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1、金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 第 1 页 共 9 页 金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 第第 3 章磁场单元检测章磁场单元检测 一、选择题一、选择题(本题包括本题包括 12 小题，每小题小题，每小题 5 分共分共 60 分在每小题给出的四个选项中，有的只分在每小题给出的四个选项中，有的只 有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选分，有选 错或不答的得错或不答的得 0 分分) 1有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是( ) A通电直导线
2、在匀强磁场中一定受到安培力的作用通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用 B安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现 C带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功 D通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行 解析：选解析：选 B.安培力方向与磁场垂直，洛伦兹力不做功，通电导线在磁场中不一定受安培安培力方向与磁场垂直，洛伦兹力不做功，通电导线在磁场中不一定受安培 力安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现力安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现
3、 2.图图 36 (2011 年东北师大高二检测年东北师大高二检测)磁场中某区域的磁感线，如图磁场中某区域的磁感线，如图 36 所示，则所示，则( ) Aa、b 两处的磁感应强度的大小不等，两处的磁感应强度的大小不等，BaBb Ba、b 两处的磁感应强度的大小不等，两处的磁感应强度的大小不等，BaBb C同一通电导线放在同一通电导线放在 a 处受力一定比放在处受力一定比放在 b 处受力大处受力大 D同一通电导线放在同一通电导线放在 a 处受力一定比放在处受力一定比放在 b 处受力小处受力小 解析：选解析：选 A.由磁感线的疏密可知由磁感线的疏密可知 BaBb，由通电导线所受安培力与通电导线的放
4、置有关，由通电导线所受安培力与通电导线的放置有关， 通电导线放在通电导线放在 a 处与放在处与放在 b 处受力大小无法确定处受力大小无法确定 3(2011 年聊城高二检测年聊城高二检测)图图 37 两个绝缘导体环两个绝缘导体环 AA、BB大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图 37 所示，则圆心所示，则圆心 O 处磁感应强度的方向为处磁感应强度的方向为(AA面水平，面水平，BB面垂直纸面面垂直纸面)( ) A指向左上方指向左上方 B指向右下方指向右下方 C竖直向上竖直向上 D水平向右水平向右 答案：答案：A 4.图图 38金太阳
5、新课标资源网金太阳新课标资源网 第 2 页 共 9 页 金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 (2011 年汕头高二检测年汕头高二检测)如图如图 38 所示，垂直纸面放置的两根直导线所示，垂直纸面放置的两根直导线 a 和和 b，它们的位置固，它们的位置固 定并通有相等的电流定并通有相等的电流 I；在；在 a、b 沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线 c，c 可以自由可以自由 运动当运动当 c 中通以电流中通以电流 I1 时，时，c 并未发生运动，则可以判定并未发生运动，则可以判定 a、b 中的电流中的电流( ) A方向相同都向里方向相同都向里 B方向相同
6、都向外方向相同都向外 C方向相反方向相反 D只要只要 a、b 中有电流，中有电流，c 就不可能静止就不可能静止 解析：选解析：选 C.如果导线如果导线 c 并未发生运动，则导线并未发生运动，则导线 a、b 在导线在导线 c 处的合磁场方向应平行于导处的合磁场方向应平行于导 线线 c，由平行四边形定则和直导线周围磁场分布规律可知，两电流，由平行四边形定则和直导线周围磁场分布规律可知，两电流 I1、I2 方向应相反，故方向应相反，故 C 正确正确 5.图图 39 美国发射的航天飞机美国发射的航天飞机“发现者发现者”号搭载了一台号搭载了一台 磁谱仪，其中一个关键部件是由中国科学院磁谱仪，其中一个关键
7、部件是由中国科学院 电工研究所设计制造的直径为电工研究所设计制造的直径为 1200 mm、高为、高为 80 mm、中心磁感应强度为、中心磁感应强度为 0.314 T 的永久的永久 磁体它的主要使命是要探测宇宙空间中可能存在的物质，特别是宇宙中反氦原子核若磁体它的主要使命是要探测宇宙空间中可能存在的物质，特别是宇宙中反氦原子核若 如图如图 39 所示的磁谱仪中的所示的磁谱仪中的 4 条径迹分别为质子、反质子、条径迹分别为质子、反质子、 粒子、反氦核的径迹，其中粒子、反氦核的径迹，其中 反氦核的径迹为反氦核的径迹为( ) A1 B2 C3 D4 解析：选解析：选 B.由速度选择器的特点可知，进入磁
8、场由速度选择器的特点可知，进入磁场 B2 的四种粒子的速度的四种粒子的速度 v 相同由左手定相同由左手定则可以判断，向左偏转的为反质子和反氦核则可以判断，向左偏转的为反质子和反氦核(带负电带负电)又根据又根据 R知知 RHRHe，故，故 2mvqB为反氦核的径迹，故为反氦核的径迹，故 B 正确正确 6.图图 310 如图如图 310 所示，平行板电容器的两板与电源相连，板间同时有电场和垂直纸面向里的匀所示，平行板电容器的两板与电源相连，板间同时有电场和垂直纸面向里的匀 强磁场强磁场 B，一个带电荷量为，一个带电荷量为q 的粒子以的粒子以 v0 为初速度从两板中间沿垂直电磁场方向进入，为初速度从
9、两板中间沿垂直电磁场方向进入， 穿出时粒子的动能减小了，若想使这个带电粒子以穿出时粒子的动能减小了，若想使这个带电粒子以 v0 沿原方向匀速直线运动穿过电磁场，沿原方向匀速直线运动穿过电磁场， 可采用的办法是可采用的办法是( ) A减小平行板的正对面积减小平行板的正对面积 B增大电源电压增大电源电压 C减小磁感应强度减小磁感应强度 B D增大磁感应强度增大磁感应强度 B金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 第 3 页 共 9 页 金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 解析：选解析：选 BC.带电粒子在正交的电磁场中运动，由于射出时动能小于带电粒子在正交的电磁场中运动，由于射出时动能小于 m
10、v 2，可以判定洛，可以判定洛120伦兹力大于电场力，因此若使带电粒子以伦兹力大于电场力，因此若使带电粒子以 v0 沿原方向运动，则必须增大电场强度或减小磁沿原方向运动，则必须增大电场强度或减小磁感应强度，故感应强度，故 C 正确，正确，D 错误电场强度可利用公式错误电场强度可利用公式 E 求出，可知求出，可知 U 越大，越大，E 越大，越大，Ud故故 B 正确对于正确对于 A 答案，不改变电压及板间距离，只改变正对面积，不影响电场强度，故答案，不改变电压及板间距离，只改变正对面积，不影响电场强度，故 A 错误错误 7.图图 311 (2011 年山东省实验中学模拟年山东省实验中学模拟)由于科
11、学研究的需要，常常将质子由于科学研究的需要，常常将质子(11H)和和 粒子粒子(42He)等带等带 电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，磁感应电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，磁感应 强度为强度为 B.如果质子和如果质子和 粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图如图 311 中虚线所示中虚线所示)，磁，磁 场也相同，比较质子和场也相同，比较质子和 粒子在圆环状空腔中运动的动能粒子在圆环状空腔中运动的动能 EkH 和和 Ek 及周期及周期 TH 和和 T 的的 大小，有大小，有( ) AEk
12、HEk，THT BEkHEk，THT CEkHEk，THT DEkHEk，THT解析：选解析：选 D.由由 R，Ek mv2，可得：，可得：R，因，因mvBq122mEkBqRHR，m4mH，q2qH，可得：，可得：EkHEk，由，由 T可得可得 TH T.故故 D 正正2mBq12确确 8.图图 312 如图如图 312 所示，在所示，在 x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场一个的匀强磁场一个 不计重力的带电粒子从坐标原点不计重力的带电粒子从坐标原点 O 处以速度处以速度 v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直进入磁场，粒子
13、进入磁场时的速度方向垂直 于磁场且与于磁场且与 x 轴正方向成轴正方向成 120角若粒子穿过角若粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到轴正半轴后在磁场中到 x 轴的最大距离为轴的最大距离为 a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )A.，正电荷，正电荷 B.，正电荷，正电荷3v2aBv2aBC.，负电荷，负电荷 D.，负电荷，负电荷3v2aBv2aB金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 第 4 页 共 9 页 金太阳新课标资源网金太阳新课标资源网 解析：选解析：选 C.粒子能穿过粒子能穿过 y 轴的正半轴，所以该粒子带负电荷，其运动轨迹如图所示，轴的正半轴，所
14、以该粒子带负电荷，其运动轨迹如图所示，A 点点到到 x 轴的距离最大，为轴的距离最大，为 R Ra，R，得，得，故，故 C 正确正确12mvqBqm3v2aB9.图图 313 (2011 年楚中高二检测年楚中高二检测)半径为半径为 r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个 带电粒子带电粒子(不计重力不计重力)从从 A 点以速度点以速度 v0 垂直磁场方向射入磁场中，并从垂直磁场方向射入磁场中，并从 B 点射点射 出出AOB120，如图，如图 313 所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为( ) A2r/3v0 B2r/3v03Cr/3v0D.r/3v03解析：选解析：选 D.从从弧所对圆心角弧所对圆心角 60，知，知 t Tm/3qB.但题中已知条件不够，没有此但题中已知条件不够，没有此AB16选项，另想办法找规律表示选项，另想办法找规律表示 t.由匀速圆周运动由匀速圆周运动 t/v0，从图示分析有，从图示分析有 Rr，则：，则：AB3Rr r，则，则 t/v0r/3v0.所以选项所以选项 D 正确正确AB3333AB310.图图 314 (2011 年潍坊高二练习
