高中物理 人教版选修3-1 第三章磁场 单元试卷C卷

高中物理 人教版选修3-1 第三章磁场 单元试卷C卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共10题；共24分)1. （2分） (2017高二上中卫期末) 下列各图中，已标出电流及电流的磁场方向，其中正确的是（ ）A . B . C . D . 2. （2分） (2018高二上靖远期末) 下列说法正确的是（ ） A . 静电力常量k的数值可能随外界条件的变化而改变B . 导体的电阻率仅与其材料有关，与温度、压力和磁场等外界因素无关C . 由C=Q/U可知，电容的大小是由Q(电荷量)和U(电压)共同决定的D . 由B=F/IL可知，同一电流元垂直于磁场方向放置时受到的安培力越大，说明磁场的磁感 应强度越大3. （2分） 如图（甲）从阴极发射出来的电子束，在阴级和阳极间的高电压作用下，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的径迹。若把射线管放在如图（乙）蹄形磁铁的两极间，阴极接高压电源负极，阳极接高压电源正极，关于荧光屏上显示的电子束运动的径迹，下列说法正确的是（ ）A . 电子束向下弯曲B . 电子束沿直线前进C . 电子束向上弯曲D . 电子的运动方向与磁场方向无关4. （2分） 如图所示，真空中两点电荷+q和q以相同角速度在水平面内绕O点顺时针转动，O点离+q较近，试判断O点的磁感应强度方向（ ） A . 方向垂直于纸面向外B . 方向垂直于纸面向里C . 为0D . 无法确定5. （2分） (2019高二上赤峰月考) 在xOy坐标系的、象限有垂直纸面向里的匀强磁场，在x轴上A点(L，0)同时以相同速率v沿不同方向发出a、b两个相同带电粒子(粒子重力不计)，其中a沿平行+y方向发射，经磁场偏转后，均先后到达y轴上的B点(0， L)，则两个粒子到达B点的时间差为（ ） A . B . C . D . 6. （2分） 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向已知小球所受电场力与重力大小相等现将小球从环的顶端a点由静止释放下列判断正确的是（ ）A . 当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛伦兹力最大B . 当小球运动的弧长为圆周长的1/2时，洛伦兹力最大C . 小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大D . 小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小7. （3分） (2016漳州模拟) 如图所示边长为L的正方形abcd内有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一束速率不同的带正电粒子从左边界ad中点P垂直射入磁场，速度方向与ad边夹角=30，已知粒子质量为m、电荷量为q，粒子间的相互作用和粒子重力不计则（ ）A . 粒子在磁场中运动的最长时间为 B . 粒子在磁场中运动的最短时间为 C . 上边界ab上有粒子到达的区域长为（1 ）LD . 下边界cd上有粒子到达的位置离c点的最短距离为 8. （3分） (2019高三上漠河月考) 如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，a、b间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板进入bc区域，bc区域的宽度也为d，所加电场的场强大小为E，方向竖直向上，磁感应强度方向垂直纸面向里，磁场磁感应强度大小等于 ，重力加速度为g，则下列关于微粒运动的说法正确的（ ） A . 微粒在ab区域的运动时间为 B . 微粒在bc区域中做匀速圆周运动，圆周半径rdC . 微粒在bc区域中做匀速圆周运动，运动时间为 D . 微粒在ab、bc区域中运动的总时间为 9. （3分） (2015高二上温州期中) 关于电场和磁场对电荷的作用力，下列说法正确的是（ ）A . 电荷静止在电场中一定不受电场力的作用B . 电荷在电场中运动可能不受电场力的作用C . 电荷静止在磁场中一定不受磁场力的作用D . 电荷在磁场中运动可能不受磁场力的作用10. （3分） 如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场 和匀强电场E ， 磁场方向垂直于纸面向里，平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场 ，则下列相关说法中正确的是（ ） A . 质谱仪是分析同位素的重要工具B . 该束带电粒子带负电C . 速度选择器的 极板带负电D . 在 磁场中运动半径越大的粒子，比荷 越小二、 填空题 (共1题；共5分)11. （5分） 磁流体发电机原理如图所示，将一束等离子体(正负电荷组成的离子化气体状物质)喷射入磁场，在电场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度为v，板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与速度方向垂直，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，电流表示数为I。（1） 图中_板为电源的正极； （2） 有电流从_经用电器流向_； （3） 这个发电机的电动势为_； （4） 此发电机的等效内阻是_。 三、 实验题 (共1题；共11分)12. （11分） 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱； 为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1） 在图中画线连接成实验电路图。 （2） 完成下列主要实验步骤中的填空：按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。（3） 用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B_。 （4） 判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。 四、 解答题 (共4题；共50分)13. （5分） (2017高二上珠海期末) 如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平面夹角为300 ， 金属棒MN的质量为0.2kg，金属棒的电阻R=1，其处在与轨道平面垂直且磁感应强度为5T的匀强磁场中，电源电动势为5V，内阻为1，为使MN处于静止状态，则电阻R1应为多少？（其他电阻不计）14. （15分） (2018高三上丰台期末) 如图所示，在荧光屏的左侧空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，电场强度为 ，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B=0.2T。场中A点与荧光屏的距离为L=0.4m，一个带正电粒子，从A点以某一速度垂直射向荧光屏，恰好能够做匀速直线运动，打在屏上的O点（不计粒子重力） （1） 求粒子做匀速直线运动的速度大小v； （2） 若撤去磁场，保持电场不变，粒子只在电场力的作用下运动，打在屏上的位置距O点的距离 ，求粒子的比荷 ； （3） 若撤去电场，保持磁场不变，粒子只在磁场力的作用下运动，求打在屏上的位置与O点的距离 。 15. （15分） (2016南京模拟) 如图所示，在空间存在着三个相邻的电场和磁场区域，边界分别为PP、QQ、MM、NN且彼此相互平行取PP上某点为坐标原点O，沿PP方向向右为x轴，垂直PP向下为y轴建立坐标系xOy三个场区沿x方向足够长，边界PP与QQ之间为+y方向的匀强电场I，边界MM与NN之间为y方向的匀强电场，两处电场的电场强度大小都为E，y方向宽度都为d边界QQ与MM之间为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，y方向宽度为2d带电量为+q、质量为m、重力不计的带电粒子，从O点以沿+x方向的初速度进入电场I当粒子的初速度大小为v0时，粒子经场区、偏转到达边界MM时，速度沿+x方向（1） 求粒子从O点出发后到第一次进入磁场区域II所需时间t；（2） 求v0的大小；（3） 当粒子的初速度大小为v1（0v1v0）时，求粒子在第一次飞出磁场之后的运动过程中，纵坐标y的最小值ymin和最大值ymax16. （15分） (2015高二上兰考期末) 已知质量为m的带电液滴，以速度射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动如图所示求：（1） 液滴在空间受到几个力作用（2） 液滴带电荷量及电性（3） 液滴做匀速圆周运动的半径多大？第 13 页 共 13 页参考答案一、 选择题 (共10题；共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、二、 填空题 (共1题；共5分)11-1、11-2、11-3、11-4、三、 实验题 (共1题；共11分)12-1、12-2、12-3、12-4、四、 解答题 (共4题；共50分)13-1、14-1、14-2、14-3、15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、