《人教高中物理选修31第三章阶段质量检测(三).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教高中物理选修31第三章阶段质量检测(三).docx（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、人教版高中物理选修31第三章阶段质量检测(三)高中物理学习资料金戈铁骑整理制作(时间： 60 分钟满分： 100 分 )一、选择题 (本大题共9 个小题， 每题 6 分，共计 54 分。每题最少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.关于磁感觉强度，以下说法中正确的选项是()A. 磁感觉强度的方向，就是通电直导线在磁场中的受力方向B.磁感觉强度大的地方，通电导线所受的力也必然大C. 磁感觉强度的单位能够用Wb/m 2 表示D. 通电导线在某地方受磁场力为零，则该处的磁感觉强度必然为零剖析： 磁感觉强度的方向为小磁针静止时N 极所指方向或N 极受力方向，故A 错。由于安培力F 安
2、 BIL sin ，即安培力与B、I 、L、四者都有关，故B、D 错。由磁通量的定义式 BS sin可知 B S sin ，故 C 正确。答案： C2.如图1 所示，一长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环所在的平面，导线和环中的电流方向以下列图，则圆环碰到的磁场力为()图 1A. 沿环半径向外B.沿环半径向里C. 水平向左 / D. 等于零剖析：I 2 产生的磁场方向与I 1 的环绕方向平行，故圆环碰到的磁场力为零，故D 对。答案： D3. (2011 海南高考)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图2 中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O 点
3、入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不相同，但其比荷相同，且都包含不相同速率的粒子。不计重力。以下说法正确的选项是()图 2A. 入射速度不相同的粒子在磁场中的运动时间必然不相同C. 在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹必然相同D. 在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角必然越大2剖析： 粒子进入磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力供应向心力，即qvB mv ，则轨迹r半径 r mv，周期 T 2r 2m。由于粒子的比荷相同，入射速度相同的粒子在磁场中的qBvqB运动轨迹必然相同，选项B 正确。入射速度不相同的粒子，在磁场中的运动轨迹不相同，但运动时间可能相同，比方，速度较小的
4、粒子会从磁场的左界线飞出，都运动半个周期，而它们的周期相同，应选项A 错误，进而可知选项C 错误。由于所有粒子做圆周运动的周期相同，故在磁场中运动时间越长的，其轨迹所对的圆心角必然越大，选项D 正确。答案：BD4.如图3 所示，a、 b 两金属环同圆心同平面水平放置，当a 中通以图示方向电流时，b环中磁通量方向是()图3A.B.C. 向左剖析： a 环形成的磁场方向为内部向上，环外向下，被b 环包围的磁通量则为向上、向下磁通量的代数和，而向上的磁感线条数比向下的磁感线条数多，故总磁通量为向上，A正确。答案： A5.一电子在磁感觉强度为B 的匀强磁场中，以一固定的正电荷为圆心在同一圆形轨道上运动
5、，磁场方向垂直于运动平面，静电力恰好是磁场作用在电子上洛伦兹力的3 倍，电子电荷量为 e，质量为 m，那么电子运动的角速度可能为()4BeB.3BeA. mmBeBeC. mD.2m剖析： 电子绕正电荷做圆周运动，碰到一个指向圆心的静电力 库仑引力作用。又由于电子在磁场中运动，因此还受洛伦兹力作用。由于电子是做圆周运动，因此洛伦兹力方向与静电力方向在同素来线上，但由于电子做圆周运动的转动方向不决，故洛伦兹力方向可能沿半径指向圆心，也可能沿半径背叛圆心。当静电力与洛伦兹力方向相同时有F 电 F 洛 m 2r，即 4Ber m2r，得 4Be；当静电力与洛伦兹力方向相反时，同理可得 m2Be m
6、，选项 A 正确。答案： A6.如图 4 所示，一带负电荷的滑块从粗糙绝缘斜面的顶端滑至底端时的速度为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速度()图 4A. 变大B.变小C. 不变D.条件不足，无法判断剖析： 带负电荷的滑块沿斜面下滑时，由左手定则判断它碰到的洛伦兹力垂直斜面向下，对斜面的正压力增大，因此摩擦力变大，摩擦力做的负功变大，因此滑块滑至底端时的速度减小，故正确答案为B。答案：B7.如图5 所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是圆滑的，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M
7、、 N 为轨道的最低点，以下说法正确的选项是()v M v N图 5A. 两小球到达轨道最低点的速度B.两小球到达轨道最低点时对轨道的压力FM F NC. 小球第一次到达M 点的时间大于到达N 点的时间D. 在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中不能够剖析： 小球在磁场中到达轨道最低点时只有重力做功，vM 2gR。在电场中到达轨道最低点时，重力做正功，电场力做负功，依照动能定理mgR qER 1 mv N2 ， vN 22gR 2qER，因此 vM vN ；由于 OM ON ，因此该过程所用时间tM tN，故 A 正确，mC 错误；据能量守恒定律，v M2，在 N 点 F N mgD 正确；
8、在 M 点 F M mgqv MB mR2mvN ，不难看出， FM F ，由牛顿第三定律可知FM FM，F F，因此 B 项NNNR正确。答案： ABD8.如图 6 所示， 套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，设小球电荷量不变，小球由静止下滑的过程中()图 6A. 小球加速度素来增大C. 杆对小球的弹力素来减小D. 小球所受洛伦兹力素来增大，直到最后不变剖析： 小球由静止开始下滑，碰到向左的洛伦兹力不断增大。在开始阶段，洛伦兹力小于向右的电场力，棒对小球有向左的弹力，随着洛伦兹力的增大
9、，棒对小球的弹力减小，小球碰到的摩擦力减小，因此在竖直方向的重力和摩擦力作用下加速运动的加速度增大。当洛伦兹力等于电场力时，棒对小球没有弹力，摩擦力随之消失，小球碰到的合力最大，加速度最大。随着速度连续增大，洛伦兹力大于电场力，棒对小球又产生向右的弹力，随着速度增大，洛伦兹力增大，棒对小球的弹力增大，小球碰到的摩擦力增大，于是小球在竖直方向碰到的合力减小，因此加速度减小，小球做加速度减小的加速运动，当加速度减小为零时，小球的速度不再增大，以此时的速度做匀速运动。综上所述，故正确答案为B、D 。答案： BD9.如图 7 所示，一个带正电荷的小球沿水平圆滑绝缘的桌面向右运动，飞离桌上边沿A，最后落
10、到地板上。设有磁场时翱翔时间为t1，水平射程为x1，着地速度大小为v 1；若撤去磁场，其余条件不变时，小球翱翔时间为t2，水平射程为x2，着地速度大小为v 2，则以下结论不 正确的选项是 ()图 7A. x1 x21 t2C. v1v 2D. v1 和 v2 大小相同剖析： 本题观察带电粒子在磁场中的运动情况。小球走开桌面拥有水平速度，无磁场12时做平抛运动，水平射程x2 v0t2，下落高度 h 2gt2；有磁场时小球除受重力外还碰到洛伦兹力的作用，而洛伦兹力向来与速度方向垂直，因此小球在水平方向拥有加速度，在水平方向将做变加速运动，而竖直方向加速度a mg F (F 为洛伦兹力在竖直方向的重
11、量)，m即 a g，因此下落 h 高度用的时间 t1 t2，B 选项正确；水平方向的位移x1 x2，A 选项正确；又由于洛伦兹力不做功，只有重力做功，能量守恒，因此v 1v 2，D 选项正确；只有 C选项错误。答案： C二、非选择题 (本题共 3 小题，共计46 分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)10. (14 分 )如图 8 所示，一束电子 (电荷量为e)以速度 v 垂直射入磁感觉强度为B，宽度为 d 的匀强电场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间是多少？图 8剖析： 电子在磁场中运动时，只受洛伦兹力作用，故其轨道是圆弧的一部分，又由于洛伦兹力与速度 v 垂直，故圆心应在电子穿入和穿出时洛伦兹力延长线的交点上，做出粒子在磁场中运动的轨迹以下列图，从图中能够看出， AB 弧所对的圆心角 30 6 ，OB 即为半径，由几何关系知：d 2d，由半径公式R mv得：RsinBqBqR2Bed
