1、2005年姜堰市励才高二物理周练试题（磁场）一、选择题 1.磁感应强度的单位特斯拉，用国际单位制中的基本单位可表示为A.N/Am B.kg/As2 C.kgm2/s2 D.kgm2/As22.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子，若到达地球，对地球上的生命将带来危害.图1为地磁场的分布图，对于地磁场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中，正确的是 图 1A.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱 B.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，两极地区最弱 C.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同 图 2D.地磁场对宇宙射线无阻挡作用 3.如图2所示，
2、通电直导线ab位于两平行导线横截面MN的连线的中垂线上，当平行导线通以同向等值电流时，以下说法中正确的是A.ab顺时针旋转 B.ab逆时针旋转C.a端向外，b端向里旋转 D.a端向里，b端向外旋转 4.如图3所示是磁电式电流表的结构图.图4是磁极间的磁场分布图，以下选项中错误的是 图 3图 4A.指针稳定后，线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的 B.通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转的角度也越大 C.在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场 图 5D.在线圈转动的范围内，线圈所受磁力矩与电流有关，而与所处位置无关 5.如图5所示，a和b是两条靠得很近的平行通电直导线，电流方
3、向都向上，且IaIb，当加一个垂直于a、b所在平面内的匀强磁场B时，导线a恰好不再受安培力作用，则跟加磁场B以前相比较 A.b受的磁场力大于原来的2倍B.b受的磁场力小于原来的2倍C.b受的磁场力等于原来的2倍D.b不再受磁场力的作用图 66.如图6所示为一通电直导线，设导线中每米长度内有n个自由电荷，每个自由电荷的电荷量为e，它们的定向移动速度均为v.现加一磁场，其方向与导线垂直，磁感应强度为B，则磁场对长度为l的一段导线的安培力的大小应是A.neBlv B.neBl/v C.eBv/nl D. eBlv/n7.质量为m、带电量为q的小球，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向
4、水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为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小球带正电 小球在斜面上运动时做匀加速直线运动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mgcosBqA、 B、 C、 D、图 78.甲、乙两个电荷先后垂直于磁场方向进入同一个匀强磁场中，在磁场中运动轨迹相同，经过半个周期从磁场飞出来，如图7所示，若两个电荷量和质量的关系为q1=q2，m1=2m2，关于它们在磁场中的运动，有A.动能相同 B.受到的向心力大小相同C.运动的时间相同 D.动量大小相同图 89.如图
5、8所示，设空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一个离子由静止开始从A点沿曲线ACB运动，到B点时速度为零，C点是曲线最低点，不计重力，则以下说法错误的是 A.离子必带正电 B.A、B两点位于同一高度C.离子在C点时速最大 D.离子到达B点后将沿原轨道返回A点10.如图9所示，一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中的竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，电场和磁场的方向如图.那么这个液滴的电性与转动方向应是 A.一定带正电，沿逆时针方向转动 B.一定带负电，沿顺时针方向转动C.一定带负电，但旋向不能确定D.电性和旋向却不能确定 高二物理周练答卷姓名一、选择题12
6、345678910二、填空题 11.如图10所示，a、b两平行金属板间距为10cm，两板间充满磁感应强度为0.5T的匀强磁场，磁场方向如图所示.开始时，开关S是断开的，等离子体从左向右射入两平行板之间，速度为 v0=400m/s，待稳定后两板之间的电压为 V，S闭合时，流过电阻R的电流方向是 . 12.质量为m，电荷量为q的带电粒子以速率v0在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁场磁感应强度为B，则粒子通过位移为mv/qB时所用的最小时间是 . 13如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球，恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速
7、度为，那么，匀强磁场的磁感应强度的大小为 ，未知电场的最小场强的大小为 ，方向沿 。三、计算题 图 1114.一劲度系数为K的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd，bc边长为L，线框下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，在图11中垂直于纸面向里，线框中通以电流I，方向如图所示，开始时线框处于平衡状态.令磁场反向，磁感应强度大小仍为B，线框达到新的平衡状态，在此过程中，求线框位移的大小和方向.15如图，相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角，现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab，它与导轨间动摩擦因数为0.50，整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上
8、匀强磁场中，导轨所接电源的电动势为15V，电阻不计，滑动变阻器的阻值满足要求，其他部分电阻不计，取，为了保证ab处于静止状态，（）：则：（1）ab通入的最大电流为多少？（2）ab通入的最小电流为多少？（3）R的调节范围至少多大？16如图所示，磁感应强度的匀强磁场方向垂直纸面向里，电场强度的匀强电场方向水平向右。有一正电荷的粒子在纸面内作匀速直线运动（g取10m/s2）.(1) 求带电粒子运动方向与电场方向的夹角和速度的大小。(2) 若带电粒子运动到某一与电场线平行的直线上的P点时，突然撤去磁场，经时间t后，粒子运动到同一直线上的Q点，求t的大小。17.如图所示，空间分布着图示的匀强电场E(宽为
9、L)和匀强磁场B，一带电粒子质量为m，电量为q,(不计重力)从A点由静止释放后经电场加速后进入磁场，穿过中间磁场进入右边磁场后能按某一路径再返回A点而重复前述过程求中间磁场的宽度d和粒子的运动周期（虚线为磁场分界线，并不表示有什么障碍物） 18.如图14(甲)所示为一种获得高能粒子的装置.环形区域内存在着垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场.质量为m、电荷量为 +q的粒子在环中做半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板.原来电势都为零，每当粒子飞经A板时，A板电势升高为 +U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间得到加速.每当粒子离开B板时，A板电势又降为零.粒子在电场一次次加速下动能不断
10、增大，而绕行半径不变. (1)设 t=0时粒子静止在A板小孔处，在电场作用下加速，并绕行第一圈，求粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能 Ekn.(2)为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，求粒子绕行第 n圈时的磁感应强度Bn . 19如图16所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点此时轨道弹力为0，且贴着轨道做匀速圆周运动，求：（1）匀强
11、电场的方向和强度；（2）磁场的方向和磁感应强度答案:1. B 2. B 3. C 4. C 5. B 6. A 7. B 8. D 9. D 10. B 11aRb 12 13；沿斜面向下142nBIL/k；向下15.1)ab通过最大电流时，受力分析如图2，此时静摩擦力最大，方向沿斜面向下，由平衡条件得：水平：竖直：以上两式联立得出 ;（2）通以最小电流时，ab受力分析如图3，此时ab受静摩擦力，方向沿斜面向上，与（1）类似，由平衡条件得：（3）当ab中电流最小时，变阻器阻值为：当ab中电流最强时，变阻器阻值为：，为保持ab静止，R的调节范围为0.9110。12解（1）带电粒子受三个力，如图4， 因为，所以速度大小是 如图4所示，方向用左手定则知与电场方向的夹角是 （2）撤去磁场后作类平抛运动，这时粒子所受合力就是洛仑兹力的大小。如图5所示设PQ间的距离为则有 ： 由得。17. 解析：由题意，粒子在磁场中的轨迹应关于方向的直线对称，如图所示， 电场中： 由几何知识：sin=R/2R=1/2 所以=30o 又R=m/qB d=Rsin60o 在中间磁场的时间： 在右边磁场的时间由得 18. (1)Ekn=nqU(2) 19.