物理选修3-1第3章磁场单元测试卷(04)

物理选修3-1第3章磁场单元测试卷(04)

物理选修3-1第3章磁场单元测试卷（04）

1.下列说法中正确的是（ ）

A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的

B．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线

C．磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向 D．因为

，所以某处磁感强度的大小与放在该处的小段通电导线IL成反比

5.如图所示，在纸面内有两根长直的平行绝缘线A和B，它们都带有均匀分布的正电荷，当它们沿各自所在的直线向相反方向运动时，绝缘线B所受磁力的方向是（ ） A．垂直纸面向里 B．垂直纸面向外

C．在纸面内，方向向左 D．在纸面内，方向向右

6.如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁体的正下方有一水平放置的长直导线，当导线通以由左向右的电流时，蹄形磁体的运动情况将是（ ） A．静止不动

B．向纸外运动

C．N极向纸外转动，S级向纸内转动 D．N极向纸内转动，S级向纸外转动

7.如图所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（ ） A. 顺时针方向转动，同时下降 B. 顺时针方向转动，同时上升 C. 逆时针方向转动，同时下降 D. 逆时针方向转动，同时上升

8.如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方， MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直于纸面向外运动，可以（ ） A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极 B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极 C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极

D．将b、c端接在电源正极，a、d端接在电源负极

E．将a、c端接在交流电源的一端，b、d端接在交流电源的另一端 F．将a、d端接在交流电源的一端，b、c端接在交流电源的另一端

2.在赤道上空，水平放置一根通以由西向东电流的直导线，此导线受到地磁场的安培力方向为（ ） A、竖直向上 B、竖直向下 C、由南向北 D、由西向东

3.两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2，且I1＞I2，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上，则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是（ ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点

4.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L、质量为m、通电电流为I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向可能为（ ）

mgsin

A．B ，方向垂直斜面向上 B．B C．B D．B

IL

mgsin ILmgtan

ILmgIL

，方向垂直斜面向下 ，方向竖直向上

，方向水平向左

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9.如图所示，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将（ ）

A．沿路径a运动，轨迹是圆

B．沿路径a运动，轨迹半径越来越大 C．沿路径a运动，轨迹半径越来越小 D．沿路径b运动，轨迹半径越来越小

10.目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（ ） A．A板带正电

B．有电流从B经用电器流向A C．金属板A、B间的电场方向向下 D．金属板A、B间的电场方向向上

12.在倾角θ=30°的斜面上，固定一金属框，宽l=0.25m，接入电动 势E=12V、内阻不计的电池．垂直框面放有一根质量m=0.2kg的金属棒ab，它与框架的动摩擦因数为

，整个装置放在磁

感应强度B＝0.8T的垂直斜面向上的匀强磁场中，如图所示。当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，框架与棒的电阻不计，g＝10m/s）

2

11.回旋加速器是获得高能带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，关于回旋加速器的下列说法正确的是（ ） A.狭缝间的电场对粒子起加速作用，因此加速电压越大，带电粒子从D形盒射出时的动能越大B.磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功，因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关

C.带电粒子做一次圆周运动，要被加速两次，因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍 D.用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子，一般要调节交变电场的频率

13.质谱仪的构造如图所示，离子从离子源出来经过板间电压为U的加速电场后进人磁感应强度为B的匀强磁场中，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片上，测得图中PQ的距离为L，则该粒子 的荷质比q /m为多大？

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14.如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求该粒子的电量和质量之比。

17.如图所示，套在很长的绝缘直棒上的带正电的小球，质量为m，电量为q，小球可在棒上滑动。现将此棒竖直放在互相垂直，且沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度为E，磁感应强度是B。小球与棒的动摩擦因数为μ，试求小球由静止下滑过程中的最大加速度和最大速度。

15.如图所示，在半径为r0的圆形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于纸面向外，已知∠MAC=∠NAC=30°，有一束不计重力的质量为m、带电量为q的正电荷以大小不同的速度从A点沿直径AC方向射入磁场，要使该粒子束只能从MCN弧上射出，求粒子束的速度大小的范围

?

18.如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为m、带电量+q、重力不计的带电粒子，以初速度v1垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，

此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求：

（1）粒子第一次经过电场子的过程中电场力所做的功W1。 （2）粒子第n次经过电场时电场强度的大小En。 （3）粒子第n次经过电场子所用的时间tn。

16.竖直的平行金属平板A、B相距d，板长为L，板间电压为Ｕ。垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场只分布在两板之间，如图所示。带电量为＋q的油滴从正上方下落并在两板中央进入板内空间。已知刚进入时电场力大小等于磁场力大小，最后油滴从一板下端点离开，求油滴离开场区时速度的大小。