蘭州市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題37 洛倫茲力 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)B卷

上傳人:xt****7 文檔編號(hào):13431607 上傳時(shí)間:2020-06-19 格式:DOC 頁(yè)數(shù):14 大小:607KB
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1、蘭州市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題37 洛倫茲力 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共8題;共16分) 1. (2分) 地球具有磁場(chǎng),宇宙中的許多天體也有磁場(chǎng),圍繞此話題并查閱相關(guān)資料,下列說法中正確的是( ) A . 地球上的潮汐現(xiàn)象與地磁場(chǎng)有關(guān) B . 太陽(yáng)表面的黑子、耀斑和太陽(yáng)風(fēng)與太陽(yáng)磁場(chǎng)有關(guān) C . 通過觀察月球磁場(chǎng)和月巖磁性推斷,月球內(nèi)部全部是液態(tài)物質(zhì) D . 對(duì)火星觀察顯示,指南針不能在火星上工作 2. (2分) 如圖所示,

2、直導(dǎo)線處于足夠大的磁場(chǎng)中,與磁感線成θ=30角,導(dǎo)線中通過的電流為I,為了增大導(dǎo)線所受的安培力,可采取的辦法是( ) A . 減小電流I B . 減小直導(dǎo)線的長(zhǎng)度 C . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)30角 D . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)60角 3. (2分) 科學(xué)研究中經(jīng)常利用磁場(chǎng)來改變帶電粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 現(xiàn)有兩個(gè)速率相同的質(zhì)子分別在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 、 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 已知 ,下列說法正確的是    A . 兩質(zhì)子所受洛侖茲力大小之比 : :2 B . 兩質(zhì)子加速度的大小之比 : :1 C . 兩質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比 : :1

3、D . 兩質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的角速度之比 : :1 4. (2分) 如圖所示,水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流I , 導(dǎo)線正下方的電子e的初速度方向與電流方向相同,其后電子將( ) A . 沿路徑a運(yùn)動(dòng),軌跡是圓 B . 沿路徑a運(yùn)動(dòng),曲率半徑變小 C . 沿路徑a運(yùn)動(dòng),曲率半徑變大 D . 沿路徑b運(yùn)動(dòng),曲率半徑變小 5. (2分) (2019高二上撫順期中) 如圖所示,電視顯像管中有一個(gè)電子槍,工作時(shí)它能發(fā)射電子,熒光屏被電子束撞擊就能發(fā)光。在偏轉(zhuǎn)區(qū)有垂直于紙面的磁場(chǎng)B1和平行紙面上下的磁場(chǎng)B2 , 就是靠這樣的磁場(chǎng)來使電子束偏轉(zhuǎn),使整個(gè)熒光屏發(fā)光。經(jīng)檢測(cè)僅有一處故障:磁場(chǎng)B1不存在

4、,則熒光屏上( ) A . 不亮 B . 僅有一個(gè)中心亮點(diǎn) C . 僅有一條水平亮線 D . 僅有一條豎直亮線 6. (2分) (2016武漢模擬) 空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,O點(diǎn)為圓心.磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外.一帶正電的粒子從A點(diǎn)沿圖示箭頭方向以速率v射入磁場(chǎng),θ=30,粒子在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與半徑OA垂直.不計(jì)粒子重力.若粒子速率變?yōu)? ,其它條件不變,粒子在圓柱形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( ) A . B . t C . D . 2t 7. (2分) 下列說法正確的是( ) A . 運(yùn)動(dòng)電荷在磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零的地方

5、,一定受到洛倫茲力的作用 B . 運(yùn)動(dòng)電荷在某處不受洛倫茲力作用,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 C . 洛倫茲力既不能改變帶電粒子的動(dòng)能,也不能改變帶電粒子的速度 D . 洛倫茲力對(duì)帶電粒子一定不做功 8. (2分) 如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用,則下列說法正確的是( ) A . a粒子動(dòng)能最大 B . c粒子速率最大 C . b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng) D . 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta

6、12分) 9. (3分) 如圖所示,寬d=2cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),縱向范圍足夠大,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向內(nèi)?,F(xiàn)有一群帶正電的粒子從O點(diǎn)以相同的速率沿紙面不同方向進(jìn)入磁場(chǎng),若粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑均為r=5cm,則( ) A . 右邊界:-4cm≤y<4cm的范圍內(nèi)有粒子射出 B . 右邊界:y>4cm和y<-4cm的范圍內(nèi)有粒子射出 C . 左邊界:y>8cm的范圍內(nèi)有粒子射出 D . 左邊界:0<y≤8cm的范圍內(nèi)有粒子射出 10. (3分) (2017高二上長(zhǎng)春期末) 一個(gè)帶電粒子以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向向右射入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,穿出電場(chǎng)后接著又進(jìn)入勻強(qiáng)

7、磁場(chǎng)區(qū)域.設(shè)電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域有明確的分界線,且分界線與電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行,如圖中的虛線所示.在圖所示的幾種情況中,可能出現(xiàn)的是( ) A . B . C . D . 11. (3分) (2017天津模擬) 如圖①所示,A、B兩長(zhǎng)方體疊放在一起,放在光滑的水平面上,物體B從靜止開始受到一個(gè)水平變力的作用,該力與時(shí)間的關(guān)系如圖②所示,運(yùn)動(dòng)過程中A、B始終保持相對(duì)靜止.則在0~2t0時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( ) A . t0時(shí)刻,A,B間的靜摩擦力最大 B . t0時(shí)刻,A,B的速度最大 C . 0時(shí)刻和2t0時(shí)刻,A,B間的靜摩擦力最大 D . 2t0時(shí)刻,

8、A,B離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) 12. (3分) 如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為m,通過電流為I的導(dǎo)線,若使導(dǎo)線靜止,應(yīng)該在斜面上施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的大小和方向?yàn)椋? ) A . B= ,方向垂直于斜面向下 B . B= ,方向垂直于斜面向上 C . B= ,方向豎直向下 D . B= ,方向水平向右 三、 綜合題 (共4題;共55分) 13. (15分) (2017高三上贛州期末) 如圖甲所示,兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時(shí)間t變化的電壓U,兩板間電場(chǎng)可看作均勻的,且兩板外無電場(chǎng),板長(zhǎng)L=0.2m,板間距離d=0.2m.在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域

9、足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN與兩板中線OO垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)B=510﹣3T,方向垂直紙面向里.現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO連續(xù)射人電場(chǎng)中,已知每個(gè)粒子速度V0=105m/s,比荷q/m=108C/kg,重力忽略不計(jì),在每個(gè)粒子通過電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)可視作是恒定不變的. (1) 試求帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的最大速度. (2) 證明:在任意時(shí)刻從電場(chǎng)射出的帶電粒子,進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)在MN上的人射點(diǎn)和在MN上出射點(diǎn)的距離為定值,寫出該距離的表達(dá)式. (3) 從電場(chǎng)射出的帶電粒子,進(jìn)人磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場(chǎng),求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間. 14. (10分) (201

10、9宜賓模擬) 如圖所示,在0≤x≤a的區(qū)域I內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在x>a的區(qū)域II內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0。質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子沿x軸從原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)。當(dāng)粒子射入速度不大于v0時(shí),粒子在進(jìn)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同,求: (1) 速度v0的大?。? (2) 若粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為 v0,其軌跡與x抽交點(diǎn)的橫坐標(biāo); (3) 調(diào)節(jié)區(qū)域II磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為λB0,使粒子以速度nv0(n>1)從O點(diǎn)沿x軸射入時(shí),粒子均從O點(diǎn)射出磁場(chǎng),n與λ滿足的關(guān)系。 15. (15分) (2017建水模擬) 如圖a所示,燈絲K可以連續(xù)逸出不計(jì)

11、初速度的電子,在KA間經(jīng)大小為U的加速電壓加速后,從A板中心小孔射出,再?gòu)腗、N兩極板的正中間以平行極板的方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).M、N兩極板長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為 L.如果兩板間加上如圖b所示的電壓UMN , 電子恰能全部射入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不考慮極板邊緣的影響,電子穿過平行板的時(shí)間極端,穿越過程可認(rèn)為板間電壓不變,磁場(chǎng)垂 離開磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少?直紙面向里且范圍足夠大,不考慮電場(chǎng)變化對(duì)磁場(chǎng)的影響.已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力.求: (1) 偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓UMN的峰值. (2) 已知t= 在時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子恰好能返回板間,求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)

12、度B的大?。? (3) 從電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)開始到離開磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少. 16. (15分) (2017高二上福建期末) 如圖所示,M、N、P為很長(zhǎng)的平行邊界面,M、N與M、P間距分別為l1、l2 , 其間分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1和B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),Ⅰ和Ⅱ磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,B1≠B2 , 有一帶正電粒子的電量為q,質(zhì)量為m,以某一初速度垂直邊界N及磁場(chǎng)方向射入MN間的磁場(chǎng)區(qū)域.不計(jì)粒子的重力.求: (1) 要使粒子能穿過Ⅰ磁場(chǎng)進(jìn)入Ⅱ磁場(chǎng),粒子的初速度v0至少應(yīng)為多少? (2) 若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的初速度v1= ,則粒子第一次穿過Ⅰ磁場(chǎng)的時(shí)間t1是多少? (3) 粒子初速度v為多少時(shí),才可恰好穿過兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域. 第 14 頁(yè) 共 14 頁(yè) 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、 14-1、 14-2、 14-3、 15-1、 15-2、 15-3、 16-1、 16-2、 16-3、

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