新人教版选修1-1《第2章 磁场》2016年单元测试卷（江西省吉安市万安中学）（2）
发布：2024/4/20 14:35:0
一、选择题（每小题4分，共48分）．
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1．如图所示的四种情况中，匀强磁场磁感应强度相同，导体长度相同，通过的电流也相同，导体受到的磁场力最大，且方向沿着纸面的情况是（ ）
组卷：53引用：11难度：0.9 -
2．如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中（E和B已知），小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，则下列说法中错误的是（ ）组卷：56引用：4难度：0.7 -
3．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数．以通电螺线管（带有铁芯）为例，将衔铁吸附在通电螺线管的一端，若将衔铁缓慢拉动一小段距离Δd,拉力所做的功就等于间隙Δd中磁场的能量．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，某研究性学习小组用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力缓慢将铁片与磁铁拉开一段微小距离ΔL，并测出拉力大小为F，如图所示．由此可以估算出该条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B为（ ）B22μ组卷：200引用：5难度：0.7 -
4．如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）组卷：469引用：16难度：0.9 -
5．如图所示，金属板M、N水平放置，相距为d,其左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上小孔S正对板Q上的小孔O，M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带负电粒子，其重力和初速均不计，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，带负电粒子恰能在M、N间做直线运动，当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中，则（ ）组卷：437引用：12难度：0.7
二、非选择题（共52分）
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16．如图所示，真空中有中间开有小孔的两平行金属板竖直放置构成电容器，给电容器充电使其两板间的电势差U=3×103V，以电容器右板小孔所在位置为坐标原点建立图示直角坐标系xoy。第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界MN平行于x轴，现将一质量m=3.0×10-10kg、q=+0.5×10-3C 且不计重力的带电粒子从电容器的左板小孔由静止释放，经电场加速后从右板小孔射入磁场，已知该粒子能经过磁场中的P点纵坐标y=3+32cm.若保持电容器的电荷量不变，移动左板使两板间距离变为原来的3，调整磁场上边界MN的位置，粒子仍从左板小孔无初速释放，还能通过P点，且速度方向沿y轴正向。求磁场的磁感应强度B。14组卷：13引用：4难度：0.3 -
17．在粒子物理学的研究中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动．一粒子源产生离子束，已知离子质量为m,电荷量为+e.不计离子重力以及离子间的相互作用力．
（1）如图1所示为一速度选择器，两平行金属板水平放置，电场强度E与磁感应强度B相互垂直．让粒子源射出的离子沿平行于极板方向进入速度选择器．求能沿图中虚线路径通过速度选择器的离子的速度大小v.
（2）如图2所示为竖直放置的两平行金属板A、B，两板中间均开有小孔，两板之间的电压UAB随时间的变化规律如图3所示．假设从速度选择器出来的离子动能为Ek=100eV，让这些离子沿垂直极板方向进入两板之间．两极板距离很近，离子通过两板间的时间可以忽略不计．设每秒从速度选择器射出的离子数为N0=5×1015个，已知e=1.6×10-19C．从B板小孔飞出的离子束可等效为一电流，求从t=0到t=0.4s时间内，从B板小孔飞出的离子产生的平均电流I．
（3）接（1），若在图1中速度选择器的上极板中间开一小孔，如图4所示．将粒子源产生的离子束中速度为0的离子，从上极板小孔处释放，离子恰好能到达下极板．求离子到达下极板时的速度大小v,以及两极板间的距离d.组卷：79引用：3难度：0.3
