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时间:2018-12-25
《2012高中物理 第3章 章末综合知能优化训练 新人教版选修3-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2012高中物理(人教版)选修3-1第3章章末综合(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分共60分.在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,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.有关洛伦兹力和安培力的描述,正确的是( )A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行解析:
2、选B.安培力方向与磁场垂直,洛伦兹力不做功,通电导线在磁场中不一定受安培力.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现.2.图3-6(2011年东北师大高二检测)磁场中某区域的磁感线,如图3-6所示,则( )A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba>BbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba<BbC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小解析:选A.由磁感线的疏密可知Ba>Bb,由通电导线所受安培力与通电导线的放置有关,通电导线放在a处与放在
3、b处受力大小无法确定.3.(2011年聊城高二检测)图3-7两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同,环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图3-7所示,则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′面垂直纸面)( )A.指向左上方B.指向右下方C.竖直向上D.水平向右答案:A4.图3-8(2011年汕头高二检测)如图3-8所示,垂直纸面放置的两根直导线a和b,它们的位置固定并通有相等的电流I;在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c,c可以自由运动.当c中通以电流I1时,c并未发生运动,则可
4、以判定a、b中的电流( )A.方向相同都向里B.方向相同都向外C.方向相反D.只要a、b中有电流,c就不可能静止解析:选C.如果导线c并未发生运动,则导线a、b在导线c处的合磁场方向应平行于导线c,由平行四边形定则和直导线周围磁场分布规律可知,两电流I1、I2方向应相反,故C正确.5.图3-9美国发射的航天飞机“发现者”号搭载了一台α磁谱仪,其中一个关键部件是由中国科学院电工研究所设计制造的直径为1200mm、高为80mm、中心磁感应强度为0.314T的永久磁体.它的主要使命是要探测宇宙空间中可能存在
5、的物质,特别是宇宙中反氦原子核.若如图3-9所示的磁谱仪中的4条径迹分别为质子、反质子、α粒子、反氦核的径迹,其中反氦核的径迹为( )A.1 B.2C.3D.4解析:选B.由速度选择器的特点可知,进入磁场B2的四种粒子的速度v相同.由左手定则可以判断,向左偏转的为反质子和反氦核(带负电).又根据R=知RH<RHe,故2为反氦核的径迹,故B正确.6.图3-10如图3-10所示,平行板电容器的两板与电源相连,板间同时有电场和垂直纸面向里的匀强磁场B,一个带电荷量为+q的粒子以v0为初速度从
6、两板中间沿垂直电磁场方向进入,穿出时粒子的动能减小了,若想使这个带电粒子以v0沿原方向匀速直线运动穿过电磁场,可采用的办法是( )A.减小平行板的正对面积B.增大电源电压C.减小磁感应强度BD.增大磁感应强度B解析:选BC.带电粒子在正交的电磁场中运动,由于射出时动能小于mv2,可以判定洛伦兹力大于电场力,因此若使带电粒子以v0沿原方向运动,则必须增大电场强度或减小磁感应强度,故C正确,D错误.电场强度可利用公式E=求出,可知U越大,E越大,故B正确.对于A答案,不改变电压及板间距离,只改变正对面积,
7、不影响电场强度,故A错误.7.图3-11(2011年山东省实验中学模拟)由于科学研究的需要,常常将质子(11H)和α粒子(42He)等带电粒子贮存在圆环状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图3-11中虚线所示),磁场也相同,比较质子和α粒子在圆环状空腔中运动的动能EkH和Ekα及周期TH和Tα的大小,有( )A.EkH≠Ekα,TH≠TαB.EkH=Ekα,TH=TαC.EkH≠Ekα,TH=TαD.EkH=Ekα,T
8、H≠Tα解析:选D.由R=,Ek=mv2,可得:R=,因RH=Rα,mα=4mH,qα=2qH,可得:EkH=Ekα,由T=可得TH=Tα.故D正确.8.图3-12如图3-12所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角.若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是(
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