2011高考物理二輪復習 磁場專題訓練4.doc

用心 愛心 專心1 20112011 高考物理二輪復習高考物理二輪復習 磁場專題訓練磁場專題訓練 4 4 一 一 選擇題選擇題 1 1 揚州市 揚州市 20112011 屆第二次調研 屆第二次調研 如圖所示 1 L和 2 L為平行的虛線 1 L上方和 2 L下方都 是垂直紙面向里的磁感應強度相同的勻強磁場 AB兩點都在 2 L上 帶電粒子從A點以初 速v與 2 L成 0 30斜向上射出 經(jīng)過偏轉后正好過B點 經(jīng)過B點時速度方向也斜向上 不 計重力 下列說法中正確的是 AB A 帶電粒子經(jīng)過B點時的速度一定跟在A點的速度相同 B 若將帶電粒子在A點時的初速度變大 方向不變 它 仍能經(jīng)過B點 C 若將帶電粒子在A點時的初速度方向改為與 2 L成 0 60角斜向上 它就不一定經(jīng)過 B點 D 粒子一定帶正電荷 2 2 20112011 年上海市徐匯區(qū)年上海市徐匯區(qū) 4 4 月模擬 月模擬 如圖所示 在 水平地面下有一條沿東西方向鋪設的水平直導線 導線中通有自東向西穩(wěn)定 強度較大的直流電流 現(xiàn)用一閉合的檢測線圈 線圈中串有靈敏電流計 圖中未畫出 檢測此通電直導線的位置 若不考慮 地磁場的影響 在檢測線圈位于水平面內 從距直 導線很遠處由北向南沿水平地面通過導線的上方并移至距直導線很遠處的過程中 俯視檢 測線圈 其中的感應電流的方向是 D A 先順時針后逆時針 B 先逆時針后順時針 C 先順時針后逆時針 然后再順時針 D 先逆時針后順時針 然后再逆時針 3 20113 2011江蘇淮安市江蘇淮安市 下圖中分別標明了通電直導線中電流 I 勻強磁場的磁感應強度 B 和 電流所受安培力 F 的方向 其中正確的是 A 4 4 20072007 江蘇如皋海安聯(lián)考 江蘇如皋海安聯(lián)考 如圖所示 一塊銅板放在磁場中 板面與磁場方 向垂直 板內通有如圖所示方向的電流 a b 是銅板左 右邊緣的兩點 則下列判斷正確的是 B B 電勢 Ua Ub 電勢 Ub Ua 僅電流增大時 ba UU 增大 其它條件不變 將銅板改為 NaCl 的水溶液時 電勢 Ub Ua 用心 愛心 專心2 A 只有 正確 B 正確 C 正確 D 正確 5 5 20112011 年北京東城區(qū)二模 年北京東城區(qū)二模 為了測量某化肥廠的污水排放量 技術人員在該廠的排污管 末端安裝了如圖所示的流量計 該裝置由絕緣材料制成 長 寬 高分別為a b c 左 右兩端開口 在垂直于上下表面方向加磁感應強度為B的勻強磁場 在前后兩個內側面固 定有金屬板作為電極 污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時 電壓表將顯示兩個電極間的 電壓U 若用Q表示污水流量 單位時間內排出的污水體積 下列說法正確的是 B A 若污水中正離子較多 則前內側面比后內側面電勢高 B 前內側面的電勢一定低于后內側面的電勢 與哪種離子多無關 C 污水中離子濃度越高 電壓表的示數(shù)將越大 D 污水流量Q與電壓U成正比 與a b有關 6 6 20112011 年淮安 連云港 宿遷 徐州四市第年淮安 連云港 宿遷 徐州四市第 2 2 次調研 次調研 如圖所 示 三根通電長直導線P Q R互相平行 垂直紙面放置 其間距 均為A 電流強度均為I 方向垂直紙面向里 已知電流為I的長直導線產生的磁場中 距 導線R處的磁感應強度B KI R 其中K為常數(shù) 某時刻有一電子 質量為M 電量為E 正好經(jīng)過原點O 速度大小為V 方向沿Y軸正方向 則電子此時所受磁場力為 A A 方向垂直紙面向里 大小為 a evkI 3 2 B 方向指向X軸正方向 大小為 a evkI 3 2 C 方向垂直紙面向里 大小為 a evkI 3 D 方向指向X軸正方向 大小為 a evkI 3 7 20117 2011 江蘇宿遷市江蘇宿遷市 如圖所示 把長為 L 的導體棒置于垂直紙面向里的勻強磁場中 磁 感應強度為B 當導體棒中通以方向向左的電流I時 導體棒受到的安培力大小和方向分 別是 B A 大小為BIL 方向豎直向上 B 大小為BIL 方向豎直向下 C 大小為 IL B 方向豎直向上 D 大小為 IL B 方向豎直向下 8 8 蘇北四市高三第三次調研 蘇北四市高三第三次調研 如圖所示 虛線EF的下方存在著正交的勻強電場和勻強磁 場 電場強度為E 磁感應強度為B 一帶電微粒自離EF為h的高處由靜止下落 從B點進 入場區(qū) 做了一段勻速圓周運動 從D點射出 下列說法正確的是 ABC A 微粒受到的電場力的方向一定豎直向上 y x P O Q R a I B h B C D 第 8 題圖 E F 用心 愛心 專心3 B 微粒做圓周運動的半徑為 g h B E2 C 從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能先增大后減小 D 從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能和重力勢能之 和在最低點C最小 9 9 20112011 屆南通市部分重點中學三模 屆南通市部分重點中學三模 環(huán)形對撞機是研究高能粒子的重要裝置 帶電粒子 在電壓為 U 的電場中加速后注入對撞機的高真空圓環(huán)形狀的空腔內 在勻強磁場中 做半 徑恒定的圓周運動帶電粒子 且局限在圓環(huán)空腔內運動 粒子碰撞時發(fā)生核反應 關于帶 電粒子的比荷 m q 加速電壓 U 和磁感應強度 B 以及粒子運動的周期 T 的關系 下列說法中 正確的是 B 對于給定的加速電壓 帶電粒子的比荷 m q 越大 磁感應強度 B 越大 對于給定的加速電壓 帶電粒子的比荷 m q 越大 磁感應強度 B 越小 對于給定的帶電粒子 加速電壓 U 越大 粒子運動的周期 T 越小 對于給定的帶電粒子 不管加速電壓 U 多大 粒子運動的周期 T 都不變 A B C D 10 10 20072007 江蘇南京期末 江蘇南京期末 如圖是某離子速度選擇器的原理示意圖 在一半徑為 R 10cm 的 圓柱形筒內有 B 1 10 4T 的勻強磁場 方向平行于軸線 在圓柱形筒上某一直徑兩端開有 小孔 a b 分別作為入射孔和出射孔 現(xiàn)有一束比荷為 m q 2 1011C kg 的正離子 以不同角 度 入射 最后有不同速度的離子束射出 其中入射角 30 且不經(jīng)碰撞而直接從出 射孔射出的離子的速度 v 大小是 C C A 4 105m sB 2 105m s C 4 106m s D 2 106m s 11 11 江蘇省 江蘇省 20112011 年百校年百校 樣本分析考試 樣本分析考試 如圖所示 在屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場 磁場的方向垂直 紙面向里 P為屏上的一個小孔 PC與MN垂直 一群質量為m 帶電量為 q的粒子 不 計重力 以相同的速率v 從P處沿垂直于磁場的方向射入磁場區(qū)域 粒子入射方向在與 磁場B垂直的平面內 且散開在與PC夾角為 的范圍內 則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域 的長度為 C 用心 愛心 專心4 A qB mv2 B qB mv cos2 qB mv cos1 2 qB mv sin1 2 12 12 20112011 江蘇省二十所名校江蘇省二十所名校 4 4 月聯(lián)合調研 月聯(lián)合調研 環(huán)形對撞機是研究高能粒子的重要裝置 帶 電粒子在電壓為 U 的電場中加速后注入對撞機的高真空圓環(huán)形狀的空腔內 在勻強磁場中 做半徑恒定的圓周運動帶電粒子 且局限在圓環(huán)空腔內運動 粒子碰撞時發(fā)生核反應 關 于帶電粒子的比荷m q 加速電壓 U 和磁感應強度 B 以及粒子運動的周期 T 的關系 下列說 法中正確的是 B 對于給定的加速電壓 帶電粒子的比荷m q 越大 磁感應強度 B 越大 對于給定的加速電壓 帶電粒子的比荷m q 越大 磁感應強度 B 越小 對于給定的帶電粒子 加速電壓 U 越大 粒子運動的周期 T 越小 對于給定的帶電粒子 不管加速電壓 U 多大 粒子運動的周期 T 都不變 A B C D 13 201113 2011 江蘇啟東市江蘇啟東市 如圖所示的各圖中 表示通電直導線在勻強磁場中所受磁場力的情 況 其中磁感強度 B 電流 I 磁場力 F 三者之間的方向關系不正確的是 C 14 14 北京北京 崇文區(qū)崇文區(qū) 20112011 年二模 年二模 每時每刻都有大量宇宙射線向地球射來 地磁場可以改變射線中大多 數(shù)帶電粒子的運動方向 使它們不能到達地面 這對地球上的生命有十分重要的意義 假 設有一個帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來 在地磁場 的作用下 它將 A A 向東偏轉 B 向南偏轉 C 向西偏轉 D 向北偏轉 二 填空題二 填空題 15 201115 2011 江蘇揚州市江蘇揚州市 在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的 勻強磁場 磁感應強度為B 如果赤道上空有一根沿東西方向的直導線 長為L 通有從東 向西的電流I 則地磁場對這根導線的作用力大小為 方向 用心 愛心 專心5 答案答案 BIL 豎直向下 16 200716 2007 江蘇揚州市江蘇揚州市 一長為L的直導線置于勻強磁場中 磁感應強度大小為B 方向垂 直于直導線 若在導線中通以電流I 方向如圖所示 則該導線所受安培力的大小等于 方向為 答案答案 BIL 向右 三 計算題三 計算題 17 17 20112011 年上海市長寧區(qū)年上海市長寧區(qū) 4 4 月模擬 月模擬 如 圖所示 質量為m 電量為e的電子 由a點以速率v豎直向上射入勻 強磁場 經(jīng)過一段時間后由b點以不變的 速率v反方向飛出 已知ab長為L 試求 1 電子在勻強磁場中飛行時的加速度 并說明電子在磁場中作什么 運動 2 求勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向 解 1 電子的加速度大小 L v r v a 22 2 方向不斷變化 電子從a b作勻速圓周運動 2 r v mqvB 2 解得 eL mv B 2 B的方向垂直紙面向里 18 18 20072007 江蘇南京期末 江蘇南京期末 如圖所示 橫截面為矩形的管道中 充滿了水銀 管道的上下 兩壁為絕緣板 左右兩壁為導體板 圖中斜線部分 兩導體板被一無電阻的導線短 接 管道的高度為a 寬度為b 長度為c 加在管道兩端截面上的壓強差恒為p 水銀以速度v沿管道方向流動時 水銀受到管道的阻力f與速度成正比 即fkv k為已知量 求 1 水銀的穩(wěn)定速度 1 v為多大 2 如果將管道置于一勻強磁場中 磁場與絕緣壁垂 直 磁感應強度的大小為B 方向向上 此時水銀的穩(wěn)定流速 2 v又是多大 已 知水銀的電阻率為 磁場只存在于管道所在的區(qū)域 不考慮管道兩端之外的水銀 對電路的影響 答案答案 1 1 pabkv 1 pab v k 2 感應電動勢 2 EBbv 電阻 b R ac v v a b 用心 愛心 專心6 由歐姆定律得 2 Bacv I 由平衡條件可得 2 p abBIbkv A 所以 2 2 p ab v kB abc A 19 19 北京順義區(qū) 北京順義區(qū) 20112011 屆期末考 屆期末考 兩塊金屬 a b 平行放置 板間存在與勻強電場正交的勻 強磁場 假設電場 磁場只存在于兩板間的空間區(qū)域 一束電子以一定的初速度v0從兩極 板中間 沿垂直于電場 磁場的方向射入場中 無偏轉地通過場區(qū) 如圖所示 已知板長 l 10cm 兩板間距 d 3 0cm 兩板間電勢差 U 150V v0 2 0 107m s 求 1 求磁感應強度 B 的大小 2 若撤去磁場 求電子穿過電場時偏離入射方向的距離 以及電子通過場區(qū)后動能增加 多少 電子所帶電荷量的大小與其質量之比kgC m e 1076 1 11 電子電荷量的大小 e 1 60 10 19C 解析 解析 1 電子進入正交的電磁場不發(fā)生偏轉 則滿足 T dv U B d U eBev 4 0 0 105 2 2 設電子通過場區(qū)偏轉的距離為 y1 eVJy d U eeEyE m v l md eU aty K 55108 8 101 1 2 1 2 1 18 11 2 2 0 2 2 1 20 20 北京東城區(qū) 北京東城區(qū) 20112011 屆期末考 屆期末考 電子自靜止開始經(jīng)M N板間 兩板間的電壓為U 的電 場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中 電子離開磁場時的位置P偏 離入射方向的距離為L 如圖所示 求 1 正確畫出電子由靜止開始直至離開勻強磁場時的軌跡圖 用尺和圓規(guī)規(guī)范作圖 2 勻強磁場的磁感應強度 已知電子的質量為m 電荷量為e 解析解析 1 作電子經(jīng)電場和磁場中的軌跡圖 如右圖所示 2 設電子在M N兩板間經(jīng)電場加速后獲得的速度為v 由動能定理得 2 1 2 eUmv 電子進入磁場后做勻速圓周運動 設其半徑為r 則 2 v evBm r 由幾何關系得 222 rrLd 聯(lián)立求解 式得 e mU dL L B 2 2 22 用心 愛心 專心7 21 21 20112011 年蘇 錫 常 鎮(zhèn)四市調查 年蘇 錫 常 鎮(zhèn)四市調查 電子擴束裝置由電子加速器 偏轉電場和偏轉磁 場組成 偏轉電場由加了電壓的相距為d的兩塊水平平行放置的導體板形成 勻強磁場的 左邊界與偏轉電場的右邊界相距為s 如圖甲所示 大量電子 其重力不計 由靜止開始 經(jīng)加速電場加速后 連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉電場 當兩板不帶 電時 這些電子通過兩板之間的時間為 2t0 當在兩板間加如圖乙所示的周期為 2t0 幅值 恒為U0的電壓時 所有電子均從兩板間通過 進入水平寬度為l 豎直寬度足夠大的勻強 磁場中