《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題九 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動課時作業(yè) 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題九 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動課時作業(yè) 新人教版（9頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題九 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動課時作業(yè) 新人教版一、單項(xiàng)選擇題1如圖所示，一束正離子從S點(diǎn)沿水平方向射出，在沒有偏轉(zhuǎn)電場、磁場時恰好擊中熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O；若同時加上電場和磁場后，正離子束最后打在熒光屏上坐標(biāo)系的第象限中，則所加電場E和磁場B的方向可能是(不計(jì)離子重力及其間相互作用力)()AE向下，B向上BE向下，B向下CE向上，B向下 DE向上，B向上解析：離子打在第象限，相對于原點(diǎn)O向下運(yùn)動和向左運(yùn)動，所以E向下，B向上，故A正確答案：A2如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場一帶電粒子A(不計(jì)重力)以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場

2、、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)穿出若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子B(不計(jì)重力)仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子B()A穿出位置一定在O點(diǎn)下方B穿出位置一定在O點(diǎn)上方C運(yùn)動時，在電場中的電勢能一定減小D在電場中運(yùn)動時，動能一定減小解析：若粒子B帶正電荷，其向下偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動，穿出位置一定在O點(diǎn)下方，相反，若其帶負(fù)電荷，其向上偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動，穿出位置一定在O點(diǎn)上方，選項(xiàng)A、B錯誤；在電場中運(yùn)動時，電場力做正功，動能一定增大，電勢能一定減小，選項(xiàng)C正確，D錯誤答案：C3.如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶電粒子以某一初

3、速度v0沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點(diǎn)間的距離d隨著U和v0的變化情況為()Ad隨v0增大而增大，d與U無關(guān)Bd隨v0增大而增大，d隨U增大而增大Cd隨U增大而增大，d與v0無關(guān)Dd隨v0增大而增大，d隨U增大而減小解析：設(shè)粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場時的速度大小為v，該速度與水平方向的夾角為，故有v.粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動半徑為r.而MN之間的距離為d2rcos.聯(lián)立解得d2，故選項(xiàng)A正確答案：A4.如圖所示，一帶電塑料小球質(zhì)量為m，用絲線懸掛于O點(diǎn)，并在豎直平面內(nèi)擺動，最大擺角為60，水平磁場垂直于小球

4、擺動的平面當(dāng)小球自左方擺到最低點(diǎn)時，懸線上的張力恰為零，則小球自右方最大擺角處擺到最低點(diǎn)時懸線上的張力為()A0 B2mgC4mg D6mg解析：設(shè)小球自左方擺到最低點(diǎn)時速度為v，則mv2mgL(1cos60)，此時qvBmgm，當(dāng)小球自右方擺到最低點(diǎn)時，v大小不變，洛倫茲力方向發(fā)生變化，TmgqvBm，得T4mg，故C正確答案：C5如下圖所示，真空中存在著下列四種有界的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B區(qū)域，一帶正電的小球(電荷量為q，質(zhì)量為m)從該復(fù)合場邊界上方的某一高度由靜止開始下落那么小球可能沿直線通過下列哪種復(fù)合場區(qū)域()解析：對帶正電的小球進(jìn)行受力分析可知，只有在選項(xiàng)B所示的復(fù)合場區(qū)域其所受洛

5、倫茲力、重力、電場力可以平衡，故B正確答案：B二、多項(xiàng)選擇題6.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD，下列說法中正確的是()A電勢差UCD僅與材料有關(guān)B若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCD0C僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時，電勢差UCD變大D在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平解析：電勢差UCD與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、材料有關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；若霍爾元件的載流子是自由電子，由左手定則可知，電子向C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，則電勢差UCD0，選項(xiàng)B正確；僅增大磁感

6、應(yīng)強(qiáng)度時，電勢差UCD變大，選項(xiàng)C正確；在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持豎直且東西放置，選項(xiàng)D錯誤答案：BC7.如圖所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動過程中，圓環(huán)運(yùn)動的速度圖象可能是下圖中的()解析：帶電圓環(huán)在磁場中受到向上的洛倫茲力，當(dāng)重力與洛倫茲力相等時，圓環(huán)將做勻速直線運(yùn)動，A正確當(dāng)洛倫茲力大于重力時，圓環(huán)受到摩擦力的作用，并且隨著速度的減小而減小，圓環(huán)將做加速度減小的減速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動，D正確如果重力大于洛倫茲力，圓環(huán)也受摩擦力

7、作用，且摩擦力越來越大，圓環(huán)將做加速度增大的減速運(yùn)動，故B、C錯誤答案：AD8如下圖所示，一個帶正電荷的物塊m，由靜止開始從斜面上A點(diǎn)下滑，滑到水平面BC上的D點(diǎn)停下來已知物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)相同，且不計(jì)物塊經(jīng)過B處時的機(jī)械能損失先在ABC所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場，第二次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊在水平面上的D點(diǎn)停下來后又撤去電場，在ABC所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場，再次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D點(diǎn)停下來則以下說法中正確的是()AD點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè) BD點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合CD點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè) DD點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合解析：僅在重力場

8、中時，物塊由A點(diǎn)至D點(diǎn)的過程中，由動能定理得mghmgcoss1mgs20，即hcoss1s20，由題意知A點(diǎn)距水平面的高度h、物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)，斜面傾角、斜面長度s1為定值，所以s2與重力的大小無關(guān)，而在ABC所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場后，相當(dāng)于把重力增大了，s2不變，D點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合，B正確；在ABC所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場后，洛倫茲力垂直于接觸面向上，正壓力變小，摩擦力變小，重力做的功不變，所以D點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè)，C正確答案：BC三、計(jì)算題9(xx安徽卷) 如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上極板正中有一小孔質(zhì)量為m、電荷量為q的

9、小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計(jì)，極板間電場可視為勻強(qiáng)電場，重力加速度為g)求： (1)小球到達(dá)小孔處的速度；(2)極板間電場強(qiáng)度大小和電容器所帶電荷量；(3)小球從開始下落運(yùn)動到下極板處的時間解析：(1)由v22gh得v.(2)在極板間帶電小球受重力和電場力作用，有qEmgma且v202ad，得E由UEd、QCU得QC.(3)由題意得hgt、0vat2、tt1t2，綜合可得t.答案：(1)(2)C(3)10(xx福建卷) 如圖，絕緣粗糙的豎直平面MN左側(cè)同時存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向水平向右，電場強(qiáng)度大小為E，磁場方向垂直

10、紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小滑塊從A點(diǎn)由靜止開始沿MN下滑，到達(dá)C點(diǎn)時離開MN做曲線運(yùn)動A、C兩點(diǎn)間距離為h，重力加速度為g.(1)求小滑塊運(yùn)動到C點(diǎn)時的速度大小vC；(2)求小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功Wf；(3)若D點(diǎn)為小滑塊在電場力、洛倫茲力及重力作用下運(yùn)動過程中速度最大的位置，當(dāng)小滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時撤去磁場，此后小滑塊繼續(xù)運(yùn)動到水平地面上的P點(diǎn)已知小滑塊在D點(diǎn)時的速度大小為vD，從D點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的時間為t，求小滑塊運(yùn)動到P點(diǎn)時速度的大小vP.解析：(1)小滑塊沿MN運(yùn)動過程，水平方向受力滿足qvBNqE小滑塊在C點(diǎn)離開MN時N0解得vC

11、.(2)由動能定理mghWfmv0解得Wfmgh.(3)如圖，小滑塊速度最大時，速度方向與電場力、重力的合力方向垂直撤去磁場后小滑塊將做類平拋運(yùn)動，等效加速度為g.g且vvg2t2解得vP.答案：(1)(2)mgh(3)11(xx江蘇卷)一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場，其初速度幾乎為零這些離子經(jīng)加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最后打在底片上已知放置底片的區(qū)域MNL，且OML.某次測量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)區(qū)域MQ損壞，檢測不到離子，但右側(cè)區(qū)域QN仍能正常檢測到離子在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后，原本打在MQ的離子即可在QN檢測

12、到(1)求原本打在MN中點(diǎn)P的離子質(zhì)量m；(2)為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍；(3)為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測完整，求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù)(取lg20.301，lg30.477，lg50.699)解析：(1)離子在電場中加速qU0mv2在磁場中做勻速圓周運(yùn)動qvBm解得r代入r0L，解得m.(2)由(1)知，U，離子打在Q點(diǎn)rL，U.離子打在N點(diǎn)rL，U則電壓的范圍U.(3)由(1)可知，r由題意知，第1次調(diào)節(jié)電壓到U1，使原本Q點(diǎn)的離子打在N點(diǎn)此時，原本半徑為r1的打在Q1的離子打在Q上解得r1()2L第2次調(diào)節(jié)電壓到U2，原本打在Q1的離子打在N點(diǎn)，原本半徑為r2的打在Q2的離子打在Q上，則，.解得r2()3L同理，第n次調(diào)節(jié)電壓，有rn()n1L檢測完整，有rn解得n12.8.最少次數(shù)為3次答案：(1)(2)U(3)3