2015年高考步步高第二轮专练课件习题 专练10

2015年高考步步高第二轮专练课件习题 专练10内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 带电粒子在磁场中的运动(限时：20 分钟)1(2014新课标16) 如图 1 所示，铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)一带电粒子从紧帖铝板上表面的 P 点垂直于铝板向上射出，从Q 点穿越铝板后到达 中点 动能损失一半，速度方向和电荷量不变不计重力铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为()图 1A2 B. C1 解析设带电粒子在 P 点时初速度为 Q 点穿过铝板后速度为 E 由题意可知 E 则 1 12 2 12 21 2 1供向心力，即 ，得 R ，由题意可知 ，所以 ，故选项 11 2正确2(2014安徽18) “人造小太阳”托卡马 2、克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度 T 成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在磁场中的运动半径不变由此可判断所需的磁感应强度 B 正比于()A. BT C. DT 2T 解析考查带电粒子在磁场中的圆周运动问题由题意知，带电粒子的平均动能，故 v 由 整理得：B 正确3如图 2 所示，扇形区域 有垂直纸面向里的匀强磁场，边界 有一粒子源 S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒高中物理资源下载平台世昌的博客 )，所有粒子的初速度大小相 3、同，经过一段时间有部分粒子从边界 出磁场已知0，从边界 出的粒子在磁场中运动的最长时间等于 (T 为粒子则从边界 出的粒子在磁场中运动的时间不可能为( )图 2A. B. C. 8 3答案子在磁场中做匀速圆周运动，粒子在磁场中出射点和入射点的连线即为轨迹的弦初速度大小相同，轨迹半径 R 相同设OSd，当出射点 D 与 S 点的连线垂直于 ，最长，粒子运动的时间最长可得轨迹半径为：R d；当出射点 E 与 S 点的32连线垂直于 ，弦 短，粒子在磁场中运动的时间最短则：d，由几何知32识，得 60，最短时间：t T，所以，粒子在磁场中运动的时间范围为 Tt ，16 16 、图 3 所示，标平面在 4、竖直面内， x 轴沿水平方向，y 轴正方向竖直向上，在图示空间内有垂直于 面的水平匀强磁场一带电小球从 O 点由静止释放，运动轨迹如图中曲线关于带电小球的运动，下列说法中正确的是()图 3A迹为半圆B小球运动至最低点 A 时速度最大，且沿水平方向C小球在整个运动过程中机械能增加高中物理资源下载平台世昌的博客 小球在 A 点时受到的洛伦兹力与重力大小相等答案小球受到重力和洛伦兹力作用，重力改变速度的大小，而洛伦兹力仅改变速度的方向，又洛伦兹力大小随速度的变化而变化，故电荷运动的轨迹不可能是圆，故 A 错误；因为系统只有重力做功，机械能守恒，最低点 A 处，重力势能最小，动能最大，速度最大，曲线运 5、动的速度方向为该点的切线方向，最低点的切线方向在水平方向，故 B 正确，C 错误；若最低点洛伦兹力与重力大小相等，根据平衡可知电荷将水平向右做匀速直线运动，不可能沿轨迹 动，与实际运动轨迹不相符，故 D 错误5如图 4 所示，L 1 和 两条平行的虚线，L 1 上方和 方都是范围足够大且磁感应强度相同的匀强磁场，A、B 两点都在 带电粒子从 A 点以初速度 30角斜向右上方射出，经过偏转后正好过 B 点，经过 B 点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法正确的是()图 4A若将带电粒子在 A 点时的初速度变大 (方向不变)，它仍能经过 B 点B带电粒子经过 B 点时的速度一定跟在 A 点时的速 6、度大小相同C此带电粒子既可以是正电荷，也可以是负电荷D若将带电粒子在 A 点时的初速度方向改为与 60角斜向右上方，它将不能经过 电粒子从 点以初速度 2成 30角斜向右上方射出后，如果一个周期内刚好通过 点时，其运动轨迹如图所示由图可知，粒子到达 B 点时的速度与在 A 点时的速度相同，选项 B 正确；根据运动规律及题目条件可知，A、B 两点间的距离应等于 n( r)( r) n2 d(其中 d 表示 2之间的距离，r 表 2 3示粒子做圆周运动的半径)，粒子能否通过 B 点与粒子的初速度大小无关，故选项 A 正确；同理，可根据粒子带负电时的运动轨迹，得到 粒子带负电时也能通过 B 点，选项 7、 C 正确；若斜向上的角度改变为 60，则通过计算可知带电粒子此时运高中物理资源下载平台世昌的博客 时带电粒子运动一个周期的偏移量的 ，所以带电粒子仍13能回到 B 点，选项 D 错误6中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果如图 5所示，厚度为 h，宽度为 d 的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应下列说法正确的是()图 5A上表面的电势高于下表面的电势B仅增大 h 时，上下表面的电势差增大C仅增大 d 时，上下表面的电势差减小D仅增大电流 I 时，上下表面的电势差减小答案属导体中的自由电荷是带负电的电子，由电流方 8、向向右可知电子的移动方向向左，根据左手定则，上表面带负电，下表面带正电，下表面的电势高于上表面，故 A 错误；稳定时，电子受到的洛伦兹力与电场力相平衡，则 e ，解得 U根据可知 v，故 U ，故增大 h，电势差不变，仅增大 d 时，上、下表面的电势差减小，故 正确；而仅增大 I 时，电势差应该增大，故 D 错误7如图 6 所示，在 面内存在着磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外P( L,0)、2Q(0， L)为坐标轴上的两个点现有一电子从 P 点沿 向射出，不计电子的重力( )2高中物理资源下载平台世昌的博客 若电子从 9、P 点出发恰好经原点 O 第一次射出磁场分界线，则电子运动的路程一定为电子从 P 点出发经原点 O 到达 Q 点，则电子运动的路程一定为 电子从 P 点出发经原点 O 到达 Q 点，则电子运动的路程一定为 2电子从 P 点出发经原点 O 到达 Q 点，则电子运动的路程可能为 L，也可能为 2子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设圆周运动半径为 R，若电子从 P 点出发恰好经原点 O 第一次射出磁场分界线，如图甲所示，则有 25 L，半径 RL，运动2轨迹为四分之一圆周，所以运动的路程 s ，选项 A 正确若电子从 P 点出发经2 到达 Q 点，若粒子恰好经原点 O 第一次射出磁场分界线，则轨迹如图甲，运动路程为一个圆周，即 s2R2 L，若粒子第 N 次离开磁场边界经过原点 O，则要回到 Q 点，经过 O 点的速度必然斜向下 45，则运动轨迹如图乙，根据几何关系有 25 ，2 ，运动通过的路程为 s 2N 2NL ，选项 B、C 错误，。