨垂直 电源电动势为E 定值电阻为R 其余部分电阻不计 则当电键调闭合 的瞬间 棒ab的加速度为多大 19 10 分 如图所示 质量 m 0 1g 的小物块 带有 5 10 4C 的电荷 放在倾角为 30 的 光滑绝缘斜面上 整个斜面置于 B 0 5T 的匀强磁场中 磁场方向垂直纸面指向纸里 物块 由静止开始下滑 滑到某一位置时 开始离开斜面 求 1 物块带什么电 2 物块离开斜面时速度多大 3 斜面至少有多长 20 10 分 如图所示 在xOy平面的第一象限有一匀强电场 电场 的方向平行于y轴向下 在x轴和第四象限的射线 OC 之间有一匀强 金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 磁场 磁感应强度的大小为 B 方向垂直于纸面向外 有一质量为 m 带有电荷量 q 的质点 由电场左侧平行于 x 轴射入电场 质点到达 x 轴上 A 点时 速度方向与 x 轴的夹角为 A 点与原点 O 的距离为 d 接着 质点进入磁场 并垂直于 OC 飞离磁场 不计重力影响 若 OC 与 x 轴的夹角也为 求 1 粒子在磁场中运动速度的大小 2 匀强电场的场强大小 四 附加题 不计入总分 21 如图所示 回旋加速器 D 形盒的半径为 R 用来加速质量为 m 电量为 q 的质子 使质 子由静止加速到能量为 E 后由 A 孔射出 求 1 加速器中匀强磁场 B 的方向和大小 2 设两 D 形盒间距离为 d 其间电压为 U 电场视为匀强电场 质子每次经电场加速 后能量增加 加速到上述能量所需回旋周数 3 加速到上述能量所需的时间 金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 物理参考答案物理参考答案 题号 123456789101112 答案 BADABCCDCBBDDBD 13 1 2 1 1 414 1 2 14 v reB 2 3 22 v Br 2 2 15 负 正 向下 16 在 S 两侧各 16cm 17 1 3T 2 6N 18 解析 画出导体棒ab受力的截面图 如图所示 图 2 分 导体棒ab所受安培力 F BIL 3 分 由牛顿第二定律得 Fsin ma 3 分 导体棒ab 中的电流 I E R 2 分 得 mR BEL a sin 2 分 19 1 带负电荷 2 32m s 3 1 2m 20 10 分 1 质点在磁场中的轨迹为一圆弧 由于质点飞离磁场时 速度垂直于OC 故圆弧的圆心在 OC上 依题意 质点轨迹与x轴的交点为A 过A点作与A点的速度方向垂直的直线 与OC 交于O 由几何关系知 AO 垂直于OC O 是圆弧的圆心 设圆弧的半径为R 则有 R d sin 由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 R v mqvB 2 金太阳新课标资源网 金太阳新课标资源网 将 式代入 式 得 sin m qBd v 2 质点在电场中的运动为类平抛运动 设质点射入电场的速度为v0 在电场中的加速 度为a 运动时间为t 则有 v0 v co