高二期末练习--磁场(一)班级姓名1.下列与磁场有关的物理概念中,正确的是A.磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小B.磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关C.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量D.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关,而与放入磁场中的受磁场力作用的电流有关E.只要满足L很短、I很小的条件,定义式B=F/IL对任何磁场都适用F.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转G.指南针的指向会受到附近铁块的干扰[来源2.下列四个实验现象中,不能表明电流能产生磁场的是()3.在地球的赤道附近放一指南针,则指南针静止时,其N极大致指向地球()A.南极B.北极C.指南针的N、S极连线与赤道面共面D.无法判断4.如图所示,带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是()A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极沿轴线向右D.N极沿轴线向左5.如图,a、b两根垂直纸面的直导线通有等值的电流,两导线旁有一点P,P点到a、b距离相等,关于P点的磁场方向,以下判断正确的是()A.a中电流方向向纸外,b中电流方向向纸里,则P点的磁场方向向右B.a中电流方向向纸外,b中电流方向向纸里,则P点的磁场方向向左[C.a中电流方向向纸里,b中电流方向向纸外,则P点的磁场方向向右D.a中电流方向向纸外,b中电流方向向纸外,则P点的磁场方向向左6.把一根通电的硬直导线ab放在磁场中,导线所在的区域的磁感线呈弧线,导线中的电流方向由a到b,如图所示。导线可以在空中自由移动和转动,俯视看,导线在安培力的作用下先逆时针转动,转过一个小角度后,接着转动边向下移动。虚线框内有产生以上弧形的场源。下列符合要求的是()7.如图所示,一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流,静止放在导轨上,垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B,B的方向与竖直方向成θ角。下列说法中正确的是()A.导体棒受到磁场力大小为BLIsinθB.导体棒对轨道压力大小为sinBILmgC.导体棒受到导轨摩擦力为(sin)mgBILD.导体棒受到导轨摩擦力为BLIcosθABCDNSNS×8.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长NM相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是()9.如图所示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。电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变大10.是电视机显像管及其偏转线圈的示意图.如果发现电视画面的幅度比正常的偏小,可能引起的原因是()A.电子枪发射能力减弱,电子数减少B.加速电场的电压过高,电子速率偏大C.转线圈局部短路,线圈匝数减少D.转线圈电流过小,偏转磁场减弱11.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图,离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x,可以判断()A、若离子束是同位素,则x越大,离子质量越大B、若离子束是同位素,则x越大,离子质量越小C、只要x相同,则离子质量一定相同D、只要x相同,则离子的荷质比一定相同12.如图所示,光滑半圆形轨道与光滑斜面轨道在B处与圆孤相连,将整个装置置于水平向外的匀强磁场中,有一带正电小球从A静止释放,且能沿轨道前进,并恰能通过圆弧最高点C,现若撤去磁场,使球仍能恰好通过圆环最高点C,释放高度H′与原释放高度H的关系是()A.H′=HB.H′<HC.H′>HD.不能确定13.如图所示,实线表示在竖直平面内的电场线,电场线与水平方向成α角,水平方向的匀强磁场与电场正交,有一带电液滴沿斜向上的虚线L做直线运动,L与水平方向成β角,且α>β,则下列说法中错误的是()A.液滴一定做匀速直线运动B.液滴一定带正电C.电场线方向一定斜向上D.液滴有可能做匀变速直线运动14.如图,ab边界下方是一垂直纸面向里的匀强磁场,质子(11H)和α粒子(42He)先后从c点沿箭头方向射入磁场,都从d点射出磁场.不计粒子的重力,则两粒子运动的()A.轨迹相同B.动能相同C.速率相同D.时间相同BCA励磁线圈(前后各一个)电子枪玻璃泡vB15.如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子(带电粒子重力不计),恰好从e点射出,则()A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从e点射出所用时间最短16.如图,在半径为R=mv0/qB的圆形区域内有水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆形区域右侧有一竖直感光板MN.带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场,已知粒子质量为m,电量为q,粒子重力不计.若粒子对准圆心射入,则下列说法中正确的是()A.粒子一定沿半径方向射出B.粒子在磁场中运动的时间为πm/2qBC.若粒子速率变为2v0,穿出磁场后一定垂直打到感光板MN上D.粒子以速度v0从P点以任意方向射入磁场,离开磁场后一定垂直打在感光板MN上17.如图所示,空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场,且电场方向和磁场方向相互垂直。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60夹角且处于竖直平面内。一质量为m,带电量为+q的小球套在绝缘杆上。初始,给小球一沿杆向下的初速度0v,小球恰好做匀速运动,电量保持不变。已知,磁感应强度大小为B,电场强度大小为qmgE3,则以下说法正确的是()A.小球的初速度为qBmgv20B.若小球的初速度为qBmg3,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止C.若小球的初速度为qBmg,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止D.若小球的初速度为qBmg,则运动中克服摩擦力做功为222323Bqgm18.某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极,当含有大量正负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时,利用电压表所显示的两个电极间的电压U,就可测出污水流量Q(单位时间内流出的污水体积).则下列说法正确的是()A.后表面的电势一定高于前表面的电势,与正负哪种离子多少无关B.若污水中正负离子数相同,则前后表面的电势差为零C.流量Q越大,两个电极间的电压U越大D.污水中离子数越多,两个电极间的电压U越大19.在用阴极射线管研究磁场对运动电荷作用的实验中,将阴极射线管的A、B两极连在高压直流电源的正负两极上.从A极发射出电子,当将一蹄形磁铁放置于阴极射线管两侧,显示出电子束的径迹如图所示,则阴极射线管的A极应接在电源的极上(选填“正”或“负”);蹄形磁铁的C端为极(选填“N”或“S”)60BEV020.如图,两根通电长直导线a、b平行放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力为F,若以该磁场力的方向为正,则b受到的磁场力为________;a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小变为2F,则此时b受到的磁场力为___________。21.如图所示,光滑导轨与水平面成α角,导轨宽L。匀强磁场磁感应强度为B。金属杆长也为L,质量为m,水平放在导轨上。当回路总电流为I1时,金属杆正好能静止。求:(1)B至少多大?这时B的方向如何?(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上,应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止?22.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O,半径为r。当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度,此时磁场的磁感应强度B应为多少?23.如图所示,在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xoy面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E.一质量为m、带电量为q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。(2)若磁感应强度的大小为一定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0;(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。αα