物理選修3-1《第三章 磁場》測試卷A（含答案）

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1、 物理選修3-1《第三章 磁場》測試卷A（含答案） 試卷滿分：100分 考試時間：100分鐘 一、選擇題(本題共12小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。每小題4分，共48分) 1．下列哪些物理量是矢量------------------------------------ ( ) A．電流 B．電勢差 C．電勢能 D．磁感應強度 2．根據(jù)定義式，下列說法準確的是------------------------------------ ( ) A．B的大小與F成正比，與L、I成反比

2、 B．B的方向由F的方向所決定 C．處在磁場中的通電導線L，在任何情況下所受磁場力F與L、I之比都恒定，且不為零 D．只有當B與L垂直時，定義式才有意義 3．下列各圖中標出了勻強磁場中通電直導線受安培力的方向，準確的是-----------------( ) 4．如圖所示，勻強磁場方向垂直于紙面向里，一束電子垂直于磁場射入，則電子束將------------------------------------ ( ) A． 向上偏轉(zhuǎn) B．向下偏轉(zhuǎn) C．垂直于紙面向里偏

3、轉(zhuǎn) D．垂直于紙面向外偏轉(zhuǎn) 5．如圖所示，ab兩個帶電粒子分別沿垂直于磁場方向進入勻強磁場中，圓弧為兩粒子的運動軌跡，箭頭表示運動方向，則------------------------------------ ( ) A．a(chǎn)粒子帶正電，b粒子帶負電 B．若ab兩粒子的質(zhì)量、電量相等，則a粒子運動的動能較大 C．若ab兩粒子的速率、質(zhì)量相等，則a粒子帶的電量較多 D．若ab兩粒子的速率、電量相等，則a粒子的質(zhì)量較小 6．一個帶電粒子沿垂直于磁場方向射入勻強磁場中，因為使沿途空氣電離而使粒子的動能逐漸減小，軌跡如圖所示。下列相關(guān)粒子的運動方向和所帶電性的判斷準確的

4、是------------------------------------ ( ) A．粒子由a向b運動，帶正電 B．粒子由a向b運動，帶負電 C．粒子由b向a 運動，帶正電 D．粒子由b向a運動，帶負電 7．兩通電直導線的電流方向分別為a→b，c→d，兩導線垂直但不相交，ab水平放置，可自由移動，cd豎直放置且固定不動，如圖所示。通電后-------------------------- ( ) A．a(chǎn)b將順時針轉(zhuǎn)動，同時靠近cd B．a(chǎn)b將逆時針轉(zhuǎn)動，同時靠近cd C．a(chǎn)b將順時針轉(zhuǎn)動，同時遠離cd

5、D．a(chǎn)b將逆時針轉(zhuǎn)動，同時遠離cd 8．在赤道處沿東西方向放置一根直導線，導線中電子定向運動方向是從東向西，則導線受到地磁場的作用力的方向為------------------------------------ ( ) A．向南 B．向北 C．向上 D．向下 9．如圖所示的磁場中，與磁場方向垂直放置一個含有鐵芯的小通電螺線管，給螺線管通以如圖所示的電流，則螺線管的運動情況為------------------------------------ ( ) A．P端向外Q端向里旋轉(zhuǎn) B．P端向里Q端向外

6、旋轉(zhuǎn) C．PQ將上下平動 D．PQ將左右平動 10.長方體金屬塊放在勻強磁場中，有電流通過金屬塊，如圖所示，則下面關(guān)于金屬塊上下表面電勢高低的說法中，準確的是-----------------------------------------( ) (A)金屬塊上、下表面電勢相等 (B)金屬塊上表面電勢高于下表面電勢 (C)金屬塊上表面電勢低于下表面電勢 (D)無法比較上、下表面的電勢高低 11．a(chǎn)粒子(He)和質(zhì)子(H)從勻強磁場中的同一點，沿著與磁場垂直的方向以相同的初速率v0反向射出如圖所示。它們第一次可能相遇時所經(jīng)過的路程之比

7、為--------------( ) A．2∶1 B．1∶2 C．1∶1 D．4∶1 12．如圖所示，兩帶電平行金屬板之間有相互正交的勻強電場和勻強磁場?，F(xiàn)使一個帶正電的粒子以某一初速度沿垂直于電場和磁場的方向射入兩板間，測得它飛出該場區(qū)時的動能比射入時的動能小。為使帶電粒子飛出場區(qū)時的動能比射入時的動能大，以下措施中可行的是------------------------------------ ( ) A．增大射入時的速度 B．保持金屬板所帶電荷量不變增大兩板間的距離 C．保持兩板間的距離不變增大

8、兩金屬板所帶的電荷量 D．增大磁場的磁感應強度 二 填空題：（每空3分，共24分） 13.在B=0.8 T的勻強磁場中放一根與磁場方向垂直、長度是0.5 m的通電直導線，若使導線沿磁感應強度方向移動了20 cm.若導線中電流為10 A，那么磁場力對通電導線所做的功是_________ J. 14.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強磁場B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場區(qū)域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關(guān)系為Ф1______________Ф2(填<、=或>) 第14題

9、 第15題 15.如圖所示，一足夠長的絕緣材料的光滑斜面與地面成q角，其上端放有一塊質(zhì)量為m，帶有負電荷q的金屬塊，整個裝置放在垂直于紙面向外的勻強磁場中，其磁感應強度為B，那么金屬塊下滑過程中沿斜面的最大速度為 。 第16題 第17題 第18題 16.邊長為a的正方形，處于有界磁場如圖所示，一束電子以水平速度射入磁場后，分別從A處和C處射出，則vA：vC=__________;所經(jīng)歷的時間之比t

10、A：tC=___________ 17.如圖所示，電子射線管（A為其陰極），放在蹄形磁軼的N、S兩極間，射線管的陰極A接在直流高壓電源的_____________填(正或負)極，此時，熒光屏上的電子束運動徑跡________________偏轉(zhuǎn)。（填“向上”、“向下”“不”）。 18.某一回旋加速器，兩半圓形金屬盒的半徑為R，它們之間的電壓為U，所處的磁場的感應強度為B，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，則帶電粒子所能獲得的最大動能為__________ 三、計算題（本題共2小題，共28分。要求寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟） 19.兩條相距為1m的水平金屬導軌上放置

11、一根導電棒ab，處于豎直方向的勻強磁場中，如圖所示，導電棒的質(zhì)量是1.2kg，當棒中通入2安培的電流時（電流方向是從a到b），它可在導軌上向右勻速滑動，如電流增大到4A時，棒可獲得0.5m/s2的加速度。求 ①磁場的方向？(4分) ②磁場的磁感強度的大小和摩擦力大小(8分) 20.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向里的勻強磁場，磁感應強度為B；在x軸下方有沿y軸負方向的勻強電場，場強為E。一質(zhì)量為m，電荷量為-q的粒子從坐標原點O沿著y軸正方向射出。射出之后，第三次到達x軸時，它與點O的距離為L。 ①帶電粒子在磁場中做何種運動？(2分) ②帶電粒子在電

12、場中做何種運動？(2分) ③求此粒子射出時的速度v (6分) ④運動的總路程s（重力不計）。 (6分) 參考答案 一、選擇題：(每小題四個選項中，只有一個符合題意，每小題4分，共48分) 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D D B B B D B C A C C C 二、填空題：(每空格3分，共24分) 13.____ 0__ 14.__ =_____ 15. 16.___ 1∶2 、__2∶1____ 17.____

13、 _負 、___向下_ ____ 18. 三、計算題：(第19題12分，第20題16分) 19. ①由左手定則，可知磁場方向向上----------------4分 ②設滑動摩擦力為f，磁感應強度為B，可得 BI1L – f = 0------------------------------------------2分 BI2L – f = ma----------------------------------------2分

14、代入數(shù)據(jù)解得 B=0.3T------------------------------------------------2分 f=0.6N-------------------------------------------------2分 20． ①勻速圓周運動(半周)--------------------------------------------- ----2分 ②往復運動，勻減速到零后勻加速返回----

15、------------------------2分 ③運動軌跡如右圖L＝4R----------------------------------------------2分 設粒子初速度為v，qvB=mv2/R --------------------------------------2分 可得 v=qBL/4m ----------------------------------------2分 ④設粒子進入電場作減速運動的最大路程為l，加速度為a， v2=2al ----2分 qE=ma-----2分 粒子運動的總路程 s=2πR+2l=πL/2+qB2L2/(16mE)-----------2分