粵教版選修3-1《第3章 磁場》2016年單元測試卷（廣東省廣州市天河中學）（3）
發(fā)布：2024/11/7 7:30:2
一、選擇題（每小題4分，共40分）
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1．處于紙面內(nèi)的一段直導線長L=1m,通有I=1A的恒定電流，方向如圖所示。將導線放在勻強磁場中，它受到垂直于紙面向外的大小為F=1N的磁場力作用。據(jù)此（ ）組卷：61引用：12難度：0.9 -
2．電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示。1982年澳大利亞國立大學制成了能把m=2.2g的彈體（包括金屬桿CD的質(zhì)量）加速到v=10km/s的電磁炮。若軌道寬L=2m,長s=100m,通過的電流為I=10A，求：
（1）彈體的加速度大小；
（2）軌道間所加的勻強磁場的磁感應強度為多少？
（3）磁場力的最大功率為多少（軌道摩擦不計）？組卷：195引用：38難度：0.3 -
3．指南針靜止時，其N極指向如圖中虛線所示，若在其正上方放置水平方向的導線并通以直流電，則指南針靜止時其N極指向如圖中實線所示．據(jù)此可知（ ?。?/h2>組卷：44引用：3難度：0.9 -
4．電子與質(zhì)子的速度相同，都從O點射入勻強磁場區(qū)，則圖中畫出的四段圓弧，哪兩個是電子和質(zhì)子運動的可能軌跡（ ?。?/h2>組卷：94引用：16難度：0.9 -
5．如圖，在x＞0，y＞0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于xoy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電粒子，由x軸上的P點以不同初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計重力影響，則（ ?。?/h2>組卷：53引用：20難度：0.7
二、非選擇題（共60分）
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15．如圖所示，兩個同心圓，半徑分別為r和2r,在兩圓之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B．圓心O處有一放射源，放出粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為-q,假設粒子速度方向都在紙面內(nèi)．
（1）圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向，OA與初速度方向的夾角為60°，要想使該粒子經(jīng)過磁場第一次通過A點，則初速度的大小是多少？
（2）要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域，則粒子的初速度需要滿足什么條件？組卷：66引用：2難度：0.5 -
16．某儀器用電場和磁場來控制電子在材料表面上方的運動。如圖所示，材料表面上方矩形區(qū)域PP'N'N充滿豎直向下的勻強電場，寬為d；矩形區(qū)域NN′M′M充滿垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，長為3s,寬為s；NN'為磁場與電場之間的薄隔離層。一個電荷量為e、質(zhì)量為m、初速為零的電子，從P點開始被電場加速經(jīng)隔離層垂直進入磁場，電子每次穿越隔離層，運動方向不變，其動能損失是每次穿越前動能的10%，最后電子僅能從磁場邊界M'N'飛出。不計電子所受重力。
（1）求電子第二次與第一次圓周運動半徑之比；
（2）求電場強度的取值范圍；
（3）A是M′N′的中點，若要使電子在A、M′間垂直于AM′飛出，求電子在磁場區(qū)域中運動的時間。組卷：172引用：6難度：0.1