高二物理周末訓(xùn)練五

高二物理周末訓(xùn)練五學(xué)校：___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題1、關(guān)于電場和磁場,以下說法正確的是(

)

A.電場強度的方向與電荷受力的方向相同

B.電場強度和磁感應(yīng)強度在國際單位制中的單位分別是、

C.磁感應(yīng)強度的方向與安培力的方向相同

D.在電磁學(xué)發(fā)展史上,提出分子電流假說的科學(xué)家是奧斯特2、如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面方向的勻強磁場,一束質(zhì)量和帶電荷量都相同的帶電粒子以不同的速率沿著相同的方向?qū)蕡A心射入勻強磁場中,又都從該磁場中射出.若每個粒子均只受磁場力的作用,則(

)

A.運動時間較長的粒子,速率一定較大

B.運動時間較長的粒子,在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度一定較大

C.運動時間較長的粒子,在磁場中的路程一定較長

D.粒子穿過磁場時的速率一定增大3、如圖所示,帶電平行板中勻強電場的方向豎直向上,勻強磁場的方向水平(垂直紙面向里)。某帶電小球從光滑絕緣軌道上的點自由滑下,經(jīng)過軌道端點進入板間后恰好沿水平方向做直線運動。現(xiàn)使小球從較低的點開始滑下,經(jīng)點進入板間,則小球在板間運動的過程中(

)A.電場力不做功

B.機械能保持不變

C.所受的電場力將會增大

D.所受的磁場力將會增大4、如圖所示,帶電粒子以初速度從點進入勻強磁場,運動中經(jīng)過點,,若撤去磁場加一個與軸平行的勻強電場,帶電粒子仍以從點進入電場,仍能通過點,那么電場強度與磁感應(yīng)強度的比值為(

)

A.

B.

C.2

D.5、如圖所示,環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針、、,閉合開關(guān)后,三只小磁針極的偏轉(zhuǎn)方向是(

)

A.全向里

B.全向外

C.、向里,向外

D.、向外,向里6、如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向外的勻強磁場,是圓的一條直徑,一帶電粒子從點射入磁場,速度大小為2,方向與成30°時恰好從點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為;若僅將速度大小改為,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)()

A.3

B.

C.

D.27、如圖所示,在條形磁鐵外套有兩個大小不同的圓環(huán),穿過環(huán)的磁通量與穿過環(huán)的磁通量相比較(

)荷量為的帶正電粒子從左邊界上的點以水平向右的初速度進入磁場區(qū)域,該粒子從磁場的右邊界飛出,飛出時速度方向與右邊界的夾角為30°.不計粒子的重力.求:1.該粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑;2.該粒子的運動速率;3.該粒子在磁場中運動的時間.15、在平面直角坐標系中,第Ⅰ象限存在沿軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為.一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子從軸正半軸上的點以速度垂直于軸射入電場,經(jīng)軸上的點與軸正方向成角射入磁場,最后從軸負半軸上的點垂直于軸射出磁場,如圖所示.不計粒子重力,求:

1.、兩點間的電勢差;

2.粒子在磁場中運動的軌道半徑;

3.粒子從點運動到點的總時間.16、如圖所示,兩平行金屬板間距為,電勢差為,板間電場可視為勻強電場;金屬板下方有一磁感應(yīng)強度為的勻強磁場.帶電量為不質(zhì)量為的粒子,由靜止開始從正極板出發(fā),經(jīng)電場加速后射出,并進入磁場做勻速圓周運動.忽略重力的影響,求:1.勻強電場場強的大小;2.粒子從電場射出時速度的大小;3.粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑參考答案：一、單選題

1.答案：B

2.答案：B解析：A、由周期公式得:由于帶電粒子們的、、均相同,所以相同,根據(jù)可知,在磁場中運動時間越長的帶電粒子,圓心角越大,半徑越小,由知速率一定越小,A錯誤,B正確.

C、通過的路程即圓弧的長度,與半徑r和圓心角有關(guān),故C錯誤;

D、洛倫茲力對運動的帶電粒子不做功,速度不變,故D錯誤.

故選B

3.答案：D

4.答案：C解析：設(shè),因為帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,所以圓周運動的半徑正好等于,即,得到.如果換成勻強電場,水平方向以做勻速直線運動,豎直沿軸負方向做勻加速運動,即得到,所以,選項C正確.故選C.

5.答案：C

6.答案：D

7.答案：A解析：分別畫出穿過環(huán)的磁感線的分布如圖所示,磁鐵內(nèi)的磁感線條數(shù)與其外部磁感線條數(shù)相等.通過環(huán)的磁感線條數(shù)應(yīng)該這樣粗略計算,用磁鐵內(nèi)的磁感線總條數(shù)減去磁鐵外每個環(huán)中的磁感線條數(shù)(因為磁鐵內(nèi)、外磁感線的方向相反).很明顯,磁鐵外部的磁感線通過環(huán)的條數(shù)比環(huán)的多,故環(huán)中剩下的磁感線比環(huán)中剩下的磁感線條數(shù)少,故,故A對,B、C、D都錯.

二、多選題

8.答案：AD解析：試題分析:根據(jù)磁場方向的定義,小磁針北極受到的磁場力的方向與該處磁場方向一致,A正確。靜止的電荷不能產(chǎn)生磁場,B錯。磁感應(yīng)強度的大小要看磁感線的疏密,所以C錯。磁場是客觀存在的,但磁感線并不是客觀存在的,D對

點評:本題考察了磁場的強弱、磁場方向的概念,在理解磁場時可以結(jié)合電場知識理解。在很多方面兩者是相通的。

9.答案：CD解析：穿過線圈的磁通量,B為磁感應(yīng)強度,S為磁場穿過線圈的有效面積即線圈面積在垂直磁場平面的投影面積,比如說線圈平面與垂直磁場平面的夾角為,此時磁場穿過線圈的有效面積為,當(dāng),即線圈平面與磁場方向垂直,通過線圈的磁通量最大,當(dāng)時,線圈平面與磁通量方向平行,此時雖然磁感應(yīng)強度不為零,當(dāng)通過線圈的磁通量卻為零,磁通量的變化可能是由磁感應(yīng)強度的變化引起的,也可能是由于線圈面積的變化引起的,所以CD正確。還有一種情況,比如說一個半徑為2r的大圓里面套了一個半徑為r的小圓,兩個圓在同一個平面內(nèi),此時有一磁場垂直穿過小圓,磁場的面積和小圓的面積相等,此種情況穿過大圓的磁通量和穿過小圓的磁通量是相等的,

10.答案：BC解析：由圖可以計算出電子做圓周運動的半徑為2,故在磁場中運動的時間為,A錯,B正確;是磁場區(qū)域圓的直徑,故圓心坐標為,電子在磁場中做圓周運動的圓心為,計算出其坐標為,所以C正確,D錯誤.

11.答案：CD

12.答案：BD解析：由磁感應(yīng)強度的矢量合成可知,點和點的磁感應(yīng)強度大小相等,方向相反(如圖所示).在線段上只有一點的磁感應(yīng)強度為零,該點為點,點左側(cè)磁感應(yīng)強度方向向下,右側(cè)磁感應(yīng)強度方向向上.

13.答案：ABC解析：因同位素原子的化學(xué)性質(zhì)完全相同,無法用化學(xué)方法進行分析,故質(zhì)譜儀就成為分析同位素的重要工具,選項A正確.在速度選擇器中,帶電粒子所受電場力和洛倫茲力在粒子沿直線運動時應(yīng)等大反向,結(jié)合左手定則可知選項B正確.再由有,選項C正確.在勻強磁場中,所以,選項D錯誤.

三、計算題

14.答案：1.作出粒子的運動軌跡如圖所示,為圓心,半徑為.由圖中幾何關(guān)系可得解得.

2.粒子受到的洛倫茲力提供向心力,有解得.

3.粒子做圓周運動的周期由幾何關(guān)系可知,軌跡對應(yīng)的圓心角為60°,則粒子在磁場中運動的時間為.解析：本題考查帶電粒子在有界勻強磁場中的運動,解題的關(guān)鍵是確定粒子做圓周運動的圓心和半徑.

15.答案：1.設(shè)粒子過點時的速度為,有

粒子從點運動到點的過程,有

2.粒子在磁場中以為圓心做勻速圓周運動,半徑為,有

3.由幾何關(guān)系得:

設(shè)粒子在電場中運動的時間為,則有:

粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為:

設(shè)粒子在磁場中運動的時間為,有:

得:

運動的總時間為:

即: