高中物理磁场综合测试题附答案

合集下载

高中物理《磁场》练习题(附答案解析)

高中物理《磁场》练习题(附答案解析)

高中物理《磁场》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力,以下概念的建立方法与合力相同的是()A.瞬时速度B.交流电的有效值C.电场强度D.磁通量2.如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,匀强电场方向竖直向下,有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。

不计重力,则()A.若电子以相同的速率从右向左飞入,电子也沿直线运动B.若电子以相同的速率从右向左飞入,电子将向下偏转C.若电子以相同的速率从左向右飞入,电子将向下偏转D.若电子以相同的速率从左向右飞入,电子也沿直线运动3.下列物理学史材料中,描述正确的是()A.卡文迪什通过扭秤实验测量出静电引力常量的数值B.为了增强奥斯特的电流磁效应实验效果,应该在静止的小磁针上方通以自西向东的电流C.法拉第提出了“电场”的概念,并制造出第一台电动机D.库仑通过与万有引力类比,在实验的基础上验证得出库仑定律4.电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的巨大动能,如图甲所示。

原理图可简化为如图乙所示,其中金属杆表示炮弹,磁场方向垂直轨道平面向上,则当弹体中通过如图乙所示的电流时,炮弹加速度的方向为()A.水平向左B.水平向右C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里5.一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的拉力等于零,要使两悬线的总拉力大于2倍棒的重力,可采用的方法有()A.适当减弱磁场,磁场方向反向B.适当增强磁场,磁场方向不变C.适当减小电流。

电流方向不变D.适当增大电流。

电流方向反向6.下列装置中,利用到离心运动的物理原理的是()A.磁流体发电机B.回旋加速器C.洗衣机D.电视机7.如图所示,在真空中坐标xOy平面的x>0区域内,有磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场,方向与xOy 平面垂直,在x轴上的P(10cm,0)点,有一放射源,在xOy平面内向各个方向发射速率v=1.0×104m/s 的带正电的粒子,粒子的质量为m=1.6×10-25kg,电荷量为q=1.6×10-18C,带电粒子能打到y轴上的范围为()A .10cm 10cm y -≤≤B .10cm y -≤≤C .10cm y -≤≤D .y -≤≤8.如图所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总重量M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置用轻绳悬于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力( )A .F mg =B .()F m M g >+C .()F m M g =+D .()Mg F m M g <<+二、多选题9.下列关于洛伦兹力的说法中,正确的是( )A .洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向共同确定的平面,所以洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小,即洛伦兹力永不做功B .只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同C .用左手定则判断电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时,要注意负电荷与正电荷所受力的方向相反D .洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直10.全球新冠肺炎疫情持续至今,医院需要用到血流量计检查患者身体情况。

高中物理磁场综合练习及答案

高中物理磁场综合练习及答案

高中物理磁场综合练习及答案高中物理磁场综合练习及答案一、选择题 ( 此题 10 小题,每题 5 分,共 50 分)1. 一个质子穿过某一空间而未发生偏转,则()A.可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同B.此空间可能有磁场,方向与质子运动速度的方向平行C.此空间可能只有磁场,方向与质子运动速度的方向垂直D.此空间可能有正交的电场和磁场,它们的方向均与质子速度的方向垂直答案 ABD分析带正电的质子穿过一空间未偏转,可能不受力,可能受力均衡,也可能受合外力方向与速度方向在同向来线上 .2.两个绝缘导体环AA&prime; 、 BB&prime; 大小同样,环面垂直,环中通有同样大小的恒定电流,如图 1 所示,则圆心 O处磁感觉强度的方向为(AA&prime; 面水平,BB&prime;面垂直纸面 )A.指向左上方B.指向右下方C.竖直向上D.水平向右答案 A3. 对于磁感觉强度 B,以下说法中正确的选项是 ( ) A. 磁场中某点 B 的大小,跟放在该点的尝试电流元的情况相关B. 磁场中某点 B 的方向,跟该点处尝试电流元所受磁场力的方向一致C. 在磁场中某点尝试电流元不受磁场力作用时,该点B 值大小为零D. 在磁场中磁感线越密集的地方, B 值越大答案D分析磁场中某点的磁感觉强度由磁场自己决定,与试探电流元没关 . 而磁感线能够描绘磁感觉强度,疏密程度表示大小 .4.对于带电粒子在匀强磁场中运动,不考虑其余场力( 重力 ) 作用,以下说法正确的选项是()A.可能做匀速直线运动B.可能做匀变速直线运动C.可能做匀变速曲线运动D.只好做匀速圆周运动答案 A分析带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力跟速度方向与磁场方向的夹角相关,当速度方向与磁场方向平行时,它不受洛伦兹力作用,又不受其余力作用,这时它将做匀速直线运动,故 A 项正确 . 因洛伦兹力的方向一直与速度方向垂直,改变速度方向,因此同时也改变洛伦兹力的方向,故洛伦兹力是变力,粒子不行能做匀变速运动,故B、C 两项错误 . 只有当速度方向与磁场方向垂直时,带电粒子才做匀速圆周运动,故 D 项中“只好”是不对的.5.1930 年劳伦斯制成了世界上第一台盘旋加快器,其原理如图 2 所示 . 这台加快器由两个铜质 D 形盒 D1、D2 组成,此间留有缝隙,以下说法正确的选项是()A.离子由加快器的中心邻近进入加快器B.离子由加快器的边沿进入加快器C.离子从磁场中获取能量D.离子从电场中获取能量答案AD分析此题源于课本而又高于课本,既考察考生对盘旋加快器的构造及工作原理的掌握状况,又能综合考察磁场和电场对带电粒子的作用规律. 由 R=mvqB知,跟着被加快离子的速度增大,离子在磁场中做圆周运动的轨道半径渐渐增大,因此离子一定由加快器中心邻近进入加快器, A 项正确,B 项错误 ; 离子在电场中被加快,使动能增添; 在磁场中洛伦兹力不做功,离子做匀速圆周运动,动能不改变. 磁场的作用是改变离子的速度方向,因此 C 项错误, D 项正确 .6.如图3所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v 进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场 B 后,保持原速度做匀速直线运动,假如使匀强磁场发生变化,则以下判断中正确的是()A. 磁场 B 减小,油滴动能增添B. 磁场 B 增大,油滴机械能不变C.使磁场方向反向,油滴动能减小D.使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小答案 ABD分析带负电的油滴在匀强磁场 B 中做匀速直线运动,受坚直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力而均衡,当 B 减小时,由 F=qvB 可知洛伦兹力减小,重力大于洛伦兹力,重力做正功,故油滴动能增添, A 正确 ;B 增大,洛伦兹力大于重力,重力做负功,而洛伦兹力不做功,故机械能不变, B 正确; 磁场反向,洛伦兹力竖直向下,重力做正功,动能增添,重力势能减小,故 C 错, D 正确 .7. 如图 4 所示为一个质量为m、电荷量为 +q 的圆环,可在水平搁置的足够长的粗拙细杆上滑动,细杆处于磁感觉强度为 B 的匀强磁场中 ( 不计空气阻力 ). 现给圆环向右的初速度 v0,在此后的运动过程中,圆环运动的速度—时间图象可能是以下图中的 ()答案AD分析由左手定章可知,圆环所受洛伦兹力竖直向上,假如恰巧qv0B=mg,圆环与杆间无弹力,不受摩擦力,圆环将以 v0 做匀速直线运动,故 A 正确 ; 假如 qv0Bmg,则a=&mu;(qvB-mg)m,跟着 v 的减小 a 也减小,直到 qvB=mg,此后将以节余的速度做匀速直线运动,故 D 正确,B、C 错误 .8.如图 5 所示,空间的某一地区内存在着互相垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由 A 点进入这个地区沿直线运动,从 C 点走开地区 ; 假如这个地区只有电场则粒子从 B 点走开场区 ; 假如这个地区只有磁场,则粒子从 D 点走开场区 ; 设粒子在上述 3 种状况下,从 A 到 B 点,从 A 到 C 点和 A 到 D 点所用的时间分别是t1 、t2 和 t3 ,比较 t1 、t2 和 t3 的大小,则有 ( 粒子重力忽视不计)()A.t1=t2=t3B.t2C.t1=t2t2答案C分析只有电场时,粒子做类平抛运动,水平方向为匀速直线运动,故 t1=t2; 只有磁场时做匀速圆周运动,速度大小不变,但沿 AC方向的分速度愈来愈小,故 t3&gt;t2 ,综上所述可知,选项 C 对 .9.如图 6 所示, a、b 是一对平行金属板,分别接到直流电源两极上,右边有一挡板,正中间开有一小孔d,在较大空间范围内存在着匀强磁场,磁感觉强度大小为B,方向垂直纸面向里,在a、 b 两板间还存在着匀强电场 E. 从两板左侧中点 c 处射入一束正离子( 不计重力 ) ,这些正离子都沿直线运动到右边,从 d 孔射出后分红 3 束 . 则以下判断正确的是 ()A.这三束正离子的速度必定不同样B.这三束正离子的质量必定不同样C.这三束正离子的电荷量必定不同样D.这三束正离子的比荷必定不同样答案D分析此题考察带电粒子在电场、磁场中的运动,速度选择器的知识 . 带电粒子在金属板中做直线运动,qvB=Eq,v=EB,表示带电粒子的速度必定相等,而电荷的带电量、电性、质量、比荷的关系均没法确立; 在磁场中R=mvBq,带电粒子运动半径不一样,因此比荷必定不一样,D项正确 .10.如图 7 所示,两个半径同样的半圆形轨道分别竖直搁置在匀强电场和匀强磁场中 . 轨道两头在同一高度上,轨道是圆滑的,两个同样的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止开释 .M、N 为轨道的最低点,则以下说法正确的选项是()A. 两小球抵达轨道最低点的速度vMB. 两小球第一次抵达轨道最低点时对轨道的压力FMC. 小球第一次抵达M点的时间大于小球第一次抵达N 点的时间D.在磁场中小球能抵达轨道的另一端,在电场中小球不可以抵达轨道的另一端答案 D。

高二物理磁场练习题及答案

高二物理磁场练习题及答案

高二物理磁场练习题及答案一、选择题1. 以下哪个不是磁场中的基本物理量?A) 磁感应强度 B) 磁场强度C) 磁通量 D) 磁矩2. 在空间中,某点的磁感应强度最大,磁场强度为零,则该点的磁场中的电流线是从哪个方向来的?A) 上方 B) 下方C) 左方 D) 右方3. 在均匀磁场中,电子的轨道半径和质量均不变,将磁感应强度变为原来的4倍后,电子的运动周期将A) 减至原来的1/4 B) 减至原来的1/2C) 保持不变 D) 增至原来的2倍4. 以下哪种情况不会使磁感应强度发生变化?A) 改变导线长度 B) 改变导线截面积C) 改变导线形状 D) 引入铁芯5. 两根平行的长直导线之间的力是相互的,它们的方向是A) 互相平行 B) 互相垂直C) 互相成60度角 D) 互相成180度角二、填空题1. 测量某区域的磁场强度,使用的仪器是________。

2. 直观地表示磁场分布情况的方法是绘制________。

3. 磁感应线指示出磁场中________的方向。

4. 磁场强度是________的物理量。

5. 真空中磁场中的电流线是________的。

三、解答题1. 描述磁感线的基本特征及其与磁场强度的关系。

2. 一根长直导线通过平面内一点O,与O点的距离为d,点O的水平方向又有一根与之平行的长直导线通过。

导线间的电流为I,分别求:a) 两导线间的相互作用力;b) 对第一根导线单位长度的作用力。

3. 在一个外磁场强度为B的均匀磁场中,一个具有电荷量q,质量m的带电粒子垂直于磁场以速度v运动,由于磁场的作用,其运动轨道发生半径R的圆弧。

求推导出R和v 之间的关系。

四、高分答案1. 答案:D2. 答案:A3. 答案:C4. 答案:C5. 答案:D二、填空题1. 答案:磁力计2. 答案:磁力线3. 答案:磁场强度4. 答案:矢量5. 答案:闭合的三、解答题1. 磁感线是用来表示磁场分布的线条,具有以下特征:- 磁感线起始于北极,终止于南极,是闭合曲线。

高中物理:磁场测试题(含答案)

高中物理:磁场测试题(含答案)

高中物理:磁场测试题(含答案)
1. 磁场中硬币的行为
一枚硬币在磁场中被放置在水平面上。

磁场方向指向纸面内,硬币受力情况如何?
A. 硬币不受力,保持静止。

B. 硬币受力向下,向外滚动。

C. 硬币受力向上,向内滚动。

D. 硬币受力向下,向内滚动。

答案:C
2. 带电粒子在磁场中的运动
一个带正电的粒子以与磁场垂直的速度进入磁场,磁场方向指向纸面内。

粒子在磁场中将运动成什么轨迹?
A. 圆形轨迹。

B. 直线轨迹。

C. 椭圆轨迹。

D. 螺旋轨迹。

答案:A
3. 磁感应强度的定义
磁感应强度的定义是什么?
A. 单位长度内的磁感应线数目。

B. 磁力对单位电荷的大小。

C. 磁场中单位面积垂直于磁力方向的大小。

D. 空间单位体积内的磁感应线数目。

答案:C
4. 磁场中电流的力学效应
在两根平行导线通过电流时,它们之间产生一个磁场。

这个磁场对导线有哪种力学效应?
A. 两根导线之间会相互吸引。

B. 两根导线之间会相互排斥。

C. 导线上会产生电压。

D. 导线会受到一个恒定的力。

答案:D
5. 磁场中的电流计测量原理
磁场中的电流计测量原理基于什么原理?
A. 磁感应强度和导线长度成正比。

B. 磁场中电流的方向与电流计示数成反比。

C. 电流计受力与磁感应强度成正比。

D. 磁感应强度和电流的大小成正比。

答案:C。

高三物理磁场专题题目与答案

高三物理磁场专题题目与答案

1.下列说法中正确的是( )A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的N 极出发,终止于磁体的S 极C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极一定指向通电螺线管的S 极 2.关于磁感应强度,下列说法中错误的是( )A.由B =ILF可知,B 与F 成正比,与IL 成反比 B.由B=ILF可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场 C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强 D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向 3.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法是( )A 、磁感线从磁体的N 极出发,终止于S 极B 、磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C 、沿磁感线方向,磁场逐渐减弱D 、在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小4.两根长直通电导线互相平行,电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示,两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则C 处磁场的总磁感应强度是( )A.2BB.BC.0D.3B5.如图所示,两个半径相同,粗细相同互相垂直的圆形导线圈,可以绕通过公共的轴线xx′自由转动,分别通以相等的电流,设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B ,当两线圈转动而达到平衡时,圆心O 处的磁感应强度大小是( )(A)B (B)2B (C)2B (D)01.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的说法是( )A.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行B.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直2.如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可采取下列四种办法,其中不正确的是( )A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°3.如图所示,在垂直于纸面的磁场B中,通有电流I的导线长为L,与水平方向夹角为α,则这根通电导线受到的安培力是______.4.在两个倾角均为α光滑斜面上,放有一个相同的金属棒,分别通有电流I1和I2,磁场的磁感强度大小相同,方向如图中所示,两金属棒均处于平衡状态,则两种情况下的电流强度之比I1:I2为5.如图所示,有一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过电流I时,从上往下看,导线的运动情况是( )A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升6.有两个相同的圆形线圈,通以大小不同但方向相同的电流,如图所示,两个线圈在光滑的绝缘杆上的运动情况是( )A.互相吸引,电流大的加速度较大B.互相排斥,电流大的加速度较大C.互相吸引,加速度相同D.以上说法都不正确7.如图所示,线圈abcd可以自由转动,线圈ABCD固定不动,两线圈平面垂直放置而且圆心重合,当两线圈中通入图示方向的电流时,线圈abcd的运动情况是()A、静止不动B、以aOc为轴,b向纸外,d向纸内转动C、向纸外平动D、以aOc为轴,d向纸外,b向纸内转动8.如图所示,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面夹为 ,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直。

物理磁场练习题(含答案)

物理磁场练习题(含答案)

物理高二磁场练习题一、 单选题1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是 A .电场强度的概念式qF E =适用于任何电场B .由真空中点电荷的电场强度公式2Q E k r=可知,当r →0时,E →无穷大C .由公式ILF B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处必然无磁场D .磁感应强度的方向确实是置于该处的通电导线所受的安培力方向2.如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的正中间上方固定一根长直导线,导线中通过方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,和原先没有电流通过时相较较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f 将A 、N 减小,f=0B 、N 减小,f ≠0C 、N 增大,f=0D 、N 增大,f ≠03、有电子、质子、氘核、氚核,以一样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是A .氘核B .氚核C .电子D .质子4.一带正电荷的小球沿滑腻、水平、绝缘的桌面向右运动,如图所示,速度方向垂直于一匀强磁场,飞离桌面后,最终落在地面上. 设飞行时刻为t 1、水平射程为s 1、着地速度为v 1;现撤去磁场其它条件不变,小球飞行时刻为t 2、水平射程为s 2、着地速度为v 2.则有:A 、 v 1=v 2B 、 v 1>v 2C 、 s 1=s 2D 、 t 1<t 25.有一个带正电荷的离子,沿垂直于电场方向射入带电平行板的匀强电场.离子飞出电场后的动能为E k ,当在平行金属板间再加入一个垂直纸面向内的如图所示的匀强磁场后,离子飞出电场后的动能为E k /,磁场力做功为W ,则下面各判定正确的是 A 、E K <E K ',W =0 B 、E K >E K ',W =0 C 、E K =E K ',W =0 D 、E K >E K ',W >06.图是质谱仪的工作原理示用意。

带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。

高中物理:磁场 练习(含答案)

高中物理:磁场 练习(含答案)

高中物理:磁场 练习(含答案)磁场1、(双选)关于地球的磁场,下列说法正确的是( )A .在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极B .地磁场的南极在地理北极附近C .地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D .地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的2、有四条垂直于纸面的长直固定导线.电流方向如图所示,其中a 、b 、c 三条导线到d 导线的距离相等,三条导线与d 的连线互成120度角.四条导线的电流大小为都为I,其中a 导线对d 导线的安培力为F.现突然把c 导线的电流方向改为垂直于纸面向外,电流大小不变.此时d 导线所受安培力的合力为( )A .0B .FC .3FD .2F3、(多选)如图所示,质量为m 、长为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x 轴正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为(重力加速度为g)( )A .z 轴正方向,mg IL tan θB .y 轴正方向,mg ILC .z 轴负方向,mg IL tan θD .沿悬线向下,mg ILsin θ 4、如图所示,a 为带正电的小物块,b 是一不带电的绝缘物块(设a 、b 间无电荷转移),a 、b 叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直于纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力F 拉b 物块,使a 、b 一起无相对滑动地向左做加速运动,则在加速运动阶段( )A.a对b的压力不变B.a对b的压力变大C.a、b物块间的摩擦力变大D.a、b物块间的摩擦力不变5、如图为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大6、关于磁感应强度B、电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T7、如图所示,A、B、C三根平行通电直导线质量均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向反向,A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为()A.33mg,方向由A指向B B.33mg,方向由B指向AC.3mg,方向由A指向B D.3mg,方向由B指向A8、(多选)如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带正电荷的小球,管道半径略大于球体半径,整个管道处于方向与管道垂直的水平匀强磁场中;现给球施加一个水平向右的初速度v0,以后小球的速度随时间变化的图象可能正确的是()A BC D9、如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子(不计重力)沿平行于直径ab的方向射入磁场区域.若粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为90°,则粒子入射的速度大小为()A.qBR2m B.qBRmC.2qBRm D.4qBRm10、关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A.磁感应强度跟导线所受的安培力成正比B.安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直C.磁感应强度的方向跟安培力的方向相同D.通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零11、如图所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为l,共N 匝,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左右两边加上质量各为m1、m2的砝码后,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=(m1-m2)gNIlB.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=mg 2NIlC.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=(m1-m2)gNIlD.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=mg 2NIl12、如图所示,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在轨道上,可加一方向竖直向上的匀强磁场,则该磁场的磁感应强度B应是多大?13、如图所示,一个质量为m,电荷量为-q,不计重力的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)穿过第一象限的时间.磁场1、(双选)关于地球的磁场,下列说法正确的是()A.在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极B.地磁场的南极在地理北极附近C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D.地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的BD[在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地理南极,即地磁北极,故A错误;地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,故B正确;地磁场不是匀强磁场,与地面不一定平行,如图所示,故C错误;地球的地理两极与地磁两极并不重合,因此,小磁针并非准确的指向南北,其间有一个夹角,这就是地磁偏角;地磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的,故D正确.]2、有四条垂直于纸面的长直固定导线.电流方向如图所示,其中a 、b 、c 三条导线到d 导线的距离相等,三条导线与d 的连线互成120度角.四条导线的电流大小为都为I,其中a 导线对d 导线的安培力为F.现突然把c 导线的电流方向改为垂直于纸面向外,电流大小不变.此时d 导线所受安培力的合力为( )A .0B .FC .3FD .2FD [a 导线对d 导线的安培力为F,三条导线与d 的连线互成120°,因此在c 导线的电流方向改变之前,d 导线所受安培力的合力为零;当c 导线的电流方向改变之后,a 、b 导线对d 导线的安培力夹角为120°,大小为F,因此此两个安培力的合力为F,方向指向c 导线,而c 导线对d 导线的安培力大小为F,方向指向c 导线,那么此时三导线对d 导线所受安培力的合力为2F,故A 、B 、C 错误,D 正确.]3、(多选)如图所示,质量为m 、长为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x 轴正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为(重力加速度为g)( )A .z 轴正方向,mg IL tan θB .y 轴正方向,mg ILC .z 轴负方向,mg IL tan θD .沿悬线向下,mg IL sin θBCD [磁感应强度方向为z 轴正方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y 轴负方向,直导线不能平衡,故A 错误;磁感应强度方向为y 轴正方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿z 轴正方向,根据平衡条件,当BIL 刚好等于mg 时,细线的拉力为零,B =mg IL ,故B 正确;磁感应强度方向为z 轴负方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y 轴正方向,根据平衡条件BIL =mg tan θ,所以B =mg IL tan θ,故C 正确;磁感应强度方向沿悬线向下时,根据左手定则,直导线所受安培力方向垂直于细线斜向上,根据平衡条件:F =mg sin θ,得:B =mg sin θIL ,故D 正确.]4、如图所示,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移),a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直于纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力F拉b物块,使a、b 一起无相对滑动地向左做加速运动,则在加速运动阶段()A.a对b的压力不变B.a对b的压力变大C.a、b物块间的摩擦力变大D.a、b物块间的摩擦力不变B[a、b整体受总重力、拉力F、向下的洛伦兹力q v B、地面的支持力F N和摩擦力f,竖直方向有F N=(m a+m b)g+q v B,水平方向有F-f=(m a+m b)a,f=μF N.在加速阶段,随着v增大,F N增大,f 增大,加速度a减小.对a受力分析,a受重力m a g、向下的洛伦兹力q v B、b对a向上的支持力F N′、b对a向左的静摩擦力f′,竖直方向有F N′=m a g+q v B,水平方向有f′=m a a.随着v的增大,F N′增大,选项A错误,B正确.加速度a在减小,所以a、b物块间的摩擦力变小,选项C、D 错误.]5、如图为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大B[电子在加速电场中加速,由动能定理有eU=12m v2①电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,有eB v0=m v20r②解得r=m v0eB=1B2mUe③T=2πmeB④可见增大励磁线圈中的电流,电流产生的磁场增强,由③式可得,电子束的轨道半径变小.由④式知周期变小,故A、C错误;提高电子枪加速电压,电子束的轨道半径变大,周期不变,故B正确,D 错误.]6、关于磁感应强度B、电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 TA[当B=0时,导线一定不受磁场力,F一定为零.但是用B=FIL判断B或计算F时,B一定要和通电导线垂直,没有垂直这个条件,B=FIL不成立.故B、C、D错误,A正确.]7、如图所示,A、B、C三根平行通电直导线质量均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向反向,A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为()A.33mg,方向由A指向B B.33mg,方向由B指向AC.3mg,方向由A指向B D.3mg,方向由B指向A A[导线C受重力,A、B对C的作用力,如图所示:由题意可知F AC=F BC由几何关系得2F AC cos 30°=mg解得F AC=33mg由于三根通电导线电流相等,距离相等,所以各导线间安培力大小相等,所以F AB=F AC=33mg同向电流相吸异向电流相斥可判断A导线受到B导线的作用力方向由A指向B,故A正确,B、C、D错误.]8、(多选)如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带正电荷的小球,管道半径略大于球体半径,整个管道处于方向与管道垂直的水平匀强磁场中;现给球施加一个水平向右的初速度v0,以后小球的速度随时间变化的图象可能正确的是()A BC DACD[给小球施加一个水平向右的初速度,小球将受到向上的洛伦兹力,还受重力、可能有向后的滑动摩擦力;若重力小于洛伦兹力,小球受到向下的弹力,则受到摩擦力,做减速运动,洛伦兹力减小,当洛伦兹力等于重力时,做匀速运动,故C正确;若重力大于洛伦兹力,小球受到向上的弹力,则受到摩擦力,将做减速运动,随洛伦兹力的减小,支持力变大,摩擦力变大,加速度逐渐变大,最后速度为零,故D正确;若洛伦兹力等于小球的重力,小球将做匀速直线运动,故A正确.]9、如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子(不计重力)沿平行于直径ab的方向射入磁场区域.若粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为90°,则粒子入射的速度大小为()A.qBR2m B.qBRmC.2qBRm D.4qBRmB[带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出运动轨迹示意图,如图所示,根据几何关系知,粒子运动的轨迹圆的半径为r=R ①根据洛伦兹力提供向心力,有q v B=m v2 r得r=m vqB②联立①②得v=qBRm,故B正确,A、C、D错误.]10、关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A.磁感应强度跟导线所受的安培力成正比B.安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直C.磁感应强度的方向跟安培力的方向相同D.通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零B[磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质,跟导线所受的安培力及电流与导线长度均没有关系,故A错误;根据左手定则可知,安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直,即与电流和磁场方向都垂直,故B正确,C错误;当电流方向与磁场的方向平行,所受安培力为0,而此时的磁感应强度不为零,故D错误.]11、如图所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为l,共N 匝,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左右两边加上质量各为m1、m2的砝码后,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=(m1-m2)gNIlB.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=mg 2NIlC.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=(m1-m2)gNIlD.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=mg 2NIlB[电流反向时,右边再加质量为m的砝码后,天平重新平衡,说明安培力的方向原来竖直向下,由左手定则,知磁感应强度方向垂直纸面向里,设线圈质量为m0,根据平衡条件有m1g=m2g+NBIl+m0g ①m1g=m2g+mg-NBIl+m0g ②由①②解得B=mg2NIl.]12、如图所示,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在轨道上,可加一方向竖直向上的匀强磁场,则该磁场的磁感应强度B应是多大?[解析]导体棒受力分析如图所示则I=ER+r①F安=BIL ②F安=mg tan θ③由①②③解得B=mg(R+r)tan θEL.[答案]mg(R+r)tan θEL13、如图所示,一个质量为m,电荷量为-q,不计重力的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)穿过第一象限的时间.[解析](1)作出带电粒子做圆周运动的圆心和轨迹,由图中几何关系知:R cos 30°=a,得R=23a 3Bq v=m v2R,得B=m vqR=3m v2qa.(2)带电粒子在第一象限内运动时间t=120°360°·2πmqB=43πa9v.[答案](1)3m v2qa(2)43πa9v。

高三物理磁场测试题及答案

高三物理磁场测试题及答案

高三物理磁场测试题及答案一、本题共10小题,每小题4分,共40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4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.如图1所示,两根相互平行放置的长直导线a 和b 通有大小相等、方向相反的电流,a 受到磁场力的大小为F 1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为F 2.则此时b 受到的磁场力大小为() A .F 2 B .F 1-F 2C .F 1+F 2D .2F 1-F 22.如图2所示,某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,已知一离子在电场力和磁场力作用下,从静止开始沿曲线acb 运动,到达b 点时速度为零,c 为运动的最低点.则() A .离子必带负电34垂直于地面向赤道射来(如图4转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将向什么方向偏转?()A .向东B .向南C .向西D .向北5.如图5所示,甲是一个带正电的小物块,乙是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有水平方向的匀强磁场。

现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动, 在加速运动阶段 ()A.乙物块与地之间的摩擦力不断增大 B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C .甲、乙两物块间的摩擦力大小不变。

D .甲、乙两物块间的摩擦力不断减小6.如图6,在一水平放置的平板MN 的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于纸面向里。

许多质量为m 带电量为+q 的粒子,以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向,由小孔O 射入磁场区域。

不计重力,不计粒子间的相互影响。

带电粒子可能经过的区域的面积是()a I 图图5图2 图4A.2)(23Bq mv π B.2)(21Bqmv π C.2)(Bq mv π D.2(2Bqmv π 7.在半径为r 的圆形空间内有一匀强磁场,一带电粒子以速度v 从A 沿半径方向入射,并从C 点射出,如图7所示(O 为圆心),已知∠AOC =120°,若在磁场中粒子只受洛仑兹力作用,则粒子在磁场中运行的时间() A .vr 32π B .v r 332πC .vr3πD .v r33π。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中物理磁场综合测试题附答案
高中物理磁场综合测试题附答案
一、选择题(每题5分,共50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5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。


1、如图1所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中:
A、a、b两点磁感应强度相同 C、a点磁感应强度最大
B、c、d两点磁感应强度大小相等 D、 b点磁感应强度最大
2、如图2所示,直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中,磁场垂直纸面向里,则线圈所受磁场力的合力为:
A、大小为零
B、方向竖直向上
C、方向竖直向下
D、方向垂直纸面向里
3、质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流,则:
A、环形电流跟q成正比
B、环形电流跟v成正比
C、环形电流跟B成反比
D、环形电流跟m成反比
4、如图4所示,要使线框abcd在受到磁场力作用后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,可行的方法是:
A、加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a→ b→c→d→a的电流
B、加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为a→b→c→d→a电流
C、加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为a→b→c→d的电流
D、加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为a→d→c→b→a的电流
5、如图5所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动,则
A、当小球每次通过平衡位置时,动能相同
B、当小球每次通过平衡位置时,速度相同
C、当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同
D、撤消磁场后,小球摆动周期变化
6、如图所示,在加有匀强磁场的区域中,一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示,由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞,带电粒子的能量逐渐减小,从图中可以看出:
A、带电粒子带正电,是从B点射入的
B、带电粒子带负电,是从B点射入的
C、带电粒子带负电,是从A点射入的
D、带电粒子带正电,是从A点射入的
7(Ⅰ).图中为一“滤速器”装置示意图。

a、b为水平放置的平行金属板,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。

为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动,由O'射出。

不计重力作用。

可能达到上述目的的办法是
A.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里
B.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里
C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外
D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外
8、如图所示,弹簧称下挂一条形磁铁,条形磁铁的`N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说法中正确的是:
A、若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧称示数将减小
B、若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧称示数将增大
C、若将a接电源负极,b接电源正极,弹簧称示数将增大
D、若将a接电源负极,b接电源正极,弹簧称示数将减小
9(江苏).质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中
作匀速圆周运动,轨道半径分别为 RP 和 R ,周期分别为 TP 和 T ,则下列选项正确的是()
A.R :R p=2 :1 ;T :T p=2 :1 B.R :R p=1:1 ;T :T p=1 :1
C.R :R p=1 :1 ;T :T p=2 :1 D.R :R p=2:1 ;T :T p=1 :1
10.[广东大综.] 如图9所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是
A.B=m g,方向垂直斜面向上
B.B=m g,方向垂直斜面向下
C.B=mg ,方向垂直斜面向下
D.B=mg ,方向垂直斜面向上
二填空题:(每题6分共30分)
11、电子(e,m)以速度v0与x轴成30°角垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,经一段时间后,打在x轴上的P点,如图10所示,则P点到O点的距离为____,电子由O点运动到P点所用的时间为_____
12、如图11所示,带负电的小球从右端向左经过最低点A时,悬线张力为T1,当小球从左向右经过最低点A时,悬线张力为T2,则T1__T2(填>、<或=)
13.[上海物理卷.1B] 如图所示,一束β粒子自下而上进人一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转,则磁场方向向,进人磁场后,p粒子的动能(填“增加”、“减少” 或“不变”)
14(上海).如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a 点在两导线的中间与两导线的距离均为r,b点在导线2右侧,与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小为B,则去掉导线1后,b点的磁感应强度大小为,方向.
15、如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω,那么,匀强磁场的磁感应强度的大小为,未知电场的最小场强的大小为,方向沿。

三。

、计算题((本题共2小题,共20分。

要求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给分。

有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位。


16、PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如图所示。

一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩擦系数为(<tg),小球带电量为q。

现将小球由静止开始释放,试求小球在沿杆下滑过程中:
(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?
(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?
17(天津).(18分)在以坐标原点 O为圆心、半径为 r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与 x轴的交点 A处以速度v沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。

(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ;
(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为,该粒子仍从 A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度多大?此次粒子在磁场中运动所用时间 t是多少?
参考答案:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
BD A D B A B AD AC A A

11 mv0/eB、πm/3eB
12、<
13【里不变
14(答案,垂直纸面向外)
15解析:答案:沿斜面向下
三、
16、( 1)
(2)
解答17.(10分)
(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷。

粒子由A点射入,由C点飞出,其速度方向改变了90°,则粒子轨迹半径
○1
又○2
则粒子的比荷○3
(2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了60°角,故 A D 弧所对圆心角60°,粒子做圆周运动的半径
○4

○5
所以○6
粒子在磁场中飞行时间
○7。

相关文档
最新文档