1、第三章磁場章末綜合檢測一、單項選擇題（本題共 6 小題，每小題 5 分，共 30 分，每小題只有一個選項正確，把正確 選項前的字母填在題后的括號內）1 關于磁通量，正確的說法有（）A.磁通量不僅有大小而且有方向，是矢量B.在勻強磁場中，a線圈面積比b線圈面積大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈 的大C.磁通量大，磁感應強度不一定大D.把某線圈放在磁場中的M N兩點，若放在M處的磁通量比在N處的大，貝U M處的磁感應 強度一定比N處大解析：磁通量是標量，大小與B S及放置角度均有關，只有 C 項說法完全正確.答案：C2.如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abed在條形磁體 N 極附近豎直下落

2、，保持be邊在紙外，ad邊在紙內，由圖中的位置I經過位置n到位置川，且位置I和川都很靠近位置n.在這個過程中，線圈中的磁通量（）A. 是增加的B. 是減少的C. 先增加，后減少D. 先減少，后增加解析：要知道線圈在下落過程中磁通量的變化情況，就必須知道條形磁體的磁極附近磁感線 的分布情況.線圈位于位置n時，磁通量為零，故線圈中磁通量是先減少，后增加的.答案：D3.如圖所示，一根有質量的金屬棒MN兩端用細軟導線連接后懸于b兩點，棒的中部處于方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，棒中通有電 流，方向從M流向N,此時懸線上有拉力.為了使拉力等于零，可以（A.適當減小磁感應強度B.使磁場反向C.適當增大電流

3、解析：首先對MN進行受力分析，受豎直向下的重力G受兩根軟導線的豎直向上的拉力和a、D.使電流反向豎直向上的安培力.處于平衡時有2F+BIL=mg重力mg恒定不變，欲使拉力F減小到 0,應增大安培力BIL，所以可增大磁場的磁感應強度B或增加通過金屬棒中的電流I，或二者同時增大.答案：C4.如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直在電磁場區域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環，環上套有一個帶正電的小球.0點為圓環的圓心，a、b、c為圓環上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方 向.已知小球所受電場力與重力大小相等.現將小球從環的頂端a點由靜止釋放.

4、下列判斷正確的是（）x k x X X1A.當小球運動的弧長為圓周長的 4 時，洛倫茲力最大1B.當小球運動的弧長為圓周長的 2 時，洛倫茲力最大C.小球從a點運動到b點，重力勢能減小，電勢能增大D.小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小解析：將電場力與重力合成，合力方向斜向左下方與豎直方向成45角，把電場與重力場看成一個等效場，其等效最低點在點b、c之間，小球從b點運動到c點，動能先增大后減小，且在等效最低點的速度和洛倫茲力最大，則A、B 兩項錯，D 項正確；小球從a點到b點，電勢能減小，貝UC 項錯.答案：D5如圖所示，在邊長為 2a的正三角形區域內存在方向垂直于紙面向里的勻強

5、磁場，一個質量為m電荷量為一q的帶電粒子（重力不計）從AB邊的中點0以速度v進入磁場，粒子進入 磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為 60 .若要使粒子能從AC邊穿出磁場，則解析：粒子剛好達到C點時，其運動軌跡與AC相切，則粒子運動的半徑為ro=,3a.由r=,粒子要能從AC邊射出，粒子運動的半徑r0,解得Bv3aq，選項 B 正確.答案：B6.如圖所示，一個靜止的質量為m帶電荷量為q的粒子（不計重力），經電壓U加速后垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中，粒子打至P點，設答案：BC& 一個不計重力的帶電粒子以初速度V0垂直于電場方向向右射入勻強電場區域，穿出電場設電場和磁場區域有

6、明確的分界線， 且分界線與電場方向平行, 如下列圖中的虛線所示在選項圖所示的幾種情況下，可能出現的是01 x,能夠正確反應x與U之間的函數關系的是解析：帶電粒子在電場中做加速運動,由動能定理有12qU=qmv,帶電粒子在磁場中做勻速圓e、一一亠x mv士心28m心周運動有 2=qB整理得x=qBU故B正確.答案：B二、多項選擇題（本題共 4 小題，每小題 6 分，共 24 分，每小題有多個選項符合題意，把正確選項前的字母填在題后的括號內）7. （2017 高考全國卷I）如圖，三根相互平行的固定長直導線Li、L2和L3兩兩等距，均通有電流I,Li中電流方向與L2中的相同,法正確的是（與L3中的相

7、反.下列說fX矗-r- 命打A.Li所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直B.L3所受磁場作用力的方向與Li、L2所在平面垂直Li、L2和La單位長度所受的磁場作用力大小之比為i : i :3.3 :3 : i解析：同向電流相互吸引， 反向電流相互排斥.對Li受力分析，如圖所示,C.D.Li、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為可知Li所受磁場力的方向與L2、L3所在的平面平行，故 A 錯誤；對L3受力分析，如圖所示，可知L3所受磁場力的方向與Li、L2所在的平面垂直，故B 正確；設三根導線間兩兩之間的相互作用力為F,貝ULi、L2受到的磁場 力的合力等于F,L3受的磁場力的合力

8、為pF,即Li、L2、L3單位長度受到 的磁場力之比為 i : i : .3，故 C 正確，D 錯誤.后接著又進入勻強磁場區域.R!( )解析：A、C 選項中粒子在電場中向下偏轉，所以粒子帶正電，在進入磁場后，A 圖中粒子應逆時針轉，C 圖中粒子應順時針轉， A 正確，C 錯誤.同理可以判斷， B 錯誤，D 正確.答案：AD9.電子以垂直于勻強磁場的速度v,從a點進入長為d、寬為L的磁場區域，偏轉后從b點離開磁場，如圖所示，若磁場的磁感應強度為B,那么（）XXS. %,XXXXXXdA.電子在磁場中的運動時間t =-abB.電子在磁場中的運動時間 t =C.洛倫茲力對電子做的功是W BeVtD

9、.電子在b點的速度值也為v解析：由于電子做的是勻速圓周運動，故運動時間不做功可得 C 錯誤，D 正確.abt=, A 錯誤，B 項正確；由洛倫茲力答案：BD10.為監測某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計. 該裝置由絕緣材料制成， 長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口.在垂直于上下底面方向加磁感應強度大小為B的勻強磁場，在前后兩個內側面分別固定有金屬板作為電極污水充滿管口中從左向右流經該裝置時，接在M N兩端間的電壓表將顯示兩極間的電壓水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法中正確的是A. N端的電勢比M端的高B.若污水中解析：由左手定則可知，不管污水

10、帶何種電荷， 都有0N$M,選項 A 正確，選項 B 錯誤.當U若用Q表示電荷受力平衡時有qvB= qU,v=bB流量Q= Sv=CU，選項 C 錯誤，選項 D 正確.有數值計算的要注明單位）答案：1.25 T水平向右12.（15 分）（2017 高考全國卷川 ）如圖，空間存在方向垂直于紙面（xOy平面）向里的磁場.在x0區域，磁感應強度的大小為B;xv0kx：JX X X X區域，磁感應強度的大小為 入 B）（常數 入 1）.一質量為m電荷量x*卄1徑胃X K （J X為q（q0）的帶電粒子以速度vo從坐標原點O沿x軸正向射入磁場，此時開始計時，當粒子的速度方向再次沿x軸正向時，求：（不計重

11、力）（1）粒子運動的時間；（2）粒子與O點間的距離.解析：（1）粒子的運動軌跡如圖所示.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的向心力由洛答案：AD三、非選擇題（本題共 3 小題,共 46 分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟,11.（15 分）如圖所示，兩根平行金屬導軌上邊沿導軌垂直方向放一個質量為m=M N,電阻不計，相距 0.2 m ,5x10 kg 的金屬棒ab, ab的電阻為 0.5Q.兩金屬導軌一端通過電阻電源電動勢E= 6 V，電源內阻r= 0.5Q.如果在裝置所在的區域加一個勻強磁場，使ab對導軌的壓力恰好是零,并使ab處于靜止狀態，（導軌光滑，g取 10 m/s2）求

12、所加磁場磁感應強度的大小和方向.解析：因ab對導軌壓力恰好是零且處于靜止狀態，ab所受安培力方向一定豎直向上且大小等于重力，由左手定則可以判定B的方向應為水平向右.ab中的電流I=R+r+rab=2+ 0.5 + 0.5 A=2A，F=ILB=mgB=mg_匸=_ 25X10 x102X0.2T = 1.25 T.R和電源相連，電阻R= 2Q,電荷受力平衡時有qvB= qU,v=bB流量Q= Sv=CU，選項 C 錯誤，選項 D 正確.倫茲力提供，設在x0區域，圓周半徑為R;設在xv0 區域，圓周半徑為R.由洛倫茲力 公式及牛頓第二定律得2mv_ qvB=R2mv_qv(入B0)=粒子速度方向

13、轉過 180。時，所用時間ti為tvV0粒子再轉過 180時，所用時間t2為上2=蘭Vo聯立式得，所求時間t0=t1+12=匚qj(2)由幾何關系及式得，所求距離為13.(16 分)如圖所示，一帶電微粒質量為m= 2.0 x10一11kg、電荷量為q=+ 1.0 x10一5C,從靜止開始經電壓為U= 100 V 的電場加速后，從兩平行金屬板的中間水平進入偏轉電場中,0= 30,并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為 D= 34.6 cm 的勻強磁場區域.微粒重力忽略不計.(1)帶電微粒進入偏轉電場時的速率V1；(2)偏轉電場中兩金屬板間的電壓U2;(3)為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度解析：(1)帶電微粒經加速電場加速后速率為V1,d= 2(R R) =訕入qB答案：(1)入+1 nm入一 1mv入qB()入qB微粒從金屬板邊緣射出電場時的偏轉角求:B至少多大?根據動能定理有Uq= mV,(2)帶電微粒在偏轉電場中只受電場力作用，設微粒進入磁場時的速度為v，則122U2由動能定理有 2刑v vi) = qq,