1磁场单元测试题(一)姓名班级分数一.单项选择题(每小题4分,共48分)1.下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场只存在于磁极周围B.磁场中的任意一条磁感线都是闭合的C.磁场中任意一条磁感线都可以表示磁场的强弱和方向D.在磁场中的运动电荷一定受磁场力作用2.如图所示,三根长直通电导线中的电流大小相同,通过b、d导线的电流方向为垂直纸面向里,c导线的电流方向为垂直纸面向外,a点为b、d两点连线的中点,ac垂直bd,且ab=ad=ac,则a点的磁场方向为()A.垂直纸面向外B.垂直纸面向里C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d3.赤道附近,自西向东水平运动的电子流,由于受到地磁场的作用,它将()A.向上偏转B.向下偏转C.向东偏转D.向西偏转4.一质量为m、电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流为多大()A.mBq22B.Bqm22C.Bmq22D.22qBm5.两条长直导线AB和CD相互垂直,彼此相隔一很小距离,通以图所示方向的电流,其中AB固定,CD可以其中心为轴自由转动或平动,则CD的运动情况是:()A.顺时针方向转动,同时靠近导线ABB.顺时针方向转动,同时离开导线ABC.逆时针方向转动,同时靠近导线ABD.逆时针方向转动,同时离开导线AB6.电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动,其中轨道半径最大的是()A.电子B.质子C.氘核D.氚核7.如图所示,带电体平行板中匀强电场E的方向竖直向上,匀强磁场B的方向水平(垂直纸面向里)。某带电小球从光滑绝缘轨道上的A点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动。现使球从较低的B点开始滑下,经P点进入板间,则球在板间运动的过程中()A.电场力不做功2B.机械能保持不变C.所受的电场力将会增大D.所受的磁场力将会增大8.在匀强磁场中,一个带电粒子作匀速圆周运动,如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场,则()A.粒子的速率加倍,周期减半B.粒子的速率加倍,轨道半径减半C.粒子的速率减半,轨道半径变为原来的1/4D.粒子的速率不变,周期减半9.在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子忽然断开.关于小球在绳断开后可能的运动情况,下列说法中不正确的是()A.小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径不变B.小球仍作逆时针匀速圆周运动,但半径减小C.小球作顺时针匀速圆周运动,半径不变D.小球作顺时针匀速圆周运动,半径减小10.两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场,它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同,且转动方向也相同,那么这两粒子的情况是()A.两粒子的速度大小一定相同B.两粒子的质量一定相同C.两粒子的运动周期一定相同D.两粒子所带电荷种类一定相同11.关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是()A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C.只有电场能对带电粒子起加速作用D.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做加速圆周运动12.如图1所示,两平行金属导轨CD、EF间距为L,与电动势为E的电源相连,质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成θ角,回路其余电阻不计。为使ab棒静止,需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为()A.ElmgR,水平向右B.ElmgRcos,垂直于回路平面向上C.ElmgRtan,竖直向下D.ElmgRsin,垂直于回路平面向下123456789101112LabθCDEF3二.填空题(每空3分,共27分。答案填在题目后面的横线上,图画在指定的位置)13.面积072.m的闭合导线环处于磁感应强度为03.T的匀强磁场中,当磁场与环面垂直时,穿过环面的磁通量是为_______,当导线环转过90,环面与磁场平行时,穿过环面的磁通量为_______14.画出图中A图中带电粒子受到的磁场力方向;B图中通电导线受到的磁场力方向;C图中通电直导线中电流的方向;D图中电源的极性.15.如图,每根轻质弹簧的劲度系数均为100N/m,金属棒ab的长度为50cm,质量为0.02kg,垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.8T,若要使弹簧处于原长,则中要通以______________方向的电流,电流强度为_____________;若中通以ba方向、电流强度为0.5A的电流时,每根弹簧的伸长量为_______________。(g取10m/s2)三.解答题(本大题共4小题,共35分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)16.(8分)质量为m,带电量为q的粒子,自静止起经电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的圆周运动,不计粒子重力,求:(1)粒子速率;(2)粒子运动周期417.(8分)如图所示,ABCD是一个正方形的匀强磁场区域,由静止开始经相同电压加速后的甲、乙两种带电粒子,分别从A、B两点射入磁场,结果均从C点射出,则它们的速率v甲︰v乙为多大?,它们通过该磁场所用的时间t甲︰t乙为多大?18.(8分)如图所示,在y0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直平面并指向纸面外,磁感应强度为B.一带正电的粒子(不计重力)以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ.若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L,求该粒子的电荷量与质量之比q/m?19.(11分)如图所示,两平行光滑铜杆与水平面的倾角α均为300,其上端与电源和滑动变阻器相连,处于竖直向下的匀强磁场中,调节滑动变阻器R,当电流表的读数I=2.5A时,横放在铜杆上的铝棒恰能静止。铝棒的质量m=2kg,两杆间的距离L=40cm。求此磁场的磁感应强度?5磁场单元测试题(一)参考答案一.选择题1.B;2.C;3.B;4.A;5.C;.6.B;7.D8.D9.B10.D11.C12.D二.填空题13.021.Wb014.向下;向右;向右;右+左-15.向右;4×10-3A;2×10-3m三、计算题16.(1)2U/Br(2)2πm/Bq17.221mVUqW得mUqV2洛仑兹力关系:rVmBqV2推得BqmTBqmVr2;由12babababaabbabbabaabamqqmqmmqqmqmVmqqVmrr得比荷的比:14abbaqmqm由UVmq22,21baVV得1224babaTTtt18.BILF;0030sin30cosmgF联立方程得TILmgB3.1130cos30sin19.洛伦兹力提供向心力Bqv=mv2/r几何关系如图所示,l/2=rsinθ整理得q/m=2v0sinθ/lB