高中物理人教版 選修3-1 第三章磁場 單元練習A卷

高中物理人教版 選修3-1 第三章磁場 單元練習A卷姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 選擇題 (共13題；共30分)1. （2分） (2017高二上雅安期末) 關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是（ ）A . 磁感線和磁場都是客觀存在的B . 磁鐵的磁感線總是從N極出發(fā)，到S極終止C . 磁感線越密的地方磁場越強D . 磁感線的切線方向就是小磁針S極在此位置的受力方向2. （2分） 關(guān)于磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是（ ） A . 若長為L、電流為I的導線在磁場中的某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強度必為F/ILB . 由B=F/IL可知，B與F成正比，與IL成反比C . 由B=F/IL可知，一小段通電導體在某處不受磁場力，說明該處一定沒有磁場D . 磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針N極在該處所受的磁場力的方向3. （2分） 最早的磁性指向器是司南，它由青銅盤和磁石琢磨的勺組成，磁勺頭為磁原體北極（N極），磁勺尾為南極（S極）。磁勺放置在地盤中心，由于受到地磁作用，勺頭與勺尾的指向是（ ）A . 勺頭指向南方B . 勺頭指向北方C . 勺尾指向北方D . 由于放置方位不同勺頭與勺尾的指向也隨之不同4. （2分） (2017高二上泉州期末) 下列四個實驗現(xiàn)象中，不能表明電流能產(chǎn)生磁場的是（ ）A . 甲圖中，導線通電后磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B . 乙圖中，通電導線在磁場中受到力的作用C . 丙圖中，當電流方向相同時，導線相互靠近D . 丁圖中，當電流方向相反時，導線相互遠離5. （2分） (2016高一上紹興期中) 如圖，一位于xy平面內(nèi)的矩形通電線圈只能繞ox軸轉(zhuǎn)動，線圈的四條邊分別與x、y軸平行，線圈中通以電流，當空間加上如下哪種磁場時，線圈會轉(zhuǎn)動起來（ ）A . 方向沿正z軸的勻強磁場B . 方向沿負x軸的勻強磁場C . 方向沿正x軸的勻強磁場D . 方向沿負y軸的勻強磁場6. （2分） 如圖，足夠長的光滑導軌傾斜放置，其下端連接一個電阻為R的燈泡，勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，已知導軌、導線與垂直導軌的導體棒ab總電阻為r ， 則導體棒ab在下滑過程中 A . 感應(yīng)電流從a流向bB . 導體棒ab受到的安培力方向平行斜面向下，大小保持恒定C . 機械能一直減小D . 克服安培力做的功等于燈泡消耗的電能7. （2分） (2017高二下衡水期末) 如圖所示，xOy坐標位于紙面內(nèi)，勻強磁場僅存在于第一象限，方向垂直紙面指向紙里某帶電粒子從y軸上A點沿+x方向射入磁場，經(jīng)過時間t從x軸上某點離開磁場，離開磁場時速度的方向與x軸垂直，如該帶電粒子從OA的中點以同樣的速度射入磁場，則粒子在磁場中運動的時間為（ ）A . B . C . D . 8. （2分） (2017高二上陸豐期末) 如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，正、負電子分別以相同速度沿與x軸成30角從原點垂直射入磁場，則正、負電子在磁場中運動時間之比為（ ）A . 2：1B . 1：2C . 1： D . 1：159. （2分） 如圖所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導線a、b和c，各導線中的電流大小相同，其中a、c導線中的電流方向垂直紙面向外，b導線電流方向垂直紙面向內(nèi)。每根導線都受到另外兩根導線對它的安培力作用，則關(guān)于每根導線所受安培力的合力，以下說法中正確的是（ ）A . 導線a所受合力方向水平向右B . 導線c所受合力方向水平向右C . 導線c所受合力方向水平向左D . 導線b所受合力方向水平向左10. （3分） (2018高二上集寧期末) 下列關(guān)于磁場對通電導線和運動電荷的說法中，正確的是（ ） A . 磁場對通電導線的作用力的方向一定與磁場方向垂直B . 帶電粒子只受洛倫茲力作用時，其動能不變，速度一直改變C . 有固定轉(zhuǎn)動軸的通電線框在磁場中一定會轉(zhuǎn)動D . 電荷在磁場中不可能做勻速直線運動11. （3分） 一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，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，兩D形盒分別與電源相連下列說法正確的是（ ） A . 要使加速器能對質(zhì)子加速，兩盒應(yīng)該與交變電源相連B . 質(zhì)子在電場中被加速，加速電壓越高，射出的速率v越大C . D型盒的直徑越大，射出的率度v越大D . 質(zhì)子在磁場中運動的周期隨質(zhì)子速度增大而增大12. （3分） (2017高二上呼和浩特期末) 如圖所示，用兩根輕細金屬絲將質(zhì)量為m、長為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于勻強磁場內(nèi)當棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向角而處于平衡狀態(tài)為了使棒平衡在該位置上，所需的磁場的最小磁感應(yīng)強度的大小、方向為下列說法不正確的是（ ）A . tan ，豎直向上B . tan ，豎直向下C . sin ，平行懸線向下D . sin ，平行懸線向上13. （3分） (2020焦作模擬) 如圖所示直角坐標xOy平面，在0xa區(qū)域內(nèi)有沿x軸正向的勻強電場，電場強度大小為E；在x>a的區(qū)域中有垂直于xOy平面的勻強磁場(圖中未畫出)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子，從坐標原點由靜止開始自由釋放，不計粒子重力，能過坐標為(a，b)的P點，則下列說法正確的是（ ） A . 磁場方向垂直于xOy平面向里B . 粒子通過P點時動能為qEaC . 磁感應(yīng)強度B的大小可能為 D . 磁感應(yīng)強度B的大小可能為6 二、 解答題 (共3題；共40分)14. （15分） (2019奉賢模擬) 如圖所示，足夠長的光滑豎直平行金屬軌道處于一個很大的勻強磁場中，已知軌道寬為l，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直軌道平面水平指向紙里。軌道上端接入一個滑動變阻器和一個定值電阻，已知滑動變阻器的最大阻值為R，定值電阻阻值為R/2。軌道下端有根金屬棒CD恰好水平擱在軌道上，接觸良好，已知金屬棒質(zhì)量為m。起初滑片P處于變阻器的中央，CD棒在一平行于軌道平面的豎直向上F作用下，以某一初速度開始向上做勻減速直線運動，已知初速度大小為v0 ， 加速度大小為a。不考慮金屬棒和軌道的電阻，重力加速度大小為g。則 （1） 請說明金屬棒運動過程中棒中感應(yīng)電流方向； （2） 保持滑片P位置不變，金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為零？此時外力F多大？ （3） 保持滑片P位置不變，金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為I0（I0已知且非零值）？此時外力F多大？ 15. （10分） 如圖所示，在平面坐標系xOy的第象限內(nèi)有M、N兩個平行金屬板，板間電壓為U，在第象限內(nèi)存在沿y軸負方向的勻強電場，在第、IV象限內(nèi)存在垂直坐標平面向里的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計粒子重力)從靠近M板的S點由靜止釋放后，經(jīng)N板上的小孔穿出，從y軸上的A點(yA=l)沿x軸負方向射入電場，從x軸上的C點(xc=-2l)離開電場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從坐標原點O處再次進入電場。求： （1） 粒子運動到A點的速度大小 （2） 電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小 16. （15分） (2016四川) 如圖所示，圖面內(nèi)有豎直線DD，過DD且垂直于圖面的平面將空間分成I、II兩區(qū)域。區(qū)域I有方向豎直向上的勻強電場和方向垂直圖面的勻強磁場B（圖中未畫出）；區(qū)域II有固定在水平面上高 h=2l 、傾角 的光滑絕緣斜面，斜面頂端與直線DD距離 s=4l ，區(qū)域II可加豎直方向的大小不同的勻強電場（圖中未畫出）；C點在DD上，距地面高 H=3l 。零時刻，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球P在K點具有大小 、方向與水平面夾角 的速度，在區(qū)域I內(nèi)做半徑 的勻速圓周運動，經(jīng)C點水平進入?yún)^(qū)域II。某時刻，不帶電的絕緣小球A由斜面頂端靜止釋放，在某處與剛運動到斜面的小球P相遇。小球視為質(zhì)點，不計空氣阻力及小球P所帶電量對空間電磁場的影響。l已知，g為重力加速度。 （1） 求勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小；（2） 若小球A、P在斜面底端相遇，求釋放小球A的時刻tA；（3） 若小球A、P在時刻 （為常數(shù)）相遇于斜面某處，求此情況下區(qū)域II的勻強電場的場強E，并討論場強E的極大值和極小值及相應(yīng)的方向。第 11 頁 共 11 頁參考答案一、 選擇題 (共13題；共30分)1、答案：略2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、二、 解答題 (共3題；共40分)14-1、14-2、14-3、15-1、15-2、16、答案：略