高中物理人教版选修3-1检测：第3章 磁场 检测（B） Word版含解析

高中物理人教版选修3-1检测： 第3章 磁场 检测（B） (时间:90分钟　满分:100分) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项正确,第7~10题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是(　　) A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半 解析:根据左手定则可知,安培力的方向既与磁场方向垂直,又与电流(或直导线)方向垂直,A项错误,B项正确。由安培力的大小F=BILsin θ可知,C项错误。将直导线从中点折成直角,有效长度不一定为原来 答案:B 2如图所示,一圆形区域内存在匀强磁场,AC为直径,O为圆心,一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场,初速度为v1,从D点射出磁场时的速率为v2,则下列说法正确的是(粒子重力不计)(　　) A.v2>v1,v2方向的反向延长线必过圆心 B.v2=v1,v2方向的反向延长线必过圆心 C.v2>v1,v2方向的反向延长线可能不过圆心 D.v2=v1,v2方向的反向延长线可能不过圆心 解析:粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,所以v2=v1,轨迹圆与磁场边界圆相交,根据对称性,v1的方向过圆心,那么v2方向的反向延长线必过圆心,选项B正确。 答案:B 3如图所示,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60°的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B。当在该导线中通以大小为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为(　　) A.0 B.0.5BIl C.BIl D.2BIl 解析:V形导线通入电流I时每条边受到的安培力大小均为BIl,方向分别垂直于导线斜向上,再由平行四边形定则可得其合力F=BIl,答案为C。 答案:C 4如图所示,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变,不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为(　　) A.2 B 解析:设铝板上方和下方的磁感应强度为B1和B2,由题意可知,粒子在铝板上方与下方的运动半径和动能之比分别为r1∶r2=2∶1,Ek1∶Ek2=2∶1,又rBB1∶B2 答案:D 5如图所示,一段长方体导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有电荷量为q的某种自由运动电荷。导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低。由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为(　　) A C 解析:假设粒子带正电,根据左手定则,粒子受的洛伦兹力向上,上面聚集正电荷,则上板电势高,与题意不符,所以粒子带负电;达到稳定状态后,粒子受的电场力与洛伦兹力平衡,I=n|q|Sv=n|q|abv,两式结合得n 答案:C 6如图所示,水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷,a板带正电,两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,若一个带正电的液滴在两板间做直线运动,其运动的方向是(　　) A.沿竖直方向向下 B.沿竖直方向向上 C.沿水平方向向左 D.沿水平方向向右 解析:正电荷受到的电场力竖直向下,重力也竖直向下,做直线运动时必须是洛伦兹力与这两个力方向相反,且大小与这两个力的合力相等,液滴必做匀速直线运动,否则洛伦兹力会发生变化失去平衡而做曲线运动,故答案D正确。 答案:D 71930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙。下列说法正确的是 (　　) A.离子由加速器的中心附近进入加速器 B.离子由加速器的边缘进入加速器 C.离 ... ...