第一章 安培力与洛伦兹力 章末综合测试（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第一章 安培力与洛伦兹力 章末综合测试（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 471.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-19 23:45:20 | ||
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文档简介
第1章 安培力与洛伦兹力 章末综合测试
一、单选题
1．（2021·福建·泉州市教科所高二期末）下列关于电磁场的说法正确的是（ ）
A．沿着电场线方向电势可能升高
B．电场线实际不存在，磁感线实际存在
C．磁通密度越大的地方，磁感应强度越大
D．安培力的方向与磁感线的切线方向相同
2．（2021·浙江·安吉县高级中学模拟预测）通电长直导线周围存在磁场，其磁感应强度大小与导线中的电流大小成正比，与距导线的距离成反比。如图所示。三根长度相同且通有恒定电流的长直导线、、平行放置，其截面位于等边三角形的三个顶点，、位于光滑绝缘水平面上，导线的质量为，重力加速度为，三根导线均保持静止状态。则（ ）
A．导线、间的磁场力大小为
B．导线、间的磁场力大小为
C．导线、中的电流方向相同
D．导线中的电流大小是导线中电流大小的2倍
3．（2022·河北唐山·高二期末）如图所示，一根导体棒用两根细线悬挂在匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，导体棒与磁场方向垂直，长度L=0.2m，导体棒质量m=0.014kg，其中向右的电流I=1A，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．该导体棒所受安培力大小为0.04N B．该导体棒所受安培力大小为0.02N
C．每根悬线的张力大小为0.07N D．每根悬线的张力大小为
4．（2021·陕西咸阳·高二期末）一通电直导线长度为5cm、质量为2g、电流为1A，用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置，如下正面图，在通电导线所处位置加上匀强磁场，静止后细线与竖直方向成30°角，如下侧面图，g取10m/s2，则匀强磁场的最小值及对应方向是（ ）
A．0.2 T，方向竖直向下
B．0.4T，方向平行于纸面水平向左
C．0.2T ，方向沿线斜向上
D．0.2T，方向沿线斜向上
5．（2022·广东·高二学业考试）一条长度为0.5m，电流为20A的通电直导线，置于匀强磁场中，磁场的方向与导线垂直，导线上受到的磁场力大小为0.1N，则该磁场的磁感应强度大小为（ ）
A．0.01T B．0.02T C．0.1T D．0.2T
6．（2021·广西·鹿寨县鹿寨中学高二阶段练习）图示为长度相同的通电直导线放在磁感应强度大小相等的匀强磁场中，已知通电直导线中的电流均为I，长度均为L，磁感应强度均为B，则通电导线受到的安培力F=BIL的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．（2021·山东·夏津第一中学高三阶段练习）如图所示，半径为R=2cm的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B=2T，一个带正电粒子从圆形磁场边界上的A点以v0=8×104m/s的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且∠AON=120°。下列选项正确的是（ ）
A．带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为1cm
B．带电粒子的比荷为2×106C/kg
C．带电粒子在磁场中运动的轨迹圆心一定在圆形磁场的边界上
D．若带电粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出
8．（2021·山东·夏津第一中学高三阶段练习）为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，加垂直于上下底面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（ ）
A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子较多无关
C．电压表的示数与污水中离子浓度有关
D．污水流量Q与U和该装置高度c成正比
9．（2022·湖北·安陆第一高中高二开学考试）如图所示的区域共有六处开口，各相邻开口之间的距离都相等，匀强磁场垂直于纸面，不同速度的粒子从开口a进入该区域，可能从b、c、d、e、f五个开口离开，粒子就如同进入“迷宫”一样，可以称作“粒子迷宫”。以下说法正确的是（ ）
A．从d口离开的粒子不带电
B．从e、f口离开的粒子带有异种电荷
C．从b、c口离开的粒子运动时间相等
D．从c口离开的粒子速度是从b口离开的粒子速度的2倍
10．（2022·山东·成武县第二中学高二阶段练习）1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，分别与高频交流电极相连，在两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速。两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中。如图所示，交流电压为U0，频率为f，保持匀强磁场B不变，分别对质子和氦核加速。下列说法正确的是（ ）
A．若f不变，可以先后对质子和氦核进行加速
B．增大加速电压U0，可以使粒子最终获得更大的动能
C．质子与氦核所能达到的最大速度之比为2∶1
D．若U0不变，且不考虑电场加速时间，质子与氦核从静止开始加速到出口处回旋整数圈所用的时间相同
11．（2021·河南·渑池县第二高级中学高二阶段练习）在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子（重力不计）沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（ ）
A．若v0＞ ，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
B．若v0＞，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0
C．若v0＜，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
D．若v0＜，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时， 速度v＜v0
三、填空题
12．（2021·甘肃·陇东学院附属中学高二期中）指南针指南的一端是___________极（N或S），磁体间是通过___________发生相互作用的，磁场对运动电荷的作用力叫___________。
13．（2021·陕西宝鸡·高二期中）一根长为0.1m的导线，用两根细绳悬挂着，当通以方向如图所示、大小为3A的电流时，则导线受到的安培力大小为，则该处的磁感应强度B的大小是______T；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度B的大小是______T。
14．（2021·全国·高二课时练习）某研究性小组为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如图所示的实验装置。在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计．水平直铜条AB的两端通过导线与一电源连接成闭合回路，直铜条AB在磁场中的长度为L，AB的电阻为R，电源电动势为E，内阻为r．在开关闭合前，电子测力计的计数为；开关闭合后，电子测力计的计数为。
（1）开关闭合后，铜条所受安培力的大小为______，方向为______．
（2）磁极间的磁感应强度大小B＝______。
四、解答题
15．（2021·重庆市朝阳中学高二期末）如题图所示为一种“电磁天平"的结构简图，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，线圈未通电时天平两臂平衡：已知线圈的水平边长L=0.1m，匝数为N=800，线圈的下底边处于匀强磁场内，磁场方向垂直于线圈平面向里，线圈中通有大小可在0-50mA范围内可调电流I；挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流，使得天平重新平衡，测出电流即可测得物体的质量：该天平所测质量m的范围是0-200g；重力加速度g取10m/s2，试求：
（1）线圈中通入电流的方向；
（2）匀强磁场B的大小。
16．（2022·内蒙古·呼和浩特市教学研究室高二期末）如图所示，直角坐标系的第一象限与第三象限分别有匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，现从第三象限中的P点，以速度v0平行于x轴正方向发射质量为m，带+q的离子，离子经电场偏转后恰从坐标原点O射入磁场，已知P点坐标为离子重力不计。
（1）求电场强度E的大小；
（2）求离子离开磁场时的位置坐标；
（3）求离子在电场和磁场中运动的总时间。
17．（2022·广东·深圳市光明区高级中学高三阶段练习）如图所示，空间存在一有界匀强磁场，其左右边界竖直且互相平行，间距为d。磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一带正电的粒子从左边界以初速度水平向右垂直磁场射入，从右边界射出时速度方向偏转了角。
（1）求带电粒子的比荷和在磁场中运动的时间；
（2）仅减小带电粒子的入射速度，使带电粒子恰好不能从右边界射出，求入射速度的大小。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．D
5．A
6．A
7．BCD
8．BD
9．AD
10．CD
11．BC
12． S 磁场 洛仑兹力
13． 0.2 0.2
14． F1- F2 向下
15．（1）顺时针方向；（2）0.5T
16．（1）；（2）；（3）
17．（1），；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·福建·泉州市教科所高二期末）下列关于电磁场的说法正确的是（ ）
A．沿着电场线方向电势可能升高
B．电场线实际不存在，磁感线实际存在
C．磁通密度越大的地方，磁感应强度越大
D．安培力的方向与磁感线的切线方向相同
2．（2021·浙江·安吉县高级中学模拟预测）通电长直导线周围存在磁场，其磁感应强度大小与导线中的电流大小成正比，与距导线的距离成反比。如图所示。三根长度相同且通有恒定电流的长直导线、、平行放置，其截面位于等边三角形的三个顶点，、位于光滑绝缘水平面上，导线的质量为，重力加速度为，三根导线均保持静止状态。则（ ）
A．导线、间的磁场力大小为
B．导线、间的磁场力大小为
C．导线、中的电流方向相同
D．导线中的电流大小是导线中电流大小的2倍
3．（2022·河北唐山·高二期末）如图所示，一根导体棒用两根细线悬挂在匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，导体棒与磁场方向垂直，长度L=0.2m，导体棒质量m=0.014kg，其中向右的电流I=1A，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．该导体棒所受安培力大小为0.04N B．该导体棒所受安培力大小为0.02N
C．每根悬线的张力大小为0.07N D．每根悬线的张力大小为
4．（2021·陕西咸阳·高二期末）一通电直导线长度为5cm、质量为2g、电流为1A，用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置，如下正面图，在通电导线所处位置加上匀强磁场，静止后细线与竖直方向成30°角，如下侧面图，g取10m/s2，则匀强磁场的最小值及对应方向是（ ）
A．0.2 T，方向竖直向下
B．0.4T，方向平行于纸面水平向左
C．0.2T ，方向沿线斜向上
D．0.2T，方向沿线斜向上
5．（2022·广东·高二学业考试）一条长度为0.5m，电流为20A的通电直导线，置于匀强磁场中，磁场的方向与导线垂直，导线上受到的磁场力大小为0.1N，则该磁场的磁感应强度大小为（ ）
A．0.01T B．0.02T C．0.1T D．0.2T
6．（2021·广西·鹿寨县鹿寨中学高二阶段练习）图示为长度相同的通电直导线放在磁感应强度大小相等的匀强磁场中，已知通电直导线中的电流均为I，长度均为L，磁感应强度均为B，则通电导线受到的安培力F=BIL的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．（2021·山东·夏津第一中学高三阶段练习）如图所示，半径为R=2cm的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B=2T，一个带正电粒子从圆形磁场边界上的A点以v0=8×104m/s的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且∠AON=120°。下列选项正确的是（ ）
A．带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为1cm
B．带电粒子的比荷为2×106C/kg
C．带电粒子在磁场中运动的轨迹圆心一定在圆形磁场的边界上
D．若带电粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出
8．（2021·山东·夏津第一中学高三阶段练习）为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，加垂直于上下底面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（ ）
A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子较多无关
C．电压表的示数与污水中离子浓度有关
D．污水流量Q与U和该装置高度c成正比
9．（2022·湖北·安陆第一高中高二开学考试）如图所示的区域共有六处开口，各相邻开口之间的距离都相等，匀强磁场垂直于纸面，不同速度的粒子从开口a进入该区域，可能从b、c、d、e、f五个开口离开，粒子就如同进入“迷宫”一样，可以称作“粒子迷宫”。以下说法正确的是（ ）
A．从d口离开的粒子不带电
B．从e、f口离开的粒子带有异种电荷
C．从b、c口离开的粒子运动时间相等
D．从c口离开的粒子速度是从b口离开的粒子速度的2倍
10．（2022·山东·成武县第二中学高二阶段练习）1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，分别与高频交流电极相连，在两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速。两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中。如图所示，交流电压为U0，频率为f，保持匀强磁场B不变，分别对质子和氦核加速。下列说法正确的是（ ）
A．若f不变，可以先后对质子和氦核进行加速
B．增大加速电压U0，可以使粒子最终获得更大的动能
C．质子与氦核所能达到的最大速度之比为2∶1
D．若U0不变，且不考虑电场加速时间，质子与氦核从静止开始加速到出口处回旋整数圈所用的时间相同
11．（2021·河南·渑池县第二高级中学高二阶段练习）在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子（重力不计）沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（ ）
A．若v0＞ ，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
B．若v0＞，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0
C．若v0＜，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
D．若v0＜，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时， 速度v＜v0
三、填空题
12．（2021·甘肃·陇东学院附属中学高二期中）指南针指南的一端是___________极（N或S），磁体间是通过___________发生相互作用的，磁场对运动电荷的作用力叫___________。
13．（2021·陕西宝鸡·高二期中）一根长为0.1m的导线，用两根细绳悬挂着，当通以方向如图所示、大小为3A的电流时，则导线受到的安培力大小为，则该处的磁感应强度B的大小是______T；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度B的大小是______T。
14．（2021·全国·高二课时练习）某研究性小组为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如图所示的实验装置。在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计．水平直铜条AB的两端通过导线与一电源连接成闭合回路，直铜条AB在磁场中的长度为L，AB的电阻为R，电源电动势为E，内阻为r．在开关闭合前，电子测力计的计数为；开关闭合后，电子测力计的计数为。
（1）开关闭合后，铜条所受安培力的大小为______，方向为______．
（2）磁极间的磁感应强度大小B＝______。
四、解答题
15．（2021·重庆市朝阳中学高二期末）如题图所示为一种“电磁天平"的结构简图，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，线圈未通电时天平两臂平衡：已知线圈的水平边长L=0.1m，匝数为N=800，线圈的下底边处于匀强磁场内，磁场方向垂直于线圈平面向里，线圈中通有大小可在0-50mA范围内可调电流I；挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流，使得天平重新平衡，测出电流即可测得物体的质量：该天平所测质量m的范围是0-200g；重力加速度g取10m/s2，试求：
（1）线圈中通入电流的方向；
（2）匀强磁场B的大小。
16．（2022·内蒙古·呼和浩特市教学研究室高二期末）如图所示，直角坐标系的第一象限与第三象限分别有匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，现从第三象限中的P点，以速度v0平行于x轴正方向发射质量为m，带+q的离子，离子经电场偏转后恰从坐标原点O射入磁场，已知P点坐标为离子重力不计。
（1）求电场强度E的大小；
（2）求离子离开磁场时的位置坐标；
（3）求离子在电场和磁场中运动的总时间。
17．（2022·广东·深圳市光明区高级中学高三阶段练习）如图所示，空间存在一有界匀强磁场，其左右边界竖直且互相平行，间距为d。磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一带正电的粒子从左边界以初速度水平向右垂直磁场射入，从右边界射出时速度方向偏转了角。
（1）求带电粒子的比荷和在磁场中运动的时间；
（2）仅减小带电粒子的入射速度，使带电粒子恰好不能从右边界射出，求入射速度的大小。
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参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．D
5．A
6．A
7．BCD
8．BD
9．AD
10．CD
11．BC
12． S 磁场 洛仑兹力
13． 0.2 0.2
14． F1- F2 向下
15．（1）顺时针方向；（2）0.5T
16．（1）；（2）；（3）
17．（1），；（2）
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