1、优质文档优质文档温馨提示:此套题为 Word 版,请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。单元评估检测(十)第十一章(60 分钟 100 分) 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 6 分,共 72 分。每小题至少一个答案正确,选不全得 4 分)1.关于电场和磁场的概念,以下说法正确的是 ( )A.电荷放入电场中某区域内的任意位置,电荷受到的电场力都相同,则该区域内的电场一定是匀强电场B.放入电场中某位置的电荷受到的电场力不为零,则该位置的电场强度一定不为零C.一小段长为 L 的通有电流 I 的导体,在磁场中受到的安培力为 F,则该
2、磁场的磁感应强度 B 一定为FD.一小段通电导体在磁场中某位置受到的安培力为零,则该位置的磁感应强度一定为零2.(2013桂林模拟)如图所示,一弓形线圈通以逆时针电流,在其圆弧的圆心处垂直于纸面放一直导线,当直导线通有指向纸内的电流时,线圈将 ( )A.a 端向纸内、b 端向纸外转动,且靠近导线B.a 端向纸内、b 端向纸外转动,且远离导线优质文档优质文档C.b 端向纸内、a 端向纸外转动,且靠近导线D.b 端向纸内、a 端向纸外转动,且远离导线3.(2013柳州模拟)处于纸面内的一段直导线长 L=1m,通有 I=1A 的恒定电流,方向如图所示。将导线放在匀强磁场中,它受到垂直于纸面向外的大小
3、为 F=1N 的磁场力作用。据此 ( )A.能确定磁感应强度的大小和方向B.能确定磁感应强度的方向,不能确定它的大小C.能确定磁感应强度的大小,不能确定它的方向D.磁感应强度的大小和方向都不能确定4.(2013梧州模拟)通电矩形线框 abcd 与长直通电导线MN 在同一平面内,如图所示,ab 边与 MN 平行。关于 MN 的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是 ( )A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小相等C.线框所受的安培力的合力方向向左D.线框所受的安培力的合力为零5.半径为 r 的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从 A
4、点以速度 v0垂直于磁场方向射入磁场中,并从 B 点射出。AOB=120,如图所示,则该带电粒子在磁场中运动的时间为 ( )A. B. 0 2330优质文档优质文档C. D. 30 3306.1930 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、D 2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进入加速器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7.(2013鞍山模拟)如图所示,光滑绝缘轨道 ABP竖直放置,其轨道末端切线水平,在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域,电场竖直向上,磁场
5、垂直纸面向里。一带电小球从轨道上的 A 点静止滑下,经 P 点进入场区后,恰好沿水平方向做直线运动。则可以断定 ( )A.小球带负电B.小球带正电C.若小球从 B 点由静止滑下,进入场区后将立即向上偏D.若小球从 B 点由静止滑下,进入场区后将立即向下偏优质文档优质文档8.(2013杭州模拟)空间存在一匀强磁场 B,其方向垂直纸面向里,另有一个点电荷+Q 的电场,如图所示,一带正电粒子 q 以初速度 v0从某处垂直电场、磁场射入,初位置到点电荷的距离为 r,则粒子在电、磁场中的运动轨迹可能为 ( )A.以+Q 为圆心,r 为半径的纸面内的圆周B.沿初速度 v0方向的直线C.开始阶段在纸面内向左
6、偏的曲线D.开始阶段在纸面内向右偏的曲线9.如图所示,在 x 轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的匀强磁场,x 轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为 的匀强磁场。一带负电的粒子从B2原点 O 以与 x 轴成 30角斜向上射入磁场,且在上方运动半径为 R。则 ( )A.粒子经偏转一定能回到原点 OB.粒子在 x 轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 12C.粒子完成一次周期性运动的时间为23D.粒子第二次射入 x 轴上方磁场时,沿 x 轴前进 3R10.(2013青岛模拟)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直放置的平行导轨 AB、CD。导轨上放有质量为 m 的金属棒 MN,棒与导
7、轨间的动摩擦因数为 。现优质文档优质文档从 t=0 时刻起,给棒通以图示方向的电流,且电流强度与时间成正比,即 I=kt,其中 k 为恒量。若金属棒与导轨始终垂直,则在下列图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是 ( )11.如图所示,表面粗糙的足够长斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。质量为 m、带电量为+Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑,在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是( )A.滑块受到的摩擦力不变B.滑块到达地面时的动能与 B 的大小无关C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向上D.B 很大时,滑块可能静止于斜面上12.(2013厦门
8、模拟)如图,竖直放置的平行板电容器,A 板接电源正极,B 板接电源负极,在电容器中加一与电场方向垂直、水平向里的匀强磁场。一批带正电的微粒从 A 板中点小孔 C 射入,射入的速度大小、方向各不相同,考虑微粒所受重力,微粒在平行板 A、B 间运动过程中 ( )A.所有微粒的动能都将增加B.所有微粒的机械能都将不变优质文档优质文档C.有的微粒可以做匀速圆周运动D.有的微粒可能做匀速直线运动二、计算题(本大题共 2 小题,共 28 分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13.(2013泰州模拟)(10 分)如图所示,在倾角为37的光滑斜面上有一根长为 0.4m,质量为 610-2
9、kg 的通电直导线,电流强度 I=1A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加 0.4T,方向竖直向上的磁场中。设 t=0 时,B=0,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?(g 取 10m/s2)14.(2011安徽高考)(18 分)如图所示,在以坐标原点 O 为圆心、半径为 R 的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为 B,磁场方向垂直于 xOy 平面向里。一带正电的粒子(不计重力)从 O 点沿 y 轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经 t0时间从 P 点射出。(1)求电场强度的大小和方向。(2)若仅撤去磁
10、场,带电粒子仍从 O 点以相同的速度射入,经 时间恰从半圆形区t02域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。(3)若仅撤去电场,带电粒子仍从 O 点射入,且速度为原来的 4 倍,求粒子在磁场中运动的时间。优质文档优质文档答案解析1.【解析】选 A、B。由 F=Eq 可知,q 在任意位置的 F 相同,E 一定相同,故 A 正确;F不为零时,E 一定不为零,故 B 正确;在磁场中,只有通电导体垂直于磁场时,磁感应强度 B 才等于 ,故 C 错误;当电流平行于磁场时,安培力也为零,故 D 错误。F2.【解析】选 A。开始时弓形通电线圈圆弧部分不受磁 场力,直线部分上半部分受磁场力指向纸内,下半部分受磁
11、场力指向纸外,导致线圈转动。当转到弓形线圈平面与直导线趋于平行时,由于直线电流的磁场随着离开导线距离的增加而减弱,线圈直线部分所受安培力大于圆弧部分,因此线圈受直导线的吸引而靠近导线。故 A 项正确。3.【解析】选 D。由 B= 可知水平向左的磁感应强度的分量为 1T,无法确定沿电流F方向的磁感应强度的分量,由矢量合成可知无法确定磁感应强度的大小和方向,故选 D。4.【解析】选 B。由安培定则可知导线 MN 在线框处所产生的磁场方向垂直于纸面向外,再由左手定则判断出 bc 边与 ad 边所受安培力大小相等 ,方向相反,B 正确;ab 边受到向右的安培力 Fab,cd 边受到向左的安培力 Fcd
12、,因 ab 处的磁场强,cd处的磁场弱,故 FabFcd,线框所受合力向右,A、C、D 错误。5.【解析】选 D。如图所示,由AOB=120 可知,弧 AB 所对圆心角 =60,设带电粒子做匀速圆周运动的半径为 R。由几何知识知 R= r,t= = = = ,故 D 正确。3A 03 30 330优质文档优质文档6.【解析】选 A、D。离子在电场中得到能量,在磁场中转弯,转动半径越来越大,所以选项 A、D 正确,B 、C 错误。7.【解析】选 B、D。带电 小球进入场区沿水平方向做匀速直线运动,受力平衡,若小球带负电,所受电场力、重力、洛伦兹力均竖直向下,小球受力不平衡,故 A错误;若小球带正
13、电,所受电场力、洛伦兹力竖直向上,重力竖直向下,可以平衡,故B 正确;若小球从 B 点静止滑下 ,进入场区速度减小 ,所受洛伦兹力减小,电场力和重力保持不变,故合外力竖直向下,小球将向下偏,故 C 错误,D 正确。8.【解析】选 A、C、D。带电粒子 q 受到洛伦兹力和库仑力,如果 Bv0q- =m ,则k2 v20粒子做以+Q 为圆心,r 为半径的纸面内的圆周运动,A 正确; 如果没有上述关系,但Bv0q ,则 粒子向左偏;若 Bv0qmg 时,棒沿导轨向下减速;在棒停止运动之前,所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为 Ff=BLkt;在棒停止运动之后,所受摩擦力为静摩擦力,大小为 Ff=mg,故
14、C 正确。11.【解析】选 C。滑 块受重力、支持力、垂直于斜面向上的洛伦兹力和沿斜面向上的摩擦力四个力的作用。初始时刻洛伦兹力为 0,滑块在重力和摩擦力的作用下沿斜面向下运动,随着速度 v 的增大,洛伦兹力 qvB 增大,滑块受到的弹力减小,引起摩擦力减小,当 qvB=mgcos 时,滑块开始离开斜面。综上所述,选项 C 正确。12.【解析】选 D。重力和电场力的合力方向与速度方向的 夹角可能大于 90,故合力可能做负功,A 错误。由于电场力做功,故机械能要 发生变化,B 错误。重力和电场力方向互相垂直,其作用效果不可能抵消,C 错误。微粒所受重力、电场力、洛伦兹力的合力可能为零,故 D 正
15、确。【总结提升】复合场中粒子重力是否考虑的三种情况优质文档优质文档(1)对于微 观 粒子,如电子、质子、离子等,因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小,可以忽略;而对于一些实际物体,如带电小球、液滴、金属块等一般应当考虑其重力。(2)在题 目中有明确 说明是否要考虑重力的,这种情况按题目要求处理即可。(3)不能直接判断是否要考虑重力的,在进行受力分析与运动分析时,要结合运动状态,确定是否要考虑重力。13.【解析】斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示。由平衡条件得FTcos37=F (2 分)FTsin37=mg (2 分)由解得:F= (1 分)m37代入数值得:F=0.8N (1 分)由 F=BIL 得:B= = T=2 T。 (2 分)F 0.810.4B 与 t 的变化关系为 B=0.4t。 (1 分)所以 t=5s。 (1 分)答案:5s