必修3-1 南通市启秀中学月考高二物理磁场检测题 新人教版

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江苏省南通市启秀中学高二物理月考试题必修3-1 ‎ 第Ⅰ卷（选择题）‎ 一、本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题的4个选项中至少有一个是正确的。请将正确选项选出并填在答题卷的表格中，全选对每题得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分。‎ ‎1、关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是：（ ）‎ A、磁感线从磁体的N极出发，终止于S极 B、磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向 C、沿磁感线方向，磁场逐渐减弱 D、一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，但该处可能有磁场 ‎2、在图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（ ）‎ B F I A B I F B I B F C I B F D 电流向右 ‎3、如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2= S3，且 “‎3”‎线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3则它们的大小关系是（ ）‎ A、φ1>φ2>φ3 B、φ1>φ2=φ3‎ C、φ1<φ2<φ3 D、φ1<φ2=φ3‎ ‎4、下列关于磁电式电流表的说法中不正确的是： （ ）‎ A．磁电式电流表只能测定电流的强弱，不能测定电流的方向；‎ B．其内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的；‎ C．磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成正比；‎ D．磁电式电流表的优点是灵敏度高，缺点是允许通过的电流很弱。‎ M a N b d c ‎5、‎ 如图所示。一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直于纸面向外运动，则：（ ）‎ A、将b、c端接在电源正极，a、d端接在电源负极 B、将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极 C、将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极 D、将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极 ‎6、一个运动电荷通过某一空间时，没有发生偏转，那么这个空间是否存在电场或磁场，下列说法正确的是：（ ）‎ A、一定不存在电场 B、一定不存在磁场 C、一定存在磁场 D、可能既存在磁场，又存在电场 ‎7、如图所示，一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中的竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，电场和磁场的方向如图.那么这个液滴的电性与转动方向应是 （ ）‎ A.一定带正电，沿逆时针方向转动 B.一定带负电，沿顺时针方向转动 C.一定带负电，但旋转方向不能确定 D.电性和旋转方向不能确定 ‎8、长方体金属块放在匀强磁场中，有电流通过金属块，如图所示.则下面说法中正确的是 A.金属块上、下表面电势相等 B.金属块上表面电势高于下表面电势 C.金属块上表面电势低于下表面电势 D.无法比较上、下表面的电势高低 ‎9、用回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，可采用下述那种方法？（ ）‎ A、将加速电压增大为原来的2倍 B、将磁感应强度增大为原来的4倍 C、将D型盒的半径增大为原来的2倍 D、将D型盒的半径增大为原来的4倍 M N a b c d V B B ‎10、MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场，方向如图，带电粒子（不计重力）从a位置以垂直B方向的速度V开始运动，依次通过小孔b、c、d，已知ab = bc = cd，粒子从a运动到d的时间为t，则粒子的荷质比为：‎ A、 B、 C、 D、‎ 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 二、本题共2小题，共6分。‎ ‎11、质子和α粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动.由此可知质子的动能E1和α粒子的动能E2之比E1:E2等于_____________‎ ‎12、将倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面放在范围足够大的磁感应强度为B的匀强磁场中，一个质量为m，电荷量为q的带电体沿斜面由静止开始下滑,如图所示.滑到某一位置开始离开斜面.则物体带____电荷；物体刚离开斜面时的速度_________；‎ 三、本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算过程，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。‎ ‎13、如图所示，两平行光滑导轨相距为0.2m，处于一匀强磁场中.金属棒MN的质量为m=10—2㎏，电阻R=8Ω，水平放置在导轨上并与导轨接触良好.匀强磁场的磁感应强度B大小为0.8T，方向竖直向下.电源电动势E为10V，内阻r=1Ω．当开关S闭合时，MN处于静止状态.(设θ=45°，g = ‎10m/s2)‎ 求：（1）金属棒MN 受到的安培力多大？‎ ‎（2）变阻器R1此时的电阻值为多少？‎ ‎14、一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a，0)点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。‎ ‎15、如图所示，某区域有正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里.场强E＝10N/C.磁感应强度B＝1T.现有一个质量m＝2×10-6kg，带电量q＝+2×10-6C的液滴以某一速度进入该区域恰能作匀速直线运动，求这个速度的大小和方向.(g取10m/s2)‎ ‎16、如图所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E；一质量为m，电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L。求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s（重力不计）。‎ ‎17、如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，A2A4 与A‎1A3的夹角为60°。一质量为m，带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A‎1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A‎2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,（1）画出粒子运动的轨迹。（2）求Ⅰ区和Ⅱ区中的磁感应强度的大小。（忽略粒子重力）。（提示：设入射速度为V，圆形区域半径r）‎ 参考答案：‎ 一．D、 AC、 C、 A、 BD、 D、 B、 C、 C、 D 二．1：1 mgcosθ/Bq 三．13．解：（1）‎ ‎（2）=5/8A y x o B v v a O/‎ 代入数据有 R1=7‎ ‎14．提示：由图可知，磁场仅存在于第一象限中，由入射点在P点，出射点垂直于y轴，由射入、射出点的洛伦兹力方向可确定出圆心O/，并由几何关系得出半径为；射出点坐标为（0，）。‎ ‎15．‎20m/s 与电场方向成60度角向上 ‎16．粒子运动路线如图示有 L＝4R       ①‎ 粒子初速度为v，则有 qvB=mv2/R  ②‎ 由①、②式可算得 v=qBL/‎4m  ③‎ 设粒子进入电场作减速运动的最大路程为l，加速度为 a，v2=2al  ④‎ qE=ma   ⑤‎ 粒子运动的总路程 s=2πR+‎2l  ⑥‎ 由①、②、④、⑤、⑥式，得s=πL/2+qB‎2L2/(16mE)  ⑦‎ ‎17．解：（1）设粒子的入射速度为v，已知粒子带正电，故它在磁场Ⅰ中先顺时针做圆周运动，后在磁场Ⅱ中做逆时针运动，最后从A4点射出。轨迹如图所示 ‎（2）用B1、B2、R1、R2、T1、T2，分别表示在磁场Ⅰ区和Ⅱ区的磁感应强度、轨道半径和周期。‎ ‎ （1）‎ ‎ （2）‎ ‎ （3）‎ ‎ （4）‎ 设圆形区域半径r，如右图所示，已知粒子过圆心且垂直于A‎2 A4进入Ⅱ区磁场，在磁场Ⅰ区中对应的运动轨迹，根据圆心的的确定方法，粒子过A1点时向心力过A2点，粒子过0点时向心力也过A2点，可见，A2点就是粒子在磁场Ⅰ区中对应的运动轨迹的圆心。连接A‎1 A2，为等边三角形，其轨迹的半径 （5）‎ 圆心角∠A‎1 A2O=60°，带电粒子在磁场Ⅰ区运动时间为： （6）‎ 带电粒子在磁场Ⅱ区运动轨迹的圆心在O A4的中点，即： （7）‎ 在磁场Ⅱ区运动时间为： （8）‎ 带电粒子从射入到射出所用的总时间为： （9）‎ 由以上各式可得： (10)‎ ‎ (11) ‎