高二物理选修1-1磁场单元测试题

《磁场》单元测试题 班级： 姓名： 学号： 分数： （时间：100 分钟 满分：100 分） 一、选择题 1．物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时，应排除 地磁场对实验的影响.关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是( ). A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线应该竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置 D．通电直导线应该水平南北方向放置 2．有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是 （ ） A．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量 B．磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关 C．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 D．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 3．在地球赤道上空，沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流，则 此导线受到的安培力方向 （ ） A．竖直向上 B．竖直向下 C．由南向北 D．由西向东 4．如图 1 所示，两平行金属导轨 CD、EF 间距为 L，与电动势 为 E 的电源相连，质量为 m、电阻为 R 的金属棒 ab 垂直于导轨放 置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计。 为使 ab 棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其 方向分别为 A． El mgR ，水平向右 B． El mgR cos ，垂直于回路平面向 上 C． El mgR tan ，竖直向下 D． El mgR sin ，垂直于回路平面向下 5．关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是 ( ) A.跟电流方向垂直，跟磁场方向平行 B.跟磁场方向垂直，跟电流方向平行 C.既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直 D.既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直 6.在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很 容易发生人员伤亡事故.为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制 造过程中掺入了 10％的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.使用磁性 炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火 的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为 400℃，炸药的爆炸温度约 2240℃～ 3100℃，一般炸药引爆温度最高为 140℃左右.以上材料表明( ). A．磁性材料在低温下容易被磁化 B．磁性材料在高温下容易被磁化 C．磁性材料在低温下容易被消磁 D．磁性材料在高温下容易被消磁 7．如图 2 所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为 1T 的匀强磁场中， 以导线为中心，半径为 R 的圆周上有 a、b、c、d 四个点，已知 c 点的实际磁感应 强度为 0，则下列说法中正确的是（ ） A．直导线中电流方向垂直纸面向里 B．d 点的磁感应强度为 0 C．a 点的磁感应强度为 2T，方向向右 D．b 点的磁感应强度为 2 T，方向斜向下，与 B 成 450 角 8．有两个相同的圆形线圈,通以大小不同但方向相同的电流,如图所示,两个线圈在 光滑的绝缘杆上的运动情况是( ) A.互相吸引,电流大的加速度较大 B.互相排斥,电流大的加速度较大 C.互相吸引,加速度相同 D.以上说法都不正确 9．质量为 m、带电量为 q 的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整 个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感应强度为 B，如图所示。若带电 小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是( ) ①小球带正电 ②小球在斜面上运动时做匀加速直线运动 La bθ C DE F 图 1 Bc b a d 图 2 I ③小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动 ④则小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为 mgcosθ ／Bq A、①②③ B、①②④ C、①③④ D、②③④ 10．如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量为 q 的液滴作半径为 R 的匀速圆周运动，已知电场强度为 E，磁感强度为 B，则液滴的质量和环绕速 度分别为（ ） A、Eq/g，BgR/E B、B2qRE，E/B C、B，BRq/E D、Eq/g，E/B 二、填空题 11.如图 4 所示，在同一水平面内的两导轨相互平行，相距为 2m， 并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为 3.6kg 的金属棒放在导轨 上，当金属棒中的电流为 5A 时，金属棒作匀速运动；当金属棒中的 电流增加到 8A 时，金属棒获得 2m/s2 的加速度，求磁场的磁感应强度 为 T. 12.如图 5 所示，将截面为正方形的真空腔 abcd 放置在一匀强磁 场中，磁场方向垂直纸面向里.若有一束具有不同速率的电子由小孔 a 沿 ab 方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔 c 和 d 射出的电子的速率之比 _______. 三、解答题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤) 13．如图 8 所示，一根长 L=0.2m 的金属棒放在倾角为θ=370 的光滑斜面上， 并通以 I=5A 电流，方向如图 8 所示，整个装置放在磁感应强度为 B=0.6T，竖直 向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？ 14．如图 11 所示，一束电荷量为 e 的电子以垂直于磁感应强度 B 并垂直于磁 场边界的速度 v 射入宽度为 d 的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方 向的夹角为θ=600。求电子的质量和穿越磁场的时间。 15．如图所示，一质量为 m，电量为+q 的带电小球以 V0 的初速度射入水平方向 的匀强电场中，小球恰能在电场中做直线运动。若电场的场强大小不变，方向改 为相反，同时加一垂直纸面向外的匀强磁场，小球仍以原来的初速度重新射入， 小球恰好又能做直线运动，求电场强度 E 及磁感强度 B 的大小。 图 5 B 图 4 × × × × × × × × A B θ d v B 图 11 B I θ 图 8