第一章 安培力与洛伦兹力 检测（1）-2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

人教版 物理 选择性必修二 第一章检测（1） 一、选择题。（每小题3分，共36分） 1. 如图所示，表示磁场对直线电流的作用力示意图中正确的是 2. 一根容易发生形变的弹性导线两端固定，导线中通有电流，方向竖直向上．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右和垂直于纸面向外的匀强磁场时，如图所示描述导线状态的四个图示中正确的是 3. [多选]如图所示的四幅图中，导体棒的长度均为L，磁场的磁感应强度大小均为B，在各导体棒中通有相同的电流I．则下列选项正确的是 A．图甲中导体棒所受的安培力大小为BIL B．图乙中导体棒所受的安培力大小为BIL C．图丙中导体棒所受的安培力大小为BIL D．图丁中导体棒所受的安培力大小为BIL 4. 试判断下列图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向，其中垂直于纸面指向纸里的是 5. 两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1：4，电荷量之比为1：2，则刚进入磁场时两带电粒子所受洛伦兹力之比为 A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．1∶4 6. 如图所示，美国物理学家安德森在研究宇宙射线时，在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同，但弯曲方向相反，从而发现了正电子，获得了诺贝尔物理学奖．云雾室中磁场方向可能是 A．垂直纸面向外 B．垂直纸面向里 C．沿纸面向上 D．沿纸面向下 7. [多选]同一匀强磁场中，两个带电量相等的粒子仅受磁场力作用，做匀速圆周运动。下列说法正确的是 A.若速率相等，则半径必相等 B.若质量相等，则周期必相等 C.若动量大小相等，则半径必相等 D.若动能相等，则周期必相等 8. 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同，方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的 A.轨道半径减小，角速度增大　　 B.轨道半径减小，角速度减小 C.轨道半径增大，角速度增大　　 D.轨道半径增大，角速度减小 9. [多选]如图所示，MN表示一块非常薄的金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过薄金属板，虚线表示其运动轨迹，由图可知粒子 A.带负电荷 B.沿e→d→c→b→a方向运动 C.穿越金属板后，轨迹半径变大 D.穿越金属板后，所受洛伦兹力变大 10. 谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理图如图所示.粒子源S产生的各种不同正粒子束（速度可视为零），经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x，则 A.若粒子束是同位素，则x越大对应的粒子质量越小 B.若粒子束是同位素，则x越大对应的粒子质量越大 C.只要x相同，对应的粒子质量一定相等 D.只要x相同，对应的粒子的电荷量一定相等 11. [多选]回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，下列说法正确的是 A.增大狭缝间加速电压 B.增大磁场的磁感应强度 C.增大狭缝间的距离 D.增大D形金属盒的半径 12. [多选]日本福岛核电站的核泄漏事故，使碘的同位素131I被更多的人了解。利用质谱仪可分析碘的各种同位素。如图所示，电荷量均为q的带正电的131I和127I质量分别为m1和m2，它们从容器A下方的小孔S1进入电压为U的加速电场（初速度忽略不计），经电场加速后从小孔S2射出，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。下列说法正确的是 A.磁场的方向垂直于纸面向里 B. 131I进入磁场时的速率为 C. 131I与127I在磁场中运动的时间差值为 D.打到照相底片上的131I与127I之间的距离为 二、解答题。（共64分） 13.（10分）如图所示，将一根质量为10 g、长为10 cm的铝棒ab用两个完全相同的细弹簧水平悬挂在匀强磁场中。磁场的磁感应强度大小为0.2 T，方向垂直于纸面向里。弹簧上端固定，下端与铝棒绝缘，铝棒通过开关与电池相连。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5 cm，闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm，取重力加速度g=10 m/s2。试判断安培力的方向，并求出电流的大小。 14.（12分）为了诊断病人的心脏功能和动脉中血液黏滞情况，可使用电磁流量计测量血管中血液的流速和流量。如图所示是电磁流量计测量血管中血液流速的示意图，使血管处于磁感应强度为B的匀强磁场中，测得血管两侧电压为U。已知血管的直径为d，假定血管中各处液体