2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章 第3講 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動練習(xí).doc
《2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章 第3講 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動練習(xí).doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章 第3講 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動練習(xí).doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章 第3講 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動練習(xí) 選擇題(每題5分,共20分) 1.(xx江西紅色六校一聯(lián),11)如圖所示,質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷,套在足夠長的絕緣桿上,動摩擦因數(shù)為μ,桿處于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中,桿與水平電場方向夾角為θ,若環(huán)能從靜止開始下滑,則以下說法正確的是( ) A.環(huán)在下滑過程中,加速度不斷減小,最后為零 B.環(huán)在下滑過程中,加速度先增大后減小,最后為零 C.環(huán)在下滑過程中,速度不斷增大,最后勻速 D.環(huán)在下滑過程中,速度先增大后減小,最后為零 2.(xx江蘇連云港一模,8)如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn)。不計粒子重力。下列說法正確的是( ) A.極板M比極板N電勢高 B.加速電場的電壓U=ER C.直徑PQ=2B D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn),則該群離子具有相同的比荷 3.(xx浙江武義三中月考,18)有一個帶電荷量為+q、重為G的小球,從兩豎直的帶電平行板上方h處自由落下,兩極板間另有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向如圖所示,則帶電小球通過有電場和磁場的空間時,下列說法錯誤的是( ) A.一定做曲線運(yùn)動 B.不可能做曲線運(yùn)動 C.有可能做勻加速運(yùn)動 D.有可能做勻速運(yùn)動 4.(xx浙江龍游中學(xué)月考,11)如圖所示,在地球附近上方的空間,存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場方向豎直向下,磁場方向水平且垂直于紙面向里,一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法中正確的是( ) A.若撤去電場,油滴P可能做勻變速曲線運(yùn)動,且機(jī)械能不斷增加 B.若撤去磁場,油滴P可能做勻加速直線運(yùn)動,且機(jī)械能不斷增加 C.若給油滴P一個初速度,P可能做勻速直線運(yùn)動,且機(jī)械能保持不變 D.若給油滴P一個初速度,P可能做勻速圓周運(yùn)動,在最高點(diǎn)P電勢能最小 B組 xx模擬提升題組 時間:45分鐘 分值:60分 一、選擇題(每題6分,共24分) 1.(xx浙江嘉興一中期中,11)如圖所示,MN是紙面內(nèi)的一條直線,其所在空間只充滿與紙面平行的勻強(qiáng)電場或只充滿與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場的單一場區(qū)(場區(qū)都足夠大),現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點(diǎn)以水平初速度v0沿紙面射入場區(qū),下列判斷正確的是( ) A.如果粒子回到MN上時速度大小不變,則該空間存在的一定是磁場 B.如果粒子回到MN上時速度增大,則該空間存在的一定是電場 C.若只增大水平初速度v0,發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時速度方向與增大前相同,則該空間存在的一定是磁場 D.若只增大水平初速度v0,發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間發(fā)生變化,則該空間存在的一定是電場 2.(xx浙江溫州一模,18)日本福島核電站的核泄漏事故,使碘的同位素131被更多的人所了解。利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素。如圖所示,電荷量均為+q的碘131和碘127質(zhì)量分別為m1和m2,它們從容器A下方的小孔S1進(jìn)入電壓為U的加速電場(入場速度忽略不計),經(jīng)電場加速后從小孔S2射出,垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后打到照相底片上。下列說法正確的是( ) A.磁場的方向垂直于紙面向里 B.碘 131進(jìn)入磁場時的速率為 C.碘131與碘127在磁場中運(yùn)動的時間差值為 D.打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為 3.(xx浙江寧波一模,20)如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,以(r,0)為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在y>r的足夠大的區(qū)域內(nèi),存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。在xOy平面內(nèi),從O點(diǎn)以相同速率、沿不同方向向第一象限發(fā)射質(zhì)子,且質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的半徑也為r。不計質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間的相互作用力。則質(zhì)子( ) A.在電場中運(yùn)動的路程均相等 B.最終離開磁場時的速度方向均沿x軸正方向 C.在磁場中運(yùn)動的總時間均相等 D.從進(jìn)入磁場到最后離開磁場過程的總路程均相等 4.(xx浙江稽陽聯(lián)考,20)如圖所示,加速電場電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電場電壓為U2,B為右側(cè)足夠大的有左邊界勻強(qiáng)磁場,一束由HHHe組成的粒子流在O1處由靜止開始經(jīng)U1加速,再經(jīng)U2偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場,且均能從左邊界離開磁場。不計粒子間相互作用,則下列說法正確的是( ) A.三種粒子在電場中會分為兩束 B.三種粒子在磁場中會分為兩束 C.三種粒子進(jìn)磁場位置和出磁場位置間的距離比為1∶∶ D.三種粒子進(jìn)磁場位置和出磁場位置間的距離都與U2無關(guān) 二、非選擇題(5題16分,6題20分,共36分) 5.(xx浙江調(diào)研卷,23)一束硼離子以不同的初速度,沿水平方向經(jīng)過速度選擇器,從O點(diǎn)進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)磁場區(qū)域,分兩束垂直打在O點(diǎn)正下方的離子探測板上P1和P2點(diǎn),測得OP1∶OP2=2∶3,如圖甲所示。速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。若撤去探測板,在O點(diǎn)右側(cè)的磁場區(qū)域中放置云霧室,離子運(yùn)動軌跡如圖乙所示。設(shè)離子在云霧室中運(yùn)動時受到的阻力Ff=kq,式中k為常數(shù),q為離子的電荷量。不計離子重力。求 (1)硼離子從O點(diǎn)射出時的速度大小; (2)兩束硼離子的電荷量之比; (3)兩種硼離子在云霧室里運(yùn)動的路程之比。 6.(xx浙江臺州一模,25)一半徑R=0.3 m的金屬圓筒有一圈細(xì)窄縫,形狀如圖所示。圓筒右側(cè)與一個垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場相切于O,圓筒接地,圓心O處接正極,正極與圓筒之間的電場類似于正點(diǎn)電荷的電場,正極與圓筒之間的電勢差U可調(diào)。正極附近放有一粒子源S(S與正極O間距離忽略不計),能沿紙面向四周釋放比荷q/m=2105 C/kg的粒子(粒子的初速度、重力均不計)。帶電粒子經(jīng)電場加速后從縫中射出進(jìn)入磁場,已知磁場寬度為d=0.2 m,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.25 T。 (1)當(dāng)U=1 000 V時,求垂直磁場右邊界射出的粒子從左邊界射入時與邊界的夾角的大小; (2)當(dāng)U=250 V時,某一粒子穿過磁場(從右邊界射出)的時間最短,求此粒子飛出磁場時與右邊界的夾角大小; (3)某同學(xué)猜想:只要電勢差U在合適的范圍內(nèi)變化,總有粒子從S發(fā)出經(jīng)過磁場后又回到S處。你若同意該猜想,請求出U的合適范圍;你若不同意該猜想,請說明理由。 A組 xx模擬基礎(chǔ)題組 選擇題 1.BC 環(huán)受到豎直向下的重力、水平向左的電場力、垂直于桿斜向右上的洛倫茲力、沿桿向上的摩擦力和垂直于桿的彈力,環(huán)在下滑過程中,由牛頓第二定律知ma=mg sin θ-qE cos θ-μN(yùn)=mg sin θ-qE cos θ-μ|mg cos θ+qE sin θ-qvB|,則加速度先增大后減小,最后為零,選項A錯誤,B正確。環(huán)在下滑過程中,速度不斷增大,最后勻速,選項C正確,D錯誤。 2.AD 由粒子在電場或磁場中的運(yùn)動可知,粒子帶正電,故極板M比極板N電勢高,A正確。由qU=mv2和qE=m聯(lián)立解得U=ER,故B錯。在磁場中,PQ=2=,可見C錯D對。 3.BCD 小球的速度增大,洛倫茲力增大,小球一定做變加速曲線運(yùn)動,不可能做勻速或勻加速運(yùn)動,B、C、D錯。 4.CD 解題關(guān)鍵是對油滴進(jìn)行受力分析判斷電性,油滴靜止,所以其僅在重力和電場力作用下保持平衡,重力向下,則電場力向上,油滴帶負(fù)電。若撤去電場,油滴在重力作用下加速運(yùn)動,所受洛倫茲力增大,所以做變加速曲線運(yùn)動,A錯;若撤去磁場,油滴仍然平衡,不改變狀態(tài),B錯;若給油滴一初速度,且沿磁場方向,則油滴不受洛倫茲力作用,僅在重力、電場力作用下做勻速直線運(yùn)動,電場力做功為零,所以機(jī)械能不變,C正確;若給油滴的初速度垂直于磁場方向,油滴在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動,在最高點(diǎn)電勢最大,電勢能最小,D正確。 B組 xx模擬提升題組 一、選擇題 1.BD 帶電粒子以與電場線平行的速度v射入,粒子返回到MN上時速度大小不變,故A錯;洛倫茲力對粒子不做功,不能使粒子速度增大,電場力可做功,使粒子動能增大,故使速度增大的一定是電場,B正確;若帶電粒子以與電場線平行的速度v0射入,只增大初速度v0,粒子再返回到MN上時速度方向與增大前相同,故C錯誤;由T=可知,粒子在磁場中運(yùn)動的時間與速度無關(guān),故使時間改變的一定是電場,D正確。 2.BD 由圖中顯示的進(jìn)入磁場后的偏轉(zhuǎn)方向及左手定則可知,磁場方向垂直紙面向外;在加速電場中,由動能定理有qU=m1,解得v1=,同理v2=;在磁場中,由qvB=m可知r1=,r2=,則它們打在底片上的位置距離為2(r1-r2)=;由T=可知,碘131和碘127做圓周運(yùn)動的周期分別為T1=和T2=,則兩粒子在磁場中的運(yùn)動時間之差為(T1-T2)=。選項A、C錯誤,B、D正確。 3.AC 當(dāng)質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向射入第一象限時,設(shè)質(zhì)子將從A點(diǎn)射出磁場,如圖所示,其中O1、O2分別為磁場區(qū)域圓和質(zhì)子軌跡圓的圓心。由于軌跡圓的半徑等于磁場區(qū)域圓的半徑,所以O(shè)O1AO2為菱形,即AO2平行于x軸,說明質(zhì)子以平行于y軸的速度離開磁場,也以沿y軸負(fù)方向的速度再次進(jìn)入磁場。 ∠O2=90-θ 所以,質(zhì)子第一次在磁場中運(yùn)動的時間 t1=T 此后質(zhì)子軌跡圓的半徑依然等于磁場區(qū)域圓的半徑,設(shè)質(zhì)子將從C點(diǎn)再次射出磁場,如圖所示,O3為質(zhì)子軌跡圓的圓心,AO3平行于x軸。由于O1AO3C為菱形,則CO1平行于AO3,即CO1與x軸重合,說明C就是磁場區(qū)域圓與x軸的交點(diǎn)。這個結(jié)論與θ無關(guān) 。 所以,OO2O3C為平行四邊形,∠O3=90+θ 質(zhì)子第二次在磁場中運(yùn)動的時間t2=T 質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的總時間t=t1+t2== 進(jìn)入電場的速度和方向相同,故在電場中運(yùn)動的路程相等,故A正確。 最終離開磁場時的速度方向與O3C垂直,不一定沿x軸正方向,故B錯誤。 在磁場中運(yùn)動的總時間均相等,為,故C正確。 從不同位置第一次離開磁場時,在非場區(qū)的運(yùn)動路程顯然不同,在磁場中總的圓心角相同,故在電場和磁場中的路程相同,但總路程不同,故D錯誤。 4.BCD 不同的帶電粒子(帶同種電荷)在同一地點(diǎn)由靜止經(jīng)相同電場加速,又進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場,它們的運(yùn)動軌跡是相同的,A錯誤;三種粒子從電場中同一點(diǎn)C以相同速度方向(與豎直方向夾角為θ)進(jìn)入磁場做圓周運(yùn)動,從O1到C點(diǎn),由動能定理,(U1+)q=mv2,圓周運(yùn)動半徑r==∝,三種粒子的半徑比為1∶∶,B對;粒子進(jìn)磁場位置和出磁場位置間的距離y=2r sin θ∝r,所以它們的距離之比為1∶∶,C對;設(shè)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時速度為v0,則U1q=m,y=2r sin θ===,可見與U2無關(guān),D對。 二、非選擇題 5.答案 (1) (2) (3) 解析 (1)只有豎直方向受力平衡的離子,才能沿直線運(yùn)動離開速度選擇器 F電=qE① F洛=qvB1② F電=F洛③ 綜合上述三式得: v=④ (2)設(shè)到達(dá)P1點(diǎn)離子的電荷量為q1,到達(dá)P2點(diǎn)離子的電荷量為q2,進(jìn)入磁場后有 qvB2=m⑤ r=⑥ 根據(jù)題意有 = 考慮到進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的硼離子的質(zhì)量相同、速度相同,得 ==⑦ (3)設(shè)電荷量為q1的離子運(yùn)動路程為s1,電荷量為q2的離子運(yùn)動路程為s2,在云霧室內(nèi)受到的阻力始終與速度方向相反,做負(fù)功。洛倫茲力不做功,有 W=-Ffs=ΔEk⑧ Ff=kq⑨ 又由(1)知:ΔEk1=ΔEk2,故有kq1s1=kq2s2,得: ==⑩ 6.答案 (1)60 (2)60 (3)同意 0下載提示(請認(rèn)真閱讀)
- 1.請仔細(xì)閱讀文檔，確保文檔完整性，對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔，不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入（下載+內(nèi)容+預(yù)覽）歸上傳者、原創(chuàng)作者；如果您是本文檔原作者，請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)！既往收益都?xì)w您。
文檔包含非法信息？點(diǎn)此舉報后獲取現(xiàn)金獎勵！
下載文檔到電腦，查找使用更方便
9.9 積分
| 下載 |
還剩頁未讀，繼續(xù)閱讀
- 配套講稿：
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo)，表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制：
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片，僅作為作品整體效果示例展示，禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞：
- 2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章 第3講 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動練習(xí) 2019 2020 年高 物理 一輪 復(fù)習(xí) 帶電 粒子 復(fù)合 中的 運(yùn)動 練習(xí)
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流，未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán)，請勿作他用。
鏈接地址：http://m.appdesigncorp.com/p-2533953.html