第一章 安培力与洛伦兹力 单元测试【帮课堂】2022-2023学年高二物理同步精品讲义（人教版2019选择性必修第二册）

第1章 安培力与洛伦兹力单元测试 考试时间：75分钟 试卷总分：100分 班级 姓名： 1、 单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1.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 2．如图所示,导线框中电流为I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为B,AB与CD相距为d,则棒MN所受安培力大小(       ) A． B． C． D． 3.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示。过c点的导线所受安培力的方向(　　) A.与ab边平行,竖直向上 B.与ab边垂直,指向左边 C.与ab边平行,竖直向下 D.与ab边垂直,指向右边 4.如图所示,通电直导线ab位于两平行导线横截面M、N的连线的中垂线上。当平行导线M、N通以同向大小相等的电流时,下列说法正确的是(　　) A.ab顺时针旋转 B.ab逆时针旋转 C.a端向外,b端向里旋转 D.a端向里,b端向外旋转 5．如图所示，一段长为L的导体水平放置，若导体单位体积内有n个自由电子，电子的电荷量为e，定向移动速度为v、导体横截面积为S。下面说法不正确的是（　　） A．导体中电流为I=neSvL B．导体中自由电子个数为N=nSL C．导体放置在垂直纸面向里磁场强度为B的感场中，导线所受安培力F=B（neSv）L D．导体放置在垂直纸面向里磁场强度为B的磁场中导线中每个电子所受洛伦兹力f=evB 6．如图所示为洛伦兹力演示仪，当电子枪水平向左发射电子，电子在洛伦兹力作用下做圆周运动。则可判断两励磁线圈中电流方向（从读者目前的视角观察）（　　） A．均为顺时针方向 B．均为逆时针方向 C．靠近观察者的线圈中电流为顺时针方向、另一线圈电流为逆时针方向 D．靠近观察者的线圈中电流为逆时针方向、另一线圈电流为顺时针方向 7．电荷量分别为q和-q的两个带电粒子a、b分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d且AB=d，两粒子同时由A点射入，同时到达B点，如图所示，则（　　） A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．两粒子的轨道半径之比 C．两粒子的速度之比va：vb=1：2 D．两粒子的质量之比ma：mb=1：2 8．如图所示，在光滑水平桌面上，将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧，导线固定在A、C两端.整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导线通以由到、大小为I的恒定电流，则导线中点处受到的张力大小是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，质子以初速度v进入磁感应强度为B且足够大的匀强磁场中，速度方向与磁场方向的夹角为。已知质子的质量为m，电荷量为e。重力不计，则（　　） A．质子运动的轨迹为螺旋线，螺旋线的中轴线方向垂直于纸面向里 B．质子做螺旋线运动的半径为 C．质子做螺旋线运动的周期为 D．一个周期内，质子沿着螺旋线轴线方向运动的距离（即螺距）为 10．如图所示，虚线MN将平面分成Ⅰ和Ⅱ两个区域，两个区域都存在与纸面垂直的匀强磁场．一带电粒子仅在磁场力作用下由Ⅰ区运动到Ⅱ区，弧线aPb为运动过程中的一段轨迹，其中弧aP与弧Pb的弧长之比为2:1，下列判断一定正确的是（　　） A．两个磁场的磁感应强度方向相反，大小之比为2:1 B．粒子在两个磁场中的磁场力大小之比为1:1 C．粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为2:1 D．弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为2:1 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．如图所示，MN是相距为d 的两平行金属板，O、 为两金属板中心处正对的两个小孔，N板的右侧空间有磁感应强度大小均为B且方向相反的两匀强磁场区，图中虚线CD为两磁场的分界线，CD线与N板的距离也为d.在磁场区内适当位置放置一平行磁场方向的薄挡板PQ，并使之与O、连线处于同一平面内．现将电动势为E的直流电源的正负极按图示接法接到两金属板上，有O点静止释放的带电粒子（重力不计）经MN板间的电场加速后进入磁场区，最后恰好垂直撞上挡板PQ而停止运动．试求： （1）. 带电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径； （2）.带电粒子的电性和比荷 （3）.带电粒子在电场中运动的时间t1与在磁场中运动的时间t2的比值．