新人教版選修3-1《第3章 磁場》2016年單元測試卷（江西省宜春市萬載二中）

一、選擇題（每小題4分，共40分）．

• 1．利用如圖所示的試驗裝置可以測量磁場的磁感應(yīng)強度的大??；用絕緣輕質(zhì)細(xì)線把底邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m的U形線框豎直懸掛在力敏傳感器的掛鉤上，將線框置于待測磁場中（可視為勻強磁場），線框平面與磁場方向垂直，用輕質(zhì)導(dǎo)線在連接線框與直流電源，電源電阻不計，電動勢可調(diào)，導(dǎo)線的電阻忽略不計；當(dāng)外界拉力F作用于力敏傳感器的掛鉤上時，力敏傳感器會顯示拉力的大小為F；當(dāng)線框接電動勢為E₁時，力敏傳感器顯示拉力的大小為F₁；當(dāng)線框接電動勢為E₂時，力敏傳感器顯示拉力的大小為F₂；下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．當(dāng)線框接電動勢為E1的電源時所受安培力的大小為F1

  B．當(dāng)線框接電動勢為E2的電源時力敏傳感器顯示的拉力大小為線框所受安培力大小與重力大小之差

  C．待測磁場的磁感應(yīng)強度為 （ F 1 - F 2 ） R （ E 2 - E 1 ） L

  D．待測磁場的磁感應(yīng)強度為 （ F 1 - F 2 ） R （ E 1 - E 2 ） L
  組卷：32引用：4難度：0.7

  解析

• 2．如圖所示帶電粒子以初速度V₀從a點進(jìn)入勻強磁場，運動中所經(jīng)過b點，Oa=Ob,若撤去磁場后在加入一個與y軸平行的勻強電場，帶電粒子仍以速度V₀從a點進(jìn)入電場，仍能通過b點，不計帶電粒子的重力，則電場強度E和磁感應(yīng)強度B的比值為（　?。?/h2>

  A．V0

  B． 1 V 0

  C． V 0 2

  D．2V0
  組卷：104引用：9難度：0.7

  解析

• 3．如圖所示，一個靜止的質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電粒子（不計重力），經(jīng)電壓U加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，粒子最后落到P點，設(shè)OP=x,下列圖線能夠正確反應(yīng)x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：167引用：12難度：0.7

  解析

• 4．研究放射性元素射線性質(zhì)的實驗裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別于電源的兩極a、b連接，放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出。則（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為α射線

  B．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為β射線

  C．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為α射線

  D．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為β射線
  組卷：1518引用：15難度：0.9

  解析

• 5．有一金屬棒ab,質(zhì)量為m,電阻不計，可在兩條軌道上滑動，如圖所示，軌道間距為L，其平面與水平面的夾角為θ，置于垂直于軌道平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，金屬棒與軌道的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，回路中電源電動勢為E，內(nèi)阻不計（假設(shè)金屬棒與軌道間動摩擦因數(shù)為μ），則下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．若R＞ BEL mgsinθ + μmgcosθ ，導(dǎo)體棒不可能靜止

  B．若R＜ BEL mgsinθ + μmgcosθ ，導(dǎo)體棒不可能靜止

  C．若導(dǎo)體棒靜止，則靜摩擦力的方向一定沿軌道平面向上

  D．若導(dǎo)體棒靜止，則靜摩擦力的方向一定沿軌道平面向下
  組卷：61引用：2難度：0.7

  解析

• 6．如圖所示，MN、PQ為水平放置的平行導(dǎo)軌，通電導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=1kg、長L=2.0m,通過的電流I=5.0A，方向如圖所示，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=

  3

  3

  ．當(dāng)加一豎直向上的勻強磁場時，導(dǎo)體棒水平向右運動，隨著磁感應(yīng)強度的增大，導(dǎo)體棒運動的加速度增大；若減小磁感應(yīng)強度方向與速度方向的夾角，當(dāng)該夾角減小到某一值θ時，無論怎樣增大磁感應(yīng)強度，導(dǎo)體棒ab均不會運動，則θ為（　?。?/h2>

  A．30°

  B．45°

  C．60°

  D．90°
  組卷：108引用：6難度：0.5

  解析

三、計算題（每小題10分，共40分）

• 17．如圖所示，在軸上方存在垂直xOy平面向外的勻強磁場，坐標(biāo)原點O處有一粒子源，可向x軸和x軸上方的各個方向不斷地發(fā)射速度大小均為v；質(zhì)量為m、帶電量為+q的同種帶電粒子。在x軸上距離原點x₀處垂直于x軸放置一個長度為x₀．厚度不計、能接收帶電粒子的薄金屬板P（粒子一旦打在金屬板P上，其速度立即變?yōu)?）?，F(xiàn)觀察到沿r軸負(fù)方向射出的粒子恰好打在薄金屬板的上端，且速度方向與y軸平行。不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力。
  （1）求磁感應(yīng)強度B的大小；
  （2）求被薄金屬板接收的粒子中運動的最長與最短時間的差值；
  （3）若在y軸上另放置一能接收帶電粒子的擋板，使薄金屬板P右側(cè)不能接收到帶電粒子，試確定擋板的最小長度和放置的位置坐標(biāo)。
  組卷：117引用：6難度：0.5

  解析

• 18．如圖（a）所示，水平放置的平行金屬板A、B間加直流電壓U，A板正上方有“V”字型足夠長的絕緣彈性擋板．在擋板間加垂直紙面的交變磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖（b），垂直紙面向里為磁場正方向，其中B₁=B，B₂未知．現(xiàn)有一比荷為

  q

  m

  、不計重力的帶正電粒子從C點靜止釋放，t=0時刻，粒子剛好從小孔O進(jìn)入上方磁場中，在 t₁時刻粒子第一次撞到左擋板，緊接著在t₁+t₂時刻粒子撞到右擋板，然后粒子又從O點豎直向下返回平行金屬板間．粒子與擋板碰撞前后電量不變，沿板的分速度不變，垂直板的分速度大小不變、方向相反，不計碰撞的時間及磁場變化產(chǎn)生的感應(yīng)影響．求：
  
  （1）粒子第一次到達(dá)O點時的速率；
  （2）圖中B₂的大小；
  （3）金屬板A和B間的距離d.
  組卷：214引用：8難度：0.3

  解析