第二章磁场章末检测(人教版选修1-1)

章末检测(时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)1．关于磁场和磁感线的描述，下列正确的是()A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管内部的磁场方向C．磁感线的方向就是磁场方向D．两条磁感线的空隙处不存在磁场答案B解析磁感线是一条闭合曲线，在磁体的外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，A不正确．通电螺线管内部的磁感线由S极到N极，所以放置其中的小磁针N极必然是指向螺线管的北极，B正确．只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致；如果磁感线是曲线，某点的磁场方向用该点的切线方向来表示，C不正确．磁感线是假想的曲线，只要有磁场的地方就有磁感线，D不正确．2．通电螺线管两端极性的性质取决于()A．螺线管的匝数B．螺线管的长度C．螺线管中的电流方向D．螺线管中是否有铁芯答案C3．下图是通电直导线周围磁感线分布情况示意图，各图的中央表示垂直于纸面的通电直导线及其中电流的方向，其他的均为磁感线，其方向由箭头指向表示，这四个图中正确的是()答案C解析A、C、D图均表示电流方向垂直纸面向里，B图电流方向向外，由安培定则知磁感线方向A、C、D正确；离导线越近，磁场越强，磁感线越密，故只有C对．4．如图1所示，环中电流方向由左向右，且I1＝I2，则圆环中心O处的磁场是()图1A．最大，穿出纸面B．最大，垂直穿入纸面C．为零D．无法确定答案C解析根据安培定则，上半圆环中电流I1在环内产生的磁场垂直纸面向里，下半圆环中电流I2在环内产生的磁场垂直纸面向外，由于O对于I1和I2对称(距离相等)，故I1和I2在O处产生的磁场大小相等、方向相反，在O处相互抵消．5．以下说法正确的是()A．运动电荷处于磁场中不一定受到洛伦兹力B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力C．某运动电荷在某处未受到洛伦兹力，该处的磁感应强度一定为零D．洛伦兹力不能改变运动电荷的速度答案A解析当运动电荷的速度方向与磁场方向平行时，则不受洛伦兹力，故B、C错，A对；洛伦兹力的作用效果是能改变速度的方向，不改变速度的大小，D错．6．下图中磁感应强度B、电流I和安培力F之间的方向关系错误的是()答案D解析根据左手定则判断F与B、I的方向关系，D项中F应水平向左．7．如图2所示是电子射线管示意图，接通电源后，电子射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线．要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中可采用的是()图2A．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向B．加一磁场，磁场方向沿y轴正方向C．加一电场，电场方向沿z轴负方向D．加一电场，电场方向沿y轴正方向答案B解析要使荧光屏上亮线向下偏转即是电子所受的洛伦兹力方向向下，电子运动方向沿x轴正方向，由左手定则可知，磁场方向应沿y轴正方向，所以A错，B对；若加一电场，电子应受到向下的电场力作用，故电场方向沿z轴正方向，C、D均错．8．显像管是电视机中的一个重要元件，如图3所示为电视机显像管的偏转线圈示意图，圆心黑点表示电子枪射出的电子，它的方向由纸内指向纸外．当偏转线圈通以图示方向的电流时，电子束应()图3A．向左偏转B．向上偏转C．不偏转D．向下偏转答案B解析偏转线圈N极在右，S极在左，磁场方向向左，用左手定则，四指指向电子运动的反方向即可．二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)9．下列说法正确的是()A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的B．磁场和电场一样也是客观存在的C．磁感线是实际存在的线，可由实验得到D．磁感线类似于电场线，它总是从磁体的N极出发终止于S极答案AB10．如图4所示，一导体棒MN放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，并与金属导轨组成闭合回路．当回路中通有电流时，导体棒受到安培力的作用．要使安培力增大，可采用的方法有()图4A．增大磁感应强度B．减小磁感应强度C．增大电流D．减小电流答案AC解析本题考查安培力的计算，由F＝BIL知A、C正确．11．电子以初速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则()A．磁场对电子的作用力始终不变B．磁场对电子的作用力始终不做功C．电子的速度始终不变D．电子的动能始终不变答案BD解析洛伦兹力的方向由左手定则可判定，始终垂直于速度方向，所以洛伦兹力不改变速度大小，只改变速度方向，因此磁场对电子的作用力始终不做功，因此电子的动能始终不变．12．某电器元件不小心被外磁场磁化了，为了使该元件退磁，下列方法有效可行的有(下列方法均不会使元件损坏)()A．把该元件高温处理B．把该元件通入强电流C．把该元件放在逐渐减弱的交变磁场中D．把该元件放入强磁场中答案AC解析当磁体被高温加热、剧烈撞击或者受到其它磁场等的作用时，分子电流取向变得杂乱无章，对外就不再显示磁性．13．下列情况说法正确并可以肯定钢针有磁性的是()A．将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者相互排斥B．将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥C．将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥D．将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引答案BD三、计算题(本题共3小题，第14题10分，第15题12分，第16题16分，共38分)14．地球是个大磁体，在赤道上，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场(如图6所示)．如果赤道某处地磁场的磁感应强度的大小为0.5×10－4T，在赤道上有一根东西方向的直导线，长为20m，载有从东往西的电流30A，则地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？图6答案3.0×10－2N方向竖直向下15．在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，处于竖直向上的匀强磁场中，如图7所示，当导体棒内通有垂直于纸面向里的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上，求磁感应强度大小为多少？图7答案3mg3IL解析解决此题的关键是确定安培力的方向，由受力分析及平衡条件不难解决．受力分析如图所示由平衡条件得：F安＝mgtan30°又F安＝BIL所以B＝mgtan30°IL＝3mg3IL16．带电粒子A(质量为m、电荷量为q)和带电粒子B(质量为4m、电荷量为2q)垂直磁感线射入同一匀强磁场中(不计重力)．(1)若以相同的速度射入，则轨道半径之比RA∶RB为多少？周期之比TA∶TB为多少？(2)若以相同的动能射入，则轨道半径之比RA∶RB为多少？周期之比TA∶TB为多少？答案(1)1∶21∶2(2)1∶11∶2解析R＝mvqB，T＝2πmqB(1)若v相同，则RARB＝mvqB4mv2qB＝12，TATB＝2πmqB2π·4m2qB＝12.(2)若Ek相同，R＝mvqB＝2mEkqB则RARB＝2mEkqB2×4mEk2qB＝11，TATB＝2πmqB2π·4m2qB＝12.