河南省遂平一高2014年高三物理单元测试卷（八）磁场

河南省遂平一高2014年高三物理单元测试卷（八）磁场内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （八）磁场一选择题（本题共 10 小题。 每小题 4 分，共 40 分。 在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 ）核心部分是两个“D” 形金属盒，在加速带电粒子时，两金属 盒置于匀强磁场中，k 随时间 t 的 变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是A. 在 中应有 t4t 3= t2t 1B. 高频电源的变化周期应该等于 tnt 要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D” 、 “D”形盒半径尺、粒子的质量 m 及其电荷量 q 2、不变的情况下，粒子的加 速次数越多，粒子的最大动能一定越大2如图所示，一个静止的质量为 m、电荷量为 q 的粒子（重力忽略不计） ，经加速电压 U 加速后，垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，粒子打到 P 点，x，能正确反映 x 与 U 之间关系的是Ax 与 U 成正比 Bx 与 U 成反比C x 与 成正比 Dx 与 成反比3如图所示，带异种电荷的粒子 a、b 以相同的动能同时从 O 点射 入宽度为 d 的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为 30和 60，且同时到达 P 点。 a、b 两粒子的质量之比为A1 2 B34 C2 1 D434一圆柱形磁铁竖直放置，如图所示，在 3、它的下方有一带正电小球置于光滑绝缘水平面上，小球在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是A小球所受的合力可能不指向圆心B小球所受的洛仑兹力指向圆心C俯视观察，小球的运动方向一定是顺时针D俯视观察，小球的运动方向一定是逆时针5已知长直通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与该导线中的电流成正比，与该。 如图所示，a、b、c、d 四根长直通电导体棒平行放置，它们的横截面构成一个正方形，O 为正方形中心，a、b、d 中电流方向垂直纸面向里，c 中电流方向垂直纸面向外，电流大小满足：I a=d关于 a、b、c、d 长直通电导线在 O 点产生合磁场的方向可能是A由 0 点指向 域 B由 0 点指向 4、域C由 O 点指向 域 D由 O 点指向 域6如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为 B，圆台母线与竖直方向的夹角为。 一个质量为 m、半径为 r 的匀质金属环位于圆台底部。 环中通以恒定的电流 I 后圆环由静止向上运动，经过时间 t 后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为 H。 已知重力加速度为 g，磁场的范围足够大。 在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是 A在时间 t 内安培力对圆环做功为 环先做匀加速运动后做匀减速运动C圆环运动的最大速度为 D圆环先有扩张后有收缩的趋势7 如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电 5、小球从光滑绝缘轨道上的 a 点自由滑下，经过轨道端点 进入板间恰好沿水平方向做直使球从轨道上较低的 b 点开始滑下，经 点进入板间，在之后运动的一小段时间内 A小球的重力势能一定会减小B小球的机械能可能不变C小球的电势能一定会减少D间有一垂直纸面的磁感应强度为 匀强磁场，一质量为 足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为 荷量q=+滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为 块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。 t=0 时对木板施加方向水平向左，大小为 力，g 取+。 则A木板和滑块一直做加速度为 2m/匀加速运动B滑块开始做加速度减小的变加速运动，最后做速度为 10m/ 6、s 匀速运动C木板先做加速度为 2m/加速运动，再做加速度增大的运动，最后做加速度为3m/匀加速运动Dt=5s 后滑块和木块有相对运动9如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于 水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从三角形 O 点沿角分线 匀速直线运动。 若此区域只存在电场时，该粒子仍以此初速度从 O 点沿角分线 入，则此粒子刚好从 A 点射出；若只存在磁场时，该粒子仍以此初速度从 O 点沿角分线入，则下列说法正确的是A粒子将在磁场中做匀速圆周运动，运动轨道半径等于三角形的边长B粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从 段射出磁场C粒子将在磁场中做匀速圆周运动， 7、且从 段射出磁场D根据已知条件可以求出该粒子分别在只有电场时和只有磁场时在该区域中运动的时间之比10如图所示，有一金属块放在垂直于表面 C 的匀强磁场中，磁感应强度 B，金属块的厚度为 d，高为 h，当有稳恒电流 I 平行平面 C 的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为（上下两面 M、M、U N）A B2C D 小题，共 60 分解答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11 （14 分）在如图甲所示的装置中，阴极 K 能够连续不断地发射初速不计的电子，这些 、 K 间的电场加速后，都能 8、通过 P 板上的小孔沿垂直于 P 板的方向进入 P 板右侧的区域，打到 P 板右侧 L 远处且与 P 平行的荧光屏 Q 上的 O 点，由于 P、 K 相距很近，所有电子通过电场所用时间忽略不计。 现在 P 与 Q 间加垂直纸面向里的匀强磁场，且从某一时刻 t=0 开始，在 P、 K 间加一周期性变化的电压，电压随时间的变化关系如图乙所示，则从该时刻起，所有从小孔射出的电子恰好能全部打到荧光屏上。 已知电子质量为 m，带电量为 e，粒子在磁场中做圆周运动的周期小于 4：（1）电子打到荧光屏上的范围；（2）从 t=0 时刻开始在电压变化的一个周期内，打到屏上距 O 点最近的电子与最远的电子的时间差。 1 9、2 （14 分）如图所示，两块水平放置、相距为 d 的长金属板接在电压可调的电源上。 两板之间的右侧长度为 3d 的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。 喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动，并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴。 调节电源电压至 U，使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。 （重力加速度为 g）（1）判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量；（2）要使墨滴不从两板间射出，求墨滴的入射速率应满足的条件。 13 （16 分）如图所示，在纸面内建立直角坐标系 第象限内的直线 负 5角）和正 y 轴为界，在 x0 的区域建 10、立匀强电场，方向水平向左，场强大小 E=032V/m；以直线 正 x 轴为界，在 y0 的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度 B=01T，一不计重力的带负电粒子，从坐标原点 O 沿 y 轴负方向以103m/s 的初速度射入磁场，已知粒子的比荷为q/m=5106C/：（1）粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标（2）粒子在磁场区域运动的总时间P t/ （3）粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标14.（16 分）如图所示，在直角坐标系 第一、四象限区域内存在边界平行 y 轴的两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场、垂直纸面向里的匀强磁场。 O、 M、 P、 Q 为磁场边界和 x 轴的交点， 11、P=L；在第三象限存在沿 y 轴正向的匀强电场。 一质量为 带电量为 的带电粒子从电中坐标为( )的点以速度 沿+x 方向射L，20好经过原点 O 处射入区域又从 M 点射出区域（粒子的重力不计）。 （1）求第三象限匀强电场场强 E 的大小；（2）求区域内匀强磁场磁感应强度 B 的大小；（ 3） 若 带 电 粒 子 能 再 次 回 到 原 点 O， 问 区 域 内 磁 场 的 宽 度 至 少 为 多 少。 粒 子 两 次 经 过 原点 O 的时间间隔为多少。 单元测试卷（八）答案1. 2. C 3. B 4. C 5. D 6. C 7. D 8. C 9. 10. （14 分）解：（1）经 12、磁场中偏转半径最小，根据题意，刚好能与 点，设匀强磁场磁感应强度为 B，即：（1 分）0211 分）磁场中运动的轨道半径为 R，与 Q 屏交于 D 点，则：， （1 分）0241M （2 分）由以上各式及几何关系可算得， ， （2 分）2(即电子打到荧光屏上的范围是 O 点下方距 O 点 到 L 之间。 （1 分）（2）设电子在磁场中运动周期为 T，则： （1 分）设经 屏上的 A 点所用时间为 4 屏上的 D 点所用时间为 ：（1 分）411 分）202t由以上各式可解得： （3 分）00122312 （14 分）解：（1）墨滴在电场左侧区域做匀速直线运动，有 2 分 1 分由于电场方向向下，电荷所受电场力向上，可知墨滴带负电荷。 1 分（2）墨滴进入电场、磁场共存区域后，重力与电场力平衡，洛伦兹力提供匀速圆周运动的向心力 2 分2上极板边缘射进的墨滴最容易从两板间射出，只要这个墨滴没有射出，其他墨滴就都不会射出。 若墨滴刚好由极板左侧射出，则 1 分12d联立解得2 分21滴刚好从极板右侧。