新人教版選修3-1《第3章 磁場(chǎng)》2016年單元測(cè)試卷（江西省萍鄉(xiāng)市上栗中學(xué)）

一、選擇題（每小題4分，共40分）．

• 1．19世紀(jì)20年代，以塞貝克為代表的科學(xué)家已認(rèn)識(shí)到：溫度差會(huì)引起電流。安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場(chǎng)是由繞地球的環(huán)形電流引起的。該假設(shè)中電流的方向是（　?。ㄗⅲ捍抛游缇€是地球磁場(chǎng)N極與S極在地球表面的連線）

  A．由西向東垂直磁子午線

  B．由東向西垂直磁子午線

  C．由南向北沿磁子午線方向

  D．由赤道向兩極沿磁子午線方向
  組卷：366引用：48難度：0.9

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• 2．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半徑為R，其邊界過原點(diǎn)O．一質(zhì)量為m,電荷量為e的電子從O點(diǎn)以初速度v₀沿各個(gè)方向平行紙面射入磁場(chǎng)，其中沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的電子從圓形磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)（a點(diǎn)在圖中未標(biāo)出）射出磁場(chǎng)，此時(shí)速度的方向與y軸正方向的夾角為60°，且從a點(diǎn)射出的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 π R 3 v 0

  B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R

  C．磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為 （ R 2 ， 3 R 2 ）

  D．電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，R）
  組卷：294引用：5難度：0.5

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• 3．如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于同一水平線上O、O′兩點(diǎn)，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向是（　?。?/h2>

  A． mg IL tanθ ，z正向

  B． mg IL ，y正向

  C． mg IL sinθ ，沿懸線斜向上

  D． mg IL sinθ ，沿懸線斜向下
  組卷：172引用：6難度：0.9

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• 4．如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，已知AB邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，∠C=30°，比荷均為

  q

  m

  的帶正電粒子（不計(jì)重力）以不同的速率從A點(diǎn)沿AB方向射入磁場(chǎng)，則（　?。?/h2>

  A．粒子速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短

  B．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為 2 πm 3 q B

  C．粒子速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的路程越短

  D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)路程為 4 3 9 π L
  組卷：464引用：8難度：0.7

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• 5．如圖，圓O的圓心處一正點(diǎn)電荷Q，一帶負(fù)電的粒子（可視為點(diǎn)電荷）位于圓周上的某一位置A，現(xiàn)給A處的帶電粒子一沿A點(diǎn)切線方向的初速度，不計(jì)帶電粒子的重力，則下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．粒子一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

  B．粒子的電勢(shì)能一定減小

  C．粒子可能從電勢(shì)較高處向電勢(shì)較低處運(yùn)動(dòng)

  D．粒子運(yùn)動(dòng)過程中加速度可能不變
  組卷：20引用：2難度：0.9

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• 6．如圖，在于直角坐標(biāo)系xOy平面的第一象限里有垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在t=0時(shí)刻，同時(shí)從x軸正半軸各處以沿y軸正方向的相同速度將質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電粒子射入磁場(chǎng)，已知在t=t₀時(shí)刻從y軸射出磁場(chǎng)的粒子的速度方向垂直于y軸．不計(jì)粒子重力和空氣阻力及粒子間相互作用，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（　　）

  A． πm q t 0

  B． 2 πm q t 0

  C． πm 2 q t 0

  D． πm 4 q t 0
  組卷：8引用：2難度：0.9

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三、計(jì)算題（每小題10分，共40分）

• 17．如圖所示，光滑絕緣水平桌面上放置一個(gè)U形框架aebcfd,框架兩側(cè)是對(duì)稱的、足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)柔軟導(dǎo)線，不計(jì)導(dǎo)線電阻，bc部分是質(zhì)量為m、電阻為R、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒，自然懸垂在桌面的左側(cè)．桌面上固定兩個(gè)立柱，在立柱右側(cè)的軟導(dǎo)線上放置一根電阻為R、質(zhì)量為m的金屬棒MN，MN與軟導(dǎo)線之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)裝置處于水平向左、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)將導(dǎo)體棒bc由靜止釋放，bc帶動(dòng)軟導(dǎo)線一起運(yùn)動(dòng)，兩側(cè)軟導(dǎo)線之間的距離保持為L(zhǎng)不變，MNfe為矩形，各部分接觸良好，不計(jì)空氣阻力．
  （1）判斷金屬棒MN中感應(yīng)電流的方向；
  （2）求bc棒釋放瞬間的加速度大小；
  （3）求bc棒所能達(dá)到的最大速度；
  （4）由靜止開始釋放bc后的某過程中，已知MN產(chǎn)生的焦耳熱為Q，框架克服摩擦力做功為W，求該過程中bc棒動(dòng)能的增加量．
  組卷：61引用：2難度：0.5

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• 18．如圖甲所示，在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，y軸的左側(cè)有一個(gè)速度選擇器，其中電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀．粒子源不斷地釋放出沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量均為m、電量均為+q、速度大小不同的粒子．在y軸的右側(cè)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，方向垂直于xOy平面，且隨時(shí)間做周期性變化（不計(jì)其產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)粒子的影響），規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎鐖D乙所示．在離y軸足夠遠(yuǎn)的地方有一個(gè)與y軸平行的熒光屏．假設(shè)帶電粒子在y軸右側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間達(dá)到磁場(chǎng)的一個(gè)變化周期之后，失去電荷變?yōu)橹行粤Ｗ樱Ｗ拥闹亓雎圆挥?jì)）
  （1）從O點(diǎn)射入右側(cè)磁場(chǎng)的粒子速度多大；
  （2）如果磁場(chǎng)的變化周期恒定為T=

  πm

  B

  q

  ，要使不同時(shí)刻從原點(diǎn)O進(jìn)入變化磁場(chǎng)的粒子做曲線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于磁場(chǎng)的一個(gè)變化周期，則熒光屏離開y軸的距離至少多大；
  （3）熒光屏離開y軸的距離滿足（2）的前提下，如果磁場(chǎng)的變化周期T可以改變，試求從t=0時(shí)刻經(jīng)過原點(diǎn)O的粒子打在熒光屏上的位置離x軸的距離與磁場(chǎng)變化周期T的關(guān)系．
  組卷：124引用：3難度：0.5

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