2019年高考物理二轮专题复习 第2课 带电粒子在磁场及复合场中的运动课时过关检测试题(A卷).doc

2019年高考物理二轮专题复习 第2课 带电粒子在磁场及复合场中的运动课时过关检测试题(A卷)题号123456789答案 一、单项选择题1如图，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通顺时针电流的环形导线，则示波管中的电子束将()A向上偏转 B向下偏转C向纸外偏转 D向纸里偏转解析：由安培定则知，环形导线在电子束所在处的磁场方向为垂直纸面向外，由左手定则判断，电子束将向上偏转，A对答案：A2一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是()A如果B2T，F一定是1 NB如果F0，B也一定为零C如果B4T，F有可能是1 ND如果F有最大值时，通电导线一定与B平行解析：当导线与磁场方向垂直放置时，FBIL，力最大；当导线与磁场方向平行放置时，F0；当导线与磁场方向成任意其他角度放置时，0FBIL，A、D错误，C正确；磁感应强度是磁场本身的性质，与受力F无关，B错误答案：C3.如图所示，一个带负电的粒子沿x轴正向射入匀强磁场中，它所受到的洛伦兹力方向沿y轴正向，则磁场方向()A一定沿z轴正向B一定沿z轴负向C一定在xOy平面内D一定在xOz平面内解析：利用左手定则，四指指向x轴负向，大拇指指向y轴正向，磁场方向沿z轴正向或有分量，又因洛伦兹力一定垂直于v与B确定的平面，故只有D正确答案：D4.(xx深圳模拟)如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过t时间从C点射出磁场，OC与OB成60角现将带电粒子的速度变为，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为()A.t B2tC.t D3t解析：设磁场区域的半径为R，粒子的轨迹半径为r，粒子以速度v在磁场中运动的轨迹如图所示，则由几何关系知，rR，又T，所以tT.当粒子的速度为时，轨迹半径为：rR，所以偏转角120，tT2t，故选项B正确答案：B二、双项选择题5.如图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入一正方形的匀强磁场区，对从ab边离开磁场的电子，下列判断正确的是()A从a点离开的电子速度最小B从a点离开的电子在磁场中运动时间最短C从b点离开的电子运动半径最小D从b点离开的电子速度偏转角最小解析：根据运动半径越大，电子运动的速度越大，可知从a点离开半径最大，速度最大；根据偏转角越大，时间越长，可知从b点离开的偏转角最大，时间最长答案：BC6.薄铝板将同一匀强磁场分成、两个区域，高速带电粒子可穿过铝板一次，在两个区域运动的轨迹如图，半径R1R2，假定穿过铝板前后粒子电量保持不变，则该粒子()A带正电B在、区域的运动速度相同C在、区域的运动时间相同D从区域穿过铝板运动到区域解析：由于粒子碰撞铝板后的速度减小，运动半径减小，故粒子从区域穿过铝板运动到区域；而因运动都是半周，时间相等；由左手定则可判断粒子带负电答案：CD7利用如图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()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：用左手定则判断知自由电子向上偏转，则上表面电势较低，A错，B对；稳定后，F电f洛，即qqvB，故UvBh，由此知，C对，D错答案：BC81922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是()A该束带电粒子带负电B速度选择器的P1极板带正电C在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小解析：由带电粒子在磁场B2中的偏转方向可知，粒子带正电，选项A错误；带电粒子在如题图所示的速度选择器中受到两个力平衡，即qvBqE，因为受到的洛伦兹力方向向上，故受到的电场力方向向下，则P1极板带正电，选项B正确；带电粒子在右侧的偏转磁场中，半径R，则比荷越小，半径越大，选项D正确，选项C错误答案：BD9(xx东城区一模)质量为m，带电量为q的小物块，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是()A小物块一定带正电荷B小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为解析：小物块沿斜面下滑对斜面作用力为零时受力分析如图所示，小物块受到重力mg和垂直于斜面向上的洛伦兹力F，故小物块带负电荷，A错误；小物块在斜面上运动时合力等于mgsin 保持不变，做匀加速直线运动，B正确，C错误；小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时有qvBmgcos ，则有v，D正确答案：BD三、计算题10.如图，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d，电场方向在纸面内竖直向下，而磁场方向垂直纸面向里一带正电粒子(重力不计)从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场，从A点射出电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏转位移为电场宽度的一半，当粒子从磁场右边界上C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致，求：(1)粒子进入磁场时的速度v的大小及方向；(2)电场强度E和磁感应强度B的比值；(3)粒子在电场、磁场中运动的总时间解析：(1)粒子在电场中偏转垂直电场方向dv0t平行电场方向t解得vyv0到达A点的速度为vv0进入磁场时速度方向与水平方向成arcsinarcsin45(2)在电场中，根据运动学公式与牛顿第二定律有：vyat，a，FqE解得E在磁场中粒子做匀速圆周运动，如图所示，由图得圆周运动半径Rd又qBv得B联立得：v0(3)由式得粒子在电场中运动时间t1粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为粒子在磁场运动时间t2运动总时间tt1t2.答案：(1)v045(2)v0(3)