(练习)6 大单元限时评估卷(一)-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册(鲁科版2019)

大单元限时评估卷(一) (时间：90分钟　分值：100分) 试卷考查范围 主要命题点 第1章　安培力与洛伦兹力 1．安培力的大小和方向 2．安培力的应用 3．洛伦兹力的大小和方向 4．洛伦兹力的应用 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 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 B　解析：通电直导线在匀强磁场中所受安培力的方向由左手定则判断，安培力的大小由F＝IlBsin θ计算。安培力的方向始终与电流方向和磁场方向垂直，选项A错误，选项B正确；由F＝IlBsin θ可知，安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关，选项C错误；将直导线从中点折成直角时，因磁场与导线的夹角未知，则安培力的大小不能确定，选项D错误。 2．把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路。当开关S接通后，看到的现象是(　　) A．弹簧向上收缩 B．弹簧被拉长 C．弹簧上下跳动 D．弹簧仍静止不动 C　解析：因为通电后，弹簧中每一圈之间的电流是同向的，互相吸引，弹簧缩短，电路就断开了，弹簧中就没有了电流，弹簧伸长，再次接通电路，之后弹簧重复前面的运动，故弹簧上下跳动。 3．如图所示，磁场区域以竖直虚线为界，两边磁感应强度B1>B2，当带电粒子从B1区域运动到B2区域后，粒子的(　　) A．速率将减小 B．动能将减小 C．周期将增大 D．周期将减小 C　解析：粒子只受洛伦兹力作用，速率不变，动能不变(洛伦兹力对运动电荷不做功)，由 T＝得知，m、q不变，B减小，T增大，只有C选项正确。 4．如图所示，通电圆线圈套在条形磁铁右端，磁场对通电线圈作用的结果是(　　) A．圆面有被拉大的倾向 B．圆面有被压小的倾向 C．线圈将向上平移 D．线圈将向右平移 B　解析：线圈处在如图所示的磁场中，线圈中电流的截面图上方向外，下方向里，由左手定则知受力如图所示，则在安培力的作用下，线圈有被压小的趋势，F的水平分量将使线圈向左平移，故B正确，A、C、D错误。 5．空间存在一匀强磁场B，方向垂直纸面向里，另有一带正电的点电荷Q的电场，如图所示，一带电荷量为－q 的粒子以初速度v0从某处垂直电场、磁场入射，初位置到点电荷的距离为r，则粒子在电、磁场中的运动轨迹不可能为(　　) A．以点电荷Q为圆心，以r为半径的在纸平面内的圆周 B．开始阶段在纸面内向右偏转的曲线 C．开始阶段在纸面内向左偏转的曲线 D．沿初速度v0方向的直线 D　解析：当静电力大于洛伦兹力时，如果静电力和洛伦兹力的合力刚好提供向心力，选项A可能；如果静电力大于洛伦兹力，其合力大于 m，选项C可能；当静电力大于洛伦兹力且其合力小于 m或静电力小于洛伦兹力时，选项B可能；由于静电力的方向发生变化，合力方向不会总与速度方向在一条直线上，选项D不可能。故选D。 6．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是(　　) A．离子由加速器的中心附近离开加速器 B．离子由加速器的边缘进入加速器 C．离子从磁场中获得能量 D．离子从电场中获得能量 D　解析：回旋加速器的两个D形盒间隙分布周期性变化的电场，不断地给带电粒子加速使其获得能量；而D形盒处分布有恒定不变的磁场，具有一定速度的带电粒子在D形盒内受到磁场的洛伦兹力提供的向心力而做圆周运动；洛伦兹力不做功，故不能使离子获得能量，C错误；离子源在回旋加速器的中心附近，离子从边缘离开加速器，A、B错误。所以正确选项为D。 7．下列关于各物理量方向间关系的四幅图正确的是(　　) A　　　　　　　　　 B C　　　　　　　　　 D B　解析：对A，由左手定则可知，安培力的方向总是与磁感应强度的方向垂直，A错误；对B，磁场的方向向下，电流的方向向里，由左手定则可知安培力的方向向左，B正确；对C，由左手定则可知，洛伦兹力的方向总是与磁感应强度的方向垂直，C错误；对D，通电螺线管内部的磁场的方向沿螺线管的轴线的方向，由题图可知电荷运动的方向与磁感线的方向平行，不受洛伦兹力，D错误。 8．如图所示为质谱仪测定带电粒子质量装置的示意图。速度选择器(也称滤速器)中场强E的方向竖直向下。磁感应强度B1的方向垂直于纸面向里，分离器中磁感应强度B2的方向垂直于纸面向外。在S处有甲、乙、丙、丁四个电荷量相同的正离子垂直于E和B1射入速度选择器中