廣東省廣州市2017-2018學(xué)年高中物理第3章磁場單元測試卷(無答案)新人教版選修3-1

1、第 2 章磁場（考試時(shí)間：90 分鐘 試卷滿分：100 分）、選擇題：本題共 12 小題，每小題 4 分，共 48 分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第 18 題只有一項(xiàng)符合題目要求,第 912 題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4 分，選對但不全的得 2 分，有選錯(cuò)的得 0 分。直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里。開關(guān)S 閉合，A受到通電螺線管磁場的作用力方向是一不計(jì)重力的帶正電粒子沿紙面豎直向下飛入某一磁場區(qū)域。在豎直平面上運(yùn)動軌跡如圖所示，則該區(qū)域的磁JrTy流一一分子電流（分子電流實(shí)際上是由原子內(nèi)部電子的繞核運(yùn)動形成的），分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極。下圖

2、中將分子電流（上圖中箭頭表示電子運(yùn)動方向）等效為小磁體的圖示中正確的是TNDA. A1.如圖所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A,A與螺線管垂A.水平向左B .水平向右C .豎直向上D .豎直向下2.場方向是A.沿紙面水平向右沿紙面水平向左C. 垂直紙面向外.垂直紙面向里3.19世紀(jì)法國學(xué)者安培提出了著名的分子電流假說。他認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電VS4.如圖所示，M N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn),O為半圓弧的圓心,MOP60。，在M N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面, 導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)

3、O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為若將M處長直導(dǎo)線移至P處，貝U O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,那么B與B之比為A . 、3：1.、3：2.1:2.1:1D如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起，置于粗糙的固定斜面上，地面上方空間有F拉乙物塊，使甲、乙一起無相對滑動沿斜面向上作勻加速運(yùn)垂直紙面向里3動的階段中A. 甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大B. 甲、乙兩物塊間的摩擦力保持不變C.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小D.乙物塊與斜面之間的摩擦力不斷增大6個(gè)帶電粒子沿垂直于磁場方向射入勻強(qiáng)磁場中，由于沿途空氣電離而使粒子的動能逐漸減小，軌跡如圖所示。假設(shè)粒子的電荷量不變，下列有關(guān)粒子的運(yùn)動方向和

4、所帶電性的判斷正確的是A.粒子由a向b運(yùn)動，帶正電B.粒子由b向a運(yùn)動，帶負(fù)電C.粒子由b向a運(yùn)動，帶正電D.粒子由a向b運(yùn)動，帶負(fù)電7.如圖所示，邊長為L的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電粒子以速率v從0點(diǎn)沿0B方向射入磁場，并從AB的中點(diǎn)C離開磁場，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為8.如圖所示，截面為正方形的容器在勻強(qiáng)磁場中，一束電子從a孔垂直于磁場射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，忽略電子間的作用，下列說法不正確的是45電場間的加速電壓為U,要增大帶電粒子（電荷量為q、質(zhì)量為m,不計(jì)重力）射出時(shí)的動能，則下列方法中可行的是A. 增大勻強(qiáng)電

5、場間的加速電壓B. 減小狹縫間的距離C. 增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度D. 增大 D 形金屬盒的半徑10.如圖所示，質(zhì)量為m長為L的導(dǎo)體棒電阻為 R,初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為 E,內(nèi)阻不計(jì)。11.如圖是質(zhì)譜儀的原理圖，若速度相同的同一束粒子沿極板P、P2的軸線射入電磁場區(qū)域，由小孔S0射入右邊的偏轉(zhuǎn)磁場R中，運(yùn)動軌跡如圖所示，不計(jì)粒子重力。下列相關(guān)說法中正確的是A 該束帶電粒子帶正電B. 速度選擇器的 P 極板帶負(fù)電C. 在 B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D.在 B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子，比荷q越小勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向與軌道平面成A.導(dǎo)體棒向左運(yùn)動B. 開關(guān)閉

6、合瞬間導(dǎo)體棒C. 開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒D. 開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN受安培力為MN所受安培力為MN的加速度為BELRBELsin二mRA.從cd兩孔射出的電子速度之比為VI：V2=2:1tl：t2=1：2B. 從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動所用的時(shí)間之比為C.從cd兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動時(shí)的加速度大小之比為ai：a2=2:1D.從cd兩孔射出電子在容器中運(yùn)動時(shí)的加速度大小之比為ai：a2=.、2 ：19.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交變電流兩極相連接的兩個(gè)D 形金屬盒，在兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強(qiáng)電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D 形金屬盒處于垂直

7、于盒底面的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，設(shè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B, D 形金屬盒的半徑為R狹縫間的距離為d,勻強(qiáng)B的勻強(qiáng)磁場，某種正離子以初速度VO6m12.如圖所示，在虛線寬度范圍內(nèi)，存在方向垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為7垂直于左邊界射入，離開右邊界時(shí)偏轉(zhuǎn)角度為0。在該寬度范圍內(nèi)，若只存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，該離子仍以原來的初速度穿過該區(qū)域，偏角角度仍為0（不計(jì)離子的重力），則下列判斷正確的是13.14.A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E=Bvocos日E二Bv0C.離子穿過電場和磁場的時(shí)間之比為D.離子穿過電場和磁場的時(shí)間之比為sin vsine（6 分）如圖為研究磁場對通電

8、導(dǎo)線的作用力的實(shí)驗(yàn)，問:實(shí)驗(yàn)題：本題共 2 小題，共 15 分。（“向左”或“向右”（1）若閉合開關(guān)，導(dǎo)體棒AB受到的安培力方向（2）如果將滑動變阻器的觸頭向右滑動，導(dǎo)體棒大小_（“變大”、“一：”（9 分）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展。如圖/示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場B，在M N間出現(xiàn)電壓AB受到安培力方向（“反向”或“不變”），安培力“不變”或“變小”） 。UH,這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，LH為霍爾電壓，且滿足iU=k，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)d來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。bV

9、S1（1）若該半導(dǎo)體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖1 所示，該同學(xué)用電壓表測量89UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“ +”接線柱與 _（選填“M或“N）端通過導(dǎo)線連接。（2）已知薄片厚度d=0.40 mm 該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10 T 不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UH值, 記錄數(shù)據(jù)如下表所示。I/X10-3A3.06.09.012.015.018.0-3UH/X10 V1.11.93.44.56.26.8根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖 3 中的坐標(biāo)紙上畫出UH-I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為 _X10V - m-A-1T-1（保留 2 位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)

10、，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量，取兩個(gè)方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2 所示的測量電路。Si、S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片（未畫出）。為使電流自Q端流入，P端流出，應(yīng)將 Si擲向_（選填“a”或“b”），S擲向_ （選填“c”或“d”）。為了保證測量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測量電路，將一合適的定值電阻串接在電路中。在保持其他連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串接在相鄰器件_和_（填器件代號）之間。三、計(jì)算題：本題共 3 小題，共 37 分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值

11、和單位。15.（ 11 分）如圖所示，在一個(gè)范圍足夠大、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T 的水平勻強(qiáng)磁場中，用絕緣細(xì)線將金屬棒吊起呈水平靜止?fàn)顟B(tài)，且使金屬棒與磁場方向垂直。已知金屬棒長L=0.20 m，質(zhì)量葉 0.020 kg。（1） 若金屬棒中通有1=2.0 A 向左的電流，求此時(shí)金屬棒受到的安培力F的大??；（2）改變通過金屬棒的電流大小，使細(xì)線對金屬棒的拉力恰好為零，求此時(shí)金屬棒中電流的大小。16.（ 12 分） 如圖所示， 質(zhì)量為m帶電荷量為+q的液滴， 以速度v沿與水平方向成 45角斜向上進(jìn)入正交的足 夠大勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場疊加區(qū)域，電場強(qiáng)度方向水平向右， 磁場方向垂直紙面向里， 液滴在場區(qū)做直線運(yùn)動。重力加速度為g,試求10（1）電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B各是多少?11（2）當(dāng)液滴運(yùn)動到某一點(diǎn) A 時(shí)，電場方向突然變?yōu)樨Q直向上，大小不改變，不考慮因電場變化而產(chǎn)生的磁場 的影響，此時(shí)液滴的加速度是多少？（3） 在滿足（2）的前提下，粒子從A點(diǎn)到達(dá)與A點(diǎn)在同一水平線上的B點(diǎn)（圖中未畫出）所用的時(shí)間。17.（14 分）如圖，在xOy平面第一象限整個(gè)區(qū)域分布勻強(qiáng)電場，電場方向平行于y軸向下，在第四象限內(nèi)