第三章磁场 章末检测
（时间：90分钟满分：100分）
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分） 1. 下面关于磁场的说法正确的是 （
）
A ?某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致 B ?某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致 C.某点小磁针的南极指向，即为该点的磁场方向
D .在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致，在内部小磁针北极受力方向与 磁场方向相反 答案 B 2.
关于带电粒子在电场或磁场
中运动的表述，以下正确的是
（ ）
A .带电粒子在电场中某点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同 B. 正电荷只在电场力作用下，一定从高电势处向低电势处运动 C .带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力方向与粒子的速度方向垂直 D .带电粒子在磁场中某点受到的洛伦兹力方向与该点的磁场方向相同 答案 C
解析 当带电粒子带负电时，在电场中某点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反， 当带电粒子带负电时，受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同，故
A错误；由
=旦知，若电场力的方向与运动方向相反，电场力做负功，则正电荷将从低电势处向高电势 q 处运动，故 B错误；根据左手定则，带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力方向一定与 速度的方向垂直.故 C正确，D错误.所以选 C.
3. 在雷雨天气时，空中有许多阴雨云都带有大量电荷，在一楼顶有一避雷针，其周围摆放 一圈小磁针，当避雷针正上方的一块阴雨云对避雷针放电时， 发现避雷针周围的小磁针的
极呈顺时针排列（俯视），则该块阴雨云可能带（ ）
A .正电荷 B .负电荷
C. 正负电荷共存 D .无法判断
答案 B
解析 小磁针的S极顺时针排列，说明磁场方向为逆时针，由安培定则可知，电流方向为 竖直向上，即该阴雨云带负电荷，故选项
B正确.
UAB
pH w __I
b
图1
4 .如图1所示, A .向右 C.向纸外 答案 D
当开关S闭合的时候，导线 ab受力的方向应为（
B .向左 D .向纸里
）
X * X
图2
5.如图2所示, 空间存在水平向里、磁感应强度的大小为 的足够长的直杆, 它与水平面的倾角为
B的匀强磁场，磁 场内有一绝缘
的带负电小球套在
0, 一带电荷量为一q、质量为m
直杆上，从A点由静止沿杆下滑, 小球与杆之间的动摩擦因数为 中的速度
tan B则小球运动过程
答案 C
解析带电小球套静止时受到竖直向下的重力
G、垂直斜面向上的支持力
N和沿斜面向上
的摩擦力f,小球下滑后，再受到一个垂直斜面向上的洛伦兹力
F，沿斜面方向有：mgsin 0
—Kmgcos 0— F）= ma,在垂直于斜面方向有： N + F = mgcos 0,由于小球加速，据 F = qvB, F增大而支持力N减小，据f= yF，摩擦力减小，导致加速度
a增加；当速度V1增加到某
F > mgcos 0,支
个值时，出现 mgcos 0- F= 0，有mgs in 0= ma,此时加速度最大；此后， 持力N反向，且速度越增加支持力 后小球做匀速下滑；所以只有
N越大，摩擦力f也随着增加，最后出现 mgsin 0= f,之
C选项正确.
o b
图3
6?带电粒子以初速度 V0从a点进入匀强磁场如图 3所示，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，带电粒子仍以速度 V0从a点进入电场，仍能通过 b 点，则电场强度
E和磁感应强度 B的比值为（ ）
1
Bq C. 2vo D.2
V0
答案
解析 设Oa = Ob= d,因带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于 d即d=罟得B=葺.
qB qd
如果换成匀强电场，带电粒子做类平抛运动，那么有
2
得E= 2m^，所以E = 2vo.选项C正确. qd B
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）
7 .如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是
）
答案 AC
解析要使导线能够静止在光滑的斜面上，则导线在磁场中受到的安培力必须与重力或重力 沿斜面向下的分力平衡，通过左手定则判断得出,
A、C是正确的.
&我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光. 极光是由来自太阳的高能带电粒子
向两极做螺旋运
流高速冲进高空稀薄大气层时， 被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，
动，如图4所示.这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大 气分子或原子，使其发出有一定特征的各种颜色的光.
地磁场的存在，使多数宇宙粒子不能
科学家发
达到地面而向人烟稀少的两极偏移， 为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障. 现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的， 因素有关（
这主要与下列哪些
）
A .洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 B .空气阻力做负功，使其动能减小
C.靠近南北两极磁感应强度增强 D .以上说法都不对 答案 BC
解析 洛伦兹力不做功，空气阻力做负功.
mv r =
qB， 速率减小, B增大，所以半径减小.
9?如图5所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小
球从光滑绝缘轨道上的 a点自由滑下，经过轨道端点 P进入板间恰好沿水平方向做直线运 动?现使球从轨道上较低的 b点开始滑下，经 P点进入板间，在之后运动的一小段时间内
A .小球的重力势能可能会减小 B ?小球的机械能可能不变 C.小球的电势能一定会减少 D ?小球动能可能减小 答案 AC
图6
6所示的流 技术人员在该厂的排污管末端安装了如图
量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为 a、b、c,左右两端开口，在垂直于上下 10.为了测量某化工厂的污水排放量,
底面方向加磁感应强度为
B的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充
U?若用Q表示污水流量（单
满管口从左向右流经该装置时， 电压表将显示两个电极间的电压 位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（ A .若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势咼
B .前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关 C.污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大 D .污水流量Q与U成正比，与a、b无关 答案 BD
解析 由左手定则可知，正离子受洛伦兹力向后表面偏，
）
负离子向前表面偏， 前表面的电势
第三章磁场单元测试(人教版选修3-1)
