2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練訓(xùn)練：*磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力*一、選擇題1圖甲所示的有界勻強(qiáng)磁場的寬度與圖乙所示的圓形勻強(qiáng)磁場的半徑相等，一不計(jì)重力的粒子從左邊界的M點(diǎn)以一定初速度水平向右垂直射入磁場，從右邊界射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)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(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了2角已知磁場、的磁感應(yīng)強(qiáng)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(qiáng)磁場，電子1從磁場邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場之后電子2也由a點(diǎn)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(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)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(qiáng)磁場ABCD，帶電粒子從A點(diǎn)沿AB方向射入磁場，恰好從C點(diǎn)飛出磁場；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點(diǎn)P垂直AD射入磁場，從DC邊的M點(diǎn)飛出磁場(M點(diǎn)未畫出)設(shè)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間為t1，由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用時(shí)間為t2(帶電粒子重力不計(jì))，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(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點(diǎn)，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(diǎn)分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上，不計(jì)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(biāo)系xOy的第一象限中，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)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(zhuǎn)后恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)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(shí)間射出磁場，不計(jì)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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，兩邊界間距為d，邊界MN上A點(diǎn)有一粒子源，可沿紙面內(nèi)任意方向射出完全相同的質(zhì)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(jì)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(qiáng)磁場，在圖中的O點(diǎn)沿與PQ成30°角的方向斜向上射出一帶電粒子(紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng))，粒子在上、下兩磁場中各偏轉(zhuǎn)一次后恰好經(jīng)過圖中的S點(diǎn)，且經(jīng)過S點(diǎn)的速度與O點(diǎn)的速度方向相同，

5、忽略粒子的重力則()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(diǎn)B粒子每次經(jīng)過邊界PQ時(shí)的速度都與初速度相同C該粒子可能帶正電也可能帶負(fù)電D如果僅將增大到60°，則粒子一定不能經(jīng)過S點(diǎn)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(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外一束質(zhì)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(jìn)入勻強(qiáng)磁場，粒子的速度大小不同，重力不計(jì)，入射點(diǎn)P到直徑MN的距離為h，則()A若某粒子從磁場射出時(shí)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(diǎn)射出的粒子速度是C若h且粒子從P點(diǎn)經(jīng)磁場到M點(diǎn)，則所用的時(shí)間是D當(dāng)粒子

6、軌道半徑rR時(shí)，粒子從圓形磁場區(qū)域最低點(diǎn)射出9.(多選)如圖所示，空間存在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)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(zhì)量為m的帶負(fù)電小球套在直桿上，從A點(diǎn)由靜止沿桿下滑，小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在小球以后的運(yùn)動(dòng)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(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)將一質(zhì)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

7、形軌道的最低點(diǎn)為A，不考慮渦流現(xiàn)象，則下列說法正確的是()A小球沿軌道運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒B小球通過A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力可能為3mgqBC小球通過A點(diǎn)時(shí)對(duì)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(diǎn)恰在圓周上，且MN所對(duì)的圓心角為120°.在t0時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從A點(diǎn)沿直徑AB射入場區(qū)，運(yùn)動(dòng)到圓心O后，做一次半徑為的完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在B點(diǎn)與擋板碰撞后原速率返回(碰撞時(shí)間不計(jì)，電荷量不變)，

8、運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(a)中所示粒子的重力不計(jì)，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(shí)，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從A點(diǎn)沿AO入射，偏轉(zhuǎn)、碰撞后，仍可返回A點(diǎn)12 (多選)如圖所示，下端封閉、上端開口、高h(yuǎn)5 m的內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有質(zhì)量m10 g、電荷量的絕對(duì)值|q|0.2 C的小球，整個(gè)裝置以v5 m/s的速度沿垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2 T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)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

9、球帶負(fù)電B小球在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C小球在玻璃管中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于1 sD小球機(jī)械能的增加量為1 J13. (多選)如圖所示，在x>0，y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30°角的方向射入磁場不計(jì)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(biāo)原點(diǎn)B粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為C粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為D粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為14 (多選)如圖所示，兩個(gè)相同的半圓形光滑絕緣軌道分別豎直放置在勻強(qiáng)電場E和

10、勻強(qiáng)磁場B中，軌道兩端在同一高度上，兩個(gè)相同的帶正電小球a、b同時(shí)從軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，且在運(yùn)動(dòng)中始終能沿軌道通過各自軌道的最低點(diǎn)M、N，則()A兩小球某次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小不可能有vNvMB兩小球都能到達(dá)軌道的最右端C小球a、b第一次同時(shí)到達(dá)最低點(diǎn)D第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，小球a對(duì)軌道的壓力小于小球b對(duì)軌道的壓力15. (多選)如圖所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)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(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場，方向

11、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)加速電場加速后進(jìn)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(jìn)入磁場，最終打到膠片上的某點(diǎn)粒子從粒子源發(fā)出時(shí)的初速度不同，不計(jì)粒子所受重力，下列說法中正確的是()A從小孔S進(jìn)入磁場的粒子速度大小一定相等B從小孔S進(jìn)入磁場的粒子動(dòng)能一定相等C打到膠片上同一點(diǎn)的粒子速度大小一定相等D打到膠片上位置距離O點(diǎn)越遠(yuǎn)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(qiáng)磁場，E點(diǎn)為半徑OD的中點(diǎn)現(xiàn)有比荷大小相等的兩個(gè)帶電粒子a、b(不計(jì)重力)以大小不等的速度分別從O、

12、E點(diǎn)均沿OC方向射入磁場，粒子a恰從D點(diǎn)射出磁場，粒子b恰從C點(diǎn)射出磁場，已知sin37°0.6，cos37°0.8，則下列說法中正確的是()A粒子a帶正電，粒子b帶負(fù)電B粒子a、b在磁場中運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的時(shí)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(yīng)強(qiáng)度大小為0.5 T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)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(zhì)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(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，可認(rèn)為滑塊受到的最大靜摩擦力等

13、于滑動(dòng)摩擦力現(xiàn)對(duì)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木板和滑塊一直做勻加速運(yùn)動(dòng)B滑塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)C最終滑塊做速度為5 m/s的勻速運(yùn)動(dòng)D最終木板做加速度為3 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)18 (多選)如圖所示，在光滑絕緣的水平面上疊放著兩個(gè)物塊A和B，A帶負(fù)電、質(zhì)量為m、電荷量為q，B質(zhì)量為2m、不帶電，A和B間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.初始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(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(yīng)強(qiáng)度大小為B0.若A、B間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)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

14、為BA做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(biāo)系第、象限存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子在紙面內(nèi)以速度v從y軸負(fù)方向上的A點(diǎn)(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(diǎn)，不計(jì)重力求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(2)粒子從A點(diǎn)出發(fā)到再回到A點(diǎn)的時(shí)間20如圖所示，xOy平面內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.1 T，在原點(diǎn)O有一粒子源，它可以在xOy平面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射出質(zhì)量m6.4×1027 kg、電荷量q3.2×1019 C、速度v1.0×1

15、06 m/s的帶正電的粒子一感光薄板平行于x軸放置，其中點(diǎn)O的坐標(biāo)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(jié)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(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，由幾何關(guān)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(yùn)動(dòng)的時(shí)間t12×，在磁場中偏轉(zhuǎn)了300°，所用時(shí)間t2T×，粒子從A點(diǎn)出發(fā)到再回到A點(diǎn)的時(shí)間tt1t2.20.(1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛