高三物理磁場檢測試題新課標(biāo)人教版

1、高三物理磁場檢測試題本試題分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考13t時間90分鐘.第I卷（選擇題 共30分）一、本題共15小題，每小題2分，共30分.在每個小題給出的四個選項中，至少有一個選項是正確的，選對的得 2分，選不全得1分，有錯選或不選的得 0分.十九世紀(jì)二十年代，以賽貝克為代表的科學(xué)家已經(jīng)認(rèn)識到：溫度差會引起電流.安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出“地球磁場是繞地球的環(huán)行電流引起的”假設(shè).已知磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線，則該假設(shè)中的電流方向是A.由西向東垂直磁子午線B .由東向西垂直磁子午線C.由南向北沿磁子午線

2、D .由赤道向兩極沿磁子午線. 一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其D形盒半徑為 R垂直D形盒底面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,接在D形盒上的高頻電源頻率為 f。下列說法正確的是A.質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2nfRB.質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關(guān) 1（. TOC o 1-5 h z C.只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值A(chǔ) D.不需要改變?nèi)魏瘟?，這個裝置也能用于加速a粒子3.如圖所示，ABC為與勻強磁場垂直的邊長為 a的等邊三角形，比荷為 AE2me/m的電子以速度V0從A點沿AB邊出射，欲使電子經(jīng)過 BC邊，磁感應(yīng)才強度B的取值為I-3mv02m%3mv02m%A

3、. B B . B0.如圖所示，一帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸 OO以角速度 3勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是：A 、 N極豎直向上B 、 N極豎直向下C 、 N極沿軸線向左 D 、 N極沿軸線向右.下列說法正確的是：A 、磁場中某處磁感強度的大小，等于長為L,通以電流I的一小段導(dǎo)線放在該處時所 受磁場力F與乘積IL的比值B 、一小段通電導(dǎo)線放在某處如不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強度為零C 、因為B= F/IL ,所以磁場中某處磁感應(yīng)強度的大小與放在該處的導(dǎo)線所受磁場力F的大小成正比，與IL的大小成反比D 、磁場中某處磁感應(yīng)強度的大小與放在磁場中的通電導(dǎo)線長度、電流大小及所受磁 場力

4、的大小均無關(guān).下列說法正確的是:A 、運動電荷在磁感應(yīng)強度不為零的地方，一定受到洛倫茲力作用B 、運動電荷在某處不受洛倫茲力作用，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零C 、洛倫茲力即不能改變帶電粒子的動能，也不能改變帶電粒子的動量D 、洛倫茲力對帶電粒子永不做功.如圖所示，一個靜止的質(zhì)量為 加，帶電量為夕的帶電粒子（不計重力），經(jīng)電壓F加速后垂直進入磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中，粒 子打至P點，設(shè)OP京，能正確反映天與比之間函數(shù)關(guān)系的X4圖 如圖中的：.如圖所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，一帶點微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動，下列說法正確

5、的是：A 、微粒一定帶負(fù)電B 、微粒動能一定減少C 、微粒的電勢能一定增加D 、微粒的機械能一定增加.如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面向上的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線中無電流時，磁軼對斜面白壓力為 N1;當(dāng)導(dǎo)線中有電流流過時，磁鐵對斜面的壓力為 N2,此時彈簧的伸長量減小了，則N1N2,A中電流方向向內(nèi)N1N2,A中電流方向向內(nèi)N1N2,A中電流方向向外.如圖所示，三根通電長直導(dǎo)線P、Q R互相平行且通過正三角形的三個頂點，三條導(dǎo)線中通入的電流大小相等、方向垂直紙面向里；通過直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度B=kI/r,I為通率R電導(dǎo)線的電流大小，r為距通電導(dǎo)線

6、的垂直距離，k為常量；則_*通電導(dǎo)線R受到的磁場力的方向是pQA.垂直R,指向y軸負(fù)方向B.垂直R,指向y軸正方向C.垂直R,指向x軸負(fù)方向D.垂直R,指向x軸正方向. 一帶電粒子以初速度 v先后通過勻強電場 E和勻強磁場B,如圖甲所示，電場和磁場對粒子做總功W,若把上述電場和磁場正交疊加后，如圖乙所示，粒子仍以速度 v(vWC. WWD .無法比較條形磁鐵固定在水平面上，其正上方有一根通電導(dǎo)線，電流方向向左 .不考慮導(dǎo)線的 TOC o 1-5 h z 重力，在條形磁鐵磁場的作用下，關(guān)于導(dǎo)線運動的說法正確的是：.一N SA 、先從上向下看逆時針轉(zhuǎn) 90,后向上運動Q 1)B 、先從上向下看順時

7、針轉(zhuǎn) 90,后向下運動C 、從上向下看逆時針轉(zhuǎn) 90,同時向上運動D 、從上向下看順時針轉(zhuǎn) 90,同時向下運動一勻強磁場，磁場方向垂直于Oxy平面，在 Oxy平面上，磁場分布在以 O為圓心的一個圓形區(qū)域內(nèi)。一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子，由原點 O開始運動，初速為 v, 方向沿x軸正方向。后來，粒子經(jīng)過 y軸上的P點，如圖所示。不計重力的影響。粒子經(jīng)過P點時的速度方向可能是圖中箭頭表示的A.只有箭頭a、b是可能的B.只有箭頭b、c是可能的C.只有箭頭c是可能的D.箭頭a、b、c、d都是可能的2006年1月20日下午2時30分，中國遠(yuǎn)洋科學(xué)考察船“大洋一號 ”歷經(jīng)300天、在 穿越太平洋、大西

8、洋和印度洋約10萬公里的總行程后順利地在青島近海錨地拋錨?！按笱笠惶枴笔俏覈谌ツ?4月首次組織的橫跨三大洋的遠(yuǎn)洋考察船，在航行過程中，海洋工作者可以根據(jù)水流切割地磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢來測定海水的速度。假設(shè)海洋某處的磁 場豎直分量為B=0.5X10-4T,水流是南北流向，如圖所示，將兩電極 豎直插入此處海水中， 且保持兩電極的連線垂直水流方向。若兩電極相距L=20m,與兩電極相連的靈敏電壓表讀數(shù)為U=0.2mV,則海水的流速大小為A. 10m/s B . 0.2m/s C . 5 m/s D . 2m/s 15.如圖所示，一個帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙絕緣桿上，整個裝置處于方向 如圖

9、的勻強磁場中.現(xiàn)給滑環(huán)施以一個水平向右的瞬時沖量，使其由靜止開始運動，則滑 環(huán)在桿上運動情況可能是：A 、始終做勻速運動B 、始終做減速運動，最后靜止于桿上C 、先做加速運動，最后做勻速運動D 、先做減速運動.最后做勻速運動第n卷（非選擇題 共70分）、填空題（將正確答案填寫在相應(yīng)的橫線上，每題 5分，共計20分）.如圖所示，框架平面與磁感強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過線框平面的磁通量磁通量為的磁通量為;若使框架繞軸 OO轉(zhuǎn)過60角，則穿過線框平面的面的磁通量變化量為;若從圖示位置轉(zhuǎn)過90角，則穿過線框平面;若從圖示位置轉(zhuǎn)過180角，則穿過線框平.如圖所示，一束 3粒子自下而上進人一垂直紙

10、面的勻強磁場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則磁場方向向,進人磁場后，3 粒子的動能（填“增加”、“減少”或“不變”）.如圖U形導(dǎo)軌寬L,與水平面夾角為 “，垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B, 一根質(zhì)量為m長也是L的金屬棒搭在導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為小回路中的電流強度為算13I ,這時金屬棒保持水平靜止但有下滑趨勢，則金屬棒受到的摩擦力的 大小為N極指向右19.如圖所示所在通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時端，則電源的c端為極（填“正”或“負(fù)”），螺線管的a端極（填“南”或“北”）.三、計算題（四小題，共計 50分，解答要有必要的文字說明、公式和演算步驟，只寫答案不得分。）22.（本題12

11、分）如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第I象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場，在第n象限中存在垂直紙面向外的勻強磁場。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在-x軸上的點a以速率v0,方向和-x軸方向成60射入磁場，然后經(jīng)過y軸上y= L處的b點垂直于y軸方向進入電場，并經(jīng)過x軸上x= 2L處的c點。不計重力。求（1）磁感應(yīng)強度B的大?。?）電場強度E的大?。?）粒子在磁場和電場中的運動時間之比23.（本題12分）如圖所示，坐標(biāo)系 xOy位于豎直平面內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)有場強E=12N/C方向沿x軸正方向的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為B=2T沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強磁場.一個質(zhì)量m=40的區(qū)域，要

12、使油滴在 x0的區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運動，需要在該區(qū)域內(nèi)加一個 勻強電場。若帶電油滴沿弧PN做勻速圓周運動，并垂直于 x軸通過軸上的 N點。已知重力加速度為g。(1)判斷油滴的帶電性質(zhì)；(2)求油滴運動的速率；(3)求在x0的區(qū)域內(nèi)所加電場的場強；(4)求油滴從 M點出發(fā)運動到N點所用的時間。參考答案http:/、本題共15小題，每小題2分，共30分。選又的得2分，選不全的得1分，有錯選或 不選白勺得0分。B 2, AB 3 . C 4 . C 5 . D 6 . D 7 . B 8 . ADA 10. A 11 . B 12 . D 13 . B 14 . B 15 . ABD、填空題. BS

13、BS/2, 0, 2BS.里，不變. mgsina-BIL.正，北三、計算題rL3.帶電粒子在磁場運動由軌跡可知（2分）由 qV0BV02二m一r（1分）/日-3mV0得B =02qL（1分）帶電粒子在電場中運動2L 二V0t2a=Eq（2分）（1分）（1分）解得E二g2qL（1分）帶電粒子在磁場中運動時間12 r .I（2分）t1 _ 2.t2 一 9（1 分）評分標(biāo)準(zhǔn)：本題12分，式分別 2分，式分別1分。23.微粒運動到 O點之前要受到重力、電場力和洛侖茲力作用，在這段時間內(nèi)微粒做勻速直線運動，說明三力合力為零.由此可得FB2=FE2+(mg)2電場力 FE = Eq洛侖茲力 Fb =

14、Bqv聯(lián)立求解、代入數(shù)據(jù)得v=10m/s微粒運動到 O點之后，撤去磁場，微粒只受到重力、電場力作用，其合力為一恒力， 且方向與微粒在 O點的速度方向垂直，所以微粒在后一段時間內(nèi)的運動為類平拋運動，可 沿初速度方向和合力方向進行分解.tan = -E-mg3代入數(shù)據(jù)得tan1-34設(shè)沿初速度方向的位移為 百，沿合力方向的位移為因為 * =vt1 也2+(mg)2 t2S212 m sOP = 口cos -聯(lián)立求解，代入數(shù)據(jù)可得 P點到原點O的距離O之15mO點到P點運動時間(11)t =1.2s評分標(biāo)準(zhǔn)：本題12分.、（11）式，各1分；式2分.24.設(shè)棒沿斜面能上升的最大距離為s,磁感應(yīng)強度

15、B垂直斜面向上，則等效電路和導(dǎo)體棒受力分析分別如圖（1）、（2）所示。由圖可知，在棒上升過程中,通過棒某一截面的電量應(yīng)為2Aq。由2 . ：q：tER 一 r2* rTi昌N E(2)Ef）BLsttsq(R0 r) =2mBL設(shè)電路各電阻消耗的總焦耳熱為Q總Q1總,吟卅= (210)22r0&_ _ 2_. 一= 61。Ro t =6Qr0從金屬棒開始運動到最高點過程，利用能量守恒關(guān)系有Q總 十mos 9 s+ m$in 912 s= - mv022分；式各3分；式分別1分。評分標(biāo)準(zhǔn)：本題12分，式各25. （1）油滴帶正電。（2分）（2）油滴受三力作用（見右圖）沿直線勻速運動由平衡條件有qvBsin30=qEmgtan300=qE由式解得v=2E/B (3)在x0的區(qū)域，油滴要做勻速圓周運動，其所受的電場力必與重力平衡，由于油滴帶正電，所以場強方向豎直向上。 TOC o 1-5 h z 設(shè)該電場的場強為 E,則有qE=mg、式聯(lián)立解得 E=J3e(4)見右圖，弧 PN為油滴做圓周運動在 x0、yv0區(qū)域內(nèi)形成的圓弧軌道所對應(yīng)的弦，PO是過P點所作的垂直于 M