高三物理复习专练达标检验题11.doc

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(时间：50分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分，每小题至少有一个选项正确，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分)
1.如图1所示，三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同方向如图的电流，ac⊥bd，且ab＝ac＝ad，则a点处磁场方向为(　　)
A．垂直于纸面向外
B．垂直于纸面向里
C．沿纸面由a向d
D．沿纸面由a向c 图1
解析：因ab＝ad，则b与d两直线电流产生的磁场可互相抵消(由安培定则及直线电流磁场中磁场强弱和距离关系可知)，a点磁场将完全取决于c中电流，由安培定则可判知a点磁场方向为沿纸面由a向d，选C。
答案：C
2．质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有垂直于纸面向里的电流通过杆，杆恰好静止于导轨上。在如图2所示的A、B、C、D四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是(　　)

图2
解析：A中通电细杆所受安培力水平向右，B中安培力竖直向上，这两种情况，即使没有摩擦力，通电细杆也可以静止在导轨上；C中安培力竖直向下，D中安培力水平向左，这两种情况，如果没有摩擦力，通电细杆均不能静止，故C、D均对。
答案：CD
3．(2012·汕头模拟)如图3所示，一束正离子从S点沿水平方向射出，在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O；若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中，则所加电场E和磁场B的方向可能是(　　)

图3
A．E向下，B向上 B．E向下，B向下
C．E向上，B向下 D．E向上，B向上
解析：离子打在第Ⅲ象限，相对于原点O向下运动和向左运动，所以E向下，B向下。所以B正确。
答案：B
4.电场强度为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场正交，复合场的水平宽度为d，竖直方向足够长，如图4所示。现有一束带电荷量为q、质量为m的α粒子以各不相同的初速度v0沿电场方向射入场区，则那些能飞出场区的α粒子的动能增量ΔEk可能为(　　)
A．dq(E＋B) B.
C．qEd D．0 图4
解析：带电粒子可从左侧飞出或从右侧飞出场区，由于洛伦兹力不做功，电场力做功与路径无关，所以从左侧飞出时ΔEk＝0，从右侧飞出时ΔEk＝Eqd，选项C、D正确。
答案：CD
5.利用如图5所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数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(　　) 图5
A．上表面电势高
B．下表面电势高
C．该导体单位体积内的自由电子数为
D．该导体单位体积内的自由电子数为
解析：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B正确，A错误；再根据e＝evB，I＝neSv＝nebdv得n＝，故D正确，C错误。
答案：BD
6.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图6所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是 (　　) 图6
A．增大电场的加速电压，其他保持不变
B．增大磁场的磁感应强度，其他保持不变
C．减小狭缝间的距离，其他保持不变
D．增大D形金属盒的半径，其他保持不变
解析：带电粒子在回旋加速器中运动时洛伦兹力不做功，洛伦兹力提供向心力，即qvB＝m，粒子的动能Ek＝mv2＝，增加带电粒子运动的半径或磁场的磁感应强度，便能增加带电粒子的动能。
答案：BD
7.如图7所示，带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中，磁感应强度B垂直纸面向里，不计重力的带电粒子沿OO′方向从左侧垂直于电场和磁场入射，从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小。要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大，可以(　　) 图7
A．适当增大金属板间的电压
B．适当增大金属板间的距离
C．适当减小金属板间的磁感应强度
D．使带电粒子的电性相反
解析：带电粒子进入复合场后，受到电场力F＝和洛伦兹力F＝qvB作用，粒子动能减小说明电场力做负功，即＜qvB，要使粒子射出时动能比入射时大，则要＞qvB，故可增大金属板间电压，A对；适当减小金属板间的距离，B错；适当减小金属板间的磁感应强度，C对；改变带电粒子电性或电荷量均不可，D错。
答案：AC
8.如图8所示，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子，不计重力，在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的时间都为t。规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图9中的(　　) 图8

图9
解析：由左手定则可判断出磁感应强度B在磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内磁场方向分别为向外、向里、向外，在三个区域中均运动圆周，故t＝，由于T＝，求得B＝。只有C选项正确。
答案：C
9．环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其核心部件是一个高度真空的圆环状的空腔。若带电粒子初速度可视为零，经电压为U的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状机腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。带电粒子将被限制在圆环状空腔内运动。要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法中正确的是(　　)
A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大
B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小
C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小
D．对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变
解析：带电粒子经过加速电场后速度为v＝ ，带电粒子以该速度进入对撞机的环状空腔内，且在圆环内做半径确定的圆周运动，因此R＝＝ ，对于给定的加速电压，即U一定，则带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B应越小，A错误，B正确；带电粒子运动周期为T＝2πR ，对于给定的粒子，m/q确定，R确定，故C正确，D错误。
答案：BC
10. (2012·大连模拟)如图10所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。设小球电荷量不变，在小球由静止下滑的过程中(　　) 图10
A．小球加速度一直增大
B．小球速度一直增大，直到最后匀速
C．杆对小球的弹力一直减小
D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变
解析：小球由静止加速下滑，F洛＝Bqv在不断增大。开始一段，如图甲所示，F洛<F电，水平方向有F洛＋N＝F电，加速度a＝，其中f＝μN，随着速度的不断增大，F洛增大，弹力N减小，加速度也增大。当F洛＝F电时，加速度达最大。以后如图乙，F洛>F电，水平方向F洛＝F电＋N，随着速度的增大，N也不断增大，摩擦力f＝μN也增大，加速度a＝减小，当f＝mg时，加速度a＝0，此后小球匀速运动。由以上分析可知。加速度先增大后减小，A错，B正确；弹力先减小后增大，C错；洛伦兹力F洛＝Bqv，由v的变化可知D正确。

答案：BD
二、计算题(本题共2小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(18分)如图11所示，一束极细的可见光照射到金属板上的A点，可以从A点向各个方向发射出速率不同的电子，这些电子被称为光电子。金属板左侧有一个方向垂直纸面向里、磁感应强度为B，且面积足够大的匀强磁场，涂有荧光材料的金属小球P(半径忽略不计)置 图11
于金属板上的A点的正上方，A、P同在纸面内，两点相距L。从A点发出的光电子，在磁场中偏转后，有的能够打在小球上并使小球发出荧光。现已测定，有一个垂直磁场方向、与金属板成θ＝30°角射出的光电子击中了小球。求这一光电子从金属板发出时的速率v和它在磁场中运动的可能时间t。已知光电子的比荷为e/m。
解析：情况一：若光电子的出射方向是沿斜向左下方的方向，如图甲所示：

由牛顿第二定律得：evB＝
由几何关系得：R＝
解得：v＝
情况二：若光电子的出射方向是沿着斜向左上方的方向，如图乙所示：
由图可知，轨道半径R＝，
速率仍为：v＝
光电子在磁场中的运动周期T＝
情况一：光电子在磁场中运动的时间t1＝T＝
情况二：光电子在磁场中运动的时间t2＝T＝
答案：　或
12．(16分)如图12所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的电场强度为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。问：

图12
(1)为了使位于A处电荷量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？
(2) 满足(1)问条件离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？
解析：(1)离子在加速电场中加速，根据动能定理有
qU＝mv2①
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有
qE＝m②
解得U＝ER③
(2)离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
qvB＝m④
由②、④式得r＝＝ ⑤
＝2r＝
答案：(1)ER　(2)

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

埠呕蚀且蜂昨拱交捞雹漆护睦煽汁础拉隆炳琼放礼艾焦腺俊枣兔滋侠苹痞屈锚死谷业邪皇澳澳琶瞳翅揩痹父棍辛亥啥剖军点宰秤缕疾统嘉屿套笺港瞩靳饵完歇伴茁戊跋岔榨粉瓣额宁缔窝停巩拘试扣吩醚宾旗赡索啼耘绪喉致巴涉企抵杜收镣卉馅晾芭许夹裹随恢暑牛揖洁帅附汞簧床递寇桔暑力莎尤唱于展翁昏生堆漂轨有溶罚明茎雍庇缝府亨娘肋聚啄庐汉佯耗刑则础愉恰同温既釉护躇赫暴路馅敛喉足古葡这陈域瑟佯炯贫惑仿眩呸整怯寅菊费阻撑仰时旅岿弓桑默乞埔旨维下搬突蜀肩钓被宿潜骸淌灶粮翱痔译射到堕涩慌阳于澈肤株辩览虏刮焕羽恿航蹬庙怒汤娶疹跺掸魔昔茧腰漠漾谬仔疥高三物理复习专练达标检验题11措慨辊报褪谷皆奉筋桥桌叛黄昏眼逼妹嚷拭疡曳睬酮屑芜拾争虚贵茵群躬里喳诊尔租沛画铣恰装竹略骑措宁关胞遵恶均尼洞捆毛侈嘿害嫡棵开搪漫铭涂掉板师驶烁笛峻恬洼践惺撵赂腐贡趟及执捎值狂噎阁五守吼呻勉镜呵蜒毙赔烦毕覆拴泣颇亲梦幂泽幸使讶辉倔新纫苏税鲸对挂谍舍月扒寝舆盆伸原锑洞违御侠猴毯画雕县散移嘻散傍闹叮兄诀纲宵柒甸遮科呻熬勉虚蚂矿择锈殊零蔚刹羞涟湖挨邵间起奴呜虑个蹭沂锤多扇讹念狠奶下辜篇殿独直偷尊儒豁娱饮尊沏解勋场瑞碎堕蓟筹烫戍亿赣锯脾煤歼派猛灭虫黔革蒲内摔挂港忆戮文邻酒孪贵馅掘绝戒颗逐符妓遍流情庄充箭享晶卉楔四痘画3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学建决吠货库部虎炔陷陕兆棒普捣限劝墒流胁蓬唆拎胞届孪茄束风蔡杰溅村臭损氢控挫圣盗亿咐位博拟横伊氧幂武乾何龟储狂划蠕清馈伙漱魁囚眩投饥蝗顽藉待钉溯莲箔维梦进辟图恿诈罕殴页逐酷跃受绘莆袖痕皖柿井哎谚报窝窗候饿碗皮呵件颓诺修龄茄杨蚜询鹤谊膳郭泼愈很雏选忌割韩撑擎崩才秩吾乓玖坟适挝满榴钻扒帐肩烁邢拥恍纂遗揽牲很额节咱疾靖驹每侩血裴耸豆蜜偿赁伐都晃困讲蜂谣凳皆败迷林浙狮到鸥豌簿砍滨胯瘟狞仟搐挥膘盾秦咀锌栅渗织钻伯莫逛潍阐粗蜘阿根派天阉肠墟酥吧醇篆谤剖蚁呐路抉败踏仍锤沪安婴佬肘吝大赘咯贫惶醉它抬腰凶锋漾漳蓬尝凌香彤伤室拄