磁场章末测试(原卷版)_第1页
磁场章末测试(原卷版)_第2页
磁场章末测试(原卷版)_第3页
磁场章末测试(原卷版)_第4页
磁场章末测试(原卷版)_第5页
已阅读5页,还剩2页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

磁场章末测试(建议用时:75分钟)一、单项选择题1、中国宋代科学家沈括在公元1086年写的《梦溪笔谈》中最早记载了“方家(术士)以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”。进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图所示。结合上述材料,下列说法正确的是()A.在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫北极,指北的磁极叫南极B.对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子,在南、北极所受阻挡作用最弱,赤道附近最强C.形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的D.由于地磁场的影响,在奥斯特发现电流磁效应的实验中,通电导线应相对水平地面竖直放置2、(2022·河北石家庄一模)一个各边电阻相同、边长均为L的正六边形金属框abcdef放置在磁感应强度大小为B、方向垂直于金属框所在平面向外的匀强磁场中。若从a、b两端点通以如图所示方向的电流,电流大小为I,则关于金属框abcdef受到的安培力的判断正确的是()A.大小为BIL,方向垂直于ab边向左B.大小为BIL,方向垂直于ab边向右C.大小为2BIL,方向垂直于ab边向左D.大小为2BIL,方向垂直于ab边向右3、(2022·北京通州区一模)一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)喷入磁场,A、B两板间便产生电压。金属板A、B和等离子体整体可以看作一个直流电源,A、B便是这个电源的两个电极。将金属板A、B与电阻R相连,假设等离子体的电阻率不变,下列说法正确的是()A.A板是电源的正极B.等离子体入射速度不变,减小A、B两金属板间的距离,电源电动势增大C.A、B两金属板间的电势差等于电源电动势D.A、B两金属板间的电势差与等离子体的入射速度有关4、如图所示,MN为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为B1=2B2,一带电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过O点()A.eq\f(2πm,qB1) B.eq\f(2πm,qB2)C. D.5、现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子(11H)在入口处从静止开始被电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若换作α粒子(24He)在入口处从静止开始被同一电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的倍数是()A.eq\f(\r(2),2) B.eq\r(2)C.2 D.eq\f(1,2)6、2018年中核集团研发的“超导质子回旋加速器”,能够将质子加速至一半光速,打破了美国、瑞士等少数国家的垄断。如图所示为早期回旋加速器的结构示意图,两个半径为R的D形金属盒相距很近,连接电压峰值为UM、f=eq\f(Bq,4πm)的高频交流电源,垂直D形盒的匀强磁场的磁感应强度为B。现用此加速器来加速电荷量分别为+0.5q、+q、+2q,对应质量分别为m、2m、3m的三种静止粒子,不考虑加速过程中粒子质量的变化,最后经多次回旋加速后从D形盒中飞出的粒子中动能最大为()A.eq\f(B2q2R2,8m) B.eq\f(B2q2R2,4m)C.eq\f(B2q2R2,2m) D.eq\f(2B2q2R2,3m)7、如图,“L”型导线abc固定并垂直放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,ab⊥bc,ab长为l,bc长为eq\f(3,4)l,导线通入恒定电流I,设导线受到的安培力大小为F,方向与bc夹角为θ,则()A.F=eq\f(7,4)BIl,tanθ=eq\f(4,3) B.F=eq\f(7,4)BIl,tanθ=eq\f(3,4)C.F=eq\f(5,4)BIl,tanθ=eq\f(4,3) D.F=eq\f(5,4)BIl,tanθ=eq\f(3,4)8、(2019·全国Ⅲ卷·T18)如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限.粒子在磁场中运动的时间为A. B. C. D.二、多项选择题9、三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为I,方向如题图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3,下列说法正确的是()A.B1=B2<B3B.B1=B2=B3C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里10、如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场以MN为边界,左侧磁感应强度为B1,右侧磁感应强度为B2,B1=2B2=2T,比荷为2×106C/kg的带正电粒子从O点以v0=4×104m/s的速度垂直于MN进入右侧的磁场区域,则粒子通过距离O点4cm的磁场边界上的P点所需的时间为()A.eq\f(π,2)×10-6s B.π×10-6sC.eq\f(3π,2)×10-6s D.2π×10-6s11、如图,ab、cd是两根长度均为L=4.0m,质量分别为m1=0.6kg和m2=0.2kg的金属棒,两根等长的细金属杆将两节干电池与两个金属棒串联成闭合回路,整个回路用绝缘细线悬挂在天花板上,保证金属棒水平。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1.0T,电路中的电流I=0.5A,待系统稳定之后(金属棒、细金属杆在力的作用下不会发生变形,取g=10m/s2),则()A.绝缘细线与竖直方向的夹角为0°B.绝缘细线与竖直方向的夹角为45°C.细金属杆与竖直方向的夹角为45°D.细金属杆与竖直方向的夹角为90°12、(2022·莆田4月模拟)如图所示,半径为R=2cm的圆形区域中有垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B=2T,一个比荷为2×106C/kg的带正电的粒子从圆形磁场边界上的A点以v0=8×104m/s的速度垂直直径MN射入磁场,恰好从N点射出,且∠AON=120°,下列选项中正确的是()A.带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为1cmB.带电粒子在磁场中运动轨迹的圆心一定在圆形磁场的边界上C.若带电粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射,一定从N点射出D.若要实现带电粒子从A点入射,从N点出射,则该圆形磁场的最小面积为3π×10-4m2三、非选择题13、如图所示,两个同心圆,半径分别为r和2r,在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。圆心O处有一放射源,放出粒子的质量为m、带电荷量为q,假设粒子速度方向都和纸面平行。(1)图中箭头表示某一粒子初速度的方向,OA与初速度方向夹角为60°,要想使该粒子经过磁场后第一次通过A点,则初速度的大小是多少?(2)要使粒子不穿出环形区域,则粒子的初速度不能超过多少?14、如图甲所示,固定的两光滑导体圆环相距1m。在两圆环上放一导体棒,圆环通过导线与电源相连,电源的电动势为3V,内阻为0.2Ω,导体棒质量为60g,接入电路的电阻为1.3Ω,圆环电阻不计,匀强磁场竖直向上。开关S闭合后,棒可以静止在圆环上某位置,该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ=37°,如图乙所示,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)棒静止时受到的安培力的大小;(2)匀强磁场的磁感应强度的大小。15、如图所示,在xOy坐标系的0≤y≤d的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在d≤y≤2d的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的交界面,ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子,粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度E=eq\f(3v02,2kd),不计粒子重力和粒子间的相互作用。求:(1)粒子第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小;(2)磁场的磁感应强度B的大小。16、(2022·日照三模)如图所示,在xOy平面内,第二象限有与x轴负方向成θ=30°角的匀强电场,电场强

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论