高中高二物理磁场测试卷试题及含答案

高二物理同步测试〔4〕—磁场

本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部 .

.总分值100分，考试用时 60分

第一卷〔选择题，共 40分〕

一、选择题〔每题4分，共40分。在每题给出的四个选项中，起码有一个选项是正确的，所有选对得4分，对而不全得2分。〕

1．以下四个实验现象中，不可以说明电流能产生磁场的是 〔

〕

A．甲图中，导线通电后磁针发生偏转 B．乙图中，通电导线在磁场中遇到力的作用 C．丙图中，当电流方向同样时，导线互相凑近 D．丁图中，当电流方向相反时，导线互相远离

〔

2．由磁感觉强度的定义式 B=F/IL可知

A．假定某处的磁感觉强度为零，那么通电导线放在该地方受安培力必定为零

B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，那么该处的磁感觉强度必定为零 C．同一条通电导线放在磁场中某地方受的磁场力是必定的 D．磁场中某点的磁感觉强度与该点能否放通电导线没关

3．以以下图，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，

当导线中通以图示方向的电流时

A．磁铁对桌面的压力增大，且遇到向右的摩擦力作用 B．磁铁对桌面的压力减小，且遇到向右的摩擦力作用 C．磁铁对桌面的压力增大，且遇到向左的摩擦力作用 D．磁铁对桌面的压力减小，且遇到向左的摩擦力作用

〕

〔 〕

4．从太阳或其余星体上放射出的宇宙射线中含有大批的高能带电粒子，这些高能粒子流抵达地球会对地球上的生命带来危害，可是因为地球四周存

在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向， 对地球上的生命起到保护作用，以以下图。那么〔 〕 A．地磁场对宇宙射线的阻拦作用各处同样

B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻拦作用在 南、北两极最强，赤道邻近最弱

C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻拦作用在南、北两极最弱，赤道邻近最强 D．地磁场会使沿地球赤道平面来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转 5．以以下图，弹簧秤下挂一条形磁铁，此中条形磁铁的一半位于未通电的

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螺线管内，以下说法正确的选项是

〔

A．假定将B．假定将C．假定将D．假定将

aabb

〕

接电源正极，

接负极，弹簧秤示数减小

接电源正极，

接负极，弹簧秤示数增大

接电源正极，

接负极，弹簧秤示数增大

接电源正极，

接负极，弹簧秤示数减小

6．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹以以下图，径迹上的每一小段都可近似当作圆弧，因为带电粒子使沿途的空气电离， 粒子的能量渐渐减小 A．粒子从

．粒子从b到a，带正电 ．粒子从a到b，带负电 D．粒子从

7．以以下图的天平可用采测定磁感强度．

(带电量不变)从图中状况能够确立〔

〕

a到b，带正电

b到a，带负电

天平的右臂下边挂有一个矩形线圈，宽为

l，共N

匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．当线圈中通有电流 时，在天平左、右两边加上质量各为 时，右边再加上质量为

A．磁感强度的方向垂直纸面向里，大小为

I(方向如图)

m1、m2的砝码，天平均衡．当电流反向 (大小不变) m的砝码后，天平从头均衡，由此可知：

〔

〕

(m1

NIl

m2)g

B ．磁感强度的方向垂直纸面向里，大小为

C

mg

2NIl

(m1m2)g

D ．磁感强度的方向垂直纸面向外，大小为

NIl

2NIl

D．磁感强度的方向垂直纸面．向外，大小为

mg

8．以以下图，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右边壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒

定的匀强磁场 B．图中a、b是垂直于z轴方向上水槽 的前后两内侧面，那么〔 〕 A．a处电势高于 b处电势

B．a处离子浓度大于 b处离子浓度

C．溶液的上表面电势高于下表面的电势

D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

9．质谱仪是一种测定带电粒子质量和剖析同位素的重要工具， 它

的结构原理以以下图，离子源S产生的各样不一样正离子束(速度可看作为零)，经加快电场加快后垂直进入有界匀强磁场，抵达记录它的照相底片P上，设离子在P上的地点到进口处 S1的距离为x，能够判断〔 〕

A．离子束是同位素，那么 x越大，离子质量越大

B．假定离子束是同位素，那么 x越大，离子质量越小 C．只需x同样，那么离子质量必定同样

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D．只需

x同样，那么离子的荷质比必定同样

10．如图，在x

0、y 0的空间中有恒定的匀强磁场，

磁感强度的方向垂直于

oxy平面向

里，大小为 B。现有一质量为

m电量

为

q的带电粒子，在

x轴上到原点的距离为

x0的 P

点，以平行于 y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿 垂直于 y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些 条件可知，

A．不可以确立粒子经过 y轴时的地点 ．不可以确立粒子速度的大小

．不可以确立粒子在磁场中运动所经历的时间 D．以上三个判断都不对

第二卷〔非选择题，共

60分〕

二、填空题〔每题6分，共

24分。把正确答案填写在题中的横线上， 或按题目要求作答。〕

11．以以下图，电子射线管〔

A为其阴极〕，放在蹄形磁轶的 N、S两极

间，射线管的A、B两极分别接在直流高压电源的____极和______极。此时，荧光屏上的电子束运动径迹_____偏转。〔填“向上〞、“向下〞“不〞〕。

12．以以下图，在倾角都为

l、质量为

金属棒ab，在两通电金属棒所在空间存在磁感觉强度为 B、方向竖直 向上的匀强磁场，金属棒 ab在磁场中一直处于静止状态，那么金属棒 ab中的电流大小为 _______，方向为______。

θ

的圆滑导轨上，放一根长为

m的

13．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理以以下图，利用这类装置能够把质量为 g 的 弹体〔包含金属杆 EF的质量〕加快到 6km/s.假定这类装置的轨道宽 2m，长为100m, 经过的电流为 10A，那么轨道间所加匀强磁场的磁感觉 强度为_____T，磁场力的最大功率 P=________W〔轨 道摩擦不计〕 .

14．40年月，我国物理学家朱洪元先生提出： 电子在加快 器中匀速圆周运动时会发出“同步辐射光〞 ，光的频 率是电子的展转频次的 n倍，此刻“同步辐射光〞已被应用于大规模集成电路的光刻工

艺中。设同步辐射光频次为 f，电子质量为 m，电量为 e，那么加快器磁场感觉强度 B的 大小为 ，假定电子的展转半径为 R，那么它的速度为 。 三、计算题〔共 36分。要求写出必需的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计

算的要明确写出数值和单位，只有最后结果的不得分。 〕 15．〔18分〕以以下图，重为 3N的导体棒，放在间距为 d=1m的 水平搁置的导轨上，此中电源电动势 E=6V，内阻r= ，定 值电阻R0= ，其余电阻不计。 试求：〔1〕假定磁场方向垂直导轨平面向上， 大小为B=2T〔图

未画出〕，要使导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力

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起码为多大？

〔2〕假定磁场大小不变，方向与导轨平面成60角。以以下图，此时导体棒所受的摩擦力多大？

16 ．〔18

分〕在以以下图的空间地区里， y轴左方有一匀强电场， 场强方向跟y轴正方向成60°，大小为E

轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感觉强度

105N/C；y

B=．有一质

子以速度v× 6

= 10 m/s，由x轴上的A点〔10cm，0〕沿与x轴

正方向成30°斜向上射入磁场，在磁场中运动一段时间后射入电场，后又回到磁场，经磁场作用后又射入电场．质子质

量近似为=×

27

kg，电荷

=×

19C，质子重力不计．求：

m

〔计算结果保留

10

q

10

3位有效数字〕

〔1〕质子在磁场中做圆周运动的半径．

〔2〕质子从开始运动到第二次抵达 〔3〕质子第三次抵达

y轴所经历的时间．

y轴的地点坐标．

高二物理同步测试〔4〕参照答案

1．B 2．D

3．B 化出磁感线用右手定那么判断，在利用作使劲与反作使劲的关系。

4．C对垂直射向地球表面的宇宙射线，在两极因其速度方向和地磁场的方向凑**行，所受洛伦兹力较小，因此产生的阻拦作用较小；而在赤道邻近，宇宙射线速度方向和地磁场方向凑近垂直，所受洛伦兹力较强，能使宇宙射线发生较大偏转，即产生较强的阻拦作用。 5．AC

6．B 因为电离粒子的能量渐渐减小，所以半径减小，粒子从 b到a。 7．B 8．B 9．AD 10．D

11．负极，正，向下

12. mgtan

Bl

，b流向a

13．×10-5，×10-3

14．2πmf/ne，2πRf/n

15．〔1〕以金属棒为研究对象，受力剖析如图甲 ∵棒静止不动 ∴水平方向 Ff=F安

4 /

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依据闭合电路欧姆定律得：

I

E R0r

棒所受安培力F安=Bid

∴Ff=F安=BEd

1N

(R0 r)

〔2〕棒受力剖析如图乙 ∵安培力的大小没变而此时棒对轨道的正压 力数值是比本来增大。

所以棒与轨道间的最大静摩擦力增大，棒仍静止。

FfF安sin

3N 2

f

qvB

v2

m

R

16．〔1〕质子在磁场中受洛伦兹力做匀速圆周运动，依据牛顿第二定律，

得质子做匀速圆周运动的半径为

R

mv qB

m；

〔2〕因为质子的初速度方向与 等于

x轴正方向夹角为30°，且

轴上的

半径恰巧

，所以，质子将在磁场中做半个圆周祥达 点，如答图

OA y

所示．

C

2πm

qB

依据圆周运动的规律，质子做圆周运动周期为

T

，

质子从出发运动到第一次抵达

y

轴的时间t1为t1

T 2 πm qB

107s，

质子进入电场时的速度方向与电场的方向同样，在电场中先做匀减速直线运动，速度减为零后反向做

匀加快直线运动，设质子在电场中运动的时间

t2，依据牛顿第二定律，

qEm

2v

，得t2

t2

2mv qE

107s．

所以，质子从开始运动到第二次抵达

y轴的时间t为tt1t2107s．

达 3〕质子再次进入磁场时，速度的方向与电场的方向同样，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，到

达 y轴的D点．

依据几何关系，能够得出C点到D点的距离为那么质子第二次抵

y轴的地点为 达

CD

2Rcos30

；

y2CDOC

即质子第三次抵达

2Rcos302Rcos30

y轴的坐标为〔0，〕．

3m203cm．

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