高中物理人教版选修3-1 第三章磁场单元练习_试卷库

高中物理人教版选修3-1 第三章磁场单元练习

年级：学科：物理类型：单元试卷来源：91题库

一、选择题（共13小题）

1、如图，一条形磁铁放在水平桌面上，在它的正中央上方固定一直导线，导线与磁铁垂直，若给导线通以垂直于纸面向里的电流，则（）

A . 磁铁对桌面的压力增大 B . 磁铁对桌面的压力减少 C . 桌面对磁铁没有摩擦力 D . 磁铁所受的合力不变

2、如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确（）

A . 两环静止不动 B . 两环互相靠近 C . 两环互相远离 D . 两环同时向左运动

3、通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如图所示，则（）

A . 螺线管的 P 端为 N 极，a 接电源的正极 B . 螺线管的 P 端为 N 极，a 接电源的负极 C . 螺线管的 P 端为 S 极，a 接电源的正极 D . 螺线管的 P 端为 S 极，a 接电源的负极

4、下列关于磁场和磁感线的说法正确的是（）

A . 磁场只存在于磁极周围 B . 磁感线总是从磁铁的北极出发，终止于南极 C . 磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向 D . 在磁场中运动的电荷一定受磁场力作用

5、由磁感应强度的定义式 $\text{[math]}$ 可知，磁场中某处的磁感应强度的大小（）

A . 随通电导线中的电流I的减小而增大 B . 随IL乘积的减小而增大 C . 随通电导线所受磁场力F的增大而增大 D . 跟F、I、L的变化无关

6、指南针静止时，其位置如图中虚线所示．若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置．据此可能是（）

A . 导线南北放置，通有向北的电流 B . 导线南北放置，通有向南的电流 C . 导线东西放置，通有向西的电流 D . 导线东西放置，通有向东的电流

7、赤道附近，自西向东水平运动的电子流，由于受到地磁场的作用，它将（）

A . 向上偏转 B . 向下偏转 C . 向东偏转 D . 向西偏转

8、如图所示为带电粒子(不计重力)在匀强磁场中的运动轨迹．中央是一块金属薄板，粒子穿过金属板时有动能损失．则（）

A . 粒子带正电 B . 粒子的运动路径是abcde C . 粒子的运动路径是edcba D . 粒子在下半周的运动时间比上半周运动的时间长

9、如图所示，在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v₀水平抛出，小球着地时的速度为v₁ ，在空中的飞行时间为t₁。若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v₂ ，在空中飞行的时间为t₂。小球所受空气阻力可忽略不计，则关于v₁和v₂、t₁和t₂的大小比较，以下判断正确的是（）

A . v₁＞v₂ ， t₁＞t₂ B . v₁＜v₂ ， t₁＜t₂ C . v₁=v₂ ， t₁＜t₂ D . v₁=v₂ ， t₁＞t₂

10、在图中，标有磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受安培力F的方向，其中正确的是（）

A .

B .

C .

D .

11、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，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，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（）

A . 增大磁场的磁感应强度 B . 增大匀强电场间的加速电压 C . 增大D形金属盒的半径 D . 减小狭缝间的距离

12、一根质量为m的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点．棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力．为了使拉力等于零，可（）

A . 适当增大磁感应强度 B . 适当增大电流强度 C . 使磁场反向 D . 使电流反向

13、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子(不计重力)，从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成q角，则正、负离子在磁场中（）

A . 运动时间相同 B . 运动轨迹的半径相同 C . 重新回到边界时速度的大小和方向相同 D . 重新回到边界的位置与O点距离相等

二、解答题（共3小题）

1、在倾角为α的斜面上，放置两条宽为L的平行光滑导轨，将一质量m的金属杆横放在导轨上，导体棒静止，如图所示，已知流过金属杆的电流为I，试问：

(1)若匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则B的大小为多少？

(2)若匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直于斜面向上，则B的大小为多少？

2、如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一电子（质量为m、电荷量为e）以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中，求：

(1)电子从磁场中射出时距O点多远；

(2)电子在磁场中运动的时间为多少．

3、如图所示，一带电微粒质量为 $\text{[math]}$ kg、电荷量为 $\text{[math]}$ C，从静止开始经电压为U₁=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。求：

(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v₁；

(2)偏转电场中两金属板间的电压U₂；

(3)为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？