2021屆物理一輪總復習40分鐘鞏固提升訓練 磁場對運動電荷的作用力

1、2021屆物理一輪總復習40分鐘鞏固提升訓練訓練：*磁場對運動電荷的作用力*一、選擇題1圖甲所示的有界勻強磁場的寬度與圖乙所示的圓形勻強磁場的半徑相等，一不計重力的粒子從左邊界的M點以一定初速度水平向右垂直射入磁場，從右邊界射出時速度方向偏轉了角，該粒子以同樣的初速度沿半徑方向垂直射入磁場，射出磁場時速度方向偏轉了2角已知磁場、的磁感應強度大小分別為B1、B2，則B1與B2的比值為()A2cos BsinCcos Dtan2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(jīng)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

2、向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則t1：t2為()A2：3 B2：1C3：2 D3：13如圖所示，邊長為L的正方形有界勻強磁場ABCD，帶電粒子從A點沿AB方向射入磁場，恰好從C點飛出磁場；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點P垂直AD射入磁場，從DC邊的M點飛出磁場(M點未畫出)設粒子從A點運動到C點所用時間為t1，由P點運動到M點所用時間為t2(帶電粒子重力不計)，則t1：t2為()A2：1 B2：3C3：2 D.：4如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場若粒子射入速率為

3、v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應的出射點分布在三分之一圓周上，不計重力及帶電粒子之間的相互作用，則v2：v1為()A.：2 B.：1C.：1 D3：5如圖所示在平面直角坐標系xOy的第一象限中，存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，一帶電粒子以一定的速度平行于x軸正方向從y軸上的a處射入磁場，粒子經(jīng)磁場偏轉后恰好從坐標原點O射出磁場現(xiàn)使同一帶電粒子以速度方向不變、大小變?yōu)樵瓉淼?倍，仍從y軸上的a處射入磁場，經(jīng)過t0時間射出磁場，不計粒子所受的重力，則粒子的比荷為()A. B.C. D.6.如圖所示，平行邊界MN、PQ之間有垂直于紙面

4、向里的勻強磁場，磁感應強度的大小為B，兩邊界間距為d，邊界MN上A點有一粒子源，可沿紙面內(nèi)任意方向射出完全相同的質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子射出的速度大小均為v，若不計粒子的重力及粒子間的相互作用，則粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域長度與能從MN邊界射出的區(qū)域長度之比為()A1：1 B2：3C.：2 D2：77 (多選)圖中的MN、PQ為兩條相互平行的虛線，在MN的上方、PQ的下方空間存在相同的垂直紙面向里的勻強磁場，在圖中的O點沿與PQ成30角的方向斜向上射出一帶電粒子(紙面內(nèi)運動)，粒子在上、下兩磁場中各偏轉一次后恰好經(jīng)過圖中的S點，且經(jīng)過S點的速度與O點的速度方向相同，忽略粒子的重

5、力則()A如果保持不變，僅增大粒子的初速度，則粒子一定還能經(jīng)過S點B粒子每次經(jīng)過邊界PQ時的速度都與初速度相同C該粒子可能帶正電也可能帶負電D如果僅將增大到60，則粒子一定不能經(jīng)過S點8(多選)如圖所示，豎直平面內(nèi)一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向外一束質量為m、電荷量為q的帶正電粒子沿平行于直徑MN的方向進入勻強磁場，粒子的速度大小不同，重力不計，入射點P到直徑MN的距離為h，則()A若某粒子從磁場射出時的速度方向恰好與其入射方向相反，則該粒子的入射速度是B恰好能從M點射出的粒子速度是C若h且粒子從P點經(jīng)磁場到M點，則所用的時間是D當粒子軌道半徑rR時，粒子從圓

6、形磁場區(qū)域最低點射出9.(多選)如圖所示，空間存在垂直于紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，場內(nèi)有一絕緣的足夠長的直桿，它與水平面的夾角為，一電荷量為q、質量為m的帶負電小球套在直桿上，從A點由靜止沿桿下滑，小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為，在小球以后的運動過程中，下列說法正確的是()A小球下滑的最大速度為vmB小球下滑的最大加速度為amgsinC小球的加速度一直在減小D小球的速度先增大后不變10(多選)如圖所示，有一半徑為R的光滑絕緣塑料半圓形軌道，水平固定于一磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，現(xiàn)將一質量為m、所帶電荷量為q的小球從軌道的左端由靜止釋放，半圓形軌道的最低點為A，不考

7、慮渦流現(xiàn)象，則下列說法正確的是()A小球沿軌道運動過程中機械能不守恒B小球通過A點時對軌道的壓力可能為3mgqBC小球通過A點時對軌道的壓力可能為3mgqBD從軌道的左端由靜止釋放的小球，可能從軌道右端滑出11 (多選)如圖(a)所示，在半徑為R的虛線區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的磁場，其變化規(guī)律如圖(b)所示薄擋板MN兩端點恰在圓周上，且MN所對的圓心角為120.在t0時，一質量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從A點沿直徑AB射入場區(qū)，運動到圓心O后，做一次半徑為的完整的圓周運動，再沿直線運動到B點，在B點與擋板碰撞后原速率返回(碰撞時間不計，電荷量不變)，運動軌跡如圖(a)中所示粒子的重力不

8、計，不考慮變化的磁場所產(chǎn)生的電場，下列說法正確的是()A磁場方向垂直紙面向外B圖(b)中B0C圖(b)中T0D若t0時，質量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從A點沿AO入射，偏轉、碰撞后，仍可返回A點12 (多選)如圖所示，下端封閉、上端開口、高h5 m的內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有質量m10 g、電荷量的絕對值|q|0.2 C的小球，整個裝置以v5 m/s的速度沿垂直于磁場方向進入磁感應強度B0.2 T、方向垂直紙面向里的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出g取10 m/s2.下列說法中正確的是()A小球帶負電B小球在豎直方向做勻加速直線

9、運動C小球在玻璃管中的運動時間小于1 sD小球機械能的增加量為1 J13. (多選)如圖所示，在x0，y0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B.現(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從x軸上的某點P沿著與x軸成30角的方向射入磁場不計重力的影響，則下列說法正確的是()A只要粒子的速率合適，粒子就可能通過坐標原點B粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為C粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為D粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為14 (多選)如圖所示，兩個相同的半圓形光滑絕緣軌道分別豎直放置在勻強電場E和勻強磁場B中，軌道兩端在同一高度上，兩個相同的帶正電小球a、b同

10、時從軌道左端最高點由靜止釋放，且在運動中始終能沿軌道通過各自軌道的最低點M、N，則()A兩小球某次到達軌道最低點時的速度大小不可能有vNvMB兩小球都能到達軌道的最右端C小球a、b第一次同時到達最低點D第一次到達軌道最低點時，小球a對軌道的壓力小于小球b對軌道的壓力15. (多選)如圖所示為某種質譜儀的工作原理示意圖此質譜儀由以下幾部分構成：粒子源N，P、Q間的加速電場，靜電分析器即中心線半徑為R的四分之一圓形通道、通道內(nèi)有均勻輻射電場，方向沿徑向指向圓心O，且與圓心O等距的各點電場強度大小相等，磁感應強度為B的有界勻強磁場，方向垂直紙面向外，膠片M.由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子，經(jīng)加速電場加速

11、后進入靜電分析器，某些粒子能沿中心線通過靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場邊界進入磁場，最終打到膠片上的某點粒子從粒子源發(fā)出時的初速度不同，不計粒子所受重力，下列說法中正確的是()A從小孔S進入磁場的粒子速度大小一定相等B從小孔S進入磁場的粒子動能一定相等C打到膠片上同一點的粒子速度大小一定相等D打到膠片上位置距離O點越遠的粒子，其比荷(q/m)越小16. (多選)如圖所示，圓心角為90的扇形COD內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場，E點為半徑OD的中點現(xiàn)有比荷大小相等的兩個帶電粒子a、b(不計重力)以大小不等的速度分別從O、E點均沿OC方向射入磁場，粒子a恰從D點射出磁場，粒子b恰從C點射出磁場，已

12、知sin370.6，cos370.8，則下列說法中正確的是()A粒子a帶正電，粒子b帶負電B粒子a、b在磁場中運動的加速度大小之比為5：2C粒子a、b的速率之比為2：5D粒子a、b在磁場中運動的時間之比為180：5317(多選)如圖所示，空間有一垂直紙面向里的磁感應強度大小為0.5 T的勻強磁場，一質量為0.2 kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度地放置一質量為0.05 kg、電荷量q0.2 C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，可認為滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力現(xiàn)對木板施加方向水平向左、大小為0.6 N的恒力，g取10 m/s2.則()A木板和滑塊

13、一直做勻加速運動B滑塊先做勻加速運動后做勻速運動C最終滑塊做速度為5 m/s的勻速運動D最終木板做加速度為3 m/s2的勻加速運動18 (多選)如圖所示，在光滑絕緣的水平面上疊放著兩個物塊A和B，A帶負電、質量為m、電荷量為q，B質量為2m、不帶電，A和B間動摩擦因數(shù)為0.5.初始時A、B處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將大小為Fmg的水平恒力作用在B上，g為重力加速度A、B處于水平向里的磁場之中，磁感應強度大小為B0.若A、B間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是()A水平力作用瞬間，A的加速度大小為BA做勻加速運動的時間為CA的最大速度為DB的最大加速度為g二、非選擇題19如圖所示，直角坐標系第

14、、象限存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，一質量為m、電荷量為q的粒子在紙面內(nèi)以速度v從y軸負方向上的A點(0，L)射入，其方向與x軸正方向成30角，粒子離開磁場后能回到A點，不計重力求：(1)磁感應強度B的大小；(2)粒子從A點出發(fā)到再回到A點的時間20如圖所示，xOy平面內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B0.1 T，在原點O有一粒子源，它可以在xOy平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出質量m6.41027 kg、電荷量q3.21019 C、速度v1.0106 m/s的帶正電的粒子一感光薄板平行于x軸放置，其中點O的坐標為(0，a)，且滿足a0.(不考慮粒子的重力以及粒子之間的相互作用，結果保留三位有效數(shù)字)(1)若薄板足夠長，且a0.2 m，求感光板下表面被粒子擊中的長度；(2)若薄板長l0.32 m，為使感光板下表面全部被粒子擊中，求a的最大值參考答案123456789CDCCCCACABDBD101112131415161718BCBCBDBCADCDCDCDBC19.(1)粒子做勻速圓周運動的軌跡如圖所示，由幾何關系知，r2L，洛倫茲力提供向心力，qvB，聯(lián)立得B.(2)粒子做勻速直線運動的時間t12，在磁場中偏轉了300，所用時間t2T，粒子從A點出發(fā)到再回到A點的時間tt1t2.20.(1)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力有qv