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蘭州市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題37 洛倫茲力 帶電粒子在磁場中的運動B卷

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蘭州市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題37 洛倫茲力 帶電粒子在磁場中的運動B卷

蘭州市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題37 洛倫茲力 帶電粒子在磁場中的運動B卷姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 單選題 (共8題;共16分)1. (2分) 地球具有磁場,宇宙中的許多天體也有磁場,圍繞此話題并查閱相關(guān)資料,下列說法中正確的是( ) A . 地球上的潮汐現(xiàn)象與地磁場有關(guān)B . 太陽表面的黑子、耀斑和太陽風(fēng)與太陽磁場有關(guān)C . 通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷,月球內(nèi)部全部是液態(tài)物質(zhì)D . 對火星觀察顯示,指南針不能在火星上工作2. (2分) 如圖所示,直導(dǎo)線處于足夠大的磁場中,與磁感線成30角,導(dǎo)線中通過的電流為I,為了增大導(dǎo)線所受的安培力,可采取的辦法是( )A . 減小電流IB . 減小直導(dǎo)線的長度C . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)30角D . 使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)60角3. (2分) 科學(xué)研究中經(jīng)常利用磁場來改變帶電粒子的運動狀態(tài) 現(xiàn)有兩個速率相同的質(zhì)子分別在磁感應(yīng)強度大小為 、 的勻強磁場中做勻速圓周運動 已知 ,下列說法正確的是 A . 兩質(zhì)子所受洛侖茲力大小之比 : :2B . 兩質(zhì)子加速度的大小之比 : :1C . 兩質(zhì)子運動的軌道半徑之比 : :1D . 兩質(zhì)子運動的角速度之比 : :14. (2分) 如圖所示,水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流I , 導(dǎo)線正下方的電子e的初速度方向與電流方向相同,其后電子將( )A . 沿路徑a運動,軌跡是圓B . 沿路徑a運動,曲率半徑變小C . 沿路徑a運動,曲率半徑變大D . 沿路徑b運動,曲率半徑變小5. (2分) (2019高二上撫順期中) 如圖所示,電視顯像管中有一個電子槍,工作時它能發(fā)射電子,熒光屏被電子束撞擊就能發(fā)光。在偏轉(zhuǎn)區(qū)有垂直于紙面的磁場B1和平行紙面上下的磁場B2 , 就是靠這樣的磁場來使電子束偏轉(zhuǎn),使整個熒光屏發(fā)光。經(jīng)檢測僅有一處故障:磁場B1不存在,則熒光屏上( ) A . 不亮B . 僅有一個中心亮點C . 僅有一條水平亮線D . 僅有一條豎直亮線6. (2分) (2016武漢模擬) 空間有一圓柱形勻強磁場區(qū)域,O點為圓心磁場方向垂直于紙面向外一帶正電的粒子從A點沿圖示箭頭方向以速率v射入磁場,=30,粒子在紙面內(nèi)運動,經(jīng)過時間t離開磁場時速度方向與半徑OA垂直不計粒子重力若粒子速率變?yōu)?,其它條件不變,粒子在圓柱形磁場中運動的時間為( )A . B . tC . D . 2t7. (2分) 下列說法正確的是( )A . 運動電荷在磁感應(yīng)強度不為零的地方,一定受到洛倫茲力的作用B . 運動電荷在某處不受洛倫茲力作用,則該處的磁感應(yīng)強度一定為零C . 洛倫茲力既不能改變帶電粒子的動能,也不能改變帶電粒子的速度D . 洛倫茲力對帶電粒子一定不做功8. (2分) 如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是( )A . a粒子動能最大B . c粒子速率最大C . b粒子在磁場中運動時間最長D . 它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc二、 多選題 (共4題;共12分)9. (3分) 如圖所示,寬d2cm的有界勻強磁場,縱向范圍足夠大,磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向內(nèi)?,F(xiàn)有一群帶正電的粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向進入磁場,若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑均為r5cm,則( )A . 右邊界:4cmy<4cm的范圍內(nèi)有粒子射出B . 右邊界:y4cm和y4cm的范圍內(nèi)有粒子射出C . 左邊界:y8cm的范圍內(nèi)有粒子射出D . 左邊界:0y8cm的范圍內(nèi)有粒子射出10. (3分) (2017高二上長春期末) 一個帶電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強電場區(qū)域,穿出電場后接著又進入勻強磁場區(qū)域設(shè)電場和磁場區(qū)域有明確的分界線,且分界線與電場強度方向平行,如圖中的虛線所示在圖所示的幾種情況中,可能出現(xiàn)的是( )A . B . C . D . 11. (3分) (2017天津模擬) 如圖所示,A、B兩長方體疊放在一起,放在光滑的水平面上,物體B從靜止開始受到一個水平變力的作用,該力與時間的關(guān)系如圖所示,運動過程中A、B始終保持相對靜止則在02t0時間內(nèi),下列說法正確的是( )A . t0時刻,A,B間的靜摩擦力最大B . t0時刻,A,B的速度最大C . 0時刻和2t0時刻,A,B間的靜摩擦力最大D . 2t0時刻,A,B離出發(fā)點最遠12. (3分) 如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,放置一根長為L,質(zhì)量為m,通過電流為I的導(dǎo)線,若使導(dǎo)線靜止,應(yīng)該在斜面上施加勻強磁場B的大小和方向為( )A . B= ,方向垂直于斜面向下B . B= ,方向垂直于斜面向上C . B= ,方向豎直向下D . B= ,方向水平向右三、 綜合題 (共4題;共55分)13. (15分) (2017高三上贛州期末) 如圖甲所示,兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時間t變化的電壓U,兩板間電場可看作均勻的,且兩板外無電場,板長L=0.2m,板間距離d=0.2m在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強磁場,MN與兩板中線OO垂直,磁感應(yīng)強B=5103T,方向垂直紙面向里現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO連續(xù)射人電場中,已知每個粒子速度V0=105m/s,比荷q/m=108C/kg,重力忽略不計,在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作是恒定不變的(1) 試求帶電粒子射出電場時的最大速度(2) 證明:在任意時刻從電場射出的帶電粒子,進人磁場時在MN上的人射點和在MN上出射點的距離為定值,寫出該距離的表達式(3) 從電場射出的帶電粒子,進人磁場運動一段時間后又射出磁場,求粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間14. (10分) (2019宜賓模擬) 如圖所示,在0xa的區(qū)域I內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場在x>a的區(qū)域II內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小均為B0。質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子沿x軸從原點O射入磁場。當(dāng)粒子射入速度不大于v0時,粒子在進場中運動的時間都相同,求: (1) 速度v0的大??; (2) 若粒子射入磁場的速度大小為 v0,其軌跡與x抽交點的橫坐標(biāo); (3) 調(diào)節(jié)區(qū)域II磁場的磁感強度為B0,使粒子以速度nv0(n>1)從O點沿x軸射入時,粒子均從O點射出磁場,n與滿足的關(guān)系。 15. (15分) (2017建水模擬) 如圖a所示,燈絲K可以連續(xù)逸出不計初速度的電子,在KA間經(jīng)大小為U的加速電壓加速后,從A板中心小孔射出,再從M、N兩極板的正中間以平行極板的方向進入偏轉(zhuǎn)電場M、N兩極板長為L,間距為 L如果兩板間加上如圖b所示的電壓UMN , 電子恰能全部射入如圖所示的勻強磁場中,不考慮極板邊緣的影響,電子穿過平行板的時間極端,穿越過程可認(rèn)為板間電壓不變,磁場垂 離開磁場的最短時間是多少?直紙面向里且范圍足夠大,不考慮電場變化對磁場的影響已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子的重力及它們之間的相互作用力求:(1) 偏轉(zhuǎn)電場電壓UMN的峰值 (2) 已知t= 在時刻射入偏轉(zhuǎn)電場的電子恰好能返回板間,求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小 (3) 從電子進入偏轉(zhuǎn)電場開始到離開磁場的最短時間是多少 16. (15分) (2017高二上福建期末) 如圖所示,M、N、P為很長的平行邊界面,M、N與M、P間距分別為l1、l2 , 其間分別有磁感應(yīng)強度為B1和B2的勻強磁場區(qū),和磁場方向垂直紙面向里,B1B2 , 有一帶正電粒子的電量為q,質(zhì)量為m,以某一初速度垂直邊界N及磁場方向射入MN間的磁場區(qū)域不計粒子的重力求:(1) 要使粒子能穿過磁場進入磁場,粒子的初速度v0至少應(yīng)為多少?(2) 若粒子進入磁場的初速度v1= ,則粒子第一次穿過磁場的時間t1是多少?(3) 粒子初速度v為多少時,才可恰好穿過兩個磁場區(qū)域第 14 頁 共 14 頁參考答案一、 單選題 (共8題;共16分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、二、 多選題 (共4題;共12分)9-1、10-1、11-1、12-1、三、 綜合題 (共4題;共55分)13-1、13-2、13-3、14-1、14-2、14-3、15-1、15-2、15-3、16-1、16-2、16-3、

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