第三章 磁场 单元测试题 课时提升作业 Word版含解析.doc

单元素养评价(三)(第三章)
(90分钟　100分)
一、选择题(本题共14小题,其中1～9为单选,10～14为多选,每小题4分,共56分)
1.1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流的　　　　,使得电学和磁学从原来互相独立的两门学科发展成为物理学中一个完整的分支科学——电磁学。(　　) 
A.流动效应　　　　　 B.热效应
C.磁效应 D.光电效应
【解析】选C。1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验发现,通电导线周围也存在磁场,即发现了电流的磁效应,揭示了电与磁之间的联系,也促使了电磁学这一学科的诞生。故C正确,A、B、D错误。
2.如图所示,真空中有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场B,还有方向竖直向上的匀强电场E,三个带电液滴(可视为质点)甲、乙、丙带有等量同种电荷。已知甲静止,乙水平向左匀速运动,丙水平向右匀速运动。则下列说法正确的是(　　)
A.三个液滴都带负电
B.丙质量最大,甲质量次之,乙质量最小
C.若仅撤去磁场,甲可能做匀加速直线运动
D.若仅撤去电场,乙和丙可能做匀速圆周运动
【解析】选B。甲球受力平衡,有:G甲=qE,重力和电场力等值、反向、共线,故电场力向上,由于电场强度向上,因此甲球带正电,故A错误;由左手定则可知乙受到的洛伦兹力的方向向下,乙球受力平衡,得:G乙+qvB=qE;丙受到的洛伦兹力的方向向上,球受力平衡,有:G丙=qvB+qE;解得:G丙>G甲>G乙,故B正确;若仅撤去磁场,甲受到的重力和电场力不变,仍然静止,故C错误;若仅撤去电场,乙和丙都受到重力和洛伦兹力的作用,由于重力做功会引起速度大小的变化,所以不可能做匀速圆周运动,故D错误。
3.如图所示的天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为l,共N匝,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知 (　　)
A.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为
B.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为
C.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为
D.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为
【解析】选B。假设B的方向垂直纸面向外,开始时线圈所受安培力的方向向上,电流方向相反,则安培力方向反向,变为竖直向下,相当于右边多了两倍的安培力大小,所以需要在左边加砝码,故该假设错误;当B的方向垂直纸面向里,开始时线圈所受安培力的方向向下,电流方向相反,则安培力方向反向,变为竖直向上,相当于右边少了两倍的安培力大小,所以需要在右边加砝码,则有mg=2NBIl,所以B=,故A、C、D错误,B正确。
4.如图所示,abcd为一正方形边界的匀强磁场区域,磁场边界边长为L,三个粒子以相同的速度从a点沿ac方向射入,粒子1从b点射出,粒子2从c点射出,粒子3从cd边垂直于磁场边界射出,不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用。根据以上信息,可以确定 (　　)
A.粒子1带负电,粒子2不带电,粒子3带正电
B.粒子1和粒子3的比荷之比为2∶1
C.粒子1和粒子3在磁场中的运动时间之比为1∶2
D.粒子3的射出位置与d点相距
【解析】选B。根据左手定则可得:粒子1带正电,粒子2不带电,粒子3带负电,故A错误;作出粒子1与粒子3运动的轨迹如图,则粒子1运动的半径:r1=,由r=可得:==
粒子3的运动的轨迹如图,则:r3=L,==,所以:∶=2∶1,故B正确;
粒子1 在磁场中运动的时间:t1=·=;粒子3在磁场中运动的时间: t3=·=,所以:=1,故C错误;粒子3射出的位置与d点相距:x=R-L=L-L=(-1)L,故D错误。
5.长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中,电流方向与磁场方向如图所示,已知磁感应强度为B,对于下列各图中,导线所受安培力的大小计算正确的是 (　　)
A.F=BILcosθ　　　　　　　　B.F=BILcosθ
C.F=BILsinθ D.F=BILsinθ
【解析】选A。A图中,导线不和磁场垂直,故将导线投影到垂直磁场方向上,故F=BILcosθ,A正确;B图中,导线和磁场方向垂直,故F=BIL,B错误;C图中,导线和磁场方向垂直,故F=BIL,C错误;D图中,导线和磁场方向垂直,故F=BIL,D错误。
6.如图所示,空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场和水平向左、场强为E的匀强电场。有一质量为m,电荷量大小为q的微粒垂直于磁场且以与水平方向成45°角的速度v做直线运动,重力加速度为g。则下列