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《磁场》单元测试题

2014-5-11 0:29:00下载本试卷

邵武一中高二理科试验班

磁场》单元测试题

一选择题(每题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)

1.用同一回旋加速器分别对质子(H)和氘核(H)进行加速,当它们都从D形盒边缘离开加速器时,质子与氘核获得的动能之比为 

A.1:1     B.2:1   C.4:1     D.1:2

2.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子,若到 达地球,对地球上的生命将带来危害.图为地磁场的分布图,对于地磁场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中,正确的是 

A.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱 

 B.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,两极地区最弱  

 C.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同  

D.地磁场对宇宙射线无阻挡作用  

3、如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab,则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 

A.沿纸面逆时针转动
  B.沿纸面顺时针转动
  C.a端转向纸外,b端转向纸里
  D.a端转向纸里,b端转向纸外

4、带电粒子(不计重力)以初速度V0从a点进入匀强磁场,如图。运动中经过b点,oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为:

  A、V0   B、1  C、2V0  D、

5、如图所示,要使线框abcd在受到磁场力作用后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,可行的方法是:

A、      加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流

B、      加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为a→b→c→d→a电流

C、      加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为a→b→c→d的电流

D、      加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为a→d→c→b→a的电流

6、如图所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动,则当小球每次通过平衡位置时,动能相同

A、   当小球每次通过平衡位置时,速度相同

B、   当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同

C、   撤消磁场后,小球摆动周期变化

7.如图,带电平行金属板中匀强电场方向竖直上,匀强磁场方向垂直纸面向里,带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止滑下,经过1/4圆弧轨道从端点P(切线水平)进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使带电小球从比a点稍低的b点由静止滑下,在经过P点进入板间的运动过程中(   )

A带电小球的动能将会增大   

B 带电小球的电势能将会增大

C带电小球所受洛伦兹力将会减小 

D带电小球所受电场力将会增大

8、一个水平放置的挡板ab中间有一小孔S,一个质量为m、带电量为+q的带电小球,从S处无初速度地进入一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸碗里,磁感应强度大小为B,如图所示.小球最后将向右做匀速直线运动,则(  )

A.小球最后的速度为        B.小球最后与ab的距离为

C.磁场对小球共做功        D.以上说法都不对

9.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场E和匀强磁场B,电 场方向竖直向下,有质量分别为m1m2ab两带负电的微粒,a的电量为q1,恰能静止于场中空间的c点,b的电量为q2,在过c点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动,在cab相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则()

  A.ab粘在一起后在竖直平面内以速率做匀速圆周运动

   B.ab粘在一起后仍在竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动

   C.ab粘在一起后在竖直平面内做半径大于r的匀速圆周运动

  D.ab粘在一起后在竖直平面内做半径为的匀速圆周运动

10.如图所示,宽h=2cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm,则()

A.右边界:-4cm<y<4cm有粒子射出

B.右边界:y>4cm和y<-4cm有粒子射出

C.左边界:y>8cm有粒子射出

D.左边界:0<y<8cm有粒子射出

二、填空题:15分 

11.如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a点在两导线的中间与两导线的距离均为r,b点在导线2右侧,与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小为B,则去掉导线1后,b点的磁感应强度大小为    ,方向   

12、一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B=      ,射出点的坐标(   ,    )   。

三。、计算题(本题共3小题,共35分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位。)

13.(10分)如图所示,两根平行金属导轨MN,电阻不计,相距0.2m,上边沿导轨垂直方向放一个质量为m=均为金属棒abab的电阻为0.5Ω.两金属棒一端通过电阻R和电源相连.电阻R=2Ω,电源电动势E=6V,内源内阻r=0.5Ω,如果在装置所在的区域加一个匀强磁场,使ab对导轨的压力恰好是零,并使ab处于静止.(导轨光滑)求所加磁场磁感强度的大小和方向.

                   

14、(12分)PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为q斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如图所示。一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩  擦系数为m(m<tgq),小球带电量为q。现将小球由静止开始释 放,试求小球在沿杆下滑过程中:

(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?

(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?

15、(13分)在以坐标原点 O为圆心、半径为 r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。 一个不计重力的带电粒子从磁场边界与 x轴的交点 A处以速度 v沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与 y轴的交点 C处沿+y方向飞出。

(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ;

(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为,该粒子仍从 A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度多大?此次粒子在磁场中运动所用时间 t是多少?


邵武一中高二理科试验班

磁场》单元测试题参考答案

1. B  2. B 3、D 4、C 5、B 6、A 7、AB  8、B 9、D  10、AD

11 B/2,垂直纸面向外  12、(0,)。

13.解:因ab对导轨压力恰好是零且处于静止,ab所受安培力方向一定向上且大小等于重力,由左手定则可以判定B的方向水平向右,ab上的电流强度

FILB=mg

14、(1)

    (2)

15:(10分)

(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷。

粒子由 A点射入,由 C点飞出,其速度方向改变了 90°,则粒子轨迹半径

               1

              2

则粒子的比荷                 3

(2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径

         4

                    5

所以                 6

粒子在磁场中飞行时间

      7