发布时间 : 星期一 文章2017-2018学年高中物理 第三章 磁场章末检测 新人教版选修3-1更新完毕开始阅读a53988866ad97f192279168884868762caaebb9f
第三章磁场
章末检测 时间：90分钟 分值：100分 第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．其中1～8题为单选题，9～12题为多选题)
1．下列各图中，表示通电直导线所产生的磁场，正确的是( )
【解析】 根据安培定则可判断A、C均错误；离直导线越近，电流产生的磁场越强，D错误，B正确．
【答案】 B
2．根据安培分子电流假说的思想，认为磁场是由于电荷运动产生的，这种思想如果对地磁场也通用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此判断地球应该( )
A．带负电 B．带正电 C．不带电 D．无法确定
【解析】 根据地球磁场的N极在地球的南极附近，由安培定则，大拇指指向地球南极，四指的指向应为电流的方向，四指的指向与地球自转方向相反，故应带负电．
【答案】 A
3．带电粒子不计重力，在匀强磁场中的运动状态不可能的是( )
A．静止 B．匀速运动 C．匀加速运动 D．匀速圆周运动
【解析】 带电粒子静止时，不受洛伦兹力，故A可能．带电粒子运动方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力，故B可能．带电粒子运动方向与磁场方向成一夹角时，做螺旋线运动．带电粒子运动方向与磁场方向垂直时，做匀速圆周运动，故D可能．
【答案】 C
4．如图所示，水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷，a板带正电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，若一个带正电的液滴在两板间做直线运动，其运动的方向是( )
A．沿竖直方向向下 B．沿竖直方向向上 C．沿水平方向向左 D．沿水平方向向右 【答案】 D 5．如图所示，O为圆心，KN和LM是半径分别为ON、OM的同心圆弧，在O处垂直纸面放置一载流直导线，电流方向垂直于纸面向外，用一根导线围成回路KLMN，当回路中沿图示方向通过电流时(电源未在图中画出)，此时回路( ) A．将向左平动 B．将向右平动 C．将在纸面内绕通过O点并垂直纸面的轴转动 D．将这样运动：KL边垂直于纸面向外运动，MN边垂直于纸面向里运动 【解析】 先用右手螺旋定则判断出I1周围磁场磁感线的方向，KN、LM不受安培力，再用左手定则判断KL、MN受力方向可确定D正确． 【答案】 D 6．质量为m、电荷量为q的带正电小物块在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块移动距离s后停了下来，设此过程中q不变，则( ) v0v0A．s> B．s< 2μg2μgv0C．s＝ D．无法判断 2μg12v0【解析】 假若无磁场，由动能定理得mgs＝mv0，解得s＝.由于磁场的存在，地面22μg2222
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v0对物块向上的弹力变大，摩擦力也变大，故移动距离会小于. 2μg【答案】 B 7．如图所示，MN是一条水平放置的固定长直导线，P是一个通有电流I2的与MN共面的金属环，可以自由移动．长直导线与金属圆环均包有绝缘漆皮．当MN中通上图示方向的电流I1时，金属环P在磁场力作用下将( ) 2 A．沿纸面向上运动 B．沿纸面向下运动 C．水平向左运动 D．由于长直导线包有绝缘漆皮，其磁场被屏蔽，金属环P将静止不动 【解析】 由安培定则和左手定则可知，金属环P受到的磁场力沿金属环所在平面向下，故B选项正确．绝缘漆皮不会屏蔽磁场，D选项错误． 【答案】 B 8．如图所示，三个速度大小不同的同种带电粒子沿同一方向从图示长方形区域的匀强磁场边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动时间之比为( ) A．C．：：：1 B．：1 D.3：：3 ：1 ：2【解析】 如图所示，设带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心为O，由几何关系知，圆弧MN所对应MN的粒子运动的时间t＝v＝Rαmvαmα＝·＝，因此，同种粒子以不同速度射入磁场，经历vqBvqB：：30°＝：：1. - 3 -
时间与它们的偏角α成正比，即t1：t2：t3＝
【答案】 C 9．如图所示， 回旋加速器D形盒的半径为R, 所加磁场的磁感应强度为B, 用来加速质量为m、电荷量为q的质子， 质子从下半盒的质子源由静止出发， 加速到最大能量E后由A孔射出， 则下列说法正确的是( ) A．回旋加速器不能无限加速粒子 B．增大交变电压U, 则质子在加速器中运行时间将变短 C．回旋加速器所加交变电压的频率为qB 2πmD．下半盒内部质子的轨道半径之比(由内到外)为1∶3∶5∶… 【解析】 当粒子速度很大，接近光速时其质量会变化，偏转周期与交流电周期不等导致加速不同步，故回旋加速器不能无限加速粒子，选项A正确；粒子加速的最大速度由D形盒的半径决定，当D形盒半径确定时，粒子的最大动能确定，对加速全过程，由动能定理有nqU＝Ekm，增大交变电压U, 加速的次数减少，在磁场里回旋的圈数减少，运行时间将变短，选项B正确；回旋加速器所加交变电压的频率与粒子做圆周运动的频率相等，即f＝qB，选2πm项C正确；下半盒内部质子分别加速的次数(由内到外)为2、4、6……质子的轨道半径之比(由内到外)为速度之比，也为加速次数开方之比，即2∶4∶6∶…，选项D错误． 【答案】 ABC 10．质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具．图为质谱仪的原理示意图，现利用这种质谱仪对氢元素进行测量．氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S由静止飘入电势差为U的加速电场，经加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中．氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”．关于三种同位素进入磁场时速度大小的排列顺序和a、b、c三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是( ) A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 B．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 C．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氕、氘、氚 D．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕
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