《2020高中物理 第5、6章 磁場(chǎng) 磁場(chǎng)對(duì)電流和運(yùn)動(dòng)電荷的作用 25單元測(cè)試 魯科版選修3-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高中物理 第5、6章 磁場(chǎng) 磁場(chǎng)對(duì)電流和運(yùn)動(dòng)電荷的作用 25單元測(cè)試 魯科版選修3-1(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第5、6章磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流和運(yùn)動(dòng)電荷的作用單元測(cè)試 本試卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分,滿分120分,考試時(shí)間90分鐘。第卷 (選擇題 共38分)一、選擇題。本題共11小題,滿分38分,其中1-6小題為單選題,每小題3分,7-11小題為多選題,每小題4分。1以下說(shuō)法正確的是A、電荷處于磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力 B、運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力C、洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功 D、洛倫茲力可以改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度大小2、關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述,正確的說(shuō)法是:A磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于S極B在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受的安培力小C磁場(chǎng)的方向就是通電導(dǎo)體
2、在磁場(chǎng)中某點(diǎn)受磁場(chǎng)作用力的方向D沿磁感線方向,磁場(chǎng)逐漸減弱NSI3.一個(gè)小磁針掛在大線圈內(nèi)部、磁針靜止時(shí)與線圈在同一平面內(nèi)當(dāng)大線圈中通以圖示方向電流時(shí),則A小磁針的N極向紙面里轉(zhuǎn)B小磁針的N極向紙面外轉(zhuǎn)C小磁針在紙面內(nèi)向左擺動(dòng)D小磁針在紙面內(nèi)向右擺動(dòng) vBA4、如圖所示,一個(gè)帶正電的小球沿光滑水平絕緣的桌面向右運(yùn)動(dòng),飛離桌子邊緣A,最后落在地板上,設(shè)有磁場(chǎng)時(shí),水平射程為s1,著地速度的大小為v1;若撤去磁場(chǎng),其余條件不變時(shí),水平射程為s2,著地速度大小為v2,則:As1s2 Bs1v2 Dv1v2efabI5如圖所示,ab是水平面上一個(gè)圓的直徑,在過(guò)ab的豎直面內(nèi)有一根通電導(dǎo)線ef,且ef平行
3、于ab,當(dāng)ef豎直向上平移時(shí),穿過(guò)圓面積的磁通量將 ( )A逐漸變大B逐漸變小C始終為零D不為零,但始終保持不變6.如圖所示,銅質(zhì)導(dǎo)電板置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,通電時(shí)銅板中電流方向向上.Iab由于磁場(chǎng)的作用,則( )A.板左側(cè)聚集較多電子,使b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)B.板左側(cè)聚集較多電子,使a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)C.板右側(cè)聚集較多電子,使a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)D.板右側(cè)聚集較多電子,使b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)7、帶電粒子(不計(jì)重力)可能所處的狀態(tài)是A在磁場(chǎng)中處于平衡狀態(tài) B在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)8、如圖所示,彈簧秤下掛一條形磁鐵,其中條形磁鐵N極的一部分
4、位于未通電的螺線管內(nèi),下列說(shuō)法正確的是A若將a接電源正極,b接負(fù)極,彈簧秤示數(shù)減小B若將a接電源正極,b接負(fù)極,彈簧秤示數(shù)增大C若將b接電源正極,a接負(fù)極,彈簧秤示數(shù)增大D若將b接電源正極,a接負(fù)極,彈簧秤示數(shù)減小9在圖中,一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過(guò)磁針的上方時(shí),磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)這一帶電粒子束可能是 ( )A向右飛行的正離子束 B向左飛行的正離子束C向右飛行的負(fù)離子束 D向左飛行的負(fù)離子束B(niǎo)OA10如圖,用絲線吊一個(gè)質(zhì)量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,空氣阻力不計(jì),當(dāng)小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)且兩次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)( )A小球的動(dòng)能相同 B絲線所受的拉力相同C小球所受的洛倫
5、茲力相同 D小球的向心加速度相同11帶電量為q的電荷,從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后,垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其轉(zhuǎn)動(dòng)軌道半徑為R,則電荷的( )A動(dòng)能為qU B動(dòng)能為qBRC運(yùn)動(dòng)速率為D質(zhì)量為第卷 (非選擇題 共82分)二、填空題:本大題共2小題,共15分12一矩形線圈面積S10-2m2,它和勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向之間的夾角130,穿過(guò)線圈的磁通量1103Wb,則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=_ ;若線圈平面和磁場(chǎng)方向之間的夾角變?yōu)?0,則_13.實(shí)驗(yàn)室里可以用甲圖所示的小羅盤(pán)估測(cè)條形磁鐵磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。方法如圖乙所示,調(diào)整羅盤(pán),使小磁針靜止時(shí)N極指向羅盤(pán)上的零刻度(即正北方向),將條形磁鐵放在羅
6、盤(pán)附近,使羅盤(pán)所在處條形磁鐵的磁場(chǎng)方向處于東西方向上,此時(shí)羅盤(pán)上的小磁針將轉(zhuǎn)過(guò)一定角度。若已知地磁場(chǎng)的水平分量Bx,為計(jì)算羅盤(pán)所在處條形磁鐵磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,則只需讀出_,磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為B_。甲乙NS北SNBBx三、解答題:本大題共5小題,共67分,解答時(shí)要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明,方程式和重要的演算步驟,若只有最后答案而無(wú)演算過(guò)程的不能得分14(13分)如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌PQ與MN都與水平面成角,相距為L(zhǎng)。一根質(zhì)量為m的金屬棒ab在導(dǎo)軌上,并保持水平方向,ab棒內(nèi)通有恒定電流,電流大小為I,方向從a到b??臻g存在著方向與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),ab棒在磁場(chǎng)力作用下保持靜止,并且棒與導(dǎo)
7、軌間沒(méi)有摩擦力。求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。abI15. (13分)用一根長(zhǎng)L=0.8m的輕繩,吊一質(zhì)量為m=1.0g的帶電小球,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T,方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,將小球拉到與懸點(diǎn)等高處由靜止釋放,小球便在垂直于磁場(chǎng)的豎直面內(nèi)擺動(dòng),當(dāng)球第一次擺到低點(diǎn)時(shí),懸線的張力恰好為零(重力加速度g=10m/s2)(1)小球帶何種電荷?電量為多少?(2小球第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),懸線對(duì)小球的拉力多大?16. (13分)一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子經(jīng)加速電場(chǎng)(加速電壓為U)加速后,垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)E方向豎直向下,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,測(cè)出該粒子離開(kāi)場(chǎng)區(qū)時(shí)的速度大小為
8、V(不計(jì)重力),求粒子離開(kāi)場(chǎng)區(qū)時(shí)偏離原方向的距離d。17、(13分)電磁炮是利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,使炮彈發(fā)射出去的。把兩根長(zhǎng)為s,互相平行的銅制軌道放在磁場(chǎng)中,軌道之間放有質(zhì)量為m的炮彈,炮彈架在長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的金屬架上,已知金屬架與炮彈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的總阻力與速度平方成正比,當(dāng)有恒定的大電流I1通過(guò)軌道和炮彈時(shí),炮彈與金屬架在磁場(chǎng)力的作用下,獲得速度v1時(shí)加速度為a,當(dāng)有恒定的大電流I2通過(guò)軌道和炮彈時(shí),炮彈最終以最大速度v2脫離金屬架并離開(kāi)軌道,則垂直于軌道平面的磁感強(qiáng)度為多少?18.(15分)如圖所示,水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d = 0.10m,a、
9、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E = 5.0105N/C,b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B = 6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m = 4.810-25kg、電荷量為q =1.610-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以v0 =1.0106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫(huà)出).求P、Q之間的距離L.Bv0vPabd參考答案一.選擇題(1-6每小題3分,7-11每小題4分,共38分)題號(hào)1234567891011答案CBBACAABACBCADAD二,填空題(共15分)12 2105 (
10、3分), 0 (2分)13羅盤(pán)上小磁針N極的偏轉(zhuǎn)角 (5分), Bxtan (5分)mgF安NB三,解答題(共67分)14、(13分)解:金屬棒受力如圖所示。根據(jù)力平衡條件可知:(3分)而: (3分)可得: (5分)又左手定則可知,B的方向垂直導(dǎo)軌平面向下(2分)15(13分)解: (1)設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)速度為v,則由動(dòng)能定律可得: (3分) (3分)得q=7.510-2C, (2分)帶負(fù)電. (1分)(2)根據(jù)向心力公式得: 解得F = 0.06N (4分)16、(13分)解:粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后 射入場(chǎng)區(qū)的初速度為(5分)粒子在場(chǎng)區(qū)中向上偏轉(zhuǎn),其中洛侖茲力不做功,電場(chǎng)力做負(fù)功。由動(dòng)能定理得:(5分)由以上各式可得:(3分)解得:B=(5分)18. (15分)解:粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處,由動(dòng)能定理得得 (5分)又:,代入數(shù)據(jù)得=300 (3分)