2012年高考物理总复习单元综合测试八《磁场》专题试卷
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共19题,约4950字。
单元综合测试八(磁场)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1.下列关于电场和磁场的说法中正确的是( )
A.电场线和磁感线都是封闭曲线
B.电场线和磁感线都是不封闭曲线
C.通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用
D.电荷在电场中一定受到电场力的作用
解析:磁感线是封闭曲线,电场线不是封闭曲线,选项A、B均错;当通电导线与磁场方向平行时,不受磁场力的作用,但电荷在电场中一定受到电场力的作用,选项C错误而选项D正确.
答案:D
图1
2.如图1所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,通入A→C方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是( )
A.不改变电流和磁场方向,适当增大电流
B.只改变电流方向,并适当减小电流
C.不改变磁场和电流方向,适当减小磁感应强度
D.只改变磁场方向,并适当减小磁感应强度
解析:通入A→C方向的电流时,由左手定则可知,安培力方向垂直金属棒向上,2T+F安=mg,F安=BIL;欲使悬线张力为零,需增大安培力,但不能改变安培力的方向,只有选项A符合要求.
答案:A
3.速率相同的电子垂直磁场方向进入四个不同的磁场,其轨迹如图所示,则磁场最强的是( )
解析:由qvB=mv2r得r=mvqB,速率相同时,半径越小,磁场越强,选项D正确.
答案:D
图2
4.如图2所示,用绝缘轻绳悬吊一个带正电的小球,放在匀强磁场中.现把小球拉至悬点右侧a点,轻绳被水平拉直,静止释放后,小球在竖直平面内来回摆动.在小球运动过程中,下列判断正确的是( )
A.小球摆到悬点左侧的最高点与a点应在同一水平线上
B.小球每次经过最低点时所受洛伦兹力大小相等
C.小球每次经过最低点时所受洛伦兹力方向相同
D.小球每次经过最低点时轻绳所受拉力大小相等
解析:由洛伦兹力不做功,小球机械能守恒,小球在最低点的速度相等,选项A、B均正确;设小球在最低点的速度为v,从右侧摆下时,在最低点受洛伦兹力的方向竖直向下,且T1-qvB-mg=mv2L;从左侧摆下时,在最低点受洛伦兹力的方向竖直向上,且T2+qvB-mg=mv2L;T1≠T2,选项C、D均错.
答案:AB
图3
5.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒.两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,并分别与高频交流电源两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速,如图所示.现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是( )
A.减小磁场的磁感应强度
B.减小狭缝间的距离
C.增大高频交流电压
D.增大金属盒的半径
解析:设粒子的最终速度为v,由R=mvqB及Ek=12mv2得Ek=qBR22m,粒子的动能与交流电压无关,选项D可使射出的粒子动能增大.
答案:D
6.质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,形成空间环形电流.已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T,环形电流的大小为I.则下面说法中
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