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全国100所名校单元测试示范卷-高三一物理卷（十二）高考第一轮总复习用卷（新课标）第十二单元磁场（90分钟100分）第I卷（选择题共52分）一、单项选择题：本题共13小题，每小题4分，共52分，每小题只有一个选项符合题意．1．关于如图所示的四个实验，下列描述正确的是A．图甲中，导线通电后小磁针发生偏转，是因为小磁针受到地磁场的作用B．图乙中，通电导线在磁场中发生摆动，说明导线是用磁性材料做的C．图丙中，当电流方向相同时，导线相互靠近，说明通电导线可以产生磁场D．图丁中，当电流方向相反时，导线相互远离，说明电流之间可以直接发生相互作用2．把二根柔软的螺旋形弹簧（能导电）竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路图．当开关S接通后，将看到的现象是．A．弹簧静止不动B．弹簧收缩后静止C．弹簧拉长后静止D．弹簧上下跳动3．如图所示，在磁感应强度为Bo、方向水平向右的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向外．a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中A．b点的磁感应强度的值最大B．c点的磁感应强度的值最大C．a、c两患的磁感应强度大小相等D．b、d两点的磁感应强度大小相等4．磁场中某区域的磁感线如图所示，则A．a、b两处的磁感应强度均为零B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且BaBbC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大5．在赤道处放置一通电导线，要使导线所受安培力方向竖直向下，则导线中的电流方向应该A．由东向西B由西向东C．竖直向上D．竖直向下6．在一绝缘、光滑且足够长的水平管道中有一带电荷量为+q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直，现给带电球体一个水平速度vo，下列说法正确的是A．洛伦兹力的大小在不断增大B．洛伦兹力的大小在不断减小C．洛伦兹力的方向始终向上D．洛伦兹力的方向先向上后向下7．质量分别为m1、m2的带电粒子a、b以同一速度、从同一位置(P点)进入匀强磁场，在磁场中它们的运动轨迹如图所示．粒子a运动轨迹的半径为rl，粒子b运动轨迹的半径为r2，且r1=3r2，q1、q2分别是粒子a、b所带的电荷量，则A．a带负电、b带正电，比荷之比q1m1：q2m2=3：1B．a带负电、b带正电，比荷之比q1m1：q2m2=1：3C．a带正电、b带负电，比荷之比q1m1：q2m2=3：1D．a带正电、b带负电，比荷之比q1m1：q2m2=1：38．回旋加速器是用来加速带电粒于的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，在两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出，如果用同一回旋加速器分别加速氕核(11H)和氘核(21H)，比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，则可知A．加速氕核的交流电源的周期较大，氕核获得的最大动能也较大B．加速氕核的交流电源的周期较大，氕核获得的最大动能较小C．加速氕核的交流电源的周期较小，氕核获得的最大动能也较小D．加速氕核的交流电源的周期较小，氕核获得的最大动能较大9．图示为一匀强磁场中三个运动的带电粒子的运动径迹图象，其中1为质子，2为氘核(21H)，3为a粒子(42H)．它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径rlr2r3，并相切于P点．设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度，以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则下列关系式错误．．的是（）A.T1T2=T3B.v1v2v3C.a1a2=a3D.t1t2t310.如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中，有一粒子源P在纸面内向各个方向射出速率为vo的带正电粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，磁场的磁感应强度大小为B．下列说法中错误．．的是（）A．带电粒子均在纸面内沿顺时针方向做匀速圆周运动B．带电粒子均在纸面内沿逆时针方向做匀速圆周运动C．粒子的运动轨迹半径为0mvqBD．粒子运动轨迹的圆心在以P为圆心、半径为0mvqB的圆周上11.有一电子，以初速度vo沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中的电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则()A．在图示位置，电子受到的洛伦兹力方向水平向左B．电子在运动过程中所受洛伦兹力大小不变，方向时刻改变C．电子的速率始终不变D．电子在运动过程中，洛伦兹力对电子做的功不为零D12.如图所示是半径为R的圆柱形区域的横截面．在没有磁场的情况下，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射时，穿过此区域的时间为t．若该区域加沿轴线方向的匀强磁场，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转了3，则下列结论错误．．的是（）A．带电粒子的初速度为2R/tB．带电粒子在磁场中运动的半径为3RC．带电粒子在磁场中运动的周期为3tD．带电粒子在磁场运动的时间大于t13.如图所示，一有界匀强磁场的边界为平行四边形ABCD，其中AC边与对角线BC垂直．一束质子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计质子的重力和质子之间的相互作用，关于质子在磁场中的运动情况，下列说法中正确的是A．入射速度越大的质子，其运动时间越长B．入射速度越大的质子，其运动轨迹越长C．从AB边出射的质子的运动时间都相等D．从AC边出射的质子的运动时间都相等第Ⅱ卷（非选择题共48分）二、计算题：本题共4小题，共48分．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．14.（10分）如图所示，水平面上有电阻不计的U形光滑导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源（不计内阻）．现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为、R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面的夹角为θ且指向右方，若棒ab始终保持与导轨接触良好，则棒ab受到的支持力和在水平方向上的加速度分别是多少？15.（10分）图示是磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，整体呈中性）喷射入磁场，磁场中有两块平行金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压．(1)若已知磁感应强度的大小为B，金属板A、B的距离为d，离子进入磁场时的速度为v，则发电机能产生的最大电动势为多少？(2)闭合开关S，通过电阻R的电流方向如何？16.（13分）如图所示，“∠”形板MAN的夹角为600，其内侧存在垂直纸面向外、磁感应强度为B1的匀强磁场，“∠”板外侧有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为B2，AM和AN上B、C两点处各有一个小孔，且AB=BC=a.有一带电荷量为-q(q0)、质量为m的粒子（重力不计）从B点垂直于AM方向进入磁场，粒子刚好从C孔垂直AN穿出，运动一段时间后又垂直打在AN上的D点处（图中未画出），求：(1)粒子入射的速度的大小．(2)A、D两点间的距离l．(3)粒子从进人磁场到打在D点所用的时间t17.（15分）如图所示的xOy平面中，在第二象限存在着方向竖直向下的匀强电场，在第三象限存在着方向竖直向上的匀强电场，两电场的电场强度大小均为E在第一、四象限存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在电场中的点A（-3l0，一2l0）处有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以一定速度沿x轴正方向开始运动，经过一段时间直接进入第二象限后，从M点(0，2l0)以沿x轴正方向的速度进入磁场．该粒子先后经过第一象限、第四象限、第三象限、第二象限，最后到达位置N(-3l0，2l0)时速度方向水平向左．不计粒子的重力．求：(1)粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中，电场力做的功．(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径．(3)粒子从A运动到N所用的时间．