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《2019高中物理 第五章 磁场与回旋加速器测评B（含解析）沪科选修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、磁场与回旋加速器测评B(高考体验卷)一、选择题(本题包含8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合题目要求,第6~8题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)1.(2014·全国课标Ⅰ)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
2、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=BILsinθ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的12,D项错误。答案:B2.(2014·全国课标Ⅰ)如图,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.2 C.1 D.22解析:设铝板上方和下方的磁感
3、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r=mvqB,Ek=12mv2,可得B=2mEkqr,故B1∶B2=2∶2,D项正确。答案:D3.空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力,该磁场的磁感应强度大小为( )A.3mv03qRB.mv0qRC.3mv0qRD.3mv0qR解析:根据题意作出粒子运动的轨迹如图所
4、示,由几何关系可得,粒子运动的半径r=3R,根据粒子受到的洛伦兹力提供向心力可得,qv0B=mv02r,解得,B=3mv03qR,A项正确。答案:A4.如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为R2。已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)( )A.qBR2mB.qBRmC.3qBR2mD.2qBRm解析:作出粒子在圆柱形匀强磁场区域的运动轨迹如图,连接MN,
5、根据粒子射出磁场时的速度方向与初速度方向间的夹角为60°,及MP=R2,得出各角的大小如图所示,粒子的出射点必与磁场圆的圆心等高,四边形OMO'N为菱形,粒子做圆周运动的半径r=R,根据qvB=mv2R,得v=qBRm。答案:B5.(2014·河南十所名校高三第一次阶段测试)有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图。在如图所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两导线连线的中垂线上的两点,与O点的距离相等,aM与MN夹角为θ。若两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流I,单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0,则
6、关于线段MN上各点的磁感应强度,下列说法中正确的是( )A.M点和N点的磁感应强度方向一定相反B.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0cosθC.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sinθD.在线段MN上有磁感应强度为零的点解析:根据安培定则和磁场叠加原理,M和N两点的磁感应强度方向相同,大小均为2B0sinθ,选项A、B错误,选项C正确。在MN上没有磁感应强度为零的点,选项D错误。答案:C6.(2014·江苏单科)如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍
7、尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为IH,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH满足:UH=kIHBd,式中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离,电阻R远大于RL,霍尔元件的电阻可以忽略,则( )A.霍尔元件前表面的电势低于后表面B.若电源的正负极对调,电压表将反偏C.IH与I成正比D.电压表的示数与RL消耗的电功率成正比解析:由左手定则可判断霍尔元件中电子的受力方向向里,电子向元件的后表面聚集,故霍尔元件的前表面电势高于后表面,选项A错误;电源的正、负极对调时,线圈中及霍尔元件中电流方向均反向,电子的受力方向不变,仍是前表面电势高于
8、后表面,故电压表不会反偏,选项B错误;由并联电路电流分配特点可知,IH=RLR+RLI,IL=RR+RLI,有IH∝I,I
