精品解析：第一章安培力与洛伦兹力 单元测试 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

第一章 安培力与洛伦兹力（单元测试） 一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1~4题只有一项符合题目要求，第5~8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.） 1. 半径为R的环形金属圆线圈位于水平面上，共有n匝，处于某一匀强磁场中，如图所示，图中虚线左侧区域充满磁场，圆线圈处于磁场外的那部分圆弧对应圆心角为60°，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于水平面向下。当线圈中通以大小为I的电流时，线圈受到的安培力的大小为（　　） A. B. C. BIR D. nBIR 2. 如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一束电子初速度方向与电流方向相同，则电子可能的运动情况是（　　） A. 沿路径a运动 B. 沿路径b运动 C. 沿路径c运动 D. 沿路径d运动 3. 如图所示，边长为l0的正方形区域内（包括边界）存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。在点处有一粒子源，能够沿方向发射质量为、电荷量为的粒子，粒子射出的速率大小不同。粒子的重力忽略不计，不考虑粒子之间的相互作用，则（ ） A. 轨迹不同的粒子，在磁场中运动时间一定不同 B. 从点射出的粒子入射速度大小为 C. 从点射出的粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子在边界上出射点距点越远，在磁场中运动的时间越短 4. 如图所示，粒子回旋加速器由两个D形金属盒组成，两个D形盒正中间开有一条窄缝。两个D形盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压，使正粒子每经过窄缝都被加速，中心S处的粒子源产生初速度为零的正粒子，经狭缝电压加速后，进入D形盒中，已知正粒子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小为U，磁场的磁感应强度为B，D形盒的半径为R。每次加速的时间很短，可以忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 交变电压的周期为 B. 交变电压的频率为 C. 粒子能获得的最大动能为 D. 粒子能被加速的最多次数为 5. 速度选择器装置如图所示，为中轴线。一粒子（）以速度自O点沿中轴线射入恰沿中轴线做匀速直线运动。所有粒子均不考虑重力的影响，下列说法正确的是（　　） A. 粒子（）以速度自点沿中轴线从右边射入也能做匀速直线运动 B. 电子（）以速度自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动 C. 氘核（）以速度自O点沿中轴线射入，动能将增大 D. 氚核（）以速度自O点沿中轴线射入，动能将增大 6. 如图所示，、、为三根与纸面垂直固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示。点为三角形的中心到三个顶点的距离相等，已知导线在三角形中心点处所产生的磁场的磁感应强度大小为，则（　　） A. 点的磁感应强度为 B. 点的磁场方向沿连线方向指向 C. 导线受到的安培力方向水平向左 D. 导线受到的安培力方向沿连线方向指向 7. 如图，一根绝缘细杆固定在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，杆和磁场垂直，与水平方向成角。杆上套一个质量为m、电量为＋q的小球。小球与杆之间的动摩擦因数为，从A点开始由静止释放小球，使小球沿杆向下运动。设磁场区域很大，杆足够长。已知重力加速度为g。则下列叙述中正确的是（　　） A. 小球运动的速度先增大后不变 B. 小球运动的加速度先增大到，然后减小到零 C. 小球的速度达到最大速度一半时加速度一定是 D. 小球的速度达到最大速度一半时加速度可能是 8. 如图所示，在两个边长均为的正三角形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，左右两侧有平行于的匀强电场（电场强度大小未知）。质量为m、带电荷量为的带正电粒子（不计重力），由电场中点由静止释放，恰好从边的中点进入磁场区域。已知经过下方磁场区域后，粒子能从的中点进入左侧电场，最终能从上某点沿垂直边界方向射出磁场区域，则下列说法正确的是 （　　） A. 电场强度大小为 B. 从到中点的距离为 C. 从释放到从边界出磁场，粒子运动的时间为 D. 带电粒子在磁场中运动时的速度大小为 二、非选择题：本题共4小题，共52分. 9. 为监测某化工厂污水排放情况，技术人员在该厂排污管末端安装了如图甲所示的长方体电磁流量计，长、宽、高分别为a=20cm，b=c=10cm，左右两端开口，与排污管道联通。该装置上下底面为绝缘体，并在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T。前后两个侧面为导体，分别固定两个电极M、N。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时，M、N两电极间将产生电势差U。 （1）若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差，则与图甲中M相连的应是多用电表的___________色表笔（选填“红”或“黑”）： （2）某次测量时，选用多