江蘇專(zhuān)用2018版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第八章磁場(chǎng)45分鐘章末驗(yàn)收卷課件

1、45分鐘章末驗(yàn)收卷第八章 磁場(chǎng)1.如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)水平懸掛在O、O點(diǎn)，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，棒中通以某一方向的電流，平衡時(shí)兩細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角均為，重力加速度為g.則A.金屬棒中的電流方向由N指向MB.金屬棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO平面向上C.金屬棒中的電流大小為 tan D.每條細(xì)線(xiàn)所受拉力大小為mgcos 答案解析12345678910平衡時(shí)兩細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角均為，故金屬棒受到安培力，根據(jù)左手定則，可判斷金屬棒中的電流方向由M指向N，故A錯(cuò)誤；金屬棒MN所受安培力的方向垂直于MN和磁場(chǎng)方向向右，故B錯(cuò)誤；設(shè)每條

2、細(xì)線(xiàn)所受拉力大小為FT，由受力分析可知，2FTsin BIL,2FTcos mg，得 I tan ，故C正確；由受力分析可知，2FTcos mg，得FT 故D錯(cuò)誤.123456789102.不計(jì)重力的兩個(gè)帶電粒子M和N沿同一方向經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中的徑跡如圖.分別用vM與vN、tM與tN、 表示它們的速率、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、荷質(zhì)比，則答案解析12345678910123456789103.如圖所示，有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd，e是ad的中點(diǎn)，f是cd的中點(diǎn)，如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線(xiàn)方向以速度v射入一帶負(fù)電的粒子(帶電粒子重力不計(jì))，恰好從e點(diǎn)射出，則A.如果粒子的速度增大為原

3、來(lái)的2倍，將從d點(diǎn)射出B.如果粒子的速度增大為原來(lái)的3倍，將從f點(diǎn)射出C.如果粒子的速度不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵?來(lái)的2倍，將從d點(diǎn)射出D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí)， 從e點(diǎn)射出所用時(shí)間最短答案解析1 12 234 45 56 67 78 89 91010如果粒子的速度增大為原來(lái)的2倍，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，由半徑公式R 可知，半徑將增大為原來(lái)的2倍，根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子正好從d點(diǎn)射出，故A項(xiàng)正確；設(shè)正方形邊長(zhǎng)為2a，則粒子從e點(diǎn)射出，軌跡半徑為 a.磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，粒子的速度變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，則軌跡半徑變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，即軌跡半徑為 a，則由幾何關(guān)系可知，粒子從fd之間

4、射出磁場(chǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)；12345678910如果粒子速度不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，粒子軌跡半徑減小為原來(lái)的一半，因此不可能從d點(diǎn)射出，C項(xiàng)錯(cuò)；只改變粒子速度使其分別從e、d、f三點(diǎn)射出時(shí)，從f點(diǎn)射出時(shí)軌跡的圓心角最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，D項(xiàng)錯(cuò).123456789104.如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，某種比荷為 、速度大小為v的一群離子以一定發(fā)散角由原點(diǎn)O出射，y軸正好平分該發(fā)散角，離子束偏轉(zhuǎn)后打在x軸上長(zhǎng)度為L(zhǎng)的區(qū)域MN內(nèi)，則cos 為答案解析12345678910根據(jù)題述，當(dāng)離子速度方向沿y軸正方向時(shí)打在N點(diǎn)，當(dāng)離子速度方向與y軸正方向夾角為 時(shí)打在M點(diǎn)，畫(huà)出三種情況下離子的運(yùn)

5、動(dòng)軌跡如圖所示，123456789105.如圖所示，磁流體發(fā)電機(jī)的長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)電電極，兩極間距為d，極板長(zhǎng)和寬分別為a和b，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連.在垂直前后側(cè)面的方向上有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體等離子體，等離子體以速度v向右流動(dòng)，并通過(guò)專(zhuān)用通道導(dǎo)出.不計(jì)等離子體流動(dòng)時(shí)的阻力，調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，則12345678910答案解析12345678910根據(jù)左手定則，等離子體中的帶正電粒子受到的洛倫茲力向上，帶正電粒子累積在上極板，可變電阻R中電流方向從P到Q，B錯(cuò)誤；當(dāng)帶電粒子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲

6、力平衡時(shí)，兩極板間電壓穩(wěn)定，設(shè)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E，則有qvBq ，EBdv，A錯(cuò)誤；發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)等離子體的電阻r ，若可變電阻的阻值為R ，由閉合電路歐姆定律有I 可變電阻消耗的電功率PI2R ，C、D正確.123456789106.如圖所示，空間中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)有一長(zhǎng)方形區(qū)域abcd，其bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，ab邊長(zhǎng)為 L.兩同種帶電粒子(重力不計(jì))以相同的速度v0分別從a點(diǎn)和ab邊上的P點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)，速度方向垂直于ab邊，兩粒子都恰好經(jīng)過(guò)c點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是答案解析12345678910如圖，連接ac，ac2L，即為軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的弦，作弦ac的垂直平分線(xiàn)交ab于

7、點(diǎn)O1，即為粒子從a點(diǎn)到c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，半徑RA正確；12345678910123456789107.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(chǎng)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(shuō)法正確的是A.水平力作用瞬間，A的加速度大小為B.A做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.A的最大速度為D.B的最大加速度為g答案解析12345678910123456789108.aa、bb、c

8、c為足夠長(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分界線(xiàn)，相鄰兩分界線(xiàn)間距均為d，磁場(chǎng)方向如圖所示，、區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B，邊界aa上有一粒子源P，平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射速率為 的帶正電粒子，Q為邊界bb上一點(diǎn)，PQ連線(xiàn)與磁場(chǎng)邊界垂直，已知粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用力，求：12345678910(1)沿PQ方向發(fā)射的粒子飛出區(qū)時(shí)經(jīng)過(guò)bb的位置；答案解析見(jiàn)解析12345678910(2)粒子第一次通過(guò)邊界bb的位置范圍；答案解析當(dāng)帶正電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后與bb相切時(shí)，距離Q點(diǎn)下方最遠(yuǎn)，如圖丙所示，由幾何關(guān)系得cos 2 ，260QH22dsin 2 d粒子通過(guò)的范圍長(zhǎng)度為L(zhǎng)2 d見(jiàn)解析123

9、45678910(3)進(jìn)入?yún)^(qū)的粒子第一次在磁場(chǎng)區(qū)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間.答案見(jiàn)解析解析12345678910軌跡圓所對(duì)應(yīng)的弦越長(zhǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng).如圖丁所示，當(dāng)軌跡圓的弦長(zhǎng)為直徑時(shí)，所對(duì)應(yīng)的時(shí)間最長(zhǎng)為123456789109.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場(chǎng)中Q(2h，h)點(diǎn)以速度v0水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng).已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h)，不計(jì)粒子的重力，求：12345

10、678910(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；答案解析粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：2hv0tqEma12345678910(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；答案解析即45粒子從MP的中點(diǎn)垂直于MP進(jìn)入磁場(chǎng)，垂直于NP射出磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中的速度為：v v0軌道半徑R h12345678910(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.答案解析1234567891010.如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)，x4d處豎直放置一個(gè)長(zhǎng)l4d的粒子吸收板AB，在AB左側(cè)存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在原點(diǎn)O處有一粒子源，可沿y軸正方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的不同速率的帶正電粒子，不計(jì)粒子的重力.12345678910(1)若射出的粒子能打在AB板上，求粒子速率v的范圍；答案解析12345678910粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力.粒子打在吸收板AB的下邊界A點(diǎn)，設(shè)粒子的速率為v1，由圖中幾何關(guān)系可知圓心在O1點(diǎn)，粒子的軌道半徑r12d12345678910粒子打在吸收板AB的上邊界B點(diǎn)，設(shè)粒子的速率為v2，由圖中幾何關(guān)系可知圓心在C點(diǎn)，粒子的軌道半徑r28d12345678910(2)若在點(diǎn)C(8d,0)處放置一粒子回收器，在B、C間放一擋板(粒子與擋板碰撞無(wú)能量損失)，為回收恰從B點(diǎn)