2015年天柱民族中学高二物理磁场单元测验试题

命题人：胡朝平

一、选择题(1～5题为单选题，6～13题为多选题，每小题6分，共78分）

1.若把地球磁场等效为一个条形磁铁的磁场，那么下列城市中哪个城市的地磁场最强(　　)

A．莫斯科 B．新加坡

C．广州 D．东京

2.关于磁感应强度，下列说法中正确的是(　　)

A．由B＝可知，B与F成正比，与IL成反比

B．一小段通电导体在某处不受磁场力，此处也可能有磁场

C．通电导体在磁场中受力越大，说明磁场越强

D．磁感应强度的方向就是该处电流受力方向

3.如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极N(黑色一端)指示磁场方向正确的是(　　)

A．a　　　B．b　　　　

C．c　　　D．d

4.关于重力不计的带电粒子的运动的描述中，正确的是(　　)

A．只在电场(E≠0)中，带电粒子可以静止

B．只在电场(E≠0)中，带电粒子可以做匀速圆周运动

C．只在匀强磁场(B≠0)中，带电粒子可以匀变速曲线运动

D．只在匀强磁场(B≠0)中，带电粒子可能做匀变速直线运动

5.根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图所示：把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通以大电流，使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去。现要提高电磁炮的发射速度，你认为下列方案在理论上可行的是(　　)

A．减小电流I的值

B．增大磁感应强度B的值

C．减小磁感应强度B的值

D．改变磁感应强度B的方向，使之与炮弹前进方向平行

6．如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是(　　)

A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束

C．向右飞行的负离子束 D．向左飞行的负离子束

7.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用。则下列说法正确的是(　　)

a粒子动能最大

B．c粒子速率最大

C．a粒子在磁场中运动时间最长

D．它们做圆周运动的周期Ta

8.质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是(　　)

M带负电，N带正电

B．M的速率大于N的速率

C．洛伦兹力对M、N做正功

D．M的运行时间大于N的运行时间

9.如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方形，边长为L，它按图示位置放置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是(　　)

A．通过abcd平面的磁通量大小为L2·B

B．通过dcFE平面的磁通量大小为L2·B

C．通过abFE平面的磁通量大小为零

D．通过整个三棱柱的磁通量为零

10.有关磁感应强度B的方向，下列说法正确的是(　　)

A．B的方向就是小磁针N极所指的方向

B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致

C．B的方向就是通电导线的受力方向

D．B的方向就是该处磁场的方向

11．某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在，想到的以下方法中可行的是(　　)

A．在该空间内引入检验电荷，如果电荷受到电场力说明此空间存在电场

B．在该空间内引入检验电荷，如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场

C．在该空间内引入通电导线，如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场

D．在该空间内引入通电导线，如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场

12.如图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x，当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是(　　)

A．方向向上

B．大小为

C．要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移

D．若使b下移，a将不能保持静止

13．如图所示，质量为m、带电量为＋q的三个相同的带电小球A、B、C，从同一高度以初速度v0水平抛出，B球处于竖直向下的匀强电场中，C球处于垂直纸面向里的匀强磁场中，它们落地的时间分别为tA、tB、tC，落地时的速度大小分别为vA、vB、vC，则以下判断正确的是(　　)

A．tA＝tB＝tC B．tC>tA>tB

C．vB>vA＝vC D．vA

二、计算题（22分）

14．质量为m，带电量为q的微粒，以速度v与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求：

(1)电场强度的大小，该带电粒子带何种电荷。

(2)磁感应强度的大小。

15.如图所示的装置，左半部分为速度选择器，右半部分为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D上。已知同位素离子的电荷量为q(q>0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场，照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L，忽略重力的影响。

(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小；

(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)。

16.如图所示，一质量为m，带电量为－q，不计重力的粒子，从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v，沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B；

(2)穿过第一象限的时间t。

2015年天柱民族中学高二物理磁场单元测验试题

班 学号 姓名

一、选择题(1～5题为单选题，6～13题为多选题，每小题6分，共78分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13



答案号码































二、计算题（6+8+8=22分）

14.（6分）

（8分）

16.（8分）

2015年天柱民族中学高二物理磁场单元测验试题 参考答案：

一、选择题(1～5题为单选题，6～13题为多选题，每小题6分，共78分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13



答案号码

A

B

C

B

B

BC

BC

AB

BCD

BD

ABC

ACD

BC





二、计算题（22分）

14.（6分）

解析：(1)微粒做匀速直线运动，所受合力必为零，微粒受重力mg，电场力qE，洛伦兹力qvB，由此可知，微粒带正电，受力如图所示，

qE＝mg，则电场强度E＝

(2)由于合力为零，则qvB＝mg，所以B＝。

15.（8分）

解析：(1)能从速度选择器射出的离子满足qE0＝qv0B0 ①

∴v0＝ ②

(2)离子进入匀强偏转电场E后做类平抛运动，

则x＝v0t ③

L＝at2 ④

由牛顿第二定律得qE＝ma ⑤

由②③④⑤解得x＝

16.（8分）解析：(1)根据题意知，带电粒子的运动轨迹，垂直于y轴，必然有圆心在y轴上，根据半径垂直于速度，则可确定圆心O，如图所示。

由几何关系知粒子运动的半径r＝a

又qvB＝，得B＝

(2)由qvB＝mr()2

得T＝＝

则t＝＝