高三物理復(fù)習(xí)：第19次限時(shí)訓(xùn)練

廉江市實(shí)驗(yàn)學(xué)校高補(bǔ)部第19次物理限時(shí)訓(xùn)練全卷滿分：100分用時(shí)：40分鐘考試時(shí)間：2019.12.20學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________選擇題：本題共10小題，每小題6分，共60分；其中第1-7小題為單選，8-10小題為多選。1．如圖8所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°，在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1.若將M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，那么B2與B1之比為2．如圖所示，在同一平面內(nèi)互相絕緣的三根無限長(zhǎng)直導(dǎo)線ab、cd、ef圍成一個(gè)等邊三角形，三根導(dǎo)線通過的電流大小相等，方向如圖所示，O為等邊三角形的中心，M、N分別為O關(guān)于導(dǎo)線ab、cd的對(duì)稱點(diǎn)．已知三根導(dǎo)線中的電流形成的合磁場(chǎng)在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，在M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，若撤去導(dǎo)線ef，而ab、cd中電流不變，則此時(shí)N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()B1＋B2B．B1－B2C．eq\f(B1＋B2,2)D．eq\f(B1－B2,2)3.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)比荷相同的帶電粒子，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，abc是三個(gè)粒子射出磁場(chǎng)的位置。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是()A.從c處射出的粒子動(dòng)能可能最大B.從c處射出的粒子角速度最小C.從c處射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)D.從三個(gè)位置射出的粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期4．(2017·全國(guó)卷Ⅰ·16)如圖1，空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向上(與紙面平行)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，三個(gè)帶正電的微粒a、b、c電荷量相等，質(zhì)量分別為ma、mb、mc，已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).下列選項(xiàng)正確的是A.ma＞mb＞mc B.mb＞ma＞mcC.mc＞ma＞mbD.mc＞mb＞ma5．(2017·河北冀州2月模擬)我國(guó)位于北半球，某地區(qū)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E和可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)的地磁場(chǎng)B，電場(chǎng)與地磁場(chǎng)的方向相同，地磁場(chǎng)的豎直分量和水平分量分別豎直向下和水平向北，一帶電小球以速度v在此區(qū)域內(nèi)沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向在水平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力，此地區(qū)的重力加速度為g，則下列說法正確的是A.小球運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽阅舷虮? B.小球可能帶正電C.小球速度v的大小為 D.小球的比荷為6．醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí)，利用電磁血流計(jì)來監(jiān)測(cè)通過動(dòng)脈的血流速度.電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場(chǎng)是均勻的.使用時(shí)，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖5所示.由于血液中的正負(fù)離子隨血液一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差.在達(dá)到平衡時(shí)，血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零.在某次監(jiān)測(cè)中，兩觸點(diǎn)間的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點(diǎn)間的電勢(shì)差為160μV，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T.則血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為A.1.3m/s，a正、b負(fù) B.2.7m/s，a正、b負(fù)C.1.3m/s，a負(fù)、b正 D.2.7m/s，a負(fù)、b正7．如圖所示，將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)線放置在y軸上，當(dāng)通以大小為I、沿y軸負(fù)方向的電流后，測(cè)得其受到的安培力大小為F、方向沿x軸正方向，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為（）A、沿z軸正方向，大小為B、在平面內(nèi)，大小為C、在平面內(nèi)，大小為D、在平面內(nèi)，大小為8．如圖所示,虛線間空間存在由勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的正交或平行的電場(chǎng)和磁場(chǎng)(實(shí)線為電場(chǎng)線),有一個(gè)帶正電小球(電量為+q,質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場(chǎng)上方的某一高度自由落下,那么,帶電小球可能沿直線通過下列的哪些電磁混合場(chǎng)()如圖所示，空間存在方向垂直于紙面向里的分界磁場(chǎng)。其中在MN左側(cè)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在MN右側(cè)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B。一質(zhì)量為m、電荷量為q、重力不計(jì)的帶電粒子以平行紙面的速度ν從MN上的O點(diǎn)垂直M射入磁場(chǎng)，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)粒子的速度方向再次與入射方向相同時(shí)，下列說法正確的是A．粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是B．粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是C．粒子與O點(diǎn)間的距離為D．粒子與O點(diǎn)間的距離為10．如圖所示，豎直虛線邊界左側(cè)為一半徑為R的光滑半圓軌道，O為圓心，A為最低點(diǎn)，C為最高點(diǎn)，右側(cè)同時(shí)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電小球從半圓軌道的最低點(diǎn)A以某一初速度開始運(yùn)動(dòng)恰好能到最高點(diǎn)C，進(jìn)入右側(cè)區(qū)域后恰好又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)回到A點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g．則A．小球在最低點(diǎn)A開始運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B．小球返回A點(diǎn)后可以第二次到達(dá)最高點(diǎn)CC．小球帶正電，且電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為11．如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，已知質(zhì)子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)重力、粒子間的相互作用力及阻力的作用。求：（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)速度的大??；（2）沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間；（3）與x軸正方向成30o角（如圖中所示）射入的質(zhì)子，到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)。xxyO30oE12．如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xoy直角坐標(biāo)系中，MN與水平x軸平行，在MN與x軸之間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=2N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，從y軸上的P點(diǎn)沿x軸方向以初速度v0=1m/s水平拋出一帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m=2×10-6kg，電荷量q=1×10-5C，g取10m/s2。已知P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為d0=0.15m，.MN到x軸距離為d=0.20m.(π=3.14，=1.414，=1.732，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至MN邊界所用的時(shí)間；(2)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)撤去電場(chǎng)，求小球到達(dá)MN邊界時(shí)的速度大小和方向。第第頁(yè)廉江市實(shí)驗(yàn)學(xué)校高補(bǔ)部第19次物理限時(shí)訓(xùn)練參考答案1．答案：B2．答案：C解析：選C.設(shè)每根導(dǎo)線中的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，ef、cd中的電流在M點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B0′，則在O點(diǎn)有B1＝B0，在M點(diǎn)有B2＝2B0′＋B0，撤去導(dǎo)線ef后，在N點(diǎn)有BN＝B0＋B0′，聯(lián)立各式可得BN＝eq\f(B1＋B2,2)，C正確．3．【答案】A【解析】由洛倫茲力提供向心力，結(jié)合幾何運(yùn)動(dòng)徑跡可知，從ｃ點(diǎn)射出的粒子運(yùn)動(dòng)半徑大，從ａ點(diǎn)射出的粒子運(yùn)動(dòng)半徑小粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，則有得，由于帶電粒子們的B、均相同，所以v與r成正比，因此運(yùn)動(dòng)圓弧半徑越大，則運(yùn)動(dòng)速率越大，所以C粒子速率最大，由動(dòng)能可知從c處射出的粒子動(dòng)能可能最大，故A正確；BD、由周期公式得從三個(gè)位置射出的粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T均相同，由可知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相同，故BD錯(cuò)誤；C、由公式可知運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，故a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤；故選A。4．答案：B解析設(shè)三個(gè)微粒的電荷量均為q，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力提供向心力，重力與電場(chǎng)力平衡，即mag＝qE ①b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，三力平衡，則mbg＝qE＋qvB ②c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，三力平衡，則mcg＋qvB＝qE ③比較①②③式得：mb>ma>mc，選項(xiàng)B正確.5．答案：D由受力分析可知小球帶負(fù)電，且運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽詵|向西，則A、B錯(cuò)誤。6．【答案】A7．答案：CD8.【答案】CD9.【答案】AC10.【答案】ACD【解析】小球恰能經(jīng)過最高點(diǎn)C，則，解得；從A到C由動(dòng)能定理：，解得，選項(xiàng)A正確；小球在復(fù)合場(chǎng)中以速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，再次過A點(diǎn)時(shí)的速度為，則小球不能第二次到達(dá)最高點(diǎn)C，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球在復(fù)合場(chǎng)中受向下的重力和向上的電場(chǎng)力而平衡，可知粒子帶正電，滿足mg=qE，解得，選項(xiàng)C正確；由，其中，解得，選項(xiàng)D正確；故選ACD。11.（20分）解：（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有(2分)得(2分)（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場(chǎng)后經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期(2分)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(2分)進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)r后到達(dá)y軸，因此有(2分)所求時(shí)間為(1分)（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過120o角后從P點(diǎn)垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，如圖所示。P點(diǎn)距y軸的距離xxyO30oEP(1分)其中(3分)得質(zhì)子到達(dá)y軸所需時(shí)間為(1分)在y方向質(zhì)子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有(3分)質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)為（0，）(1分)12.（20分）【答案】(1)(2)，方向：與水平方向成45°角。解：(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為v，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度與x軸的夾角為，則，解得（2分），（2分）解得，（2分）小球進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，（1分）故小球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌跡半徑為r，則（2分）解得（1分）由幾何關(guān)系，小球運(yùn)動(dòng)到MN時(shí)軌跡與MN相切，在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（1分）小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到MN所用時(shí)間（1分）(2)撤去電