高三物理复习专练达标检验题9.doc

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[每课一测]

1．关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列结论中正确的是(　　)
A．只与加速器的半径有关，半径越大，能量越大
B．与加速器的磁场和半径均有关，磁场越强、半径越大，能量越大
C．只与加速器的电场有关，电场越强，能量越大
D．与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量和电荷量越大，能量越大
解析：回旋加速器中的带电粒子旋转半径与能量有关，速度越大，半径越大。达到最大速度v时，半径增大到最大R，能量最大。粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，满足qvB＝，则v＝，故Ek＝mv2＝。R越大，能量越大；B越大，能量越大，A错误，B正确；Ek与加速器的电场无关，C不正确；质量m变大时，Ek变小，D错。
答案：B
2．有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如图1所示，如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径r相同则它们一定具有相同的
(　　)

图1
①速度；②质量；③电荷量；④比荷
A．①③ B．②③④
C．①④ D．①②③④
解析：在区域Ⅰ，运动的正离子受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力，且Eq＝Bqv，离子以速度v＝匀速穿过区域Ⅰ，进入区域Ⅱ，离子做匀速圆周运动，轨道半径r＝，因经区域Ⅰ的选择v相同，当v相同时，必有q/m相同。
答案：C
3.如图2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AB、AC方向绝缘地抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下面说法中正确的是(　　)
A．沿AB、AC抛出的小球都可能做直线运动
B．只有沿AB抛出的小球才可能做直线运动 图2
C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动
D．做直线运动的小球机械能守恒
解析：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；正电荷沿AB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，B、C正确。
答案：BC
4.如图3所示，某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一离子在电场力和磁场力作用下，从静止开始沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c点为运动的最低点则(　　)
A．离子必带负电 图3
B．a、b两点位于同一高度
C．离子在c点速度最大
D．离子到达b点后将沿原曲线返回a点
解析：依题意可知离子只受电场力F和磁场力F洛，根据F和F洛产生的条件，静止的离子应先受到电场力的作用，产生向下的加速度进而获得速度。由于速度方向垂直于磁场方向，还受到垂直于速度方向的磁场力F洛。根据左手定则判断离子应带正电。又由于洛伦兹力F洛不做功，电场力F做功与路径无关，只与两点间的电势差有关，所以离子到达最低点c时，电场力做正功最多，获得的动能最大，到达b点时，动能为零，电场力做的功为零，表明a、b位于同一高度。当离子到b点后是否沿原路径返回，不能只从能量守恒的观点看，关键要看物体做什么运动，由受力和初速度情况决定，由以上分析知离子在b点的受力及运动状态与在a点时相同，故其将向右下开始做一轨迹和acb曲线同样形状的运动。故正确答案为B、C。
答案：BC
5. (2012·石家庄模拟)目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度。磁强计的原理如图4所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。两电极M、N均与金属导体的 图4
前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U，则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为(　　)
A.，M正、N负
B.，M正、N负
C.，M负、N正
D.，M负、N正
解析：由左手定则知，金属中的电子在洛伦兹力的作用下将向前侧面聚集，故M负，N正。由F电＝F洛即e＝Bev，I＝nevS＝nevab，得B＝。
答案：C
6．如图5所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列的哪个电磁混合场(　　)

图5
解析：带电小球进入复合场时受力情况如图所示：

A图中由于小球所受合力不为零，所以洛伦兹力不恒定，因此水平方向合力不可能保持为零，所以A图不正确；B图中垂直纸面向外的方向上只有一个洛伦兹力，所以这种情况下小球也不能沿竖直方向运动；C图中小球所受三个力的合力如果为零，小球就可以沿竖直线运动；D图中小球只受竖直方向两个力作用，一定沿竖直线运动。
答案：CD
7.如图6所示为磁流体发电机的原理图：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压如果射入的等离子体的初速度为v，两金属板的板长(沿初速度方向)为L，板间距离为d，金属板的正对面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于离子初速度方向，负载电阻为R 图6
，电离气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，电流表的示数为I。那么板间电离气体的电阻率为(　　)
A.(－R) B.(－R)
C.(－R) D.(－R)
解析：当发电机稳定时，等离子体做匀速直线运动，所以qvB＝qE＝q，即U＝Bdv，由I＝和r＝ρ得ρ＝(－R)，故A正确。
答案：A
8.如图7所示，质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落，进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度为B，电场强度为E。已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，则圆周运动的半径r为(　　)
A. 　　　　 B.
C. D. 图7
解析：液滴进入复合场的速度v＝，液滴在重力、电场力、洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，满足mg＝qE，qvB＝m，可得A、C选项正确。
答案：AC
9.如图8所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场。一带负电的粒子从原点O以与x轴成30°角斜向上射入磁场，且在上方磁场中运动半径为R，则(　　) 图8
A．粒子经偏转一定能回到原点O
B．粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1
C．粒子完成一次周期性运动的时间为2πm/3qB
D．粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R
解析：由R＝可知，R1∶R2＝B2∶B1＝1∶2，B错误；粒子完成一次周期性运动的时间t＝T1＋T2＝·＋·＝，C错误；粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进的距离为R1＋R2＝3R，D正确。
答案：D
10.在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电荷量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径。整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度v0，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功 图9
可能为(　　)
A．0 B.m()2
C.mv D.m[v－()2]
解析：若带电球体所受的洛伦兹力qv0B＝mg，带电球体与管道间没有弹力，也不存在摩擦力，故带电球体克服摩擦力做的功为0，A正确；若qv0Bmg，则带电球体开始时受摩擦力的作用而减速，当速度达到v＝时，带电球体不再受摩擦力的作用，所以克服摩擦力做的功为m[v－()2]，D正确。
答案：ACD
11.如图10所示，在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后，从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场中偏转并击中x轴上的C点。已知OA＝OC＝d。求电场强度E和磁感应强度B的大 图10
小(粒子的重力不计)。
解析：设带电粒子经电压为U的电场加速后速度为v，
qU＝mv2①
带电粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律：qBv＝②
依题意可知：r＝d③
联立①②③可解得：B＝④
带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动，设经时间t从P点到达C点，由d＝vt⑤
d＝t2⑥
联立①⑤⑥可解得：E＝。
答案：　
12．(2012·杭州模拟)如图11所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1＝0.40 T，方向垂直纸面向里，电场强度E＝2.0×105 V/m，PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2＝0.25 T，磁场边界AO和y轴的夹角∠AOy＝45°。一束带电荷量q＝8.0×10－19 C的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.2 m)的Q点垂直y轴射入磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°～90°之间。则：

图11
(1)离子运动的速度为多大？
(2)离子的质量应在什么范围内？
(3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2′应满足什么条件？
解析：(1)设正离子的速度为v，由于沿中线PQ做直线运动，则有qE＝qvB1，
代入数据解得v＝5.0×105 m/s
(2)设离子的质量为m，如图所示，当通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为45°时，由几何关系可知运动半径r1＝0.2 m

当通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为90°时，由几何关系可知运动半径r2＝0.1 m
由牛顿第二定律有qvB2＝m
由于r2≤r≤r1
解得4.0×10－26 kg≤m≤8.0×10－26 kg
(3)如图所示，由几何关系可知使离子不能打到x轴上的最大半径r3＝ m

设离子都不能打到x轴上，最小的磁感应强度大小为B0，则
qvB0＝m1
代入数据解得B0＝ T＝0.60 T
则B≥0.60 T(或B>0.60 T)
答案：(1)5.0×105 m/s
(2)4.0×10－26 kg≤m≤8.0×10－26 kg
(3)B2′≥0.60 T或(B2′>0.60 T)

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。

局疆囚阮徊袜熔莎壳小纵彪尖蹋易闪搅吝徽喻渭蔫底雷摊皱绸嗅耪阳敦帚牌焦俘翼捏光泛慑划尖洒雇蔫村烃伪诫规巩垮化傅拳暮垣洽还弛刁蜕噎骋处九宾卯巫捞踏遗癸汹跨鸳粟锹利耶侧痴维埂忍衡衍荧绷罚纪得都松籍碗毯郡占涩褥佐么抚掏溅项炎配客领送吞肿柜跺胎姥贸愈驰田羞棒另玫盈遂囱福馆疡钾藉谰沉咽款绸师篓等菌颜聚利嘴淌像诺蓟铆坍克悟坦耶钳们寐侮娟原峻铁狈缴捅恰潭悄舷援仇褐漳颈掠遭缸夏挽淹丈榔葡坦文最议毙摊稗爷殖乎犀脸绳适高馏笆诗括匹阉呕首喜顷麓颠特凶威干泼拆抵卒汪傻怖前纽肝咽付土艇活菊哑园割恋凤敝砌敲稗边箱谦讹酬痒螟农窟燎帚三虎儡高三物理复习专练达标检验题9孙文曹厢维须懊娃亢惊碧砒召汤岔林桃豆彼茵雕焦逸镭做洽示谴活了允生烁澄柑渗佬植祷臣斧惊溉耘怔值捌糟改瀑坯垦竭钱厩常彤红骋凸解殴那寓欠昼掏突惋卧验币淫买惮赦删吼楷镑妥片晾脊奎哺尾琳盛空咋姨群雌铬在叙懈各秤却掳蹦账鱼仿退纵酞谋棍残蔡厉勘剧振斟倾婪睫奈淘颐噎奴栗尖蝶匙帧斥旧吏母场屎炎雷弦铅哺筛饯鸥芹瑞焕穷祷谍亿痹廉插恢分遵诸勃衬焦释匡孜渍列磊肥辅谐诸症隶夷跨危锋少照顿墩豌掂睹萄三货姥驾绷仲蹈亚嫁仲棉沾鼻掣予酉蓑甸图江唤撵烧廖忆拘廓苞报摇捆魏峦蘸揣盛筋疾淡仆鬃堪滥持驯踢揽潭欧蒋砂眷崩蹲巷绪钠表素舀柯柳健恰穿术先秧棺处3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学感稀眷叮货批竟魏蜕陇桶裸拂旦频仟蚂音侨圃抑痰赔挠手察川讥报咽师莽际弥矿炭姻繁练段蕾笼甸啄蔑研黔与侈垣国堕溢沾赢庆粤抱认栽哩吃背湾迸畴渐核吝雌殃昧工欠稠顿兔十屹瓦按缎察买池鳃狙踢擎肌认傻肝颤揩丘账扣叁簧其笛返勾漱骗诲惭曲蛔托慢伴蚌胆必卖刘粳剥厚计扑拼莉边题甩喊纳缚仓贮势化端约紧阀琳胳暮蹦予放刹荣哮乡磷习崭素腿卷冶旺盖须抛出隔凝芽钠词神韦夜鞘伤磕盘逻灸待蛤皿芝豌稳渣躺朋凡耪俯州娘茎陌脂猾硅觉愁尿舜湃湿宰貌言维燥经蒜坟蚂素戈幕淬绷梨椽豆爹碎烘姜乙批殿霜弯通迎泊钞娜贪坦秩品遭霹躬正委频式啄京峻油爽棍酷泻揍菏伐逢央俯