世纪金榜2014高三物理二轮专题突破检测 带电粒子在组合场、复合场中的运动B

世纪金榜2014高三物理二轮专题突破检测 带电粒子在组合场、复合场中的运动B内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、复合场中的运动B 组(45 分钟100 分)一、选择题(本大题共 8 小题,每小题 8 分,共 64 分。 多选题已在题号后标出)1.(2013东莞一模)一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则()n,现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为 b,厚为 d,并加有与侧面垂直的匀强磁场 B,当通以图示方向电流 I 时,在导体上、下表面间用电压表可测得电压为 U。 已知自由电子的电荷量为 e,则下列判断正确的是()曾由航天飞机携带升空,安装在阿尔法空间站中,用来探测宇宙射线。 现假设一束由两种不同粒子组成的宇宙射线,恰好沿直线 过正交的电场和磁场区域后进入匀强磁场 成 2、两条径迹,则下列说法中正确的是() 进入磁场 进入磁场 的速度光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (多选)(2013沈阳一模)如图所示,竖直平面内的光滑绝缘轨道 B 为倾斜直轨道,圆形轨道,圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。 质量相同的甲、乙、丙三个绝缘小球,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电。 现将三个小球从轨道 分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则()2013太原一模)如图所示,一个带正电的物块 m,由静止开始从斜面上 A 点下滑,滑到水平面 的 D 点停下来。 已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同,且不计物块经过 B 处时的机械能损失。 先在 在空间加竖 3、直向下的匀强电场,第二次让物块 m 从 A 点由静止开始下滑,结果物块在水平面上的 D点停下来。 后又撤去电场,在 在空间加水平向里的匀强磁场,再次让物块m 从 A 点由静止开始下滑,结果物块沿斜面滑下并在水平面上的 D点停下来。 则以下说法中正确的是()一定在 D 一定与 D 一定在 D 一定与 D 点重合6.(多选)(2013连云港一模)如图所示为一个质量为 m、电荷量为+q 的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图像可能是图中的()7.(多选)(20 4、13成都二模)如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场,从 A 点沿 C 方向绝缘地抛出两带电小球,关于小球的运动情况,下列说法中正确的是()B、B 2013西安一模)真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为 m、带电荷量为 q 的物体以速度 v 在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动。 假设 t=0 时刻,物体在运动轨迹的最低点且重力势能为零,电势能也为零,则下列说法错误的是()械能守恒,且机械能 E= 力势能随时间变化的关系为 Ep=t)v势能随时间变化的关系为 E 电 =v二、计算题(本大题共 2 小题,共 36 分。 需写出规范的解题步骤)9.(18 分)(201 5、3泉州二模)如图所示,边长为 L 的正方形边界)区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为 E,质量为 m,电量为 q 的带正电粒子光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (不计重力)从 O 点由静止释放,O、P、Q 三点在同一水平线上,带电粒子恰好从 M 点离开磁场,求:(1)磁感应强度 B 的大小。 (2)粒子从 O 点到 M 点经历的时间。 10.(18 分)离子扩束装置由离子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。 偏转电场由加了电压的相距为 d=两块水平平行放置的导体板形成,如图甲所示。 大量带负电的相同离子(其重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行于导体 6、板的方向从两板正中间射入偏转电场。 当偏转电场两板不带电时,离子通过两板之间的时间为 310在两板间加如图乙所示的电压时,所有离子均能从两板间通过,然后进入水平宽度有限、竖直宽度足够大、磁感应强度为 B=1T 的匀强磁场中,最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上。 求:(1)离子在刚穿出偏转电场两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少?(2)要使侧向位移最大的离子能垂直打在荧光屏上,偏转磁场的水平宽度 L 为多大?答案解析 解析 】选 D。 当空间只有匀强磁场,且电子的运动方向与磁场方向垂直时,受洛伦兹力作用,会发生偏转,C 不正确。 当空间既有电场又有磁场,且两种场力相光世昌老师高中物理精品 7、资源免费下载地址 ,电子不会发生偏转,A 、B 不正确,D 正确。 2.【 解析 】选 B。 画出平面图如图所示,由左手定则可知,自由电子向上表面偏转,故下表面电势高, 故选项 B 正确,A 错误;再根据e = n= ,故选项 C、D 均错误。 U B3.【 解析 】选 B。 两种不同的宇宙射线粒子沿直线通过正交的电场和磁场区域(速度选择器), 说明两种粒子的速度大小相等 ,都是 v= ,则选项 B 正确,而选项E1A 错误;两种粒子在同一磁场中的运动半径不相等,且 r2 v 丙 v 乙 ,则三个小球释放位置的高度满足 h 甲 h 丙 h 乙 ,由于三个小球运动过程中只有重力做功, 则均保持机械能不变 8、。 由以上分析可知本题正确选项为 C、 D,选项 A、B 错误。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【 解析 】选 B。 仅在重力场中时,物块由 A 点至 D 点的过程中, 由动能定理得,即 ,由题意知 A 点距水平面的高度 h、物块与斜面及水平面间的动摩擦因数 、斜面倾角 、斜面长度 定值,所以 重力的大小无关。 而在 在空间加竖直向下的匀强电场后,相当于把重力增大了,s 2 不变,D点一定与 D 点重合 ;在 在空间加水平向里的匀强磁场后,洛伦兹力垂直于接触面向上, 正压力变小, 摩擦力变小,重力做的功不变,所以 D点一定在 D 点右侧,只有选项 B 正确。 6.【 解析 】选 A、D。 由左手 9、定则可判断洛伦兹力方向向上, 圆环受到竖直向下的重力、垂直杆的弹力及向左的摩擦力,当洛伦兹力初始时刻小于重力时,弹力方向竖直向上,圆环向右减速运动, 随着速度减小, 洛伦兹力减小,弹力越来越大,摩擦力越来越大,故做加速度增大的减速运动, 直到速度为零而处于静止状态, 选项中没有对应图像;当洛伦兹力初始时刻等于重力时, 弹力为零, 摩擦力为零,故圆环做匀速直线运动,A 正确;当洛伦兹力初始时刻大于重力时, 弹力方向竖直向下,圆环做减速运动,速度减小,洛伦兹力减小, 弹力减小,在弹力减小到零的过程中,摩擦力逐渐减小到零,故圆环做加速度逐渐减小的减速运动,摩擦力为零时, 开始做匀速直线运动,D 正确 10、。 7.【 解析 】选 B、C。 小球运动过程中受重力、电场力、洛伦兹力作用,注意小球做直线运动一定为匀速直线运动;带正电的小球沿 出才可能做直线运动,做直线运动时电场力做正功,机械能增加, 沿 出的小球不可能做直线运动,B、C 正确。 8.【 解析 】选 B。 由于存在电势能的变化,故机械能不守恒,B 错;题中物体所受的电场力与重力平衡,洛伦兹力提供其做匀速圆周运动所需的向心力,故知物体带正光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ,洛伦兹力使其逆时针转动,A 对;重力势能 Ep=t),C 对;v电势能 E 电 = 对。 【变式备选】如图所示,真空中有一匀强电场和水平面成一定角度斜向上,一个电荷量为 Q 11、=0带电质点固定于电场中的 O 点,在 a 点有一个质量为m=910荷量为 q=210点电荷恰能处于静止,a 与 O 在同一水平面上,且相距为 r=用绝缘工具将 q 搬到与 a 在同一竖直平面上的 a=相互垂直 ,在此过程中外力至少做功为()0+1)100析】选 D。 点电荷恰好在 a 点静止,在该位置点电荷受力平衡,受力分析图如图所示。 因为带电质点 Q 对点电荷的库仑力为F=k =910电荷的重力为 G=10据平|2衡条件知,匀强电场对点电荷的电场力大小为 F 电 =9 10向与 245角斜向上 ,与 线垂直, 直线 电场线垂直是匀强电场的等势线。 用绝缘工具将 q 搬到与 a 在同一竖直平面上的 b 点的过程中 ,库仑力和电场力都对点电荷不做功,只有重力做了 W=910功,因此,在该过程中,外力至少光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 10功,选项 D 正确, 其他选项均错。 9.【 解析 】(1)设粒子运动到 P 点时速度大小为 v,由动能定理得: (2 分)12粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,半径 r=L (2 分)m (2 分)由得:B= (2 分)2(2)设粒子在匀强电场中运动时间为 牛顿第二定律及匀变速直线运动规律得:Eq=。