高三年物理《磁場(chǎng)》單元測(cè)試題

1、高三年物理磁場(chǎng)單元測(cè)試題、選擇題1、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，通電直導(dǎo)線ab水平放置，在下列情況下通電導(dǎo)線所受的安培力中A.若導(dǎo)線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò) B.若導(dǎo)線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò) C.若導(dǎo)線在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò) D.若導(dǎo)線在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)角，則安培力大小、方向改變角，則安培力大小不變、方向改變角，則安培力大小、方向改變角，則安培力大小改變、方向不變2、假設(shè)地球的磁場(chǎng)是由于地球表面帶電引起的，則地球表面應(yīng)帶何種電荷A.正電荷B.負(fù)電荷C.地理北極帶正電荷D.地理南極帶正荷3、如圖所示，abcd四邊形閉合線框，a、d、c三點(diǎn)分別在三個(gè)正交坐標(biāo)軸上， 坐標(biāo)值均等于L,整個(gè)空間處于平行于+ y方向豎直向上的勻強(qiáng)

2、磁場(chǎng)中， 通入電流, 方向如圖所示，關(guān)于四邊形的四條邊所受到的安培力的大小，下列敘述中正確的 是A. ab邊與bc邊受到的安培力大小相等B. cd邊受到的安培力最大C. cd邊與ad邊受到的安培力大小相等D. ad邊不受安培力作用4、如圖所示，通電螺線管內(nèi)有一磁鐵，此時(shí)磁鐵由靜止釋放，則磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況是A.向左運(yùn)動(dòng)B.向右運(yùn)動(dòng)C.靜止不動(dòng)D.不能確定5、如圖所示，一弧形線圈通以逆時(shí)針電流，在其圓弧的圓心處， 垂直于紙面放一直導(dǎo)線，當(dāng)古導(dǎo)烤誦右指向紙內(nèi)的電流時(shí)，線圈將A. a端向紙內(nèi)，b端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近導(dǎo)線B. a端向紙內(nèi)，b端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離導(dǎo)線C. b端向紙內(nèi)，a端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且靠近導(dǎo)

3、線D. b端向紙內(nèi)，a端向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)，且遠(yuǎn)離導(dǎo)線6、如圖所示，三根長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度相同，導(dǎo)線 b和d的電流方向垂直紙面向外，導(dǎo)線c的電流方向垂直紙面向里，a點(diǎn)為bd連線的中點(diǎn)，ac垂直bd,且ab=ad=ac,則a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)锳.垂直紙面向外B.垂直紙面向里C.沿紙面由a指向cD.沿紙面由a指向d7、如圖所示，表示通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)內(nèi)受磁場(chǎng)力作用時(shí)F、B I三者方向間的關(guān)系，其中正確的是8、如圖所示，兩條長(zhǎng)直導(dǎo)線 AB和CD相互垂直，其中 AB固定，CD可以以其中心 為軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)或平動(dòng)，彼此相隔一很小距離，當(dāng)分別通以圖示方向的電流時(shí)，CD的運(yùn)動(dòng)情況是A.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線A

4、BB.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABC.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABD.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABv,若加上一個(gè)垂直于紙面指向讀9、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時(shí)的速度為 者的磁場(chǎng)，物體滑到底端時(shí)速度A.大于vB.小于vC.等于vD.不能確定10、如圖所示，在 oxy區(qū)域內(nèi)充滿了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一對(duì) 正負(fù)電子以相同速度沿著與x軸成30°角的方向自原點(diǎn) 。垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，則正電子與負(fù)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為A. 1 ： 2B. 2 ： 1C. 1D. 1 ： 111、兩個(gè)粒子電量相等， 在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中只在磁場(chǎng)力的作用下做勻

5、速圓 周運(yùn)動(dòng)，則A.若速率相等，則半徑必相等B.若動(dòng)能相等，則周期必相等C.若質(zhì)量相等，則周期必相等D.若動(dòng)量相等，則半徑必相等12、用同一回旋加速器分別對(duì)質(zhì)子（iH ）和氨離子（之口已）加速后A.質(zhì)子獲得的動(dòng)能大于氮離子獲得的動(dòng)能 B.質(zhì)子獲得的動(dòng)能等于氨離子獲得的動(dòng)能 C.質(zhì)子獲得的動(dòng)能小于氮離子獲得的動(dòng)能 D.無(wú)法判斷13、如圖所示，虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知從左邊水平射入的電子，穿過(guò)這一區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，重力可忽略不計(jì)，則在這一區(qū)域中的 E和B的方向可能是A. E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同B. E和B都沿水平方向，并與電子

6、運(yùn)動(dòng)方向相反C. E豎直向上，B垂直紙面向外D. E豎直向上，B垂直紙面向里14、如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向（垂直紙面向里）的勻強(qiáng) 磁場(chǎng)，一離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力共同作用下，從靜止開(kāi)始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，不計(jì)重力，則A.該離子必帶正電B. A、B兩點(diǎn)位于同一高度C.離子到達(dá)C時(shí)的速度最大D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原路返回 A點(diǎn)15、如圖所示，水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)定電流 I ,導(dǎo)線正下方的電子 e的初速度方向與電流方向相同，則電子將A.沿路徑a運(yùn)動(dòng)，軌跡是圓B.沿路徑b運(yùn)動(dòng)，軌跡半徑逐漸增大C.沿路徑a運(yùn)動(dòng)，軌跡半徑逐漸增大D.沿路徑b運(yùn)動(dòng)

7、，軌跡半徑逐漸減小16、帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度V。從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖。運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò) b點(diǎn)，oa=ob。若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以 V。從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感弓II度 B之比 E/B為：V。A 、V。B 、1 C 、2V。D 、217.如圖，帶電平行金屬板中勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過(guò)1/4圓弧軌道從端點(diǎn) P （切線水平）進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使帶電小球從比a點(diǎn)稍低的b點(diǎn)由靜止滑下，在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A帶電小球的動(dòng)能將會(huì)增大aB帶電小球的電勢(shì)能

8、將會(huì)增大C帶電小球所受洛倫茲力將會(huì)減小D帶電小球所受電場(chǎng)力將會(huì)增大P18.如圖所示，在某空間同時(shí)存在著相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,電場(chǎng)方向豎直向下，有陸量分別為 m、m2的a、b兩帶負(fù)電的微粒，a的電量為qi,恰能靜止于場(chǎng)中空間的 c點(diǎn)，b的電量為q2,在過(guò)c點(diǎn)的豎直平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在 c點(diǎn)a、b相碰并粘在一起后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A. a、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)以速率Bq山22 r做勻速圓周運(yùn)動(dòng)mi m2B. a、b粘在一起后仍在豎直平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)C. a、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)做半徑大于r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)D. a、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)做半徑為5

9、 r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)qi - q2xc19.如圖所示，寬h=2cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，縱向范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向內(nèi)，現(xiàn)有一群正粒子從O點(diǎn)以相同的速率沿紙面不同方向進(jìn)入磁場(chǎng)，若粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑均為r =5cm,則（）（y/cmA.右邊界:-4cm< y<4cm有粒子射出B.右邊界：y>4cm和y<-4cm有粒子射出：C.左邊界：y>8cm有粒子射出0 D.左邊界：0< y<8cm有粒子射出x/cm、填空題圖所示，質(zhì)量為1Kg的金屬桿靜止于相距 1m的兩水平軌道上，金屬桿中通有方向如圖所示的，大小為5A的恒定電流，兩軌道間存在

10、豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬桿與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。.6 ,欲使桿向右勻速運(yùn)動(dòng)，兩軌道間磁場(chǎng)方向應(yīng)為 ,磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的大小為 （g為Om/sZ）。三、計(jì)算題；21、（8分）如圖所示，平行于紙面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=lT .長(zhǎng)l=lm的直導(dǎo)線中通有I=1A的恒定電流，導(dǎo)線平行于紙面與Bi成60。角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受安培力為0;而將導(dǎo)線垂直紙面放入時(shí)，可測(cè)其受安培力大小為2N,則該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以可能為多大？22、（8分）圖中，金屬棒 ab質(zhì)量m=5g,放在相距l(xiāng)=1m的兩根光滑的金屬導(dǎo)軌上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,方向豎直向上，電容器的電容 C=F,電源電動(dòng)勢(shì) E=1

11、6V,導(dǎo)軌距地面高度 h=0.8m.當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)擲向 1后，再擲向 2,金屬棒被拋到水平距離 s=6.4cm的地面上，問(wèn)電容器兩端的電壓還有多大 ？23、（10分）如圖所示，截面為直角三角形的區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)弓雖度為 B,三角形區(qū)域的ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng), 0 =30 . 一個(gè)電子從ab邊界外側(cè)在ab邊中點(diǎn)處與ab成30角垂直于磁場(chǎng)方向射入場(chǎng)內(nèi)，已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m.為使電子能從ac射出，電子入射速度 v0應(yīng)該滿足什么條件？24、質(zhì)量為m的帶電液滴在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為 E,方向豎直向下，磁感應(yīng)弓度為B,

12、方向垂直紙面向外。若液滴勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,如圖所示，則液滴帶 （填正或負(fù)）電，速度為 ,繞行方向?yàn)椤?5、如圖所示，質(zhì)量為 m,帶電量為+q的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣絲線系著懸掛于一點(diǎn)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng) 度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)將小球拉至絲線成水平位置，然后靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)平面與磁感線垂直，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速率為，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中向左經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力為。N |匿 N X X I X X X 7* X X: 黑626、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度 今在金屬導(dǎo)線中通以恒定電流。B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用兩根細(xì)線懸掛一長(zhǎng)為 g g=10m/s2)求金屬導(dǎo)線中電流強(qiáng)度的大小和電

13、流的方向 0.1N,求金屬導(dǎo)線中電流強(qiáng)度的大小10cm,質(zhì)量為0.05Kg的金屬導(dǎo)線。(1)若要使懸線受的拉力為零, (2)若每根細(xì)線所受的拉力為27、如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng) E和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng) B并存的空間中有一個(gè)足夠長(zhǎng)的水平光滑 絕緣面MN面上。點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量為 m,帶電量為+q的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，釋放后物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。求物 體剛要離開(kāi)水平面時(shí)的速度和相對(duì)于出發(fā)點(diǎn) O的位移。X 乂 X B X X X X28、如圖所示，有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B。一根足夠長(zhǎng)的絕緣桿平行于電場(chǎng)方向固定，桿上套一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的

14、環(huán)，它與橫桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科，且度海區(qū)，環(huán)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求:(1)環(huán)可能達(dá)到的最大加速度及此時(shí)它的速度 (2)環(huán)能達(dá)到的最大速度.29、如圖所示，粒子源 S能在圖示紙面內(nèi)的360。范圍內(nèi)發(fā)射速率相同，質(zhì)量為 m,電量為-q的粒子，MN足 夠大的豎直擋板，S到板的距離為L(zhǎng),擋板左側(cè)充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B (重力不計(jì))求：(1)粒子速度至少為多大，才能有粒子到達(dá)擋板？加(2)若S發(fā)射的粒子速率為掰，則擋板被粒子擊中的部分的長(zhǎng)度為？高三年物理磁場(chǎng)單元測(cè)試題參考答案一、選擇題1、BD 2、B 3、B 4、A 5、A6、由右手螺旋定則得：b導(dǎo)線在a點(diǎn)的磁場(chǎng)方向沿ca方向；d導(dǎo)線

15、在a點(diǎn)的磁場(chǎng)沿ac方向；c導(dǎo)線在a點(diǎn)的 磁場(chǎng)沿ad方向。三者磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，矢量合成后沿ad方向，故D正確。7、由左手定則判斷 D正確。8、C由右手螺旋定則得 AB左側(cè)磁場(chǎng)垂直紙面向外，右側(cè)垂直紙面向里。由左手定則得CD左邊受向下的安培力，右邊受向上的安培力， 故逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。CD轉(zhuǎn)動(dòng)后，電流方向與AB電流相同，相互吸引，故同時(shí)靠近導(dǎo)線 ABo9、B由左手定則得加磁場(chǎng)后，物體受垂直斜面向下的洛倫茲力，所以物體下滑時(shí)所受摩擦力增大，克服摩擦力做功增多，故滑到底端時(shí)速度小于v。17r 7T10、B由正負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡得正電子運(yùn)動(dòng)的圓弧所對(duì)圓心角為3 ,負(fù)電子運(yùn)動(dòng)的圓弧所對(duì)圓心角為3 ,由 | |

16、2打得 tl : t2=2 ： 1。11、由 為和明得CD正確。12、B回旋加速器加速后的粒子獲得的速度RBq巾，粒子動(dòng)能13、ABC當(dāng)E和B都沿水平方向時(shí)，電子只受電場(chǎng)力且電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，電子做加速或減速直線運(yùn)動(dòng)。故 AB正確。當(dāng)E豎直向上，電子受向下的電場(chǎng)力，B垂直紙面向外，電子受向上的洛倫茲力，當(dāng)兩者相等時(shí)電子不偏轉(zhuǎn)，故C也正確。14、ABC在不計(jì)重力情況下，離子從 A點(diǎn)靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明離子受向下的電場(chǎng)力，帶正電。總個(gè)過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，而 AB兩點(diǎn)離子速度都為零，所以A、B在同一等勢(shì)面上，B正確。C點(diǎn)離子在電場(chǎng)力方向發(fā)生的位移最大，電場(chǎng)力做功最多，離子速度最大

17、，C正確。離子從B點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受向右的洛倫茲力，將向右偏,故D錯(cuò)。15、C由右手螺旋定則得，導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)垂直紙面向外，由左手定則得電子將沿路徑a運(yùn)動(dòng)。因?yàn)殡x導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)越弱，所以軌道半徑增大。16、C 17、A B 18、D 19 、AD二、填空題案：豎直向上、1.2T 解析：桿向右運(yùn)動(dòng)時(shí)將受到向左的摩擦力f=mg=6N要使桿勻速運(yùn)動(dòng)，桿要受向右的安培力F=BIL=f ,所以B=1.2T,方向豎直向上。三、計(jì)算題21、導(dǎo)線平行紙面與 B1成60。角時(shí)，安培力為零，如答圖所示.所以由平拋定律可知:可能是B合1與電流I平行，則.還有一種情況.B合2與B合1反向.22、答案：設(shè)金屬棒通過(guò)電流的時(shí)間

18、為 t ,電容器放電電荷量為 Q金屬棒中電流為I,則： Q=IAt .金屬棒受絲到的安培力為 F=BIL=BL & .金屬棒因通電受到的安培力沖量FAt=mAv=mvN臺(tái)小=2N因?yàn)榇艌?chǎng)只分布于三角形范圍內(nèi)，所以只以實(shí)線部分圓弧模擬粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖所示，可以清晰地看到軌跡A與邊ac相切，即為剛好不能從 ac邊飛出的粒子軌跡.軌跡 B相切于bc邊，其表示粒子剛好能從 ac邊飛出的臨界狀態(tài)的軌跡.設(shè)軌跡A的圓心為O1,半彳空為R1,軌跡B的圓心為O2,半彳空為R2,因v0與ab成30°角，所以v0垂直bc,如圖b所示.由幾何知識(shí)知/ dO1g=30 ,在/ O1dg 中，sinasin 1200原電荷量是Q=CE=3.2< 10- 3C現(xiàn)在電壓為U,則Q- AQ=CU23、解析:2L -cOs30°在dbe 中，de=R2=2L中*得兩軌跡所對(duì)應(yīng)的粒子速度分別為ms由上式得BLA Q=nr3c鳥(niǎo)劭2陰隼則V0應(yīng)滿足BRg_24、答案：負(fù)、 £ 、逆時(shí)針?lè)较蚪馕觯阂旱卧谪Q直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它受到的電場(chǎng)力和重力的大小相等方向相反，所以帶負(fù)電，且mg=Eq(1), R=& (2)。聯(lián)立(1) (2