2019屆人教版磁場單元檢測

1、磁場、單選題1 .下列說法正確的是（）A.美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器B彩色電視機(jī)的顏色由紅、綠、紫三色組成C.黑白顯示器可以改裝成彩色顯示器D直線加速器比回旋加速器加速粒子的速度大2 .下列關(guān)于磁場中的通電導(dǎo)線和運(yùn)動電荷的說法中，正確的是（）A.磁場對通電導(dǎo)線的作用力方向一定與磁場方向垂直B.有固定轉(zhuǎn)動軸的通電線框在磁場中一定會轉(zhuǎn)動C.帶電粒子只受洛倫茲力作用時，其動能不變，速度一直不變D.電荷在磁場中不可能做勻速直線運(yùn)動3 .如圖所示，在通電螺線管的周圍和內(nèi)部a、b、c、d四個位置分別放置了小磁針，小磁針涂黑的一端是極.圖中正確表示小磁針靜止時的位置是（）A. aB. b4.以下說法

2、正確的是（）A.通電導(dǎo)線在磁場中可能會受到力的作用C.兩根通電導(dǎo)線之間不可能有力的作用C. cD.dB磁鐵對通電導(dǎo)線不會有力的作用D以上說法均不正確5 .在如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān) S斷開時，螺線管中小磁針的 N極的指向如圖所示（水平向右）.當(dāng)開關(guān)S閉合，小磁針經(jīng)擾動后靜止時，N極的指向?yàn)椋ǎ〤水平向右D水平向左B的勻強(qiáng)磁場，MN是一豎直放置的感光板。q,質(zhì)量為m,速度為v的粒子，不考慮粒子A.垂直紙面向里B垂直紙面向外6 .如下圖所示，在半徑為 R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為 從圓形磁場最高點(diǎn) P垂直磁場射入大量的帶正電，電荷量為間的相互作用力，關(guān)于這些粒子的運(yùn)動以下說法正確的是（）&quo

3、t;XXMX'；II冷【霓乂ky具乳1A.只要對著圓心入射，出射后均可垂直打到MN上B.對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線不一定過圓心C.對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，時間也越長D.只要速度滿足喏，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打到MN上7 .有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中錯誤的是（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)D.磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8 .如圖，傾角為。的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強(qiáng)磁場B

4、中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置,導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，則下列說法正確的是：（«A.導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B.導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C.如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D.如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上9 .下面列舉的四種儀器或電器中，沒有利用磁場對帶電粒子作用原理的是（A.HI回旋加速器質(zhì)譜儀B.磁流體發(fā)電機(jī)C.D.示波器ab是圓的一條直徑.一帶正電的粒子從a10 .如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場

5、,點(diǎn)射入磁場，速度大小為 2v,方向與ab成30。時恰好從b點(diǎn)飛出磁場，粒子在磁場中運(yùn)動的時間為t;若僅將速度大小改為 v,則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為（不計(jì)帶電粒子所受重力）（A. 3t3B. tC. tD. 2t11.在兩平行金屬板間， 有如圖所示的相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,直于電場方向和磁場方向從做向右射入時，恰好能沿直線勻速通過,“粒子以速度 V0從兩板的正中央垂 若電子以速度Vo從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入時，電子將（A.不偏轉(zhuǎn)B向上偏轉(zhuǎn)C向下偏轉(zhuǎn)D向紙內(nèi)或紙外偏轉(zhuǎn)12 .關(guān)于磁感線的描述，下列說法中正確的是（A.磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場的強(qiáng)弱和方向，它每

6、一點(diǎn)的切線方向都和小磁針放在該點(diǎn)靜止時北極所指的方向一致B.磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示，因而是真實(shí)存在的C.兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場D兩個磁場疊加的區(qū)域，磁感線就可能相交13 .地球有一個較強(qiáng)的磁場，由于地磁場的作用，可以使從太陽發(fā)出的高能粒子流在射向地面時發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因此起到保護(hù)地球上的生命免受高能粒子流傷害的作用.已知地球赤道上空地磁場的磁感線方向是由南向北的，從太陽噴射出帶正電的粒子垂直與地面射向赤道，在地磁場的作用下，這些質(zhì)子偏轉(zhuǎn)方向是（）A.向東向南的西面北二、多選題14 .如圖，條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，當(dāng)導(dǎo)線通入向里的 電流時，則（）

7、81A.磁鐵對桌面的壓力減小睇鐵對桌面的壓力增大C.磁鐵相對桌面有向左動的趨勢DB鐵相對桌面有向右動的趨勢15 .如圖所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為。的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L,底端接有阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為 m的均勻直金屬桿 ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌和桿ab的電阻可忽 略.整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上.讓桿ab沿軌道由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和桿ab接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦，桿 ab由靜止下滑距離 S時，已處于勻速運(yùn)動.重力加 速度為g.則（）A.勻速運(yùn)動時桿ab的速度為 -TTT? B勻速運(yùn)動時桿 ab受到的安培力大小為 mgs

8、in 0B-L-C.桿ab由靜止下滑距離 S過程中，安培力做功為mgSsin 0D.桿ab由靜止下滑距離 S過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為 mgSsin 016 .質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具.如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖.現(xiàn)利用這種質(zhì)譜議對氫元素進(jìn)行測量. 氫元素的各種同位素從容器 A下方的小孔S無初速度飄入電勢差為 U的加速電 場.加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.氫的三種同位素最后打在照相底片D上，形成a, b, c三條 族譜線”.關(guān)于三種同位素進(jìn)入磁場時速度的排列順序以及a, b, c三條 質(zhì)譜線”的排列順序，下列判斷正確的是（）A.進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的順

9、序是五、笊、瓶B.進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的順序是瓶、笊、MC. a, b, c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是五，笊、瓶D. a, b, c三條質(zhì)譜線依次排列的順序是瓶、笊、M17 .如圖所示，用兩根輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m、長為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于勻強(qiáng)磁場內(nèi).當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向。角而處于平衡狀態(tài).為了使棒平衡在該位置上，所需的磁場的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、方向?yàn)橄铝姓f法不正確的是（）A.萬tan依豎直向上C.sin 0,平行懸線向下嚕 一B萬tan 0,豎直向下"晦 D.sin 0,平行懸線向上18 .丹麥的物理學(xué)家 發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).用安培

10、定則判定直線電流的磁感線方握住直導(dǎo)線 （選填 左手”、右手”），使伸直的大拇指指向 方向（選填 電流"、磁感線"、運(yùn)動”）.19 .質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，在學(xué)研究中具有重要應(yīng)用.如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理簡圖，電容器兩極板相距為d,兩端電壓為U,板間勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bi , 一束帶電量均為q的正電荷粒子從圖示方向射入，沿直線穿過電容器后進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B2 ,結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn)，測得兩點(diǎn)間的距離為 AR,由此可知，打在兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差為4m=.（粒子重力不計(jì)）20 .在勻強(qiáng)磁場中，一小段長為10cm的通電導(dǎo)線，電流為 5A ,這條導(dǎo)線與磁

11、場方向垂直時，受到的安培力為1N ,則磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的大小為T .21 .在勻強(qiáng)磁場中，有一段 5cm的導(dǎo)線和磁場垂直.當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是1A時，受磁場的作用力是 0.1N,那么磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=T;現(xiàn)將導(dǎo)線長度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T;如果把該通電導(dǎo)體拿走，那么該處磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T.四、計(jì)算題22 .邊長為10 cm的正方形線圈，固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線圈平面夾角0= 30°,如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化規(guī)律為：B= 2+3t(T),則在第1 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量為多少？五、綜合題23.如圖甲所示，y軸右側(cè)空間有垂直 xoy平

12、面向里的勻強(qiáng)磁場，同時還有沿-y方向的勻強(qiáng)電場(圖中電場未畫出).磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示(圖中 氏已知，其余量均為未知).t=0時刻，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子以速度 V0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸射入電場和磁場區(qū), 為(X0 , y°)的點(diǎn)A (X0>y°),速度大小為 v,方向沿+x方向，此時撤去電場. 經(jīng)過X軸上X=X0點(diǎn)，速度沿+x方向.不計(jì)粒子重力，求：to時刻粒子到達(dá)坐標(biāo)t=t0+t1+t2時刻,粒子X X * 乂 a甲乙(1) 0-t0時間內(nèi)OA兩點(diǎn)間電勢差 Uoa；(2)粒子在t=0時刻的加速度大小 a。；(3) B1的最小值及對應(yīng)t2的表

13、達(dá)式.24 .如圖所示，矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的長為L,寬為4 ,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m,電量為e的電子沿著矩sin37 =0.60, cos37 =0.80,求:形磁場的上方邊界射入磁場，欲使該電子由下方邊界穿出磁場，已知LX X XI |XB xxxdlJ(1)電子速率v的取值范圍?(2)電子在磁場中運(yùn)動時間t的變化范圍.25 .如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里， MN為其左邊界.磁場中放置一半徑為R的圓柱形金屬圓筒，圓心 O到MN的距離OOi=2R金屬圓筒軸線與磁場平行.金屬圓筒用導(dǎo)線通過一個 電阻ro接地，最初金屬圓筒不帶電. 現(xiàn)有一電子槍對準(zhǔn)金屬圓桶中心O射出電子束，

14、電子束從靜止開始經(jīng)過加速電場后垂直于左邊界MN向右射入磁場區(qū)，已知電子質(zhì)量為m ,電量為e.電子重力忽略不計(jì).求： a.當(dāng)加速電壓為 U時，電子進(jìn)入磁場時的速度大??；(1)最初金屬圓筒不帶電時，則b.加速電壓滿足什么條件時，電子能夠打到圓筒上；(2)若電子束以初速度 vo進(jìn)入磁場，電子都能打到金屬圓筒上(不會引起金屬圓筒內(nèi)原子能級躍遷)，則當(dāng)金屬圓筒上電量達(dá)到相對穩(wěn)定時，測量得到通過電阻°的電流恒為I,忽略運(yùn)動電子間的相互作用和金屬筒的電阻，求此時金屬圓筒的電勢。和金屬圓筒的發(fā)熱功率 P.(取大地電勢為零)答案解析部分一、單選題1 .【答案】A2 .【答案】A3 .【答案】A4 .【

15、答案】A5 .【答案】D6 .【答案】D7 .【答案】C8 .【答案】C9 .【答案】D10 .【答案】D11 .【答案】A12 .【答案】A13 .【答案】A二、多選題14 .【答案】B,C15 .【答案】A,B16 .【答案】A,D17 .【答案】A,B,C三、填空題18 .【答案】奧斯特 ；右手；磁感線19 .【答案上上差20 .【答案】221 .【答案】2; 2; 2四、計(jì)算題22 .【答案】t=0時，Bo= 2 Tt=1 s 時，B1 = (2+3X1)T= 5 T由蟲=8$人得：AABSsin 30= (B1一 Bo)L2sin 30 = (5 2) X 02K Wb 1.5 X

16、10 Wb。 五、綜合題23 .【答案】(1)解：帶電粒子由 。到A運(yùn)動過程中，由動能定理得： _2 j_ 2qUOA=虧 mv m mv0,解得：Uoa=正®答：0-to時間內(nèi)OA兩點(diǎn)間電勢差Uoa為 叫-4(2)設(shè)電場強(qiáng)度大小為 E,則有：UAo=Eyo ,t=0時刻，由牛頓第二定律得：qvoB0- qE=mao ,解得：ao=更遇-"二；答：粒子在t=0時刻的加速度大小 ao為 甲-z;(3) to to+ti時間內(nèi)，粒子在小的虛線圓上運(yùn)動，to+ti時刻粒子從C點(diǎn)切入大圓，大圓最大半徑為Xo ,相 應(yīng)小圓最大半徑為 R,1 C7由幾何知識得：R= ,2由牛頓第二定律

17、得：qvBi=m%,2nrvBi的最小值：Bmin=北卜對應(yīng)于Bi取最小值，帶電粒子由 C點(diǎn)到經(jīng)過x軸上x=xo點(diǎn)的時間t2滿足t2= ( + 5 )(=o, 1,手(=o, 1, 2)2)；答：Bi的最小值為),對應(yīng)t2的表達(dá)式為：t2= ( + 5 )24.【答案】(1)解：由幾何知識可知，電子要從下方邊界穿出磁場，電子的最小軌道半徑為：ri=4，最大軌道半徑為：2L2+ (2 - 5)2=22 ,解得：r2= -L,電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得:c V-evB=m -,解得：v=看,cBL .班V1=V2=4攬，4wj，則電子的速率范圍是:< v<-= ;4wj答：電子速率v的取值范圍是 畢VvW浮也；4加 4m(2)解：電子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角: sin 02= =；=等=0.8,則：份=53 °,01=180 °,電子在磁場中的運(yùn)動時間：t=3T=tl =5加加礪，t2= TTsof，電子的運(yùn)動時間范圍：祗隈& t粽;答:電子在磁場中運(yùn)動時間t的變化范圍是 微t喘25.【答案】(1)解：a.設(shè)電子經(jīng)過電場加速后的速度為vi ,由動能定理，有:b.令電子恰好打在圓筒上時，加速電壓為U0 ,設(shè)電子進(jìn)入磁場時速度為 V2 ,軌道半徑為