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《磁场》单元测试
第I卷（选择题 共30分）
一、本题共10小题；每小题3分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得3分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分
1、下列单位中与磁感应强度单位相同有（ ）
A．
牛；
库·米/秒伏/米；
米/秒 B．
牛；
安·米韦 2米C． D．
2、如右图所示，木板质量为M，静止于水平地面上，木板上固定一质量不计的框架，框架上悬有磁铁A，木板上放有磁铁B，两磁铁质量均为m，设木板对地面的压力为N1，B对木板的压力为N2，A对悬线的拉力为T，则下面结论正确的是（ ）
A．N1?Mg?2mg C．T?mg
B．N2?mg D．以上答案全不对
3、通电矩形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行时，它受到的电磁力矩为M。要使线圈受到的电磁力矩变为M/2，可以采取的措施是（ ）
A．保持线圈大小不变，将匝数减小一半 B．保持线圈的匝数不变，将线圈的长和宽都减半 C．将线圈绕垂直于磁感线的轴线转过30° D．将线圈绕垂直于磁感线的轴线转过60°
4、带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确是（ ） （A）只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同。
（B）如果把+q改变为－q，速度反向，则受力的大小、方向均不变。
（C）已知洛仑兹力、磁场、速度中任意两个量的方向，就能判断第三个量的方向。 （D）粒子受到洛仑兹力作用后运动的动能动量均不变。 5、一束带电粒子流沿同一方向垂直射入一磁感应强度为B的匀强磁场中，在磁场中这束粒子流分成两部分，其运动轨迹分别如图示中1、2所示，这两部分粒子的运动速度v，动量P，电量q及荷质比q/m之间的关系正确的是（ ）
A．如果
q1m1?q2
m2,则有v1?v2
m2,则有v1?v2B． 如果
q1m1?q2C． 如果q1?q2,则有p1?p2且两者都带电荷 D．如果 p1?p2，则有q1?q2，且两者都带负电
6、三种粒子（均不计重力）：质子、氘核和?粒子由静止开始在同一匀强电场中加速后，从同一位置沿水平方向射入图示中虚线框内区域，虚线框内区域加有匀强电场或匀强磁场，以下对带电粒子进入框内区域后运动情况分析正确的是：（ ）
A．区域内加竖直向下方向的匀强电场时，三种带电粒子均可分离
B．区域内加竖直向上方向的匀强电场时，三种带电粒子不能分离 C．区域内加垂直纸面向里的匀强磁场时，三种带电粒子均可以分离 D．区域内加水平向左方向的匀强磁场时，三种带电粒子不能分离
7、如图所示，ab和cd是匀强磁场中与磁场方向垂直的平面内两条平行直线。在直线ab上的O点将同种带电粒子以不同的初速度发射出去，初速度方向均沿o b方向。其中粒子1在通过直线cd时，速度为v1，方向与cd垂直；粒子2在通过直线cd时，速度为v2，方向与cd夹角为60?。从射出到经过直线cd，粒子1经历时间为t1，粒子2经历的时间为t2，则t1与t2的比值是：（ ）
A．t1∶t2=3∶2
B．t1∶t2=4∶3 D．t1∶t2=3∶2
C．t1∶t2=2∶3
8、在竖直向下的匀强电场和水平方向的匀强磁场正交的区域里, 一带电粒子从a点由
静止开始沿曲线abc运动到c点时速度变为零, b点是运动中能够到达的最高点, 如图所示, 若不计重力, 下列说法中正确的是（ ）
A．粒子肯定带负电, 磁场方向垂直于纸面向里 B．a、c点处于同一水平线上 C．粒子通过b点时速率最大
D．粒子达到c点后将沿原路径返回到a点
9、如图所示的空间存在着水平向左的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B。一个质量为m、带电量为q的小球套在不光滑的足够长的竖直绝缘杆上自静止开始下滑, 则（ ）
A．小球的加速度不断减小, 直至为零。 B．小球的加速度先增加后减小, 最终为零 C．小球的速度先增大后减小, 最终为零 D．小球的动能不断增大, 直至某一最大值
10、如图所示，在两平行直线MN和PQ之间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E（水平向右）磁感应强度为B（垂直纸面向里），复合场区的宽度为L，竖直方向足够长。现有一束电量为q质量为m的正离子，以不同的初速度沿平行电场方向射入场区，那些从场区飞出的离子在这段运动过程中动能增量可能值为：（ ）
A．零 B．qEL C．
qELB D． q(E?B)L
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、实验题（本题共3小题，共12分）。
11、如图所示, 质量为m, 带电量为+q的粒子, 从两平行电极板正中央垂直电场线和电感线以速度v0射入, 已知两极间距为d, 磁感应强度为B, 这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计)。今将磁感应强度增大到某值, 则粒子将落到极板上, 当粒子落到极板上的动能为 。
12、在真空中有一个质量为m，带电量是e的电子，以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，当电子以半径R做匀速圆周运动时，突然取消磁场，要使电子继续在以R为半径的圆周上运动，应在圆心上放一个电性为 的电荷Q，其电量等于 。
13、如图所示，一个带电量为q，质量为m的负离子，达到A点（0.2,0.4）时的速度为v，方向跟x轴正方向相同。欲使粒子到达坐标原点O时的速度大小仍为v，但方向与x负方向相同，则所加匀强磁场在什么范围内（画在图上），方向应是 ，磁感应强度B=
。
三、本题共6小题，58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只
写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
14、（8分）质量为m、长度为L的导体棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成?角斜向下，如图所示，求棒MN受到的支持力FN和摩擦力Ff。
15、（8分）倾角为?的光滑斜面上，水平放一导体棒a，整个装置处于匀强磁场B中，如图所示。今在导体棒a中通以垂直纸面向里的电流I。（1）若导体受的力沿斜面向上，则磁场方向应怎样？（2）若要求导体能静止在斜面上，则所加磁场的最小值为多少特？ （3）若要求导体静止且对斜面的压力为零，则所加磁场的磁感强度B为多少特？方向如何？
16、（10分）如图所示，MN为水平放置的带电平行板，相距为d，电势差为U，两板间有方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.某时刻，一质量为m、带电量为q的负电荷，从N板的P点静止进入电场、磁场中.当它经过轨迹最高点位置K时，正好与原来静止在K点、质量为m的中性油滴相结合，随之从K点开始做匀速直线运动，不计重力.试求：
(1)电荷与油滴结合后的速度；
(2)电荷到达K点与油滴作用前的速度； (3)电荷与油滴作用过程中消耗的能量； (4)K点到N板的距离.
17、（10分）如图所示, 在地面上方的真空室内有相互正义的匀强电场和匀强磁场, 匀强电场的方向指向y轴的负方向, 场强E =
N ? B M 4.0?10?3伏 / 米, 匀强磁场的方向指向x轴的正方向, 磁感应强度B = 0.40特, 现有一带电微粒m以200米 / 秒的速度由坐标原点沿
y轴正方向射入真空室后立即做匀速圆周运动。从微粒由O点射入开始计时, 求经时间
t??6
2
?10?3秒时微粒所处位置的坐标。(g取10米 / 秒)
18、（10分）如图所示，S为一个电子源，它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m，电量为e的电子，MN是一块足够大的挡板，与S的距离OS=L，挡板在靠近电子源一侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，问：
（1）若使电子源发射的电子有可能到达挡板，则发射速度最小为多大?
（2）如果电子源S发射电子的速度为（1）中的2倍，则挡板上被电子击中的区域范围有多大?
19、（12分）如图所示, 在x轴上方有一匀强电场, 场强为E, 方向竖直向下。在x轴下方有一匀强磁场, 磁感应强度为B, 方向垂直纸面向里。在x轴上有一点P, 离原点的距离为a。现有一带电量+q的离子, 质量为m, 从静止开始释放, 要使粒子能经过P点, 其坐标应满足什么条件？
磁场单元测试参考答案：
1、ABCD 2、A 3、AD 4、B 5、AD 6、BD 7、A 8、ABC 9、B 10、
人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试
