高中物理課時(shí)作業(yè)（人教版選修第二冊(cè)）單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(一)　安培力與洛倫茲力

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(一)安培力與洛倫茲力(時(shí)間：75分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．關(guān)于電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力，下列說(shuō)法正確的是()A．電荷在磁場(chǎng)中一定受洛倫茲力的作用B．電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力的作用C．電荷所受電場(chǎng)力方向一定與該處電場(chǎng)方向一致D．電荷所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力可能都對(duì)電荷做負(fù)功2．帶電油滴以水平速度v0垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，若油滴質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下述說(shuō)法正確的是()A.油滴必帶正電荷，電荷量為eq\f(mg,v0B)B．油滴必帶負(fù)電荷，比荷eq\f(q,m)＝eq\f(g,v0B)C．油滴必帶負(fù)電荷，電荷量為eq\f(mg,v0B)D．油滴帶什么電荷都可以，只要滿足q＝eq\f(mg,v0B)3.[2022·石家莊高二檢測(cè)]如圖所示，用細(xì)繩懸掛一矩形導(dǎo)線框且導(dǎo)線框底邊水平，導(dǎo)線框通有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?從右側(cè)觀察).在導(dǎo)線框的正下方、垂直于導(dǎo)線框平面有一直導(dǎo)線PQ.原PQ中無(wú)電流，現(xiàn)通以水平向左的電流，在短時(shí)間內(nèi)()A．從上往下觀察導(dǎo)線框向右平移B．從上往下觀察導(dǎo)線框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C．細(xì)繩受力會(huì)變得比導(dǎo)線框重力大D．導(dǎo)線框中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度變小4.正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)處分別有垂直于三角形平面的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有恒定電流，方向如圖所示，a、b、c三點(diǎn)分別是正三角形三邊的中點(diǎn)，若A、B、C三處導(dǎo)線中的電流均為I，則a、b、c三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)系為()A．a(chǎn)點(diǎn)最大B．b點(diǎn)最小C．c點(diǎn)最小D．b、c點(diǎn)一樣大5.將一段通電直導(dǎo)線abc從中點(diǎn)b折成120°，分別放在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圖甲中導(dǎo)線所在平面與磁場(chǎng)的磁感線平行，圖乙中導(dǎo)線所在平面與磁場(chǎng)的磁感線垂直，若兩圖中兩導(dǎo)線所受的安培力大小相等，則甲、乙兩圖中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比eq\f(B1,B2)為()A．eq\f(\r(3),3)B．eq\f(2\r(3),3)C．eq\f(\r(3),6)D．eq\f(3\r(3),2)6.用如圖所示的回旋加速器來(lái)加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增加為原來(lái)的4倍，可采用下列哪種方法()A．將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍B．將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的4倍C．將D形金屬盒的半徑增大為原來(lái)的4倍D．將兩D形金屬盒間的加速電壓增大為原來(lái)的4倍7．[2022·全國(guó)甲卷，18]空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面(xOy平面)向里，電場(chǎng)的方向沿y軸正方向．一帶正電的粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．下列四幅圖中，可能正確描述該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是()二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．8．下列圖中關(guān)于磁場(chǎng)中的四種儀器的說(shuō)法正確的是()A．甲圖中回旋加速器加速帶電粒子的最大動(dòng)能與回旋加速器的半徑無(wú)關(guān)B．乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場(chǎng)磁場(chǎng)時(shí)擊中光屏同一位置的粒子比荷相同C．丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場(chǎng)時(shí)N側(cè)帶負(fù)電荷D．丁圖長(zhǎng)寬高分別為a、b、c的電磁流量計(jì)加上如圖所示磁場(chǎng)，若流量Q恒定，則前后兩個(gè)金屬側(cè)面的電壓與a、b無(wú)關(guān)9.如圖所示，有一混合正離子束先后通過(guò)正交的電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑r相同，則它們一定具有相同的()A．速度B．質(zhì)量C．電荷量D．比荷10.如圖所示，兩方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)被邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形AOC分開(kāi)，三角形內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，三角形頂點(diǎn)A處有一質(zhì)子源，能沿∠OAC的角平分線發(fā)射速度不同的質(zhì)子(質(zhì)子重力不計(jì))，所有質(zhì)子均能通過(guò)C點(diǎn)，質(zhì)子比荷eq\f(q,m)＝k，則質(zhì)子的速度可能為()A．BkLB．eq\f(BkL,2)C．eq\f(2BkL,3)D．eq\f(BkL,8)三、非選擇題：本題共5個(gè)小題，共54分．11．(8分)按照如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．(1)分別接通“1、4”和“2、3”，導(dǎo)線偏轉(zhuǎn)的角度不同，說(shuō)明導(dǎo)線受到的力的大小與____________________有關(guān)．(2)上下交換磁極的位置以改變磁場(chǎng)方向，導(dǎo)線受力的方向________(選填“改變”或“不改變”).(3)改變導(dǎo)線中電流的方向，導(dǎo)線受力的方向________(選填“改變”或“不改變”).(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：安培力的方向與磁場(chǎng)方向、電流方向之間的關(guān)系滿足____________．12.(8分)如圖所示，利用電流天平可以測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，電流天平的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，bc邊處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直，當(dāng)線圈中通過(guò)電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．然后使電流反向，大小不變，這時(shí)需要在左盤(pán)中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂達(dá)到新的平衡．(1)用已知量和可測(cè)量n、m、L、I計(jì)算B的表達(dá)式為_(kāi)_______．(2)當(dāng)n＝5，L＝10cm，I＝A，m＝10g時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝________T．(重力加速度g取10m/s2)13.(10分)[2022·湖北石首一中高二檢測(cè)]如圖所示，虛線圓所圍區(qū)域有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T．一束帶電粒子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v＝×106m/s射入磁場(chǎng)，電子束經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后，其運(yùn)動(dòng)方向與原入射方向成θ＝60°角．設(shè)電子質(zhì)量m＝8×10－30kg，電荷量q＝×10－19C，不計(jì)粒子之間的相互作用力及所受的重力，求：(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(1)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑R；(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.14.(12分)[2022·江西贛州高二檢測(cè)]如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成37°角，導(dǎo)軌上端連接一直流電源，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝6V、內(nèi)阻r＝1Ω；金屬桿ab垂直放在導(dǎo)軌上，其有效長(zhǎng)度L＝1m，質(zhì)量m＝kg，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．空間存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．要使ab桿在導(dǎo)軌上保持靜止．求：滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值范圍．(其他電阻均不計(jì)，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝，cos37°＝)15．(16分)如圖所示，在xOy平面坐標(biāo)系的第三、四象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，第一象限中的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)帶正電的粒子以速度v0＝2×107m