2010届高考物理二轮复习跟踪测试磁场1 doc--高中物理 .doc

http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网20102010 届高考二轮复习跟踪测试：磁场届高考二轮复习跟踪测试：磁场物理试卷物理试卷一、选择题1.图中表示磁场 B,正电荷运动方向 v 和磁场对电荷作用力 f 的相互关系图，这四个图中画的正确的是(已知 B 垂直于 f 与 v 决定的平面，B、f、V 两两垂直)2.下图所示的磁场 B、电流 I 和安培力 F 的相互关系，其中正确的是3.有一小段通电导线，长为 10 厘米，其中的电流强度为 5 安培，把它置于匀强磁场中某处，受到的磁场力为 100 牛顿，则该处的磁感应强度 B 一定是：AB=200 特斯拉BB200 特斯拉CB200 特斯拉D以上几种情况都有可能4.比荷为me的电子以速度0v沿 AB 边射入边长为 a 的等边三角形的匀强磁场区域中，如图所示，为使电子从 BC 边穿出磁场，磁感应强度 B 的取值范围为AeamvB03BeamvB03http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网CeamvB02DeamvB025.两个粒子带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力的作用而做匀速圆周运动，则下列判断正确的是A若速率相等，则半径必相等B若质量相等，则周期必相等C若动能相等，则半径必相等D若比荷相等，则周期必相等6.质量为 m，带正电量 q 的粒子，垂直磁场方向从 A 射入匀强磁场，磁感应强度为 B，途经 P点。已知 AP 连线与入射方向成角。如图所示，则离子从 A 到 P 经历的时间为：AmqBB2 mqBCmqB2D2mqB7.如图所示，质量为 m，电量为 q 的带正电物体，在磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为的水平面向左运动，则A物体的速度由 v 减小到零的时间等于 mv/(mg+Bqv)B物体的速度由 v 减小到零的时间大于 mv/(mg+Bqv)C若另加一个电场强度大小为(mg+Bqv)/q，方向水平向右的匀强电场，物体将作匀速运动D若另加一个电场强度大小为(mg+Bqv)/q，方向竖直向上的匀强电场，物体将作匀速运动8.如图所示空间的某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由 A 点进入这个区域沿直线运动，从 C 点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网子从 B 点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从 D 点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从 A 到 B 点、A 到 C 点和 A 到 D 点所用的时间分别是 t1、t2和 t3，比较 t1、t2和t3的大小，则有(粒子重力忽略不计)At1=t2=t3Bt2T1t2D t1=t2T3二、填空题9.通电直导线所受安培力的方向，跟、和,之间的关系可以用左手定则来判断：伸开左手，使_让_使四指指向_的方向，这时_的方向就是导线所受安培力的方向。10.在垂直于纸面向外的匀强磁场中，从 A 处垂直于磁场飞出一批速度相同的粒子，形成如图的径迹，则中子的径迹是，质子的径迹是，电子的径迹是，粒子的径迹是。11.如图所示。一质量为 m、带电量为q 的粒子以速度 V 沿着与磁场边界 CD 成角的方向射入磁感应强度为 B 的足够大的匀强磁场区域。则该粒子在磁场中的运动时间为 t，粒子在磁场运动的过程中距离射入点的最大距离为。http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网12.一束电子流从东向西射来，受地磁场的作用，电子流将偏向。13.如图所示，质量为，带电量为的微粒以速度与水平成45进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如微粒在电场、磁场、重力场作用下做匀速直线运动，则电场强度，磁感应强度，当微粒到达图中点时，突然将电场方向变为竖直向上，此后微粒将作运动。三、实验题14.磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：（1）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应_。A平行于南北方向，位于小磁针上方B平行于东西方向，位于小磁针上方C平行于东南方向，位于小磁针下方D平行于西南方向，位于小磁针下方此时从上向下看，小磁针的旋转方向是_（2）如图（b）所示，是一个抽成真空的电子射线管，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压作用下，轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网径迹。实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的。如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲，这表明：_，图中 a 为_极。（3）如图（c）所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互_，当通以相反方向的电流时，它们相互_，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用，也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用。15.为了探究通电长直导线(足够长)产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流I和距该导线的距离r间的关系，某探究小组设计了如图所示的实验：一根固定通电长直导线通以可调节的电流I，一根可以自由运动的短导线与之平行，通以恒定的电流0I。实验方法为控制变量法。(1)保持距离r不变，调节电流I，测出短导线所受磁场力F，实验数据如下：实验次数12345电流/I A5.010152025磁场力6/10FN4.018.0011.9815.9620.02(2)保持电流I不变，调节距离r，测出短导线所受磁场力F，实验数据如下：实验次数12345距离/r m0.050.100.150.200.25磁场力6/10FN12.05.954.13.02.4在误差允许的范围内，由以上数据可初步归纳出B与I及r的关系是AB与I成正比，B 与r成正比BB与I成正比，B 与r成反比CB与I成反比，B 与r成正比DB与I成反比，B 与r成反比四、计算题16.如图所示为垂直纸面向里的、宽度为 D、磁感应强度为 B 的匀强磁场，它的左侧与右侧的http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网边界分别为 MN、PQ。现有一束质量为 m、带电量为 q 的正离子（不计重力）以大小不同的速度（有的速度很小，有的速度很大）沿着与 X 轴正方向从坐标原点进入磁场区域，试求在磁场的边界 PQ 和 MN 上有带电粒子射出的范围。（用坐标表示）17.据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件来讨论这个问题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为mR331，外半径为R2=1.0 m，区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，已知磁感应强度 B=1.0 T，被束缚粒子的荷质比为mq=4.0107C/kg，不计带电粒子在运动过程中的相互作用，不计带电粒子的重力。（1）若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度 v0；（2）若中空区域中的带电粒子以（1)中的最大速度 v0沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间 t。18.如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为 L 的匀强电场。电场强度大小为 E，方向垂直向上。当粒子穿出电场时速度方向改变了 45角。已知带电粒子的质量为 m，电量为 q，重力不计。粒子进入磁场前的速度如图与水平方向成=60角。试解答：http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网（1）粒子带正电还是负电？（2）带电粒子在磁场中运动时速度多大？（3）若磁场区域为圆形，则最小的圆形磁场区域的半径为多大？19.如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，场强大小 E=10NC，在 y0 的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小 B=0.5T.一带电量、质量的小球由长的细线悬挂于点,小球可视为质点，现将小球拉至水平位置 A 无初速释放，小球运动到悬点正下方的坐标原点时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过点正下方的 N 点.(g=10ms)，求：(1)小球运动到点时的速度大小；(2)悬线断裂前瞬间拉力的大小；(3)间的距离。20.设在地面上方的真空室内，存在着方向水平向右的匀强电场和方向垂直于纸面向内的匀强磁场，如图所示.一段光滑且绝缘的圆弧轨道 AC 固定在纸面内，其圆心为 O 点，半径R=1.8m，O、A 连线在竖直方向上，AC 弧对应的圆心角=37，今有一质量 m=3.6104kg、电荷量 q=+9.0104C 的带电小球，以=4.0m/s 的初速度沿水平方向从 A 点射入圆弧轨道内，一段时间后从 C 点离开，此后小球做匀速直线运动.重力加速度 g=10m/s2，http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网求：（1）匀强电场的场强 E.（2）小球射入圆弧轨道后的瞬间，小球对轨道的压力。参考答案参考答案一、选择题1.D2.D3.C4.Bhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网解析解析：电子进入磁场时向上偏，刚好从 C 点沿切线方向穿出是一临界条件，要使电子从 BC 边穿出，其运动半径应比临界半径大，由qBmvR 可知，磁感应强度只要比临界时的小就可以了，如题图，由对称性作辅助线，由几何关系可得，半径60sin2aR，又RvmBev200，解得eamvB03，故选 B。5.BD6.D7.BD8.D二、填空题9.磁场方向，电流方向，拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，磁感线垂直穿入手心，电流，拇指所指10.，11.2（）mBq（2 分），2mVBq（2 分）12.上方13.mgq；2mgqv；匀速圆周三、实验题14.（1）A（2 分），逆时针（2 分）；（2）运动电荷受到了磁场力（2分），阴（2分）；（3）吸引（2 分），排斥（2 分）。15.B四、计算题16.由 BqVmV2R 得VBqRm（1 分）当 VBqDm 时，粒子从 MN 边界射出（1 分）所以射出的范围为（0，0）和（0，2D）（2 分）当 VBqDm 时，粒子从 PQ 边界射出（1 分）所以射出的范围为（D，0）和（D,D）（2 分）17.解析解析：（1）设粒子在磁场中做圆周运动的最大半径为 r，则 r=Bqmv0，如图所示，由几何关系http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网得mRRRrrRrR312,221222221则smmqBrv/103470（2）0060,3033arctanPPO故带电粒子进入磁场绕圆O转过 3600（1800一 600）=2400又回到中空部分粒子的运动轨迹如图所示，故粒子从 P 点进入磁场到第一次回到 P 点时，粒子在磁场中运动时间为BqmTt43231粒子在中空部分运动时间为0126vRt 粒子运动的总时间为21tttBqm4016vR=5.7410-7s18.解析解析：（1）根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知，粒子带负电。（3 分）（2）由于洛仑兹力对粒子不做功，故粒子以原来的速率进入电场中，设带电粒子进入电场的初速度为 v0，在电场中偏转时做类平抛运动，由题意知粒子离开电场时的末速度与初速度夹角为 45，将末速度分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度 vx和 vy，由几何关系知vx=vy=v0（2 分）vy=at（1 分）http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网qE=ma（1 分）L=v0t（1 分）解得：（2 分）（3）如图所示，带电粒子在磁场中所受洛仑兹力作为向心力，设在磁场中做圆周运动的半径为 R，圆形磁场区域的半径为 r，则：（1 分）（1 分）由几何知识可得：（2 分）19.解析解析：（1）小球从 A 运到 O 的过程中，根据动能定理：2 分则得小球在点速度为：2 分（2）小球运到点绳子断裂前瞬间，对小球应用牛顿第二定律：http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网2 分1 分由、得：3 分（3）绳断后，小球水平方向加速度 1 分小球从点运动至点所用时间2 分间距离2 分20.解析解析：（1）小球在 C 点的受力图如图所示（2 分）http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网（2 分）代入数据 得 E=3.0N/C（1 分）（2）小球在 A 点，有（2 分）小球从 A 点运动到 C 点，有（3 分）代入数据得=5.0m/s（1 分）小球在 C 点，有（2 分）代入数据 得 NA=3.2103N（2 分）小球射入圆弧轨道后瞬间，小球对轨道的压力为 3.2103N，方向向下.（1 分）