高考物理最后冲刺热身卷:磁场冲刺卷(无答案)
2021届高考物理三轮冲刺专题突破训练: 磁场(解析版)

磁场【原卷】 1.(2021·湖南邵阳市·高三一模)如图所示,有一混合正离子束从静止通过同
一加速电场后,进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域I,如果这束正离子束在区域I中不偏转,不计离子的重力。则说明这些正离子在区域I中运动时一定相同的物理量是( )
A.动能 B.质量 C.电荷 D.比荷 2.(2021·北京西城区·高三一模)云室是借助过饱和水蒸气在离子上凝结来显
示通过它的带电粒子径迹的装置。图为一张云室中拍摄的照片。云室中加了垂直于纸面向里的磁场。图中a、b、c、d、e是从O点发出的一些正电子或负电子的径迹。有关a、b、c三条径迹以下判断正确的是( )
A.a、b、c都是正电子的径迹 B.a径迹对应的粒子动量最大 C.c径迹对应的粒子动能最大 D.c径迹对应的粒子运动时间最长
3.(2021·全国高三其他模拟)有人设计了如图所示的简易实验装置来筛选实
验室所需要的离子。S为离子源,能够提供大量比荷和速率均不一样的离子。AB为两个板间电压为U的平行金属板,相距为d(d很小)。上部分成圆弧
形,中轴线所在圆弧半径为R(如虚线所示),该区域只存在电场;下部分平直,且中间还充满磁感应强度为B的匀强磁场。不计离子重力影响,下列说法错误的是( )
A.所加磁场的方向垂直于纸面向里 B.通过改变U和B,可以选取满足要求的正离子 C.所有速率等于UdB的离子均能通过该仪器 D.通过该仪器的离子,比荷一定为2UdRB
4.(2021·广东高三其他模拟)如图所示为一速度选择器,两极板MN之间的
距离为d,极板间所加电压为U,两极板间有一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一束质子流从左侧两板边缘连线的中点沿两板中心线进入板间区域,能够沿直线运动,不计粒子重力。则下列说法正确的是( ) A.M极板接电源的负极 B.质子流的入射速度为BdU C.如果将质子换成电子,从右侧沿中心线以与质子流相同的速率进入板间区
押题冲刺卷(一)-2024年高考物理押题冲刺试卷考前密卷版

一、单选题二、多选题1. 一小型变压器原、副线圈匝数之比为,原线圈的输入电压,穿过副线圈的磁感线条数是穿过原线圈的,则副线圈上交流电的频率f 和电压的有效值U 分别为( )A.B.C.D.2. 如图所示,真空中xOy 坐标系平面内有以O 为圆心的两个同心圆,分别与坐标轴交于a 、b 、c 、d 和e 、f 、g 、h ;在a 、c 两点固定两个正点电荷,b 、d两点固定两个负点电荷,且四个点电荷所带电荷量相等。
下列说法正确的是( )A .g 、f 两点的电场强度相同B .e 、h 两点的电场强度相同C .将质子从O 移到f 电场力做负功D .将电子从O 移到e 电场力做正功3. 下面是教材中的四幅插图,下列说法正确的是()A .图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图,连线表示小炭粒的运动轨迹B .图乙是封闭在容器中的一定质量的理想气体,若温度升高,其内能一定增大C .图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线,则T 2 < T 1D .图丁中一只水黾能停在水面上,主要是靠水对水黾的浮力作用4.如图所示,图甲为氢原子的能级图,大量处于激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时,电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。
下列说法错误的是( )A .光电管阴极K 金属材料的逸出功为5.75eVB .这些氢原子跃迁时最多发出6种频率的光C .若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为正极D.氢原子从能级跃迁到能级时,氢原子能量减小,核外电子动能增加5. 一个质量为m 、电荷量为q 的带电粒子,由静止开始经加速电场加速后(加速电压为U ),该粒子的德布罗意波长为 ( )A.B.C.D.6. 如图所示为某时刻振荡电路所处的状态,已知电容器中的电场方向与线圈中的磁场方向都向上,则该时刻( )押题冲刺卷(一)-2024年高考物理押题冲刺试卷考前密卷版三、实验题A .振荡电流正在增大B .电容器正在充电C .磁场能正在向电场能转化D .电场能正在向磁场能转化7. 如图所示,匀强电场中的三个点A .B .C 构成一个直角三角形,,,。
江西省赣州市2024高三冲刺(高考物理)人教版考试(冲刺卷)完整试卷

江西省赣州市2024高三冲刺(高考物理)人教版考试(冲刺卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题下列家用电器在正常工作时,将电能主要转化为机械能的是( )A.电视机B.电饭锅C.电烤箱D.电风扇第(2)题指南针是我国古代的四大发明之一,司南是春秋战国时期发明的一种指南针,如图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在青铜盘的中心,可以自由转动,由于受地磁场作用,司南的磁勺尾静止时指向南方,下列说法中正确的是()A.磁勺能够指示方向,是利用了地磁场对磁勺的作用B.磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C.磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D.磁勺的N极位于司南的磁勺尾部第(3)题如图所示为某同学用细绳和直杆做的一个“三角支架”,其中杆水平,与之间的夹角为,在杆的端悬挂重物,并保持静止。
绳和杆的重力忽略不计,重物的重力为,则细绳和杆对手的共同作用力的大小为( )A.B.C.D.第(4)题如图所示,轻杆AC和轻杆BC的一端用光滑铰链连接在C点,另一端分别用光滑铰链固定在竖直墙壁上,将一物块通过细线连接在C点并保持静止状态,若对C端施加一水平向左的作用力F,则下列说法正确的是( )A.轻杆AC中的弹力一定变大B.轻杆AC中的弹力一定减小C.轻杆BC中的弹力一定变大D.轻杆BC中的弹力可能减小第(5)题2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。
该卫星( )A.入轨后向心加速度大于地球表面赤道上物体随地球自转的向心加速度B.入轨后的速度等于第一宇宙速度C.该卫星的机械能小于同质量的近地卫星的机械能D.该卫星可以定位在天津上空一定高度处第(6)题一乘客伫立在站台,列车持续鸣笛(频率固定)通过站台时,从靠近到远离站台过程中,该乘客听到鸣笛声的频率变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大第(7)题2022年10月31日15时37分,梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭,在中国文昌航天发射场发射升空。
2024年江苏省高考物理冲刺卷(一) (2)

2024年江苏省高考物理冲刺卷(一)一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示,两光滑的平行导轨固定在绝缘水平面上,整个空间存在竖直向上的匀强磁场,两导体棒ab、cd垂直地放在导轨上与导轨始终保持良好的接触,现该导体棒ab、cd水平方向的速度分别为、,取水平向右的方向为正方向。
则下列说法正确的是( )A.如果、,则感应电流方向沿B.如果、,则回路中没有感应电流C.如果,则感应电流方向沿D.如果,则感应电流方向沿第(2)题A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则( )A.若在A点换上电量为“”的电荷,A点的场强方向发生变化B.若在A点换上电量为“2q”的电荷,A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷“q”,A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关第(3)题如图所示,一定量的理想气体从状态A开始,经历两个过程,先后到达状态B和C。
有关A、B和C三个状态温度和的关系,正确的是( )A.B.C.D.第(4)题某人所受重力为G,穿着平底鞋起跳,竖直着地过程中,双脚与地面间的作用时间为t,地面对他的平均冲击力大小为4G,若他穿上带有减震气垫的鞋起跳,以与第一次相同的速度着地时,双脚与地面间的作用时间变为2.5t,则地面对他的平均冲击力变为()A.1.2G B.1.6G C.2.2G D.2.6G第(5)题如图所示是乘客通过“刷身份证”进高铁站时的情景,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份,下列物理教材上小实验能说明这一原理的是( )A.B.C.D.第(6)题如图所示,a为地球赤道上的物体,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,c为地球同步卫星。
关于a、b、c做匀速圆周运动的说法的正确的是( )A.向心力关系为B.周期关系为C.向心加速度的大小关系为D.线速度的大小关系为二、多选题 (共4题)第(1)题在冰壶比赛中,某队员利用红壶去碰撞对方静止的蓝壶,两者在大本营中心发生对心碰撞(如图甲所示),碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面来减小阻力,碰撞前后两壶运动的图线如图乙中实线所示,其中红壶碰撞前后的图线平行,红壶的质量为20kg,则( )A.蓝壶的质量为20kg B.碰后蓝壶再运动5s停止运动C.碰后蓝壶再运动1s停止运动D.碰后红﹑蓝两壶所受摩擦力之比为5:4第(2)题我国的“北斗一号”导航定位系统,其三颗卫星均定位在距地面3.6×104 km的地球同步轨道上;美国的全球卫星定位系统(简称GPS),其卫星距地面的高度均为2.0×104 km。
2020届新高考物理专题复习《磁场》冲刺提升二(Word版附答案)

磁场1.如图所示的虚线区域内,充满垂直纸面向内的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,一带电颗粒A以一定初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿水平直线从区域右边界O'点穿出,射出时速度的大小为v A,若仅撤去磁场,其他条件不变,另一个相同的颗粒B仍以相同的速度由O点射入并从区域右边界穿出,射出时速度的大小为v B,则颗粒B( )A.穿出位置一定在O'点上方,v B<v AB.穿出位置一定在O'点上方,v B>v AC.穿出位置一定在O'点下方,v B<v AD.穿出位置一定在O'点下方,v B>v A2.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里.三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、m c.已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是( )A.m a>m b>m cB.m b>m a>m cC.m c>m a>m bD.m c>m b>m a3.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为( )A.11B.12C.121D.1444.(多选)如图所示为一利用海流发电的装置原理图.用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道,在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板M、N,板长为a、宽为b,板间的距离为d,将管道沿海流方向固定在海水中,在管道中施加与前后表面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B,将航标灯与两金属板连接(图中未画出).海流方向如图,海流速率为v,下列说法正确的是( )A.M板的电势高于N板的电势B.该海流发电机的电动势为BdvC.该海流发电机的电动势为BavD.管道内海水受到的安培力方向向左5.(多选)如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图,此质谱仪由以下几部分构成:离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器,静电分析器通道中心线半径为R,通道内有均匀辐射电场,在中心线处的电场强度大小为E;磁分析器中分布着方向垂直于纸面,磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行.由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后进入静电分析器,沿中心线MN做匀速圆周运动,后由P点进入磁分析器中,最终经过Q点进入收集器.下列说法正确的是( )A.磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向内B.加速电场中的加速电压U=12ERC.磁分析器中圆心O2到Q点的距离d=1B √mERqD.任何离子若能到达P点,则一定能进入收集器6.随着电子技术的发展,霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中.其中霍尔转速传感器在测量发动机转速时,情景简化如图甲所示,被测量转子的轮齿(具有磁性)每次经过霍尔元件时,都会使霍尔电压发生变化,传感器的内置电路会将霍尔电压调整放大,输出一个脉冲信号,霍尔元件的原理如图乙所示.下列说法正确的是( )A.霍尔电压是由于元件中定向移动的载流子受到电场力作用发生偏转而产生的B.若霍尔元件的前端电势比后端低,则元件中的载流子为负电荷C.在其他条件不变的情况下,霍尔元件的厚度c越大,产生的霍尔电压越高D.若转速表显示1 800 r/min,转子上齿数为150个,则霍尔传感器每分钟输出12个脉冲信号7.(多选)在一次南极科考中,科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度.其原理如图所示,电路中有一段长方体的金属导体,它长、宽、高分别为a、b、c,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中电流沿x轴正方向,大小为I.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,自由电子做定向移动可视为匀速运动,测出金属导体前后两个侧面间电压为U,则( )A.金属导体的前侧面电势较低B.金属导体的电阻为UIC.自由电子定向移动的速度大小为IneabD.磁感应强度的大小为necUI8.如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN 长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求(1)磁场的磁感应强度大小;(2)甲、乙两种离子的比荷之比.9.回旋加速器是现代高能物理研究中用来加速带电粒子的常用装置.图甲为回旋加速器原理示意图,置于高真空中的两个半径为R 的D 形金属盒,盒内存在与盒面垂直且磁感应强度为B 的匀强磁场.两盒间的距离很小,带电粒子穿过的时间极短可以忽略不计.位于D 形盒中心A 处的粒子源能产生质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子通过两盒间被加速,经狭缝进入盒内磁场.两盒间的加速电压按图乙所示的余弦规律变化,其最大值为U 0.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.已知t 0=0时刻产生的粒子每次通过狭缝是都能被最大电压加速.求:(1)两盒间所加交变电压的最大周期T 0;(2)t 0=0时刻产生的粒子第1次和第2次经过两D 形盒间狭缝后的轨道半径之比;(3)t 1=T 012与t 2=T06时刻产生的粒子到达出口处的时间差.10.如图所示,水平桌面上方区域存在竖直向上的匀强电场,电场强度E=5 N/C,过桌左边缘的虚线PQ上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=πT,虚线PQ与水平桌面成45°3角,现将一个质量m1=2.0×10-3 kg,带正电q=4.0×10-3 C的物块A静置在桌面上,质量m2=1.0×10-3 kg、不带电的绝缘物块C从与A相距L=2.0 m处的桌面上以v0=5.0 m/s 的初速度向左运动.物块A、C与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4,二者在桌面上发生碰撞(碰撞时间极短,A、C间无电荷转移),碰撞后C反弹速度大小为v C=1.0 m/s,A向左运动进入磁场,求:(1)碰撞后物块A的速度;(2)物块A从进入磁场到再次回到桌面所用时间;(结果保留两位有效数字)(3)若一段时间后A、C在桌面上相遇,求碰撞前A与桌左边缘P的距离.(结果保留两位有效数字)11.如图所示,ABCD矩形区域内存在互相垂直的有界匀强电场和匀强磁场的叠加场.有一质量为m、带电荷量大小为q的小球在光滑绝缘的水平面上,从静止开始经电压为U的电场加速后,水平进入ABCD区域中,恰能在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,且从B点射出,已知AB长度为√3L,AD长度为L,求:(1)小球带何种电荷及进入叠加场时的速度大小;(2)小球在叠加场中做圆周运动的轨迹半径;(3)小球在叠加场中运动的时间.12.如图所示,质量为m,带电荷量为+q的液滴,以速度v沿与水平方向成θ=45°角斜向上进入正交的足够大匀强电场和匀强磁场叠加区域,电场强度方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,液滴在场区做直线运动.重力加速度为g,试求:(1)电场强度E和磁感应强度B各多大?(2)当液滴运动到某一点A时,电场方向突然变为竖直向上,大小不改变,不考虑因电场变化而产生的磁场的影响,此时液滴加速度多少?(3)在满足(2)的前提下,液滴从A点到达与A点位于同一水平线上的B点(图中未画出)所用的时间.参考答案1.如图所示的虚线区域内,充满垂直纸面向内的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,一带电颗粒A以一定初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿水平直线从区域右边界O'点穿出,射出时速度的大小为v A,若仅撤去磁场,其他条件不变,另一个相同的颗粒B仍以相同的速度由O点射入并从区域右边界穿出,射出时速度的大小为v B,则颗粒B( )A.穿出位置一定在O'点上方,v B<v AB.穿出位置一定在O'点上方,v B>v AC.穿出位置一定在O'点下方,v B<v AD.穿出位置一定在O'点下方,v B>v A答案D2.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里.三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、m c.已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是( )A.m a>m b>m cB.m b>m a>m cC.m c>m a>m bD.m c>m b>m a答案A3.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为( )A.11B.12C.121D.144答案D4.(多选)如图所示为一利用海流发电的装置原理图.用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道,在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板M、N,板长为a、宽为b,板间的距离为d,将管道沿海流方向固定在海水中,在管道中施加与前后表面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B,将航标灯与两金属板连接(图中未画出).海流方向如图,海流速率为v,下列说法正确的是( )A.M板的电势高于N板的电势B.该海流发电机的电动势为BdvC.该海流发电机的电动势为BavD.管道内海水受到的安培力方向向左答案ABD5.(多选)如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图,此质谱仪由以下几部分构成:离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器,静电分析器通道中心线半径为R,通道内有均匀辐射电场,在中心线处的电场强度大小为E;磁分析器中分布着方向垂直于纸面,磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行.由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后进入静电分析器,沿中心线MN做匀速圆周运动,后由P点进入磁分析器中,最终经过Q点进入收集器.下列说法正确的是( )A.磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向内B.加速电场中的加速电压U=12ERC.磁分析器中圆心O2到Q点的距离d=1B √mERqD.任何离子若能到达P点,则一定能进入收集器答案BC6.随着电子技术的发展,霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中.其中霍尔转速传感器在测量发动机转速时,情景简化如图甲所示,被测量转子的轮齿(具有磁性)每次经过霍尔元件时,都会使霍尔电压发生变化,传感器的内置电路会将霍尔电压调整放大,输出一个脉冲信号,霍尔元件的原理如图乙所示.下列说法正确的是( )A.霍尔电压是由于元件中定向移动的载流子受到电场力作用发生偏转而产生的B.若霍尔元件的前端电势比后端低,则元件中的载流子为负电荷C.在其他条件不变的情况下,霍尔元件的厚度c越大,产生的霍尔电压越高D.若转速表显示1 800 r/min,转子上齿数为150个,则霍尔传感器每分钟输出12个脉冲信号答案B7.(多选)在一次南极科考中,科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度.其原理如图所示,电路中有一段长方体的金属导体,它长、宽、高分别为a、b、c,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中电流沿x轴正方向,大小为I.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,自由电子做定向移动可视为匀速运动,测出金属导体前后两个侧面间电压为U,则( )A.金属导体的前侧面电势较低B.金属导体的电阻为UIC.自由电子定向移动的速度大小为IneabD.磁感应强度的大小为necUI答案AD8.如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN 长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求(1)磁场的磁感应强度大小;(2)甲、乙两种离子的比荷之比.答案(1)4U(2)1∶4lv19.回旋加速器是现代高能物理研究中用来加速带电粒子的常用装置.图甲为回旋加速器原理示意图,置于高真空中的两个半径为R的D形金属盒,盒内存在与盒面垂直且磁感应强度为B的匀强磁场.两盒间的距离很小,带电粒子穿过的时间极短可以忽略不计.位于D 形盒中心A 处的粒子源能产生质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子通过两盒间被加速,经狭缝进入盒内磁场.两盒间的加速电压按图乙所示的余弦规律变化,其最大值为U 0.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.已知t 0=0时刻产生的粒子每次通过狭缝是都能被最大电压加速.求:(1)两盒间所加交变电压的最大周期T 0;(2)t 0=0时刻产生的粒子第1次和第2次经过两D 形盒间狭缝后的轨道半径之比;(3)t 1=T 012与t 2=T06时刻产生的粒子到达出口处的时间差. 答案(1)2πmqB (2)√2∶2 (3)πm 6qB +3-√3πBR 23U 010.如图所示,水平桌面上方区域存在竖直向上的匀强电场,电场强度E=5 N/C,过桌左边缘的虚线PQ 上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=π3T,虚线PQ 与水平桌面成45°角,现将一个质量m 1=2.0×10-3 kg,带正电q=4.0×10-3 C 的物块A 静置在桌面上,质量m 2=1.0×10-3 kg 、不带电的绝缘物块C 从与A 相距L=2.0 m 处的桌面上以v 0=5.0 m/s 的初速度向左运动.物块A 、C 与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4,二者在桌面上发生碰撞(碰撞时间极短,A 、C 间无电荷转移),碰撞后C 反弹速度大小为v C =1.0 m/s,A 向左运动进入磁场,求:(1)碰撞后物块A的速度;(2)物块A从进入磁场到再次回到桌面所用时间;(结果保留两位有效数字)(3)若一段时间后A、C在桌面上相遇,求碰撞前A与桌左边缘P的距离.(结果保留两位有效数字)答案(1)2 m/s,方向水平向左(2)2.7 s (3)0.83 m11.如图所示,ABCD矩形区域内存在互相垂直的有界匀强电场和匀强磁场的叠加场.有一质量为m、带电荷量大小为q的小球在光滑绝缘的水平面上,从静止开始经电压为U的电场加速后,水平进入ABCD区域中,恰能在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,且从B点射出,已知AB长度为√3L,AD长度为L,求:(1)小球带何种电荷及进入叠加场时的速度大小;(2)小球在叠加场中做圆周运动的轨迹半径;(3)小球在叠加场中运动的时间.答案(1)负电荷√2qUm (2)2L (3)πL3√2mqU12.如图所示,质量为m,带电荷量为+q的液滴,以速度v沿与水平方向成θ=45°角斜向上进入正交的足够大匀强电场和匀强磁场叠加区域,电场强度方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,液滴在场区做直线运动.重力加速度为g,试求:(1)电场强度E和磁感应强度B各多大?(2)当液滴运动到某一点A时,电场方向突然变为竖直向上,大小不改变,不考虑因电场变化而产生的磁场的影响,此时液滴加速度多少?(3)在满足(2)的前提下,液滴从A点到达与A点位于同一水平线上的B点(图中未画出)所用的时间.答案(1)mgq √2mgqv(2)√2g (3)3√2πv4g。
高考物理(浙江专用)高考题型冲刺练高考物理12题:第5题电场与磁场(含最新模拟试题,含答案解析).docx

高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)第5题 电场与磁场(限时:45分钟)1.(单选)(2013·上海·10)两异种点电荷电场中的部分等势面如图1所 示,已知A 点电势高于B 点电势.若位于a 、b 处点电荷的电荷量 大小分别为q a 和q b ,则( ) A.a 处为正电荷,q a <q bB.a 处为正电荷,q a >q b图1C.a 处为负电荷,q a <q bD.a 处为负电荷,q a >q b答案 B解析 根据A 点电势高于B 点电势可知,a 处为正电荷,q a >q b ,选项B 正确.2.(单选)负点电荷Q 固定在正方形的一个顶点上,带电粒子P 仅在该电荷的电场力作用下运动时,恰好能经过正方形的另外三个顶点a 、b 、 c ,如图2所示,则下列说法不正确的是( ) A.粒子P 带负电B.a 、b 、c 三点的电势高低关系是φa =φc <φbC.粒子P 由a 到b 电势能增加,由b 到c 电势能减小图2 D.粒子P 在a 、b 、c 三点时的加速度大小之比是2∶1∶2 答案 A解析 粒子P 仅受电场力作用,轨迹弯曲方向跟电场力方向一致,故粒子P 带正电,A 错误.沿电场线方向电势降低,故φa =φc <φb ,B 正确.粒子P 由a 到b ,电场力做负功,电势能增加;由b 到c ,电场力做正功,电势能减小,C 正确.电场力F =k Qq r 2=ma ,故粒子P 在a 、b 、c 三点时的加速度大小之比是2∶1∶2,D 正确.3.(单选)(2013·江苏·6改编)将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图3所示,金属球表面的电势处处相等.a 、b 为电场中的两点,则下列说法不正确的是 ( )A.a 点的电场强度比b 点的大B.a点的电势比b点的高图3C.检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D.将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功答案 C解析根据题图中电场线的疏密可知a点场强比b点的大,A项正确;由电场线的方向可知a点电势比b点的高,则B项正确;由电场力做功和电势能变化关系可判断C项错,D项正确.4.(单选)(2013·广东·15)喷墨打印机的简化模型如图4所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中( ) A.向负极板偏转 B.电势能逐渐增大图4 C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关答案 C解析 不计重力的微滴带负电,所受电场力方向指向带正电荷的极板,故向正极板偏转,A 错.在电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动,故粒子动能增加,电场力做正功,电势能逐渐减小,B 错.不计重力的带负电微滴的初速度和所受恒定电场力垂直,故运动轨迹为抛物线,C 对.由F =ma ,F =Eq ,U =Ed ,得:a =Uq md,可知粒子加速度和带电量有关,加速度直接影响电场力方向上的加速运动,也会影响运动轨迹,D 错.5.(单选)空间中有一个正方体,在正方体的d 和g 两顶点处分别固定着等量异种点电荷,如图5所示.现在各顶点间移动一正试探电荷,关于该试探电荷所受的电场力大小和具有的电势能,以下判断正确的是 ( )图5A.在e 点和b 点所受电场力大小相同、电势能相等B.在e 点和b 点所受电场力大小不相同、电势能相等C.在a 点和f 点所受电场力大小相同、电势能相等D.在a 点和f 点所受电场力大小不相同、电势能相等答案 A解析 根据等量异种电荷的电场分布可知:e 、b 两点处电场强度大小相等,电势相等.a 、f 两点处电场强度大小相等,a 点电势高于f 点电势.故电荷在e 、b 两点电势能相等,在a 、f 两点电势能不等.选项A 正确.6.(单选)带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置,a 、b 、c 三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O 垂直电场方向进入电场,其运动轨迹如图6所示,其中b 恰好沿下极板的边缘飞出电场.下列说法正确的是 ( )图6A.b 在电场中运动的时间大于a 在电场中运动的时间B.b 在电场中运动的时间等于c 在电场中运动的时间C.进入电场时c 的速度最大,a 的速度最小D.a 打在负极板上时的速度与b 飞离电场时的速度大小相等答案 C解析 a 、b 两个粒子在电场中沿电场的方向上的位移相同,由h =12at 2可知运动时间也相同,选项A 错误.b 和c 在电场中沿电场的方向的位移不同,所以在电场中飞行的时间也就不同,由h =12at 2可知,c 粒子在电场中飞行的时间最短,而在水平方向飞行的距离最大,所以c 的速度最大,a 、b 两粒子飞行时间相等,a 的水平位移最小,所以a 的速度最小,选项B 错误,C 正确.由能量的转化和守恒可知,三个粒子的动能的增加即为电场力对粒子所做的功,三个粒子受到的电场力相同,在电场力的方向上,谁的位移大,电场力对谁做的功就大,所以电场力对a 、b 两粒子做的功相等,由于a 、b 两粒子的初动能不同,故飞离电场时a 、b 两粒子的速度大小不相等,选项D 错误.7.(单选)美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,比较准确地测定了电子的电荷量.如图7所示,平行板电容器两极板M 、N 相距d ,两极板分别与电压为U 的恒定电源两极连接,极板M 带正电.现有一质量为m 的带电油滴在极板中央处于静止状态,且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k ,则 ( )图7A.油滴带正电B.油滴带电荷量为mg UdC.电容器的电容为kmgd U 2D.将极板N 向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动答案 C解析 由题意知油滴受到的电场力竖直向上,又上极板带正电,故油滴带负电,设油滴带电荷量为q ,则极板带电荷量为Q =kq ,由于qE =mg ,E =U d ,C =Q U ,解得q =mgd U,C =kmgd U 2,将极板N 向下缓慢移动一小段距离,U 不变,d 增大,则场强E 减小,重力将大于电场力,油滴将向下运动,只有选项C 正确.8.(单选)如图8所示,三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时相对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动的时间之比为 ( )图8 A.1∶1∶1 B.1∶2∶3C.3∶2∶1D.1∶2∶3答案 C解析由于粒子运动的偏向角等于圆弧轨迹所对的圆心角,由t=T360°α可知,它们在磁场中运动的时间之比为90°∶60°∶30°=3∶2∶1,选项C正确.9.(单选)如图9所示,一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域,下列判断正确的是()图9A.电子在磁场中运动时间越长,其轨迹线越长B.电子在磁场中运动时间越长,其轨迹线所对应的圆心角越大C.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹线一定重合D.电子的速率不同,它们在磁场中运动时间一定不相同答案 B解析电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入匀强磁场,根据周期公式,电子在磁场中运动时间越长,其轨迹线所对应的圆心角越大,选项B正确,A、C错误;电子的速率不同,它们在磁场中运动轨迹不相同,3、4、5的圆心角相同,则在磁场中运动时间相同,选项D错误.10.(单选)如图10所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在xOy 平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确的是()图10A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短B.若v一定,θ越大,则粒子在离开磁场的位置距O点越远C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短答案 A解析由左手定则可知,带正电的粒子向左偏转.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短,选项A正确;若v一定,θ等于90°时,粒子在离开磁场的位置距O点最远,选项B错误;若θ一定,粒子在磁场中运动的周期与v无关,粒子在磁场中运动的角速度与v 无关,粒子在磁场中运动的时间与v 无关,选项C 、D 错误.11.(单选)如图11所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O 点为圆环的圆心,a 、b 、c 为圆环上的三个点,a 点为最高点,c 点为最低点,Ob 沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a 点由静止释放.下列判断正确的是 ( )图11A.当小球运动的弧长为圆周长的38时,洛伦兹力最大 B.当小球运动的弧长为圆周长的12时,洛伦兹力最大 C.小球从a 点到b 点,重力势能减小,电势能增大D.小球从b 点运动到c 点,电势能增大,动能减小答案 A解析 对A 、B 项,Eq =mg ,运动了圆周长的38时,W 总=W G +W 电=2+22r ·mg +22r ·mg =(1+2)mgr ,运动了14或12周时,W 总=2mgr <(1+2)mgr ,由12m v 2=W 总,所以38周处v 最大,F 洛=Bq v ,所以F 洛最大,A 对,B 错;对C 项,a 到b 点,重力势能和电势能都减小,因为重力和电场力都做正功,C 错;对D 项,b 到c 点,电势能增大,动能先增大后减小,D 错误.12.(单选)如图12所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a (不计重力)以一定的初速度由左边界的O 点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O ′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b (不计重力)仍以相同初速度由O 点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )图12A.穿出位置一定在O ′点下方B.穿出位置一定在O ′点上方C.运动时,在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时,动能一定减小答案 C解析 a 粒子要在电场、磁场的复合场区内做直线运动,则该粒子一定沿水平方向做匀速直线运动,故对粒子a 有:Bq v =Eq ,即只要满足E =B v ,无论粒子带正电还是负电,粒子都可以沿直线穿出复合场区;当撤去磁场只保留电场时,粒子b 由于电性不确定,故无法判断从O ′点的上方或下方穿出,故选项A 、B 错误;粒子b 在穿过电场区的过程中必然受到电场力的作用而做类平抛运动,电场力做正功,其电势能减小,动能增大,故选项C 正确,选项D 错误.13.(单选)如图13所示,带异种电荷的粒子a 、b 以相同的动能同时从O 点射入宽度为d 的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,且同时到达P 点.a 、b 两粒子的质量之比为 ( )图13A.1∶2B.2∶1C.3∶4D.4∶3答案 C解析 如图所示a 、b 粒子的圆心分别为Oa 、Ob .由几何关系可知r a =d 3,a 所对的圆心角αa =120°,a 轨迹弧长为s a =2πra3,运动时间t a =sa v a .同理可得rb =d ,αb =60°,s b =πrb 3,t b =sb v b,又同时到 达P 点,则t a =t b ,而且12m a v 2a =12m b v 2b 联立解得m a ∶m b =3∶4,选项C 正确.。
浙江省绍兴市2024高三冲刺(高考物理)部编版测试(冲刺卷)完整试卷
浙江省绍兴市2024高三冲刺(高考物理)部编版测试(冲刺卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题图1为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,图2为质点Q的振动图像。
下列说法正确的是( )A.在t=0.10s时,质点P的速度为零B.从t=0.10s到t=0.25s,质点P的路程为10cmC.这列简谐横波沿x轴负方向传播D.在t=0.25s时,质点P的加速度沿y轴负方向第(2)题氢原子能级如图甲所示,一群处于高能级的氢原子,向低能级跃迁时发出多种可见光,分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K,其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示,已知可见光波长范围约为到之间,a光的光子能量为。
则()A.氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光B.当滑片P向a端移动时,光电流I将增大C.a光照射得到的光电流最弱,所以a光光子动量最小D.图丙中3条图线对应的遏止电压,一定有第(3)题一迷你热气球以速度从水平地面上匀速上升,假设从该时刻起,热气球在水平方向上受一恒定风力,且竖直上升的高度与水平方向上的速度在大小上始终满足,则当热气球上升到时,热气球离出发点的水平距离为()A.B.C.D.第(4)题如图,EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E′O′,FO∥F′O′,且EO⊥OF;OO′为∠EOF的角平分线,OO′间的距离为L;磁场方向垂直于纸面向里.一边长为L的正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是()A.B.C.D.第(5)题一钢制气瓶(导热性能良好)内部封闭了一定质量的理想气体。
环境温度降低时,该密闭气体由状态a变化到状态b,其压强p随其热力学温度T变化的关系图像,正确的是( )A.B.C.D.第(6)题一段内径均匀内表面光滑的弧形水管置于水平面,当管道中通有流量稳定的水流,水流方向a流向b,则关于水流对管道的作用力方向正确的是( )A.B.C.D.第(7)题如图所示,用长度为l的轻杆拴着质量为m的小球(可视为质点),在竖直平面内做完整的圆周运动,圆周上A点与圆心O等高,CD为圆的竖直直径,B是圆周上A、C之间的某点.重力加速度大小为g,不考虑空气阻力和一切摩擦.则小球做圆周运动的过程中()A.在圆周最高点时所受的向心力大小一定等于mg且处于完全失重状态B.经过A点时,杆对小球的弹力方向一定竖直向上C.经过B点时,杆对小球的弹力方向一定由B指向OD.经过最低点D时,小球对杆的弹力方向一定竖直向下,大小至少为5mg第(8)题弹簧振子做简谐运动,振子的位移x随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是( )A.弹簧振子的周期为,振幅是24cmB.时,振子的加速度方向沿+x方向C.到的时间内,振子的速度逐渐增大D.到的时间内,振子的动能逐渐增大二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。
高考物理二轮练习冲刺专题磁场
2021高考物理二轮练习冲刺专题7-磁场 1. 2021·河北衡水中学调研如下图,平行于纸面水平向右旳匀强磁场,磁感应强度B1=1T .位于纸面内旳细直导线,长L =1m ,通有I =1 A 旳恒定电流.当导线与B1成60°夹角时,发现其受到旳安培力为零,那么该区域同时存在旳另一匀强磁场旳磁感应强度B2旳可能值是( ) A.12T B.32TC .1T D.3T[解析] 当导线与B1成60°夹角时,发现其受到旳安培力为零,说明该区域同时存在着另一匀强磁场B2,并且B2与B1旳合磁场旳磁感应强度方向沿导线方向,根据矢量合成旳三角形定那么,可知B2≥B1sin60°=32T ,所以B2旳值不可能为12T ,选项A 错误,此题选B 、C 、D.[答案] BCD2.2021·全国,17质量分别为m1与m2、电荷量分别为q1与q2旳两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动.两粒子旳动量大小相等.以下说法正确旳是( )A .假设q1=q2,那么它们做圆周运动旳半径一定相等B .假设m1=m2,那么它们做圆周运动旳半径一定相等C .假设q1≠q2,那么它们做圆周运动旳周期一定不相等D .假设m1≠m2,那么它们做圆周运动旳周期一定不相等[解析] 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,即qvB =mv2r ,得轨道半径r =mv qB =p qB ,两粒子动量大小相等,假设q1=q2,那么r1=r2,A 项正确;假设m1=m2,r 与1q 有关,B 项错误;带电粒子在磁场中运动旳周期T =2πm qB =2πp qBv ,因此运动周期T ∝m q 或1qv ,假设m1≠m2,但m1q1=m2q2,周期T 可相等,D 项错误;假设q1≠q2,但q1v1=q2v2,周期T 也可相等,C 项错误.[答案] A3.2021·吉林实验中学二模,18如下图,一带电塑料小球质量为m ,用丝线悬挂于O 点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动旳平面.当小球自左方摆到最低点时,悬线上旳张力恰为零,那么小球自右方最大摆角处摆到最低点时悬线上旳张力为( )A .0B .2mgC .4mgD .6mg[解析] 设小球自左方摆到最低点时速度为v ,那么12mv2=mgL(1-cos60°), 此时qvB -mg =m v2L ,当小球自右方摆到最低点时,v大小不变,洛伦兹力方向发生变化,T -mg -qvB =m v2L ,得T =4mg ,故C 正确.[答案] C 4.2021·北京理综,16处于匀强磁场中旳一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圆周运动.将该粒子旳运动等效为环形电流,那么此电流值( )A .与粒子电荷量成正比B .与粒子速率成正比C .与粒子质量成正比D .与磁感应强度成正比[解析] 粒子仅在磁场力作用下做匀速圆周运动有qvB =m v2R ,得R =mv qB ,周期T =2πR v =2πm qB ,其等效环形电流I =q T =q2B 2πm ,故D 选项正确.[答案] D5.2021·安徽“江南十校〞联考如下图,边界OA 与OC 之间分布有垂直纸面向里旳匀强磁场,边界OA 上有一粒子源S.某一时刻,从S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电旳同种粒子(不计粒子旳重力及粒子间旳相互作用),所有粒子旳初速度大小一样,经过一段时间有大量粒子从边界OC 射出磁场.∠AOC =60°,从边界OC 射出旳粒子在磁场中运动旳最短时间等于T 6(T 为粒子在磁场中运动旳周期),那么从边界OC 射出旳粒子在磁场中运动旳最长时间为( )A.T 3B.T 2C.2T 3D.5T 6[解析]由左手定那么知,粒子做逆时针圆周运动;粒子速度大小一样,故弧长越小,粒子在磁场中运动旳时间就越短,过S 作OC 旳垂线SD ,如下图,粒子轨迹过D 点时在磁场中运动旳时间最短;因磁场中运动旳最短时间等于T 6,故∠SO′D=60°,由几何关系得,粒子做圆周运动旳半径等于SD ;由于粒子沿逆时针方向运动,故沿SA 方向射入旳粒子在磁场中运动旳时间最长,由几何关系知,粒子在磁场中运动旳轨迹恰为半圆,故粒子在磁场中运动旳最长时间为T 2,选项B正确.[答案] B6.2021·郑州三模,16如图甲所示,某空间存在着足够大旳匀强磁场,磁场沿水平方向.磁场中有A 、B 两个物块叠放在一起,置于光滑水平面上.物块A 带正电,物块B 不带电且外表绝缘.在t =0时刻,水平恒力F 作用在物块B 上,物块A 、B 由静止开场做加速度一样旳运动.在物块A 、B 一起运动旳过程中,图乙反映旳可能是( )A .物块A 所受洛伦兹力大小随时间t 变化旳关系B .物块A 对物块B 旳摩擦力大小随时间t 变化旳关系C.物块A对物块B旳压力大小随时间t变化旳关系D.物块B对地面压力大小随时间t变化旳关系[解析] 洛伦兹力F=qvB=qBat,所以A错误.物块A对物块B 旳摩擦力大小f=mAa,所以f随时间t旳变化保持不变,B错误.A 受旳支持力N=mAg+qvB=mAg+qBat,C正确.B受地面旳支持力N′=(mA+mB)g+qBat,D正确.[答案] CD7.2021·全国,18如图,两根相互平行旳长直导线过纸面上旳M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反旳电流.a、o、b在M、N旳连线上,o为MN旳中点,c、d位于MN旳中垂线上,且a、b、c、d到o点旳距离均相等.关于以上几点处旳磁场,以下说法正确旳是( )A.o点处旳磁感应强度为零B.a、b两点处旳磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处旳磁感应强度大小相等,方向一样D.a、c两点处磁感应强度旳方向不同[解析] 根据安培定那么可知M、N导线中旳电流在o点产生旳磁场方向均垂直MN连线,由o→d,故o处旳磁感应强度不为零,选项A错误;由于M、N两导线中电流大小相等,根据对称性知Ba=Bb,磁感应强度方向均垂直于M、N连线,方向一样,选项B错误;c、d关于o点对称,M、N两导线中旳电流在c、d两点产生旳磁感应强度旳矢量与相等且方向均为c→d,选项C正确,由于a、b、c、d 四点磁感应强度方向均一样,选项D 错误.[答案] C 8.2021·山西省高三如图,足够长旳U 形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN 与PQ 平行且间距为L ,导轨平面与磁感应强度为B 旳匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab 由静止开场沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab 棒接入电路旳电阻为R ,当流过ab 棒某一横截面旳电荷量为q 时,金属棒旳速度大小为v ,那么金属棒ab 在这一过程中( )A .ab 棒运动旳平均速度大小为12vB .沿导轨方向旳位移大小为qR BLC .产生旳焦耳热为qBLvD .受到旳最大安培力大小为B2L2v R sinθ[解析] 由ab 棒受力情况可知,ab 棒不是匀变速直线运动,因此ab棒运动旳平均速度大小不是12v ,选项A 错误;当流过ab 棒某一横截面旳电荷量为q 时,q =I t ,I =BL v R ,沿导轨方向旳位移x =v t =qR BL ,选项B 正确;由功能关系可知选项C 错误;当金属棒旳速度大小为v 时,安培力最大,F =BIL =B2L2v R ,故D 错误.[答案] B9.2021·海南单科,10图中装置可演示磁场对通电导线旳作用.电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L 是置于导轨上并与导轨垂直旳金属杆.当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别接到两个不同旳直流电源上时,L便在导轨上滑动.以下说法正确旳是( )A.假设a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,那么L向右滑动B.假设a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,那么L向右滑动C.假设a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,那么L向左滑动D.假设a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,那么L向左滑动[解析] 假设a接正极,b接负极,电磁铁磁极间磁场方向向上,e 接正极,f接负极,由左手定那么判定金属杆受安培力向左,那么L 向左滑动,A项错误,同理判定B、D选项正确,C项错误.[答案] BD10.2021·山东济南高三如下图,在空间中存在垂直纸面向外,宽度为d旳有界匀强磁场.一质量为m,带电荷量为q旳粒子自下边界旳P点处以速度v沿与下边界成30°角旳方向垂直射入磁场,恰能垂直于上边界射出,不计粒子重力,题中d、m、q、v均为量.那么(1)粒子带何种电荷;(2)磁场磁感应强度为多少.[解析](1)粒子带正电.(2)粒子在磁场中运动轨迹如下图,设圆周运动半径为r ,由几何关系可得rcos30°=d由向心力公式qvB =m v2r 由以上两式可解得B =3mv 2qd .11.2021·福建龙岩市高三质检如下图,真空中有一垂直纸面向内旳匀强磁场,一根轻绳固定于场内旳O 点,绳旳末端拴一绝缘带电小球.磁场旳旳竖直平面内摆动,绳与竖直方向旳最大偏角为θ.(1)假设摆球能正常摆动,求摆球从右向左运动与从左向右运动经过最低点时,绳子旳拉力之差.(2)为保证摆球能正常摆动,对磁感应强度B 有什么限制?[解析] (1)从最高点向最低点运动时,有mgL(1-cosθ)=12mv2①当摆球从左向右运动经过最低点时,有T1+qvB -mg =m v2L ② 当摆球从右向左运动经过最低点时,有T2-qvB -mg =m v2L ③由①②③得T2-T1=2qB 2gL 1-cos θ④ (2)摆球从右向左摆动时洛伦兹力背离O 点,摆动正常;摆球从左向右摆动时,洛伦兹力指向O 点(从最高点到最低点旳摆动过程中,洛伦兹力增大,绳子拉力可能一直减小,也可能先减小后增大),设摆线与竖直方向成α角时,绳旳拉力最小.设摆球在角α位置时,速率为v1,绳旳拉力刚好为零.由动能定理得mgL(cosα-cosθ)=12mv21⑤ 在角α位置处,qv1B -mgcosα=m v21L⑥ 由⑤⑥解得:B =mgcosθqv1+3mv12qL⑦ 当mgcosθqv1=3mv12qL ,即v1=23gLcosθ时 ⑧ 磁感应强度有最小值Bmin =m q 6gcosθL⑨ (B 小于此值,绳子在任意位置都有拉力,能正常摆动;B 等于此值,绳子在此位置旳拉力刚好为零,刚好能正常摆动;B 大于此值,摆球离开圆轨道,不能正常摆动)把⑧代入⑤可得cosα=43cosθ ⑩讨论:cosα≤1才有意义,由⑩得cosθ≤34,即θ≥arccos 34⑪ 当θ≥arccos 34时,满足正常摆动旳条件是: B≤m q 6gcosθL ⑫当θ<arccos 34时,摆球在最低点时洛伦兹力最大,绳子拉力最小由①②并令T1=0可解得:Bmax =mg 3-2cosθq 2gL 1-cosθ . (没有讨论直接求在最低点T =0,正确旳给2分)12.2021·重庆理综,24有人设计了一种带电颗粒旳速率分选装置,其原理如下图.两带电金属板间有匀强电场,方向竖直向上,其中PQNM 矩形区域内还有方向垂直纸面向外旳匀强磁场.一束比荷(电荷量与质量之比)均为1k 旳带正电颗粒,以不同旳速率沿着磁场区域旳水平中心线O′O 进入两金属板之间,其中速率为v0旳颗粒刚好从Q 点处离开磁场,然后做匀速直线运动到达收集板.重力加速度为g ,PQ =3d ,NQ =2d ,收集板与NQ 旳距离为l ,不计颗粒间相互作用.求(1)电场强度E 旳大小;(2)磁感应强度B 旳大小;(3)速率为λv0(λ>1)旳颗粒打在收集板上旳位置到O 点旳距离.[解析] (1)设带电颗粒旳电荷量为q ,质量为m.有Eq =mg 将q m =1k 代入,得E =kg(2)如图1,有qv0B =m v20RR2=(3d)2+(R -d)2得B =kv05d(3)如图2所示,有q λv0B =m λv02R1tan θ=3dR21-3d2y1=R1-R21-3d2 y2=ltanθ,y=y1+y2得y=d(5λ-25λ2-9+3l25λ2-9 .第11 页。
2014高考物理冲刺名师最新测试卷(一) (无答案)(5)
2014高考物理冲刺名师最新测试卷(一)大连市物理名师工作室门贵宝一.单选题(24分)2014.03.211.某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后,绘出了沿直线运动的物体的位移x、速度v、加速度a随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度为零,则下列图象中该物体在t=4 s内位移一定不为零的是( )2质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是 ( )A. 地面对M的摩擦力大小为F cosθB. 地面对M的支持力大小为(M+m)gC. 物体m对M的摩擦力大小为FD. M对物体m的作用力竖直向上3.如图所示,质量m=0.5 kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度为L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内),右侧回路电源的电动势E=8 V、内电阻r=1 Ω,额定功率为8 W、额定电压为4 V的电动机正常工作,则磁场的磁感应强度为(g=10 m/s2)A.1.5 T B.1 T C.2 T D.1.73 T4.物块A、B的质量分别为m和2m,用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上.对B施加向右的水平拉力F,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,此时弹簧长度为l1;若撤去拉力F,换成大小仍为F的水平推力向右推A,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,弹簧长度为l2.则下列判断正确的是( )A .弹簧的原长为l 1+l 22B .两种情况下稳定时弹簧的形变量相等C .两种情况下稳定时两物块的加速度不相等D .弹簧的劲度系数为F l 1-l 2 5.如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的( )A .2倍B .4倍C .0.5倍D .0.25倍6.如图所示,两根平行放置、长度均为L 的直导线a 和b ,放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中,当a 导线通有电流强度为I ,b 导线通有电流强度为2I ,且电流方向相反时,a 导线受到磁场力大小为F 1,b导线受到磁场力大小为F 2,则a 通电导线的电流在b 导线处产生的磁感应强度大小为( )A.F 22ILB.F 1ILC.2F 1-F 22ILD.2F 1-F 2IL二.多选题(16分)7.如图所示,倾角为30°、高为L 的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m 、m 的两个小球A 、B 用一根长为L 的轻绳连接,A 球置于斜面顶端.现由静止释放A 、B 两球,B 球与弧形挡板碰撞过程时间极短,碰撞过程中无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,两球最终均滑到水平面上.已知重力加速度为g ,不计一切摩擦,则( )A. A 球刚滑至水平面时的速度大小为125gL B. B 球刚滑至水平面时的速度大小为12gL C. 两球在水平面上不可能相撞 D. 在A 球沿斜面下滑的过程中,轻绳对B 球先做正功、后不做功8.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的v -t 图象,Oa 为过原点的倾斜直线,ab 段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc 段是与ab 段相切的水平直线,下述说法正确的是( )A .0~t 1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动B .t 1~t 2时间内的平均速度为v 1+v 22C .t 1~t 2时间内汽车牵引力做功大于12mv 22-12mv 21D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值9.如图1所示,物体以一定的初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0 m.选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图2所示.g=10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.则( )A.物体的质量m=0.67 kg B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40 C.物体上升过程的加速度大小a=10 m/s2 D.物体回到斜面底端时的动能E k=10 J10.如图所示,在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中O(0,0)点电势为6 V,A(1,3)点电势为3 V,B(3,3)点电势为0 V,则由此可判定( )A.C点电势为3 V B.C点电势为0 VC.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m D.该匀强电场的电场强度大小为100 3 V/m三.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)11.实验小组利用如图甲所示的实验装置,探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系.(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平.气源供气后,利用现有器材如何判断导轨是否水平?答:______________________________________________.(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=________cm;实验时将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=0.624×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为________m/s(保留3位有效数字).在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、________和________.(文字说明并用相应的字母表示)(3)本实验中,外力对滑块做功W的表达式为________,滑块(和遮光条)动能变化量E k2-E k1的表达式为________.通过几次实验,若两者在误差允许的范围内相等,从而说明合外力对滑块做功等于滑块动能变化量.(4)本实验中产生系统误差的主要因素:__________________________________________________________________________________________________.12.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示.B.第二步保持木板的倾角不变,将打点计时器安装在木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示.试回答下列问题:(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度v A=________,打点计时器打B点时滑块速度v B=________.(2)已知重锤质量m,当地的重力加速度g,要测出某一过程合外力对滑块做的功,还必须测出这一过程滑块________(写出物理量名称及符号),合外力对滑块做功的表达式W合=________.(3)测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功以及v A、v B、v C、v D、v E.以v2为纵轴,以W为横轴建立坐标系,描点作出v2W图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=________.13.一微安表的刻度盘只标注了表示量程I g=100μA的刻度线,尚未标注其他刻度线,如图所示.请用下列全部器材测量微安表的内阻:①图示的待测微安表:内阻R g约2 kΩ②1块毫伏表:量程250 mV,最小分度5 mV,内阻约为1 kΩ③1个滑动变阻器R1:0~50 Ω④1个滑动变阻器R2:0~3 kΩ⑤1个直流电源E:电动势E=1.5 V,内阻r约1 Ω⑥1个单刀单掷开关S ,导线若干(1)在虚线框内画出测量微安表的内阻R g 的实验电路原理图(原理图中的元件要用相应的英文字母标注).(2)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方:第一步:断开S ,按电路原理图连接器材,将两个滑动变阻器R 1、R 2的触头分别置于合理的位置;第二步:闭合S ,分别调节R 1和R 2至适当位置,_________.(3)用已知量和测得量的符号表示微安表的内阻R g =________. (2)使微安表满偏,记下这时毫伏表的示数U (4分) (3)U I g(4分)14.某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U 和流过电源的电流I ,记录多组U 、I 的数据,填入事先设置的表格中,然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度,重复上述步骤进行实验.按照插入深度逐渐增加的顺序,利用相应的实验数据,在U -I 坐标系中绘制图象,如图乙中的a 、b 、c 所示.(1)实验器材有:电流表(量程1 mA ,内阻不计);电压表(量程1 V ,内阻1 k Ω);滑动变阻器R 1(阻值0~200 Ω);滑动变阻器R 2(阻值0~10 k Ω),该电路中应选用滑动变阻器________(选填“R 1”或“R 2”).(2)某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分,请将剩余部分连接起来.(3)在该实验中,随电极插入的深度增大,电源电动势________,电源内阻________(均选填“增大”、“减小”或“不变”).(4)图线b对应的电路中,当外电路总电阻R=2000 Ω时,该电源的输出功率P=________W(计算结果保留三位有效数字).四.计算题(本题共4小题,每小题10分,共40分.需写出规范的解题步骤)15.如图所示,上表面光滑,长度为3 m、质量M=10 kg的木板,在F=50 N的水平拉力作用下,以v0=5 m/s的速度沿水平地面向右匀速运动.现将一个质量为m=3 kg的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端,当木板运动了L=1 m时,又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端,以后木板每运动1 m就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块.(g取10 m/s2)求:(1)木板与地面间的动摩擦因数.(2)刚放第三个铁块时木板的速度.(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程,木板运动的距离.16.如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5 kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了1/4个椭圆弧挡板,今以O点为原点建立平面直角坐标系,挡板的方程满足x2+4y2=325y.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板.(1)若小物块恰能击中挡板的右端P点,则其离开O点时的速度为多大?(2)为使小物块击中挡板,拉力F最多作用多长距离?(3)改变拉力F作用距离,使小物块击中挡板不同位置.试利用平抛运动规律分析,证明:击中挡板的小物块动能均为8 J.17.如图所示,在矩形ABCD 区域内,对角线BD 以上的区域存在平行于AD 向下的匀强电场,对角线BD 以下的区域存在垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),AD 边长为L ,AB 边长为2L .一个质量为m 、电荷量为+q 的带电粒子(重力不计)以初速度v 0从A 点沿AB 方向进入电场,在对角线BD 的中点P 处进入磁场,并从DC 边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求:(1)电场强度E 的大小和带电粒子经过P 点时速度v 的大小和方向;(2)磁场的磁感应强度B 的大小和方向.18.如图所示,真空中有一半径r =0.5 m 的圆形磁场区域,圆与x 轴相切于坐标原点O ,磁场的磁感应强度大小B =2×10-3 T ,方向水平向里,在x 1=0.5 m 到x 2=1.0 m 区域内有一个方向竖直向下的匀强电场,电场强度E =2.0×103 N/C.在x =2.0 m 处有竖直放置的一足够大的荧光屏.现将比荷为q m =1×109C/kg 的带负电粒子从O 点处射入磁场,不计粒子所受重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)若粒子沿y 轴正方向射入,恰能从磁场与电场的相切处进入电场,求粒子最后到达荧光屏上位置的y 的坐标.(2)若粒子以(1)问中相同速率从O 点与y 轴成37°角射入第二象限,求粒子到达荧光屏上位置的y 坐标.。
江苏省苏州市2024高三冲刺(高考物理)部编版测试(冲刺卷)完整试卷
江苏省苏州市2024高三冲刺(高考物理)部编版测试(冲刺卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1 ,原线圈输入的交流电如图乙所示,电阻R = 22 Ω ,则( )A.交流电的频率为100 HzB.t = 0.005 s时电压表的读数为22VC.t = 0.01 s时电流表读数为1 AD.该变压器原线圈的输入功率为22 W第(2)题如图,某透明介质由两个材料相同的半球叠合而成,O为二者的球心,OA为与两半球接触面垂直的半径。
现有一束细单色光从A点射入介质,当入射角i=30°时折射光恰好不能从小半球面射出。
不考虑多次反射,则大球的半径R与小球半径r之比为( )A.2∶1B.3∶1C.4∶1D.3∶2第(3)题如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路。
在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。
在匀速运动过程中外力F做功W F,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,重力对磁铁做功W G,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为E k。
则( )A.W2=Q B.W1=Q C.W1=E k D.W F=Q+E k第(4)题下列说法正确的是()A.温度相同的两种理想气体的分子平均速率一定相同B.花粉颗粒在液体中的布朗运动,是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的C.0℃的冰融化为0℃的水需要吸热,该过程中分子的平均动能增大D.内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同第(5)题汽车上装有的磁性转速表的内部简化结构如图所示,转轴Ⅰ可沿图示方向双向旋转,永久磁体同步旋转.铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上,铝盘靠近永久磁体,当转轴Ⅰ以一定的转速旋转时,指针指示的转角大小即反映转轴Ⅰ的转速.下列说法正确的是()A.永久磁体匀速转动时,铝盘中不会产生感应电流B.永久磁体逆时针(从左向右看)加速转动时,跟转轴Ⅱ相连的指针向逆时针方向偏角变大C.零刻度线应标在刻度盘的a端D.若去掉游丝和指针,使转轴Ⅱ无阻碍地自由转动,铝盘就能同永久磁体完全同步转动第(6)题阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹,这种现象属于光的()A.偏振现象B.衍射现象C.干涉现象D.全反射现象第(7)题下图能储存电荷最多的电容器是( )A.B.C.D.第(8)题重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下,以下说法正确的是A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第1页/共4页
磁场冲刺卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中, 1~8题只有一项符合题目要
求; 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.如图所示,含有、、的带电粒子束从小孔O
1处射入速度选择器,沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2
处
射出后垂直进入偏转磁场,最终打在P
1、P2
两点. 则 ( )
A. 粒子在偏转磁场中运动的时间都相等
B. 打在P1点的粒子是
C. 打在P2点的粒子是和
2.如图,空间有4=2.510BT垂直纸面向里的匀强磁场,水平放置的管道内壁光滑,半径略小于管道内径,所带
电荷量
4
q=2.510C
,质量1amkg的小球A静止,与A大小相等,质量2bmkg的不带电绝缘小球B以速度
v=3m/s向右与A发生弹性碰撞,下列说法正确的是(
2
10/gms
) ( )
A. B球碰后的速度大小为2m/s B. A球碰后对管道上表面有压力
C. A球碰后对管道下表面有压力 D. A、B、C选项说法都不对
3.如图所示,ABCDEF为一正六边形的六个端点,现有垂直于纸面向里的匀强磁场和平行于BA向右的匀强电场,
一带电粒子从A点射入场中,恰好沿直线AE做匀速直线运动。现撤去磁场,粒子仍从A点以原速度射入场中,粒
子恰好从F点射出。若撤去电场而保留磁场,粒子仍以原速度从A点射入,则粒子将从哪条边射出(不计粒子重力)
( )
A. AB B. BC C. CD D. DE
4.如图所示,边长为l,质量为m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通一逆时针方向的电流,
图中虚线过ab边中点和ac边中点,在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为,此
时导线框处于静止状态,细线中的拉力为;保持其他条件不变,现将虚线下方的磁场移至虚线上方,此时细线中
拉力为。导线框中的电流大小为 ( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,在示波管右边有一通电圆环,则示波管中的电子束将 ( )
A. 向上偏转
B. 向下偏转
C. 向纸外偏转
第2页/共4页
D. 匀速直线运动
6.有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是 ( )
A. 静止不动
B. 向纸外平动
C. N极向纸外,S极向纸内转动
D. N极向纸内,S极向纸外转动
7.如图所示为磁流体发电机的示意图,一束等离子体(含正、负离子)沿图示方向垂直射入一对磁极产生的匀强
磁场中,A、B是一对平行于磁场放置的金属板,板间连入电阻R,则电路稳定后 ( )
A. 离子可能向N磁极偏转
B. A板聚集正电荷
C. R中有向上的电流
D. 离子在磁场中偏转时洛伦兹力可能做功
8.如图,三根相互平行的固定长直导线L
1、L2和L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2、 L3
中的相同,
下列说法正确的是 ( )
A. L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直
B. L2所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面平行
C. L3在L1处的磁场方向与L1、L2所在平面垂直
D. L2与L3在L1处的合磁场方向与L1、L2所在平面平行
D. O2P2的长度是O2P1长度的4倍
9.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界.一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于
磁场的方向从O点入射.这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率
的粒子.不计重力.下列说法正确的是 ( )
A. 入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同
B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C. 在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同
D. 在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角一定越大
10.如图所示是两个横截面分别为圆和正方形但磁感应强度均相同的匀强磁场,圆的直径D等于正方形的边长,两
个电子分别以相同的速度飞入两个磁场区域,速度方向均与磁场方向垂直,进入圆形磁场区域的速度方向对准了圆
心,进入正方形磁场区域的方向是沿一边的中点且垂直于边界线,则下列判断正确的是 ( )
A. 两电子在两磁场中运动时,其半径一定相同
B. 两电子在两磁场中运动的时间一定不相同
C. 进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场
第3页/共4页
D. 进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞出磁场
11.倾角为α的光滑导电轨道间接有电源,轨道间距为L,轨道上放一根质量为m的金属杆ab,金属杆中的电流
为I,现加一垂直金属杆ab的匀强磁场,如图所示, ab杆保持静止,则磁感应强度方向和大小可能为 ( )
A. 方向垂直轨道平面向上时,磁感应强度最小,大小为
sinmg
IL
B. z正向,大小为
mg
IL
C. X正向,大小为
mg
IL
D. Z正向,大小为
tanmg
IL
12.如图所示,空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,场内有一绝缘的足够长的直杆,它与水平
面的倾角为θ,一带电量为-q质量为m的带负电小球套在直杆上,从A点由静止沿杆下滑,小球与杆之间的动摩擦
因数为μ,在小球以后的运动过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 小球下滑的最大速度为
B. 小球下滑的最大加速度为
C. 小球的加速度一直在减小
D. 小球的速度先增大后不变
二、非选择题(本大题共4小题,第13、14题每题10分;第15、16题每题15分;共50分)
13.(10分)已知镭的原子序数是88,原子核的质量数是226,问:
(1)镭核中有几个质子?几个中子?
(2)镭核所带电荷量是多少?
(3)若镭原子呈电中性,它核外有几个电子?
(4)22888Ra是镭的一种同位素,让22688Ra和22888Ra核以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,它们运动
的轨迹半径之比是多少?
14.(10分)如图所示,直角坐标系xOy平面内,在平行于y轴的虚线MN右侧y>0的区域内,存在着沿y轴负
方向的匀强电场;在y<0的某区域存在方向垂直于坐标平面的有界匀强磁场(图中未画出)。现有一电荷量为q、
质量为m的带正电粒子从虚线MN上的P点,以平行于x轴方向的初速度v
0
射入电场,并恰好从原点O处射出,
射出时速度方向与x轴夹角为60°。此后粒子先做匀速运动,然后进入磁场,粒子从有界磁场中射出时,恰好位于
y轴上Q(0,-l)点,且射出时速度方向沿x轴负方向,不计带电粒子的重力。求:
(1)P、O两点间的电势差;
(2)带电粒子在磁场中运动的时间。
15.(15分)在竖直平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴正方向的匀强电场E
1
,第Ⅰ、Ⅰ象限存在沿y轴
第4页/共4页
正方向的匀强电场E
2(E2=),第Ⅰ象限内还存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场B1
,第Ⅰ象限内存在垂直于坐标
平面向外的匀强磁场B
2
.一带正电的小球(可视为质点)从坐标原点O以某一初速度v进入光滑的半圆轨道,半圆轨道
在O点与x轴相切且直径与y轴重合,如图2所示,小球恰好从轨道最高点A垂直于y轴飞出进入第Ⅰ象限的匀强
电场中,偏转后经x轴上x=R处的P点进入第Ⅰ象限磁场中,然后从y轴上Q点(未画出)与y轴正方向成60°
角进入第Ⅰ象限磁场,最后从O点又进入第一象限电场.已知小球的质量为m,电荷量为q,圆轨道的半径为R,重
力加速度为g.求:
(1)小球的初速度大小;
(2)电场强度E1的大小;
(3)B1与B2的比值。
16.(15分)如图所示,粒子源O可以源源不断地产生初速度为零的正离子同位素,即这些正离子带相同的电量
q,质量却不相同。所有的正离子先被一个电压为U0的匀强加速电场加速,再从两板中央垂直射入一个匀强偏转电
场,已知此偏转电场两板间距为d,板间电压为2U
0
,偏转后通过下极板上的小孔P离开电场。经过一段匀速直线
运动后,正离子从Q点垂直于边界AB进入一正方形的区域匀强磁场(磁感应强度为B,方向垂直纸面向里),不
计正离子的重力及离子之间的相互作用力,求:
(1)当正离子从P点离开偏转电场时,求P点和极板左端间的距离L以及此时的速度偏转角;
(2)求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径R;
(3)若质量为4m的离子垂直打在磁场边界AD的中点处,求能打在边界AD上的正离子的质量范围。