一、单项选择题（每小题3分，共30分，每小题给出的四个选项中只有一项符合题设要求。）

1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法错误的是（ ▲ ）

A．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质

B．指南针的工作原理与地磁场有关

C．磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向

D．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止

2．关于磁铁磁性的起源，安培提出了分子电流假说，他是在怎样的情况下提出的（ ▲ ）

A．安培通过精密仪器观察到了磁铁内部的分子电流

B．安培根据环形电流的磁场与磁铁相似而提出的

C．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的

D．安培看到了磁感线

3．关于磁感应强度，正确的说法是（ ▲ ）

A．根据定义式
，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL成反比

B．磁感应强度B是矢量，方向与电流所受安培力的方向相同

C．磁感应强度B是矢量，方向与该点的小磁针静止时N级所指的方向一致

D．在某一磁场中，同一点的B是相同的，不同点的B一定不同

4．指南针静止时，其位置如图中虚线所示．若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置，据此可能是（ ▲ ）

A.导线南北放置，通有向北的电流

B.导线南北放置，通有向南的电流

C.导线东西放置，通有向西的电流

D.导线东西放置，通有向东的电流

5.在观察阴极射线在磁场中偏转的实验中，当阴极射线管的AB两个电极接到高压电源时，阴极会发射电子，在电场的加速下飞向阳极形成电子束（射线）。电子束在如图的蹄形磁铁的磁场作用下，就会发生偏转。则关于电子束偏转方向及高压电电极连接的情况，哪个选项是正确的（ ▲ ）

A.电子束向上偏转，A接正极，B接负极

B.电子束向下偏转，A接正极，B接负极

C.电子束向上偏转，A接负极，B接正极

D.电子束向下偏转，A接负极，B接正极

6．如图所示，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的动能逐渐减小，则下列说法中正确的（ ▲ ）

A．带电粒子带正电，是从B点射入的 B．带电粒子带负电，是从B点射入的

C．带电粒子带负电，是从A点射入的 D．带电粒子带正电，是从A点射入的

7.如图所示，三根通电直导线P、Q、R互相平行，通过正三角形的三个顶点，三条导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流；则R受到的磁场力的方向是（ ▲ ）

A.垂直R，指向y轴负方向 B.垂直R，指向y轴正方向

C.垂直R，指向x轴正方向 D.垂直R，指向x轴负方向

8．如图所示，质量为m的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速v0开始向右运动，已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场，则以下关于小物块的受力及运动的分析中，正确的是（ ▲ ）

A．若物块带正电，一定受两个力，做匀速直线运动

B．若物块带负电，一定受两个力，做匀速直线运动

C．若物块带正电，一定受四个力，做减速直线运动

D．若物块带负电，一定受四个力，做减速直线运动

9.如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的最低点，则下列说法中正确的是（ ▲ ）

A.两个小球到达轨道最低点的速度vM

B. 两个小球到达轨道最低点的速度vM=vN

C. 两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力FM>FN

D.在磁场或电场中的小球均能到达轨道的另一端最高处

10.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。下列关于回旋加速器说法正确的是（ ▲ ）

A.带电粒子从磁场获得能量

B.增大匀强电场，粒子射出时速度越大

C.增大匀强磁场，粒子射出时速度越大

D.因为洛伦兹力不做功，粒子射出时的速度与磁场无关

二、不定项选择题（本题共5小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分，共20分）

11．下面所述的几种相互作用中，通过磁场而产生的有（ ▲ ）

A．两个静止电荷之间的相互作用 B．两根通电导线之间的相互作用

C．两个运动电荷之间的相互作用 D．磁体与运动电荷之间的相互作用

12．电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中，则不受磁场影响的物理量是（ ▲ ）

A．速度 B．加速度 C．洛伦兹力 D．动能

13．如图所示，在边界PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的O 点沿与PQ成θ=30o角的方向以相同的速度v射入磁场中。则正、负电子（ ▲ ）

A．在磁场中的运动时间相同 B．在磁场中运动的轨道半径相同

C．出边界时两者的速度相同 D．出边界点到O点处的距离相等

14．如图所示，在地面附近的竖直面内，有沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，同时存在着水平向左的匀强电场场强大小为E，一个油滴在此复合场中始终沿与水平方向成30°角的方向斜向下做直线运动（其运动轨迹如图中实线所示），下列说法正确的是（ ▲ ）

A．油滴一定带正电 B．油滴一定带负电

C．油滴一定做匀加速直线运动 D．油滴一定做匀速直线运动

15．如图所示，空间有竖直向上的匀强电场与垂直纸面向里的匀强磁场，一带电小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b，不计空气阻力，则（ ▲ ）

A．小球带正电

B．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小

C．小球一定是逆时针做匀速圆周运动

D．小球在运动过程中机械能守恒

三、填空题(本题共3小题，每空2分，共14分。)

16．如图为研究磁场对通电导线的作用力的实验，问:

（1）若闭合开关，导体棒AB受到的安培力方向________（“向左”或“向右”）

（2）如果向右滑动“滑动变阻器”触头，导体棒AB受到安培力方向______（“反向”或“不变”），安培力大小______（“变大”、“不变”或“变小”）

17．一质子(
)及一α粒子(
)，同时垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动。

（1）若两者以相同的速度进入磁场中，则质子与α粒子的半径之比为____________；

（2）若两者以相同的动能进入磁场中，则质子与α粒子的周期之比为____________；

（3）若两者由静止经同一加速电场加速的，则质子与α粒子的半径之比为____________。

18．如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度，他的右臂挂着矩形线圈，匝数n=9，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直，当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡，然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能时两臂再达到新的平衡，则：用已知量和可测量n、m、L、I计算B= ___________

??

四、计算题（本题共3小题，共36分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。）

19．（10分）如图所示，铜棒ab长L=0.1m，质量为m=6×10-2kg，两端与轻铜线相连，若让整个装置处在磁感应强度B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场中，静止时铜线向纸外与竖直平面形成的夹角为37O，（已知sin37o=0.6）求：

（1）恒定电流的大小

（2）若仅可以改变磁感应强度的大小与方向，并使整个装置静止时铜线与竖直平面形成的夹角仍为37O，求磁感应强度的最小值。

20.（12分）如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，已知粒子带电量为q，质量大的粒子质量为m，ab之间的间距为△R，不计粒子所受重力及相互作用，求：

（1）粒子在B2匀强磁场中运动的速率，

（2）打在哪点的粒子质量较小，并求质量小的粒子质量。

21.（14分）如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等，有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直x轴进入第Ⅳ象限的磁场，已知OP之间的距离为d，求：

（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径，

（2）带电粒子在磁场中第二次经过x轴时，在磁场中运动的总时间，

（3）匀强磁场的磁感应强度大小。

瑞安中学2014学年第一学期高二10月月考

物理答案

21．（14分）（1）(5分)带电粒子的运动轨迹如图所示．由题意知，带电粒子到达y轴时的速度v＝v0，这一过程的时间t1＝＝，电场中沿y轴的位移y=v0t=2d，

根据几何关系得到，带电粒子在磁场中的偏转轨道半径r＝2d

（2）（5分）带电粒子在第Ⅰ象限中的运动时间为：

t2＝＝＝

带电粒子在第Ⅳ象限中运动的时间为：t3＝

故t总＝

（3）（4分）磁场中

电场中
，又
，求得：