【红对勾】2012高考物理 磁场单元综合测试 新课标.doc

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用心爱心专心

单元综合测试八(磁场)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．
第Ⅰ卷(选择题，共40分)
一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1．下列关于电场和磁场的说法中正确的是()
A．电场线和磁感线都是封闭曲线
B．电场线和磁感线都是不封闭曲线
C．通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用
D．电荷在电场中一定受到电场力的作用
解析：磁感线是封闭曲线，电场线不是封闭曲线，选项A、B均错；当通电导线与磁场方向平行时，不受磁场力的作用，但电荷在电场中一定受到电场力的作用，选项C错误而选项D正确．
答案：D

图1
2．如图1所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是()
A．不改变电流和磁场方向，适当增大电流
B．只改变电流方向，并适当减小电流
C．不改变磁场和电流方向，适当减小磁感应强度
D．只改变磁场方向，并适当减小磁感应强度
解析：通入A→C方向的电流时，由左手定则可知，安培力方向垂直金属棒向上，2T＋F安＝mg，F安＝BIL；欲使悬线张力为零，需增大安培力，但不能改变安培力的方向，只有选项A符合要求．
答案：A
3．速率相同的电子垂直磁场方向进入四个不同的磁场，其轨迹如图所示，则磁场最强的是()

解析：由qvB＝meq\f(v2,r)得r＝eq\f(mv,qB)，速率相同时，半径越小，磁场越强，选项D正确．
答案：D

图2
4．如图2所示，用绝缘轻绳悬吊一个带正电的小球，放在匀强磁场中．现把小球拉至悬点右侧a点，轻绳被水平拉直，静止释放后，小球在竖直平面内来回摆动．在小球运动过程中，下列判断正确的是()
A．小球摆到悬点左侧的最高点与a点应在同一水平线上
B．小球每次经过最低点时所受洛伦兹力大小相等
C．小球每次经过最低点时所受洛伦兹力方向相同
D．小球每次经过最低点时轻绳所受拉力大小相等
解析：由洛伦兹力不做功，小球机械能守恒，小球在最低点的速度相等，选项A、B均正确；设小球在最低点的速度为v，从右侧摆下时，在最低点受洛伦兹力的方向竖直向下，且T1－qvB－mg＝meq\f(v2,L)；从左侧摆下时，在最低点受洛伦兹力的方向竖直向上，且T2＋qvB－mg＝meq\f(v2,L)；T1≠T2，选项C、D均错．
答案：AB

图3
5．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是()
A．减小磁场的磁感应强度
B．减小狭缝间的距离
C．增大高频交流电压
D．增大金属盒的半径
解析：设粒子的最终速度为v，由R＝eq\f(mv,qB)及Ek＝eq\f(1,2)mv2得Ek＝eq\f(qBR2,2m)，粒子的动能与交流电压无关，选项D可使射出的粒子动能增大．
答案：D
6．质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，形成空间环形电流．已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T，环形电流的大小为I.则下面说法中正确的是()
A．该带电粒子的比荷为eq\f(q,m)＝eq\f(BR,v)
B．在时间t内，粒子转过的圆弧对应的圆心角为θ＝eq\f(qBt,m)
C．当速率v增大时，环形电流的大小I保持不变
D．当速率v增大时，运动周期T变小
解析：在磁场中，由qvB＝eq\f(mv2,R)，得eq\f(q,m)＝eq\f(v,BR)，选项A错误；在磁场中运动周期T＝eq\f(2πm,qB)与速率无关，选项D错误；在时间t内，粒子转过的圆弧对应的圆心角θ＝eq\f(t,T)·2π＝eq\f(qBt,m)，选项B正确；电流定义I＝eq\f(q,T)＝eq\f(Bq2,2πm)，与速率无关，选项C正确．
答案：BC

图4
7．如图4所示，质量为m、带电荷量为
＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0(v0>eq\f(mg,qB))，则()
A．环将向右减速，最后匀速
B．环将向右减速，最后停止运动
C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是eq\f(1,2)mv02
D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的