2019-2020年高三物理二輪復習 第1部分 專題1 力與運動 第4講 電場和磁場中的曲線運動課時作業(yè)集訓.doc
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2019-2020年高三物理二輪復習 第1部分 專題1 力與運動 第4講 電場和磁場中的曲線運動課時作業(yè)集訓 一、選擇題(1～3題為單項選擇題，4～6題為多項選擇題) 1．從太陽和其他星體發(fā)射出的高能粒子流，在射向地球時，由于地磁場的存在，改變了運動方向，對地球起到了保護作用．如圖為地磁場的示意圖(虛線，方向未標出)，赤道上方的磁場可看成與地面平行．若有來自宇宙的一束粒子流，其中含有α(氦核)、β(電子)、γ(光子)射線以及質子，沿與地球表面垂直的方向射向赤道上空，則在地磁場的作用下( ) A．α射線沿直線射向赤道 B．β射線向西偏轉 C．γ射線向東偏轉 D．質子向北偏轉 解析： 赤道上方磁場方向與地面平行、由南向北，根據左手定則可知，帶正電的α射線、質子向東偏轉，帶負電的β射線向西偏轉，不帶電的γ射線不偏轉，B項正確． 答案： B 2．如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強磁場，電子1從磁場邊界上的a點垂直MN和磁場方向射入磁場，經t1時間從b點離開磁場．之后電子2也由a點沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則為( ) A. B．2 C. D．3 解析： 兩電子進入同一勻強磁場中，由圓周運動半徑公式R＝可知，兩電子軌跡半徑相同．電子1垂直MN射入勻強磁場，由幾何知識可知，電子1在磁場中運動軌跡所對圓心角為π，電子2在磁場中運動軌跡所對圓心角為.由周期公式T＝可知，兩電子運動周期相同，故運動時間之比等于軌跡所對圓心角之比，即t1∶t2＝3∶1，D項正確． 答案： D 3.如圖所示，兩平行金屬極板之間有一勻強電場，金屬板長為L，一帶電粒子以速度v0垂直于場強方向沿上極板邊緣射入勻強電場，剛好貼下極板邊緣飛出，如果帶電粒子以某一垂直于場強方向的初速度v1射入電場并能從其中射出，當它的豎直位移等于板間距d時，它的水平射程為2L(軌跡未畫出)．則粒子進入電場的初速度v1等于( ) A．v0 B．v0 C.v0 D．2v0 解析： 設粒子在電場中的加速度為a.第一次，粒子恰好從下極板的邊緣飛出，粒子做類平拋運動，有L＝v0t，d＝at2，解得：v0＝L .第二次，由類平拋運動的推論知粒子好像是從上極板的中點沿直線飛出，由幾何相似可得，粒子飛出電場時豎直方向的位移為y＝，可得L＝v1t′，y＝＝at′2，解得：v1＝L ＝v0，故C正確． 答案： C 4．(xx河南省開封第二次模擬)如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E，ACB為光滑固定的半圓形絕緣軌道，圓軌道半徑為R，圓心為O，A、B為圓水平直徑的兩個端點，OC豎直．一個質量為m、電荷量為－q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道．不計空氣阻力及一切能量損失，關于帶電小球的運動情況，下列說法正確的是( ) A．小球一定能從B點離開軌道 B．小球在AC部分可能做勻速圓周運動 C．若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H D．小球到達C點的速度可能為零 解析： 由于題中沒有給出H與R、E的關系，所以小球不一定能從B點離開軌道；若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運動．由于小球在AC部分運動時電場力做負功，所以若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H；若小球到達C點的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運動，所以小球到達C點的速度不可能為零． 答案： BC 5．(xx四川理綜7)如圖所示，S處有一電子源，可向紙面內任意方向發(fā)射電子，平板MN垂直于紙面，在紙面內的長度L＝9.1 cm，中點O與S間的距離d＝4.55 cm，MN與SO直線的夾角為θ，板所在平面有電子源的一側區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B＝2.010－4 T．電子質量m＝9.110－31 kg，電荷量e＝－1.610－19 C，不計電子重力．電子源發(fā)射速度v＝1.6106 m/s的一個電子，該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l，則( ) A．θ＝90時，l＝9.1 cm B．θ＝60時，l＝9.1 cm C．θ＝45時，l＝4.55 cm D．θ＝30時，l＝4.55 cm 解析： 電子在勻強磁場運動的軌道半徑為 R＝＝4.55 cm 電子沿逆時針方向做勻速圓周運動，當θ＝90時，豎直向下發(fā)射的粒子恰好打到N點，水平向右發(fā)射的粒子恰好打到M點，如圖甲所示，故l＝L＝9.1 cm，A正確；當θ＝30時，豎直向下發(fā)射的粒子，恰好打到N點，由幾何關系知，另一臨界運動軌跡恰好與MN相切于O點，如圖乙所示，故粒子只能打在NO范圍內，故l＝＝4.55 cm，D正確；進而可分析知當θ＝45或θ＝60時，粒子打到板上的范圍大于ON小于NM，即4.55 cm
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