高中物理人教版 (新课标)选修3第三章 磁场综合与测试测试题

期末同步测试试卷1

YC 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，考试用时60分钟.

第Ⅰ卷（选择题，共40分）

一、选择题（每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确.）

1．关于电场强度和电场线，下列说法正确的是  （    ）

 A．在电场中某点放一检验电荷，该点的电场强度会发生改变 

 B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力

       F成正比

 C．电荷在电场中某点受力的方向即为该点的电场强度方向

 D．初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合

2．下列说法中正确的是    （    ）

 A．检验电荷置于场强不为零的电场中，一定受到电场力的作用

 B．一小段通电导线置于场强不为零的磁场中一定受到磁场力的作用

 C．检验电荷所受电场力方向就是电场强度的方向

 D．一小段通电导线所受磁场力方向就是磁场方向

3．在点电荷Q的电场中，离Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是 （    ）

 A．r处场强方向仅由Q的正、负决定

 B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定

 C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定 

 D．r处场强的正、负由q的正、负决定

4．如图所示，两个等量异种点电荷电场，AB为电荷连线的中垂线，且AO=BO，则（    ）

 A．负电荷从A运动到B，电势能增加

 B．正电荷从A运动到B，电势能增加

 C． A、B两点场强相等

 D．A、B两点电势差为零 ，两个点电荷间的电势差也为零

5．电源的电动势和内阻都保持一定，在外电路的电阻逐渐减小的过程中，下面说法中错误

   的是     （    ）

 A．电源的路端电压一定逐渐变小

 B．电源的输出功率一定逐渐变小

 C．电源内部消耗的功率一定逐渐变大

 D．电源的供电效率一定逐渐变小

6．如图所示，一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图abc所示，

   图中实线表示表示电场的等势面。下列说法正确的是（    ）

 A．粒子受静电斥力的作用，ab段电场力做正功，bc段电场力做负功

 B．粒子受静电引力的作用，ab段电场力做正功，bc段电场力做负功

 C．粒子受静电斥力的作用，ab段电场力做负功，bc段电场力做正功

 D．粒子受静电引力的作用，ab段电场力做负功，bc段电场力做正功

7．如图，电池的电动势为E，内阻为r，R1和R2是两个阻值固定的电阻。当可变电阻R的

   滑片向a点移动时，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2将发生如下的变化   （    ）

 A．I1变大，I2变小

 B．I1变大，I2变大

 C．I1变小，I2变大

 D．I1变小，I2变小

8．一束电子流沿y轴正方向运动，在电子流的周围空间产生了磁场，在z轴上a点处磁场方

   向是（    ）

 A．x轴正方向

 B．x轴负方向

 C．Z轴正方向

 D．Z轴负方向

9．一质子以速度v穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转，如图所示，则： （    ）

 A．若电子以相同速率v射入该区域，将会发生偏转

 B．无论何种带电粒子，只要以相同速度射入都不会发生偏转

 C．若质子的入射速度，它将向上偏转，其运动轨迹既不是圆

       弧，也不是抛物线

 D．若质子的入射速度，它将向下偏转，其速度逐渐增加

10．如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕Ox轴转动，线圈的四个边分别与x、

y轴平行。线圈中电流方向如图。当空间加上如下所述的哪一种磁场时，线圈会转动起

来 （    ）

 A．方向沿x轴的恒定磁场

 B．方向沿y轴的恒定磁场

 C．方向沿z轴的恒定磁场

 D．方向沿z轴的变化磁场

第Ⅱ卷（非选择题，共60分）

二、填空题（每题6分，共24分。把正确答案填在题中的横线上）

11．在测定电源电动势和内阻实验中，根据实验测量数据画的

I－U图，如图所示。由图可知如果将这个电池的正、负极短         路，则短路电流为______________这个电池的电阻为__________。

12．如图所示，x轴上、下方各存在一个匀强磁场B1和B2的

方向垂直纸面向外，B2的方向垂直纸面向里，且B1>B2，

有一质子（质量为m、电量为e）以垂直于x轴和磁场方

向的速度v从原点O射向磁场B1区域内，先后经过磁场

B1和B2各偏转一次，则质子由B2区域进 入B1区域时穿

过x轴的坐标是___________。

13．计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。

 电容的计算公式是，其中常量=9.0×10-12Fm－1，

 S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。

 当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相

 应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为

 0.60mm。只要电容变化达0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反

 应，按键至少要被按下__________mm。

14．来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800 kV的直线加速器加速，形成电流强度为1 mA的细柱形质子流，已知质子电荷量e =1.60×10－19 C，这束质子流每秒打在靶上的质子数为__________

三、计算题（共36分）要求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给分.有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位.

15．（10分）一个灯泡L，标有“6V 12W”字样，一台直流电动机D，其线圈电阻为，把L与D并联，当电动机正常工作时，灯泡也正常发光；把L与D串联，当电动机正常工作时，灯泡的实际功率是额定功率的3/4。求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率。（假定灯泡电阻保持不变）

16．（12分）如图所示，质量为9×10－3kg的带电小球，用2.0m长的绝缘丝线悬挂在带等量异种电荷的平行板间，平衡时小球偏离竖直位置2.0cm。如果两板间的电压是3.0×104V，两板间的距离是10cm。求：小球带有多少多余的电子？

17．（14分）图中，场强E=600V/m的匀强电场和磁感应强度B=1.0×10－3T的匀强磁场相互垂直，一个质量m=1.67×10－27kg，带电量q=1.6×10－19C的质子，以v0=3.0×105m/s的速度沿着跟E、B都垂直的方向从A点射入，求

   （1）刚射入时，质子在A点所受到的磁场力和电场力的大小和方向。

   （2）当质子运动到C点，偏离入射方向的距离d=20cm时质子的动能。

参考答案

1．D   2．A  3．A  4．C  5．B  6．C  7．C    8．B    9．BCD    10．B

11． 2.4A；0.625Ω    12．

13．0.15 解析：先求得未按下时的电容C1=0.75pF，再由得和C2=1.00pF，

 得Δd=0.15mm。  14.6.25×1015个

15．解：电动机与灯泡L并联时，二者都正常工作，说明电动机的额定电压为6V（2分）

串联时，灯泡实际功率是额定功率的3/4，为P=9W。（2分）

灯泡灯丝电阻RL=      （2分）

则串联时，电流A     （2分）

此时电动机正常工作，转化成机械能的功率

P机=I U额－I2RD＝4.39W     （2分）

16．解：对小球进行受力分析如图    （2分）

由于小球处于平衡状态，则qE=mg    （2分）

E=     （2分）

=0.02/2=0.01     （2分）

解得q ==3.0×10－9C    （2分）

 电子个数=1.9×107个    （2分）

17．解：（1）F磁=qvB=1.6×10-19×3.0×105×1.0×10－3=4.8×10－17N，方向向左；（3分）

F电=qE=1.6×10－19×600=9.6×10－17N，方向向右（3分）

（2）根据动能定理  qEd =EK2―Ek1      ∴EK2=qEd+    （5分）

代入数据解得EK2=1.6×10－19×600×0.2+×1.67×10－27×（3.0×105）2

                   =9.4×10－17J    （3分）