人教版高中物理选修3-1第三章单元测试题

1、高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第三章单元测试题一、选择题1、超导是当今高科技的热点，当一块磁体靠近超导体会产生强大的电流，对磁 体有排斥作用.这种排斥力可使磁体悬浮空中， 磁悬浮列车采用了这种技术，磁 体悬浮的原理是（）A.超导体电流的磁场方向与磁体相同B .超导体电流的磁场方向与磁体相反C.超导体使磁体处于失重状态D .超导体产生的磁力与磁体重力平衡2、下列关于通电直导线在匀强磁场中受安培力的说法中，正确的是（）A.安培力的大小只和磁场的强弱、电流大小有关B.安培力的方向与磁场方向垂直，同时又与电流方向垂直C.若通电导线所受磁场力为零，则导线所在处磁感应强度为零D.若某段导线在磁场中取某一

2、方向时受到的磁场力最大，此时导线必与磁场方 向垂直3、把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的产 水银面接触，并使它组成如图1-2所示的电路，当电键S接通后，将看到的现象是（）A.弹簧向上收缩B .弹簧被拉长邑图I 1C.弹簧上下跳动D .弹簧仍静止不动4、在匀强磁场中，一个带电粒子正在做匀速圆周运动.如果突然将它的速率增 大到原来的2倍，那么粒子运动的（）A.轨迹半径不变，周期是原来的一半 B .轨迹半径是原来的2倍，周期不变C,轨迹半径和周期都是原来的2倍 D .轨迹半径是原来的4倍，周期不变5、两个带电粒子，它们的荷质比 q/m相同，电量不同，qi = 2q2, mvi

3、=4miv2,则 它们在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径之比和周期之比分别为A. 1 ： 2 和 2 ： 1C. 4 ： 1 和 1 ： 2B. 2 ： 1 和 1 ： 1D. 1 ： 4 和 1 ： 16 .地球赤道地区，宇宙射线中一颗带负电的粒子竖直射向地面，它受到地球磁 场力的方向为（）A.向东 B .向西C.向南 D .向北7 .在竖直向下的匀强电场和水平方向的匀强磁场垂直相交的区域里，一带电粒子从a点由静止开始沿曲线abc运动到c点时，速度又变为零, 点是运动中能够到达的最高点，如图所示；若不计重力，下列 说法中正确的是（ ）A.粒子肯定带负电，磁场方向垂直于纸面向里8 . a

4、、c点处在同一条水平线上C.粒子通过b点时速率最大D.粒子到达c点后将沿原路经返回到a点8.如图所示，三个完全相同的带负电的小球，从一高度开始自由落下，其中 a 直接落地，b下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区，c下落时经过一个水平方向的匀强磁场区，不计空气阻力，设它们落地的速度大小分别为则（）A. Va=Vb = VcB . Va > v b > v cC. Va < V b = VcD . Va = Vc < V bVa、Vb、Vc,9.如图所示，用绝缘细线悬挂的单摆，摆球带正电，悬挂于 。点，摆长为l ,当它摆过竖直线OC时便进入或离开一个匀强磁场，磁场方向垂直

5、于单摆摆动的平面，A、B点分别是最大位移处，下列说法中正确的是（A. A点和B点处于同一水平面B.在A点和B点处线上的拉力大小相等C.单摆向右或向左摆过D点时，线上的拉力是不相等的D.单摆向右或向左摆过D点时，线上的拉力是相等的10 .如图所示，两条直导线互相垂直，但相隔一段距离，其中的一条AB 是固定的，另一条CD能自由移动.当两导线分别通入如图所示的电流 时，CD导线将（）A.顺时针转动，同时靠近 AB B.逆时针转动，同时离开 ABC.顺时针转动，同时离开 ABD.逆时针转动，同时靠近 AB11 .如图所示，B为垂直于纸面向里的匀强磁场，小球带负电荷，让小球从A点开始以初速度刈向左水平射

6、出，并落在水平地面上，土乂 K 乂X X X X历时G,落地点距A点水平距离为 5；然后撤去磁场，让小球仍从A点开始以初速度V0水平抛出，落在水平地面上，历时t2,落地点距A点水平距B.离为s2，则（）A. S1 :二 与C.两次落地速度相同D.两次落地动能相同12 .如图所示，一条型磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的 长直导线.当导线中通以图示方向的电流时（）A.磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力B.磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力C.磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力D.磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力13.磁电式电流表的灵敏度高，所谓灵敏度就是

7、指针转过的角度（即线圈转过的 角度）和电流的比值;，这个比值越大，电表的灵敏度就越高，现要提高磁电式 电流表的灵敏度，办法有（）A.增加线圈匝数nB.增加永久磁铁的磁感应强度BC.换用扭转系数k较大的弹簧 D. 增加线圈面积S、填空题14、 如图所示，匀强磁场B中，有一长直导线垂直磁感线方向放置，导线中电流方向垂直纸面向外，在以导线为圆心的一个圆上，一直径 A'B'垂直磁感线, 直径C'D'平行磁感线，在A'、B'、C'、D'四点中，磁感应强度可能为零的点为 点.15、如图1-9所示，载有电流12的长直导线穿过载有电流Ii的金属圆

8、环的中 心，且垂直于圆环平面，导线和圆环内电流方向已在图中标出，则直导线 和金属环之间的作用力为,这是因为16、质子和a粒子以相等的动能垂直进入同一匀强磁场，它们做圆周运 动的周期之比是；轨迹半彳之比是.17、质量为mi.带电量为q的粒子以速度v垂直射入匀强磁场B中，磁场宽度为d,如图6所示.粒子要穿过磁场区域，粒子速度 v必须满足的条件是18 .摆线长为L,摆球质量为 反 带正电量q的单摆从如图1所示位置A摆下， 到最低处时便在一个磁感应强度为 B的匀强磁场中运动，摆动平面垂直磁场，若 图甲中a =600,摆球从A起第一次到最低处时，摆线上的拉力为 .图甲图乙图丙19 .如图乙所示，匀强电场

9、方向水平向右，匀强磁场方向垂直纸面向里，质量为 m,带电量为q的粒子以速度v与磁场垂直，与电场成450角射入恰能做匀速直 线运动.则电场强度E的大小为,磁感应强度B的大 小.20 .如图内所示，质量为m的带正电的小球能沿着竖直墙竖直滑下， 磁感应强度 为B的匀强磁场，方向水平并与小球运动方向垂直，若小球带正电量 q,球与墙 面的动摩擦因数为11 ,则小球下落的最大速度为 .21 .一质量为m、电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为 B的匀强磁场中做圆周 运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度I=.22 .如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架，三边x j * >的长度分

10、别为3L、4L和5L ,电阻丝L长度的电阻为r .该框架与一电动势为E、 内阻为r的电源相连通，垂直于框架平面有磁感应强度为 B的匀强磁场，则框架 受到的磁场力大小为 ,方向是.23 .如图所示，一带正电q,质量为m的粒子，以速度v沿与磁场乂 乂父 边界CD成60的夹角从P点射入磁场，已知磁感应强度为B,磁场范围足够大，则粒子在磁场中运动的时间t=,粒子在磁场中运动时离P点的最远距离d=24 .如图所示，质量为m,电量为q带正电荷的小物块从半径为 R的11光滑圆槽顶点由静止下滑，整个装置处于电场强度为E,磁感应4强度为B的区域内，则小物块滑到底端时对轨道的压力为.25 .如图所示，水平放置厚度

11、均匀的薄铅板，带电粒子自M点进入磁 * xX X X 场中，沿半径为R的圆弧运动到P点，当带电粒子垂直地穿过铅板后 x 厂 代 沿半径为r的圆弧继续运动，且R>r,则此粒子在该匀强磁场中能穿:心过铅板的次数n=.三、计算题26、如图所示， 质量为m长度为L的水平金属棒ab通过两根细金?属丝悬挂在绝缘架MNF面，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中， 当 /工 金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向外偏转 a角而重新 4 平衡，如图所示，则磁感应强度的方向如何？棒所受的磁场力的大小为多少？27、如图所示，在水平向右的匀强电场E和水平向里的匀强磁场B并存的空间中， 有一个足够长的水平光滑绝

12、缘面 MN面上O点处放置一个质量为 m带正电q的物块，释放后物块自静止开始运动.求物块刚要离开水平面时的速度和相对于出 发点。的位移.28 .在以坐标原点 。为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与 y 轴的交点C处沿+y方向飞出.(1)请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷 q/m；(2)若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度 的大小变为B,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场, 但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60角，求磁感应强度B

13、'多大？此次粒子在磁场中运动所用时 问t是多少？29 .如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一个小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场.一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为 小, 经电场作用后恰好从e处的小孔射出.现撤去电场，在盒中加一方向垂 直于纸面的匀强磁场(图中未画出)，粒子仍恰好从e孔射出(粒子的重力和粒 子间的相互作用力均可忽略)，则(1)所加磁场的方向如何？(2)电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？30 .在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，有倾角为日的足够光滑 的绝缘斜面，磁感应强度为 B,方向水平向外，电场强度

14、为 E, (E大小 未知)方向竖直向上，有一质量为m ,带电量为+q的小滑块，静止在斜 面顶端时对斜面的压力恰好为零，如图所示.如果迅速把电场方向转为竖直向下，求小滑块能在斜面上连续滑行的最远距离1.BD 2.BD 3.C 4.B 5.B 6.B 7. ABC 8. D 9.ABC 10.D 11.BD12.C 13.ABD 14. A15.0,电流方向与磁场方向平行16、1 ： 2;1 ： 117、v>Bqd/ mR2R2 -r218.2mg+qB. gL19.mgq- 2mgqv20.mg-qB21.q2B22.60BEL47 r、垂直于ac斜向上23.3qB2mvqB24.3mg

15、-2 Eq Bq2R(mg -Eq)25.26.解析 设棒所受的磁场力为F.根据分析，棒受重力G,纯的拉力Fi,磁场 力F.根据平衡条件，可以判断受到的磁场力方向为从纸内指向纸外，根据左手定则可以判断磁感应强度的方向为竖直向上，根据力的平衡可得：F=mgan a ,即棒所受的磁场力F为mjan a .27、解析物块在电场力作用下向右加速，获得速度后又受到洛伦兹力，物块刚要离开水平面时，N=0,此时mg=qvBv=mg/qB物块离开水平面之前，只有电场力做功，由动能定理得qES = mv3 / 2力m g28、解析(1)由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷.粒子 由A点射入，由C点

16、飞出，其速度方向改变了 90° ,则粒子轨迹半径 R=r又qvB =mv2 ,则粒子的比荷9=乂 Rm Br60° 角,故AD弧所对圆心角60 0 ,所以(2)粒子从D点飞出磁场速度方向改变了粒子做圆周运动的半径 R' = rcot300 =73r又R'=W粒子在磁场中飞行时间t4T4 2qBmqB'29、解析(1)根据粒子在电场中的偏转方向，可知粒子带正电，再根据左手定 则判断，磁场方向垂直于纸面向外.(2)设粒子的电量为q ,质量为m ,盒子的边长为L ,在电场中1 , v0t =2L，W=L, 2 m2解得：E =8mv0qL粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力为