2019-2020年高中物理 第三章 磁场综合（B卷）同步训练 新人教版选修3-1

PAGE/NUMPAGES2019-2020年高中物理第三章磁场综合（B卷）同步训练新人教版选修3-1一、选择 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 （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）1.关于磁现象的电本质，下列说法中错误的是A.磁体随温度升高磁性增强B.安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质C.所有磁现象的本质都可归结为电荷的运动D.一根软铁不显磁性，是因为分子电流取向杂乱无章答案：A解析：安培分子电流假设告诉我们：物质微粒内部,存在一种环形电流，即分子电流.分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，当分子电流的取向一致时，整个物体显现磁性，若分子电流取向杂乱无章，那么整个物体不显磁性.当磁体的温度升高时，分子无规则运动加剧，分子电流取向变得不一致，磁性应当减弱.2.如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是A.a点　　　　　　　B.b点　　　　　　　C.c点　　　　　　　D.d点答案：A解析：磁感应强度是矢量，若在某一个空间同时存在多个磁场，那么某一点的磁感应强度是各个磁场在该点磁感应强度的矢量和.图中通电直导线产生的磁场的方向为顺时针方向，在a点两个磁场同方向，磁感应强度为两者之和；在c点两个磁场反向，磁感应强度为两者之差；b、d两点的合磁感应强度由平行四边形定则来确定.3.如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m、带电荷量为＋q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域.不计重力，不计粒子间的相互影响.下列图中阴影部分 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示带电粒子可能经过的区域，其中哪个图是正确的答案：A4.如图所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中通以图示的电流时，有关直导线运动情况的说法中正确的是（从上往下看）A.顺时针方向转动，同时下降B.顺时针方向转动，同时上升C.逆时针方向转动，同时下降D.逆时针方向转动，同时上升答案：C解析：用安培定则判断通电蹄形电磁铁的极性，通电直导线在蹄形磁铁的磁场中，它的受力情况用电流无法进行判断，如图甲所示把直线电流等效为AO、OO′、O′B三段，其中OO′为极短的电流元.画出电磁铁的磁感线，可知OO′段电流元不受安培力的作用，AO段受垂直于纸面向外的安培力，O′B段受垂直于纸面向里的安培力，故从上往下看，导线以OO′段为轴逆时针转动.再用特殊位置法，假设导线转过90°，如图乙所示，则导线的受力方向应竖直向下.实际上导线的运动应是上述两种运动的合成.5.两圆环A、B同心放置且半径RＡ＞RＢ，将一条形磁铁置于两环圆心处，且与圆环平面垂直，如图所示，则穿过A、B两圆环的磁通量的大小关系为A.ΦA＞ΦBB.ΦA=ΦBC.ΦA＜ΦBD.无法确定答案：C解析：磁通量可形象地理解为穿过某一面积里的磁感线的条数，而沿相反方向穿过同一面积的磁通量一正、一负，要有抵消.本题中，条形磁铁内部的所有磁感线，由下往上穿过A、B两个线圈，而在条形磁体的外部，磁感线将由上向下穿过A、B线圈，不难发现，由于A线圈的面积大，那么向下穿过A线圈磁感线多，也即磁通量抵消掉的多，这样穿过A线圈的磁通量反而小.6.有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是A.通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行答案：B解析：通电直导线与磁场平行，不受安培力，选项A错误.由左手定则知安培力方向与磁场垂直，选项D错误.洛伦兹力对带电粒子永远不做功，选项C错误.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现，选项B正确.7.如右图所示，螺线管两端加上交流电压，沿着螺线管轴线方向有一电子射入，则该电子在螺线管内将做A.加速直线运动B.匀速直线运动C.匀速圆周运动D.来回往返运动答案：B解析：螺线管两端加上交流电压后，螺线管内部磁场大小和方向发生周期性变化，但始终与螺线管平行，沿着螺线管轴线方向射入的电子其运动方向与磁感线平行.沿轴线飞入的电子始终不受洛伦兹力而做匀速直线运动.8.如右图所示，水平放置的扁平条形磁铁，在磁铁的左端正上方有一线框，线框平面与磁铁垂直，当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中，穿过它的磁通量的变化是A.先减小后增大B.始终减小C.始终增大D.先增大后减小答案：D解析： 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 画出条形磁铁的磁感线空间分布的剖面图，如右图所示.利用Φ=B·S定性判断出穿过闭合线圈的磁通量先增大后减小.9.如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以A.将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D.将a、c端接在交流电源的一端，b、d接在交流电源的另一端答案：ABD解析：可先由安培定则判定磁场方向，再由左手定则判定通电导线的受力方向.10.如图所示，MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环，半径为R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.一带电荷量为－q，质量为m的小球自M点无初速下落，下列说法中正确的是A.由M滑到最低点D时所用时间与磁场无关B.球滑到D时，速度大小C.球滑到D点时，对D的压力一定大于mgD.滑到D时，对D的压力随圆半径增大而减小答案：ABD解析：对沿光滑竖直半圆环下滑的小球进行受力分析，如图所示，使小球下滑的力只有重力沿轨道的切向分力Gt，洛伦兹力的存在只是减少了小球对轨道的压力，故下滑到最低点所用的时间及到最低点的速度与磁场是否存在均无关.下滑过程中，只有重力做功，由机械能守恒得：所以在最低点时，三个力的合力提供圆周运动的向心力（如图所示），即N=mg＋2mg－F洛=3mg－F洛，不能确认N和mg的关系，即不能确定小球对轨道压力和重力的关系.由可知，当R变大时，N在减小，即对轨道压力在减小.二、填空题（本题共4小题，每小题4分，共16分）11.目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，右图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压.请你判断：在图示磁极配置的情况下，金属板__________（选填“A”或“B”）的电势较高，通过电阻R的电流方向是__________（选填“a→b”或“b→a”）.答案：A　a→b解析：由左手定则可知正电荷偏向A板，负电荷偏向B板，故A板电势高，A板充当电源的正极，电流从R的上端流向下端，即a→b.12.某带电粒子从图中（图1）速度选择器左端由中点O以速度v0向右射去，从右端中心a下方的b点以速度v1射出；若增大磁感应强度B，该粒子将打到a点上方的c点，且有ac=ab，则该粒子带___________电；第二次射出时的速度为____________.图1答案：正　解析：B增大后向上偏，说明洛伦兹力向上，所以粒子带正电.由于洛伦兹力永远不做功，所以两次都是只有电场力做功，第一次为正功，第二次为负功，但功的绝对值相同.故13.电视机显像管的偏转线圈示意图如图2，即时电流方向如图所示.该时刻由里向外射出的电子流将向____________偏转.图2答案：左解析：画出偏转线圈内侧的电流，是左半线圈靠电子流的一侧为向里，右半线圈靠电子流的一侧为向外.电子流的等效电流方向是向里的，根据“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥”，可判定电子流向左偏转.（本题用其他 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 判断也行，但不如这个方法简洁）14.一个带电微粒在图示（图3）的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动.则该带电微粒必然带____________，旋转方向为___________.若已知圆半径为r，电场强度为E，磁感应强度为B，则线速度为____________.图3答案：负　逆时针　Brg/E解析：因为必须有电场力与重力平衡，所以必为负电；由左手定则得逆时针转动；再由Eq=mg和得三、解答题（本题共4小题，15、16题各10分，17、18题各12分，共44分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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）15.如图所示，矩形导线框abcd处在磁感应强度B＝0.2T的有理想边界的匀强磁场中，线框ab边长0.1m，bc边长为0.2m，求:（1）线框在图示位置时穿过线框的磁通量；（2）线框向右水平移动0.1m时，穿过线框的磁通量；（3）若线框的形状可以改变，则线框变成什么形状时，穿过线框的磁通量最大？答案：（1）4×10－3Wb（2）2×10－3Wb（3）圆形解析：（1）Φ＝BS＝0.2×0.1×0.2Wb＝4×10－3Wb（2）Φ＝BS＝0.2×0.1×0.1Wb＝2×10－3Wb（3）由数学知识可以知道，长度相等的情况下，圆形的面积最大.磁感应强度B不变，所以，当线框变成圆形时，穿过它的磁通量最大.16.如图直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场（电子质量为m，电荷为e），它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？答案：解析：由R=mv/Bq及T=2πm/Bq知，它们的半径和周期是相同的.另由左手定则知偏转方向相反.先确定圆心，画出半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形.所以两个射出点相距由图还可看出，经历时间相差关键是找圆心、找半径和用对称关系.17.在原子反应堆中抽动液态金属时，由于不允许转动机械部分和液态金属接触，常使用一种电磁泵.如右图所示是这种电磁泵的结构示意图，图中A是导管的一段，垂直于匀强磁场放置，导管内充满液态金属.当电流I垂直于导管和磁场方向穿过液态金属时，液态金属即被驱动，并保持匀速运动.若导管内截面宽为a，高为b，磁场区域中的液体通过的电流为I，磁感应强度为B.求：（1）电流I的方向；（2）驱动力对液体造成的压强差.答案：（1）电流方向由下而上（2）IB/a解析：（1）由左手定则可判断电流方向由下而上.（2）把液体看成由许多横切液片组成，因通电而受到安培力作用，液体匀速流动时驱动力跟液体两端的压力差相等，即F=Δp·S，Δp=F/S=IbB/ab=IB/a.18.已经知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在.xx年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点，已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B.（1）指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹?（不要求写出判断过程）（2）求出氢核在磁场中运动的轨道半径.（3）反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?答案：（1）a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹.（2）（3）解析：（1）由左手定则可判定偏转方向，从而判断出a,b为反粒子，由半径 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 R=mv/Bq可确定a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹.（2）对氢核，在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：得：（3）由图中几何关系知：所以反氢核与氢核留下的痕迹之间的距离温馨提示：最好仔细阅读后才下载使用，万分感谢！