高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題38 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動

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1、高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題38 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共8題；共16分) 1. （2分） 如圖所示，半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)以速度v0垂直磁場方向射入磁場中，并從B點(diǎn)射出，∠AOB=1200 ， 則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為（ ） A . 2πr/3v0 B . 2πr/3v0 C . πr/3v0 D . πr/3v0 2. （2分） 電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電

2、流體（如污水）在管中的流量（在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，管道的長、寬、高分別為圖中的a、b、c，流量計(jì)的兩端與輸送液體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料，現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電液體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值。已知流體的電阻率為ρ，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為（ ） A . B . C . D . 3. （2分） (2016江

3、蘇模擬) 在高能粒子研究中，往往要把一束含有大量質(zhì)子和 粒子的混合粒子分離開，如圖初速度可忽略的質(zhì)子和 粒子，經(jīng)電壓為U的電場加速后，進(jìn)入分離區(qū)，如果在分離區(qū)使用勻強(qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場把粒子進(jìn)行分離，所加磁場方向垂直紙面向里，所加電場方向豎直向下，則下列可行的方法是（ ） A . 電場和磁場都不可以 B . 電場和磁場都可以 C . 只能用電場 D . 只能用磁場 4. （2分） (2017高二上長春期末) 如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，僅在虛線MN下面的空間存在著勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，質(zhì)量為m、電阻r的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上

4、無摩擦滑動，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，將金屬棒從圖示位置由靜止釋放，則進(jìn)入磁場后（ ） A . a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢 B . 金屬棒剛進(jìn)入磁場過程中可能做勻減速運(yùn)動 C . 金屬棒受到的最大安培力大小為mg D . 金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于金屬棒機(jī)械能的減少量 5. （2分） 一帶電小球M在相互垂直的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場中作勻速圓周運(yùn)動，勻強(qiáng)電場豎直向上，勻強(qiáng)磁場水平且垂直紙面向里，如圖所示，下列說法正確的是（ ） A . 小球一定帶負(fù)電 B . 由于洛倫茲力不做功，故小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒 C . 由于合外力做功等于零，故小球在運(yùn)動過程中動能不變 D . 沿

5、垂直紙面方向向里看，小球的繞行方向既可以是順時(shí)針也可以是逆時(shí)針方向 6. （2分） (2016高二上西安期中) 在如圖所示的電路中，a、b、c為三個(gè)相同的燈泡，其電阻值均大于電源內(nèi)阻，當(dāng)變阻器R的滑動觸頭P向上移動時(shí)，下列判斷中正確的是（ ） A . b燈變暗，a、c燈變亮 B . a、b、c燈泡全變亮 C . 電源輸出功率增大 D . 電源的供電效率增大 7. （2分） (2017上饒模擬) 如圖所示，在x軸下方的第Ⅲ、Ⅳ象限中，存在垂直于xOy平面方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=2B2=2B，帶電粒子a、b分別從x軸上的P、Q兩點(diǎn)（圖中沒有標(biāo)出）以垂直于x軸方向的速度

6、同時(shí)分別進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B1、B2中，粒子a第一次經(jīng)過y軸的速度方向與y軸正方向成60角，此時(shí)b粒子也恰好第一次經(jīng)過y軸且與a粒子發(fā)生正碰（兩粒子速度方向相反），若兩帶電粒子的比荷分別為k1、k2 ， 進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小分別為v1、v2 ， 不計(jì)較重力和兩粒子間相互作用，則下列關(guān)系正確的是（ ） A . k1=2k2 B . 2k1=k2 C . v1=2v2 D . 2v1=v2 8. （2分） (2016高二上盤錦期中) 如圖所示，質(zhì)量、速度和電量均不完全相同的正離子垂直于勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的方向飛入，勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的方向相互垂直．離子離開該區(qū)域時(shí)，發(fā)現(xiàn)有些離子保持原

7、來的速度方向并沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)．如果再讓這些離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)離子束再分裂成幾束．這種分裂的原因是離子束中的離子一定有不同的（ ） A . 質(zhì)量 B . 電量 C . 速度 D . 荷質(zhì)比 二、 多選題 (共4題；共12分) 9. （3分） (2016高二上邗江期中) 如圖所示，套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m，帶電量為q，小球可在棒上滑動，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的足夠大的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中．設(shè)小球電量不變，小球由靜止下滑的過程中（ ） A . 小球加速度一直增大 B . 小球速度一直增大 C . 桿對小球的彈力先

8、減小，后增大，最后不變 D . 小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變 10. （3分） (2017高二下漳州期末) 某交流電源電動勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，現(xiàn)用該電源對標(biāo)稱值為“5V　10W”的電動機(jī)供電，電源內(nèi)阻不計(jì)，下列說法正確的是（ ） A . 電動機(jī)的內(nèi)阻小于2.5Ω B . 電動機(jī)的發(fā)熱功率為10 W C . 通過電動機(jī)的電流為2 A D . 通過電動機(jī)的電流為2 A 11. （3分） 如圖所示，有a、b、c、d四個(gè)離子，它們帶等量同種電荷q，質(zhì)量關(guān)系：有ma=mb＜mc=md ， 速度關(guān)系：va＜vb=vc＜vd ， 進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 ， 電場強(qiáng)度

9、為E的速度選擇器后，有兩個(gè)離子從速度選擇器中射出，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2磁場，磁場方向如圖，四個(gè)離子打在板上的位置分別為A1、A2、A3、A4 ， 由此可判定下列說法正確的是（ ） A . A1處離子是c B . A2處離子是b C . A3處離子是a D . A4處離子是d 12. （3分） 噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示，重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場飛入極板間，最終打在紙上。則微滴在極板間電場中（ ） A . 向負(fù)極板偏轉(zhuǎn) B . 電勢能逐漸減小 C . 運(yùn)動時(shí)間與電場強(qiáng)度大小無關(guān) D . 運(yùn)動軌跡與所帶電荷量無關(guān) 三、

10、 綜合題 (共4題；共55分) 13. （15分） (2019高二下溫州期中) 如圖紙面內(nèi)的矩形 ABCD 區(qū)域存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，對邊 AB∥CD、AD∥BC，電場方向平行紙面，磁場方向垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B.一帶電粒子從AB 上的 P 點(diǎn)平行于紙面射入該區(qū)域，入射方向與 AB 的夾角為 θ（θ<90），粒子恰好做勻速直線運(yùn)動并從 CD 射出。若撤去電場，粒子以同樣的速度從P 點(diǎn)射入該區(qū)域，恰垂直 CD 射出.已知邊長 AD=BC=d，帶電粒子的質(zhì)量為 m，帶電量為 q，不計(jì)粒子的重力.求： （1） 帶電粒子入射速度的大??； （2） 帶電粒子入射速度的大小

11、； （3） 帶電粒子在矩形區(qū)域內(nèi)作直線運(yùn)動的時(shí)間； （4） 帶電粒子在矩形區(qū)域內(nèi)作直線運(yùn)動的時(shí)間； （5） 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小。 （6） 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小。 14. （10分） (2018高二上白城月考) 水平放置的兩塊平行金屬板長為L，兩板間距為d，兩板間電壓為U且上板為正．一電子沿水平方向以速度2v0從兩板中間射入，如圖所示，求：(電子電荷量為e，質(zhì)量為me) （1） 電子在板間運(yùn)動時(shí)沿電場方向的偏移量； （2） 電子離開電場后，打在屏上的P點(diǎn)，若屏距板右邊緣距離為s，求OP的長． 15. （15分） (2017高二上鹽城期末) 如圖所示，在空

12、間中存在垂直紙面向外，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子自下邊界的P點(diǎn)處以速度v沿與下邊界成θ=30角的方向垂直射入磁場，恰能垂直于上邊界射出，不計(jì)粒子重力，題中d、m、q、v均為已知量．則 （1） 粒子帶何種電荷？ （2） 磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？ 16. （15分） (2017高二上薌城期末) 如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后，進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E，方向水平向右．帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點(diǎn)既垂直直線MN又垂直于磁場的方

13、向射入偏轉(zhuǎn)磁場．偏轉(zhuǎn)磁場是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)．已知偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2 ， 帶電粒子的重力可忽略不計(jì)．求： （1） 粒子從加速電場射出時(shí)速度的大?。? （2） 粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和方向； （3） 帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的G點(diǎn)到照相底片H點(diǎn)的距離L． 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 單選題 (共8題；共16分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 二、 多選題 (共4題；共12分) 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 三、 綜合題 (共4題；共55分) 13-1、 13-2、 13-3、 13-4、 13-5、 13-6、 14-1、答案：略 14-2、答案：略 15-1、 15-2、 16-1、 16-2、 16-3、