《恒定电流》《磁场》测试卷

            说明：本试卷考试时间120分，满分120分。

一、本题共13小题，每小题4分，共52分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1、一架半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说   （      ）

A、1h电池供给1C的电量         B、1000s电池供给8C的电量

C、1s电池供给8C的电量         D、1min电池供给8C的电量

2、关于磁感应强度，正确的说法是   (        )

A、根据定义式，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL成反比

B、磁感应强度B是矢量，方向与电流所受安培力的方向相同

C、磁感应强度B是标量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同

D、在确定的磁场中，同一点的B是确定的，不同点的B可能不同

3、横截面为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积导线中有n个自由电子，电子的电量为e,此时电子定向移动的速率为v，在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为： （      ）

A、nvsΔt             B、nvΔt             C、IΔt/e           D、IΔt/es

4、如图所示，若一束电子沿y轴正向移动，则在z轴上某点A的磁场方向应是（     ）

A、沿x的正向                B、沿x的负向

C、沿z的正向                D、沿z的负向

5、两个电子以大小不同的初速度沿垂直磁场的方向射入同一个匀强磁场中。设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则（       ）

A、r1＝r2，T1≠T2                         B、r1≠r2，T1≠T2

C、r1＝r2，T1＝T2                         D、r1≠r2，T1＝T2

6、有两个灯泡，L1标有“220V，60W”，L2标有“220V，40W”。将它们串联后接在电源上，则：（      ） 

A、路端电压为220伏时，L1 、L2都不能正常发光

B、路端电压为440伏时，L1 、L2都能正常发光

C、无论路端电压为多少伏，L1 、L2都不可能正常发光

D、无论路端电压为多少伏，L1 肯定不能正常发光

7、如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，ａ、ｂ、ｃ、ｄ是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中(       )

A、 ａ、ｂ两点磁感应强度相同          B、 ａ点磁感应强度最大

C、 ｃ、ｄ两点磁感应强度相同          D、  b点磁感应强度最大

8、如图所示电路，电源的电动势为12V，L为灯泡，R1和R2为定值电阻，若用电压表测得A、B两点间的电压为12V，则说明（       ）

A、 L、R1和R2都断了              B、 L、R1和R2都是好的

C、 L是好的，R1和R2中至少有一个断了         

D、 R1和R2是好的，L断了

9、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，Ro为定值电阻，R为可变电阻，其总阻值R>Ro+r，则当可变电阻的滑动触头由A向B移动时     （      ）

A、 R、Ro上功率均越来越小

B、 R、Ro上功率均越来越大

C、 Ro上功率越来越大，R上功率先变大后变小

D、 Ro上功率越来越大，R上功率先变小后变大

10、两个相同的圆形线圈，通以方向相同但大小不同的电流I1和I2，如图所示。先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问释放后它们的运动情况是： (       )

A、相互吸引，电流大的加速度大

B、相互吸引，加速度大小相等

C、相互排斥，电流大的加速度大

D、相互排斥，加速度大小相等

11、一质子以速度V穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转则：(        )

A、若电子以相同速度V射入该区域，将会发生偏转

B、无论何种带电粒子(不计重力)，只要都以速度V射入都不会发生偏转

C、若质子的速度V'D、若质子的速度V'>V，它将向上偏转，其运动轨迹既不是圆

 弧也不是抛物线。

12、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子(不计重力)，从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成角，则正、负离子在磁场中------------------------------------------------------------------------------(         )

A、  运动时间相同       

B、  运动轨迹的半径相同

C、  重新回到边界时速度的大小和方向相同

D、  重新回到边界的位置与O点距离相等

13、如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，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指向斜面

D、B很大时，滑块最终可能静止于斜面上

二、填空题：（每空2分，共20分）

14、边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=____         ____;所经历的时间之比tA：tC=__________

15、面积为0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过导线环的磁通量是：            ；当环面转过90°，与磁场平行时，磁通量改变量是：             。

16、如图所示E=6V，r=0.5，R1=1.5，R2=2，可变电阻器R的最大阻值为2，在滑动片P从最上端滑到最下端的过程中，通过R1的电流的最大值是      A，M、N两点间电压的最大值是       V。

17、用均匀粗细的电阻丝折成平面三角形框架abc，三边的长度分别为3L、4L、5L，电阻丝每L长度的电阻为r，框架a、c端与一电动势为E、内阻不计的电源相连通，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则框架受到的磁场力大小为___    _____，方向是           。

18、读出图中游标卡尺（20等分）和螺旋测微器的读数：（1）图a的读数为___   __cm．（2）图b读数为_      _____cm．

              图a                                               图b

三、本题共4小题，共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位

19、（10分）一个电阻元件两端电压是1.5V时，通过它的电流是4.5mA，如果这个电阻元件两端加的电压为24V时，20秒内有多少电子通过这个电阻器。

20、（12分）如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分与接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为 θ，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。

21、（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d＝0.10 m，a、b间的电场强度为E＝5.0×105 N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B＝6.0 T，方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为m＝4.8×10-25 kg，电荷量为q＝1.6×10-18 C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0 ＝1.0×106 m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）。求P、Q之间的距离L。

22、（14分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24V,内电阻 r =1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板?此时，电源的输出功率是多大？(取g=10 m/s2).

物理选修3-1《恒定电流》《磁场》答卷 

            班别                  学号               姓名                 

一、本题共13小题，每小题4分，共52分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）

14．                ；               ；15、                 ；                   

16．                ；               ；17、                 ；                   

18、                         ；                              。

三、本题共4小题，共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位

19．（10分）

20．（12分）

21．（12分）

22．（14分）

物理选修3-1《恒定电流》《磁场》测试参

一、本题共13小题，每小题4分，共52分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）

14.  1:2 ； 2:1 ；15、  0.25Wb  ，  —0.25Wb      16、 3   ，   2      

17、， 垂直ac边斜向上   18、  10.335  ，  0.3373

三、本题共4小题，共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位

19（10分）、    解：根据欧姆定律有

          （1）式除以（2）式得    ………………（4分）

    电流的定义         得    

……………………………………………………（4分）

通过的电子数

                …………………………………………（2分）

20（12分）、解：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解。棒的受力分析图如图所示。

由闭合电路欧姆定律I＝        ①………（2分）

由安培力公式F＝BIL                ②………（2分）

由共点力平衡条件F sin θ ＝Ff        ③………（2分）

FN＋F cos θ ＝mg                    ④………（2分）

整理得Ff＝                 ………（2分）

FN＝mg－                ………（2分）

21（12分）．解：粒子a板左端运动到P处，由动能定理得：

qEd＝mv2－mv………（2分）

代入有关数据，解得：    v＝×106 m/s………（2分）

cos θ ＝ 

代入数据得θ ＝30º………（2分）

粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图。由几何关系得：

＝r sin 30º………（2分）

又qvB＝m ………（2分）

联立求得L＝

代入数据解得L＝5.8 cm………（2分）

22（14分）、解：(1)小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零。

设两板间电压为UAB

由动能定理得  -mgd-qUAB=0-            ①………（3分）

∴滑动变阻器两端电压          U滑=UAB=8 V             ②………（2分）

设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得I=     ③………（2分）

滑动变阻器接入电路的电阻              ④………（3分）

(2)电源的输出功率            P出=I2(R+R滑)=23 W      ⑤………（4分）