高考物理一轮复习第八章磁场阶段综合测评中学教育高考-高考.pdf
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1、阶段综合测评八 磁场(时间:90 分钟 满分:100 分)温馨提示:1.第卷答案写在答题卡上,第卷书写在试卷上;交卷前请核对班级、姓名、考号.2.本场考试时间为 90 分钟,注意把握好答题时间.3.认真审题,仔细作答,永远不要以粗心为借口原谅自己 第卷(选择题,共 60分)一、选择题(本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分有的小题给出的四个选项中只有一个选项正确;有的小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对得 5 分,选对但不全得 3 分,有错选或不答得 0 分)1(2015 届河北省重点中学 12 月调研考试)如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形ABDC,其中AC边与对角线BC
2、垂直,一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是()A从AB边出射的电子的运动时间都相等 B从AC边出射的电子的运动时间都相等 C入射速度越大的电子,其运动时间越长 D入射速度越大的电子,其运动轨迹越长 解析:电子做圆周运动的周期T2meB,保持不变,电子在磁场中运动时间为t2T,轨迹对应的圆心角 越大,运动时间越长电子沿BC方向入射,若从AB边射出时,根据几何知识可知在AB边射出的电子轨迹所对应的圆心角相等,在磁场中运动时间相等,与速度无关故选项 A正确,选项 C错误;从AC边射出的电子轨迹对应的圆心角不相
3、等,且入射速度越大,其运动轨迹越短,在磁场中运动时间不相等故选项 B、D错误 答案:A 2(2015 届豫晋冀高三联考)如图所示是质谱仪的一部分,两个具有相同电荷量的离子a、b以相同的速度从孔S沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场,在磁场中分成两条轨迹,最终打到照相底片上下列说法正确的是()A离子a,b均带负电 B离子a的质量小于b的质量 C离子a的运动周期等于b的运动周期 D离子a的运动时间大于b的运动时间 解析:由题意可知带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用做圆周运动,由左手定则可判断带电粒子带正电,选项 A错误;根据qvBmv2r得,rmvqB,由于a、b两粒子带电荷量相同,进入磁场的速度相同,而
4、rarb,所以mamb,故选项 B错误;根据T2mqB,可知a粒子在磁场中运动周期大于b粒子运动周期,故选项 C错误,选项 D正确 答案:D 3(2015 届唐山市高三联考)如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L,一端与电源连接一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为 33,在安培力的作用下,金属棒以v0的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过导体棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向成()A37 B30 C45 D60 解析:金属棒以v0的速度向右做匀速运动,欲使电流最小,则导体棒受到的安培
5、力最小,由于导体棒处于平衡状态,故导体棒受到的摩擦力最小,导体棒受到的安培力可分解为水平向右和竖直向上的两个分力,设 磁 场 与 竖 直 方 向 夹 角 为 ,由 平 衡 方 程 有BILcos (mgBILsin)得ImgBLsin,当 cos sin 有最大值时电流I有最小值 cos 33sin 2 33sin(60),当 30时,电流I有最小值,故选项 B正确 答案:B 4(2015 届北京市朝阳区高三期末考试)如图所示,空间有一个范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m、电荷量为q的带电小圆环套在一根固定的绝缘水平细杆上,杆足够长,环与杆的动摩擦因数为.现给环一个向右的初速度
6、v0,在圆环整个运动过程中,下列说法正确的是()号本场考试时间为分钟注意把握好答题时间认真审题仔细作答永远不要以粗心为借口原谅自己第卷选择题共分一选择题本题共小题每小题分共分有的小题给出的四个选项中只有一个选项正确有的小题给出的四个选项中有多个选项正四边形其中边与对角线垂直一束电子以大小不同的速度沿从点射入磁场不电子的重力和电子之间的相互作用关于电子在磁场中运动的情况下列说法中正确的是从边出射的电子的运动时间都相等从边出射的电子的运动时间都相等入射磁场中运动时间为圆心角越大运动时间越长电子沿方向入射若从边射出时根据几何知识可知在边射出轨迹对应的的电子轨迹所对应的圆心角相等在磁场中运动时间相等与
7、速度无关故选项正确选项错误从边射出的电子轨迹对应的圆心A如果磁场方向垂直纸面向里,圆环克服摩擦力做的功一定为12mv20 B如果磁场方向垂直纸面向里,圆环克服摩擦力做的功一定为12mv20m3g22B2q2 C如果磁场方向垂直纸面向外,圆环克服摩擦力做的功一定为12mv20 D如果磁场方向垂直纸面向外,圆环克服摩擦力做的功一定为12mv20m3g22B2q2 解析:如果磁场垂直纸面向里,带电小环受到竖直向上的洛伦兹力作用,若洛伦兹力最初大于小环的重力,小环先做减速运动,当洛伦兹力等于重力时小环将做匀速运动,此时有qvBmg,得vmgqB,由动能定理有Wf12mv2012mv212mv2012m
8、m2g2q2B212mv20m3g22q2B2,故选项 A、B错误;如果磁场方向垂直纸面向外,则带正电小环受到洛伦兹力竖直向下,小球受到摩擦力作用最大停止运动,由动能定理可知,小环克服摩擦力做功一定为12mv20,故选项 C正确,选项 D错误 答案:C 5(2015 届北京市东城区高三期末考试)如图甲所示,两个平行金属板正对放置,板长l10 cm,间距d5 cm,在两板间的中线OO的O处一个粒子源,沿OO方向连续不断地放出速度v01.0105 m/s的质子两平行金属板间的电压u随时间变化的ut图线如图乙所示,电场只分布在两板之间在靠近两平行金属板边缘的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度
9、B 5103 T,方向垂直于纸面向里,磁场边缘MN与OO垂直质子的比荷取qm1.0108 C/kg,质子之间的作用力忽略不计,下列说法正确的是()A有质子进入磁场区域的时间是 0.15 s B质子在电场中运动的最长时间是 0.10 s C质子在磁场中做圆周运动的最大半径是 0.5 m D质子在磁场中运动的最大速度是v0的 2 倍 解析:质子通过电场所用时间很小,可以认为质子在电场中运动时两极板电压保持不变,设当质子在电场中侧移量为d2时的电压为U,则有d212qUdmlv02,解得U25 V,所以在 00.2 s时间区间内有 0.05 s号本场考试时间为分钟注意把握好答题时间认真审题仔细作答永
10、远不要以粗心为借口原谅自己第卷选择题共分一选择题本题共小题每小题分共分有的小题给出的四个选项中只有一个选项正确有的小题给出的四个选项中有多个选项正四边形其中边与对角线垂直一束电子以大小不同的速度沿从点射入磁场不电子的重力和电子之间的相互作用关于电子在磁场中运动的情况下列说法中正确的是从边出射的电子的运动时间都相等从边出射的电子的运动时间都相等入射磁场中运动时间为圆心角越大运动时间越长电子沿方向入射若从边射出时根据几何知识可知在边射出轨迹对应的的电子轨迹所对应的圆心角相等在磁场中运动时间相等与速度无关故选项正确选项错误从边射出的电子轨迹对应的圆心时间有质子进入磁场,选项 A错误;质子在电场运动的
11、最长时间为tlv00.1105 s 106 s,选项 B错误;质子离开电场时的最大速度为vm,由动能定理有12qU12mv2m12mv20,得vm qUmv20m52105 m/s,由RmmvmqB0.5 m,故选项 C正确,选项 D错误 答案:C 6(2015 届泉州市高三质检)如图所示,仅在xOy平面的第I象限内存在垂直纸面的匀强磁场,一细束电子从x轴上的P点以大小不同的速度射入该磁场中,速度方向均与x轴正方向成锐角.速率为v0的电子可从x轴上的Q点离开磁场,不计电子间的相互作用,下列判断正确的是()A该区域的磁场方向垂直纸面向里 B所有电子都不可能通过坐标原点O C所有电子在磁场中运动的
12、时间一定都相等 D速率小于v0的电子离开磁场时速度方向改变的角度均为 解析:由题意可知电子在磁场中受到的洛伦兹力作用下做圆周运动能通过Q点,由左手定则可知磁场方向应为垂直纸面向外,选项 A错误;由于磁场仅在第象限内,所以电子不可能通过坐标原点O,选项B正确;到达x轴和到达y轴的粒子在磁场中运动时间不同,选项 C错误;速率小于v0的电子离开磁场时速度方向改变的角度均为 3602,故选项 D错误 答案:B 7(2015 届河南天一大联考高三阶段测试)如图所示,两个倾角分别为 30和 60的光滑斜面固定于水平地面上,并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中两个质量均为m、带电荷量为q的小滑
13、块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放,运动一段时间后,两小滑块都将飞离斜面,在此过程中()A甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大 B甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短 C甲滑块在斜面上运动的位移与乙滑块在斜面上运动的位移大小相同 号本场考试时间为分钟注意把握好答题时间认真审题仔细作答永远不要以粗心为借口原谅自己第卷选择题共分一选择题本题共小题每小题分共分有的小题给出的四个选项中只有一个选项正确有的小题给出的四个选项中有多个选项正四边形其中边与对角线垂直一束电子以大小不同的速度沿从点射入磁场不电子的重力和电子之间的相互作用关于电子在磁场中运动的情况下列说法中正确
14、的是从边出射的电子的运动时间都相等从边出射的电子的运动时间都相等入射磁场中运动时间为圆心角越大运动时间越长电子沿方向入射若从边射出时根据几何知识可知在边射出轨迹对应的的电子轨迹所对应的圆心角相等在磁场中运动时间相等与速度无关故选项正确选项错误从边射出的电子轨迹对应的圆心D两滑块在斜面上运动的过程中,重力的平均功率相等 解析:小滑块飞离斜面时,洛伦兹力与重力的垂直斜面的分力平衡,故:mgcos qvmB,解得:vmmgcos qB,故斜面倾角越大,飞离时速度越小,故甲飞离速度大于乙,故选项 A 正确;甲斜面倾角小,平均加速度小,但是末速度大,故甲在斜面上运动时间比乙的长,故选项 B错误;根据动能
15、定理mglsin 12mv2,代入数据化简lm2gcos22B2q2sin,故甲的位移大于乙的位移,故选项 C错误;重力的平均功率为重力乘以竖直方向的分速度的平均值Pmgvsin mgmgcos 2qBsin,代入数据相等,故选项 D正确 答案:AD 8(2015 届衡水市高三大联考)如图所示,从离子源发射出的正离子,经加速电压U加速后进入相互垂直的电场(E方向竖直向上)和磁场(B方向垂直纸面向外)中,发现离子向上偏转要使此离子沿直线通过电磁场,需要()A增加E,减小B B增加E,减小U C适当增加U D适当减小E 解析:要使粒子在复合场中做匀速直线运动,必须满足条件:EqqvB.根据左手定则
16、可知正离子所受的洛伦兹力的方向竖直向下,因正离子向上极板偏转的原因是电场力大于洛伦兹力,所以为了使粒子在复合场中做匀速直线运动,则要么增大洛伦兹力,要么减小电场力增大电场强度E,即可以增大电场力,减小磁感强度B,即减小洛伦兹力,不满足要求故选项 A错误;减小加速电压U,则洛伦兹力减小,而增大电场强度E,则电场力增大,不满足要求,故选项 B错误;加速电场中,根据eUmv2/2 可得v22eU/m,适当地增大加速电压U,从而增大洛伦兹力,故选项 C正确;根据适当减小电场强度E,从而减小电场力,故选项 D正确 答案:CD 9(2015 届开封市高三二模)设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀
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- 高考 物理 一轮 复习 第八 磁场 阶段 综合 测评 中学 教育
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