高考物理大题汇编(含答案)

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1、1全国各地高考物理计算题汇编1 【2012黄冈期末】如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为 N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为 N2 ，则以下说法正确的是（ ）A弹簧长度将变长 B弹簧长度将变短CN 1N 2 DN 1N 2【答案】BC【解析】画出导体棒所在处的磁感线方向，用左手定则可判断出条形磁铁对导体棒的安培力斜向右下，由牛顿第三定律可知，导体棒对条形磁铁的安培力斜向左上，所以弹簧长度将变短，N 1N 2，选项 BC 正确。2电【2012河北期末】子作近核运动的时候，产生了垂直于相对

2、运动方向的磁场。如下图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以 O 点（图中白点）为坐标原点，沿 z 轴正方向磁感应强度大小 的变化最有可能为 （ ）【答案】C【解析】磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线。其疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，沿 z 轴正方向磁感线由密到疏再到密，即磁感应强度由大到小再到大，只有 C 正确。3 【2012江西重点中学调考】如图所示，一个半径为 R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度 B 大小相等，方向均与环面轴线方向成 角（环面轴线为竖直方向） 。若导线环上载有如图所示的恒定电流 I，则下列说法正确的

3、是（ ）A导电圆环所受安培力方向竖直向下 B导电圆环所受安培力方向竖直向上C导电圆环所受安培力的大小为 2BIR D导电圆环所受安培力的大小为 2BIRsin【答案】BD【解析】将导线分成小的电流元,任取一小段电流元为对象,把磁N S2场分解成水平方向和竖直方向的两个分量,则竖直方向的分磁场产生的安培力为零,水平方向的分磁场产生的安培力为: sin2FBILIRg,方向为竖直向上，所以 BD 正确4 【2012江苏苏北四市一模】电视显像管上的图像是电子束打在荧光屏的荧光点上产生的。为了获得清晰的图像电子束应该准确地打在相应的荧光点上。电子束飞行过程中受到地磁场的作用，会发生我们所不希望的偏转。

4、关于从电子枪射出后自西向东飞向荧光屏的过程中电子由于受到地磁场的作用的运动情况（重力不计）正确的是A电子受到一个与速度方向垂直的恒力B电子在竖直平面内做匀变速曲线运动C电子向荧光屏运动的过程中速率不发生改变D电子在竖直平面内的运动轨迹是圆周【答案】CD 【解析】电子在飞行过程中受到地磁场洛仑兹力的作用，洛仑兹力是变力而且不做功，所以电子向荧光屏运动的速率不发生改变；又因为电子在自西向东飞向荧光屏的过程中所受的地磁场感应强度的水平分量可视为定值，故电子在竖直平面内所受洛伦兹力大小不变、方向始终与速度方向垂直，故电子在在竖直平面内的运动轨迹是圆周。5 【2012重庆期中】如图所示，有一个正方形的匀

5、强磁场区域 abcd，e是 ad 的中点，f 是 cd 的中点，如果在 a 点沿对角线方向以速度 v 射入一带负电的带电粒子，恰好从 e 点射出，则 （ ）A如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从 d 点射出B如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从 f 点射出C如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从 d 点射出D只改变粒子的速度使其分别从 e、d、f 点射出时，从 f 点射出所用时间最短北京【答【答案】AD【解析】作出示意图如图所示，根据几何关系可以看出，当粒子从 d 点射出时，轨道半径增大为原来的二倍，由半径公式 qBmvR可知，速度也增大为原来的二倍，选项 A 正确，显然选

6、项 C 错误；当粒子的速度增大为原来的四倍时，才会从 f 点射出，选项 B 错误；据粒子的周期公式 qBmT2，可见粒子的3周期与速度无关，在磁场中的运动时间取决于其轨迹圆弧所对应的圆心角，所以从e、d 射出时所用时间相等，从 f 点射出时所用时间最短。6 【2012北京市朝阳区期末】正方形区域 ABCD 中有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个粒子（不计重力）以一定速度从 AB 边的中点 M 沿既垂直于 AB 边又垂直于磁场的方向射入磁场，正好从 AD 边的中点 N 射出。若将磁感应强度 B 变为原来的 2 倍，其他条件不变，则这个 粒子射出磁场的位置是（ A ）AA 点 BND 之间的某一点CC

7、D 之间的某一点 DBC 之间的某一点【答案】A【解析】选 C.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，当氢核垂直于 ad 边从中点 m 射入，又从 ab 边的中点 n 射出，则速度必垂直于 ab 边，a 点为圆心，且 R ，当磁感应强度加mvqB倍时，半径变为原来的 ，则 A 正确127 【2012字徽模拟】如图所示，两平行、正对金属板水平放置，使上面金属板带上一定量正电荷，下面金属板带上等量的负电荷，再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以初速度 v0 沿垂直于电场和磁场的方向从两金属板左端中央射入后向上偏转若带电粒子所受重力可忽略不计，仍按上述方式将带电粒子射入两板间，为使其向

8、下偏转，下列措施中一定不可行的是( )A仅增大带电粒子射入时的速度B仅增大两金属板所带的电荷量C仅减小粒子所带电荷量D仅改变粒子的电性【答案】C【解析】带电粒子在两板之间受电场力与洛伦兹力，但两者的大小不等，且方向不确定若仅增大带电粒子射入时的速度，可能因为所受的洛伦兹力变大，而使带电粒子将向下偏转，A 可行；若仅增大两金属板所带的电荷量，因两极板间的电场强度增大，故带电粒子可能向下偏转，B 可行；若仅减小粒子所带的电荷量，则由于粒子所受电场力与洛伦兹力以相同的倍数变化，故带电粒子仍向上偏转，C 不可行；仅改变粒子的电性，则由于两个力的方向都发生变化，带电粒子将向下偏转，D 可行48 【201

9、2辽宁丹东市四校协作摸底测试】回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是A质子被加速后的最大速度不可能超过2fRB质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速粒子【答案】AB 【解析】由 evB=m 可得回旋加速器加速质子的最大速度为 v=

10、eBR/m。由回旋加速器高频2vR交流电频率等于质子运动的频率，则有f= eB/2m，联立解得质子被加速后的最大速度不可能超过 2fR，选项 AB 正确C 错误；由于 粒子在回旋加速器中运动的频率是质子的 1/2，不改变 B 和 f，该回旋加速器不能用于加速 粒子，选项 D 错误。9 【2012浙江模拟】如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个 D 形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连带电粒子在磁场中运动的动能 Ek随时间 t 的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是 ( )A在 Ekt 图中应有 t4t 3t 3

11、t 2=t2t 1 B高频电源的变化周期应该等于 tnt n-1C粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D要想粒子获得的最大动能越大，则要求 D 形盒的面积也越大【答案】A 【解析】带电粒子在两 D 形盒内做圆周运动时间等于半个圆周运动周期，而粒子运动周期 T=2m/qB 与粒子速度无关，则有 t4t 3t 3t 2=t2t 1，选项 A 正确；高频电源的变化周期应该等于 2（t nt n-1） ，选项 B 错误；由 R=mv/qB 可知：粒子最后获得的最大动能5与加速次数无关，与 D 形盒内磁感应强度和 D 形盒半径有关，可知选项 CD 错误。10 【2012湖北联考】如右图所示，带有正电荷

12、的 A 粒子和 B 粒子同时以同样大小的速度从宽度为 d 的有界匀强磁场的边界上的 O 点分别以 30和 60（与边界的交角）射入磁场，又恰好不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是 （ ）AA、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 31BA、B 两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 2CA、B 两粒子的 qm之比是 31DA、B 两粒子的 之比是 2【答案】BD【解析】R Acos30+RA=d，R Bcos60+RB=d， ，解得 320cos16BAR，A错B对；因 qBmvR，故 RvBqm，故 32q/m，C错D对。（全国）24 （15 分）如图，MNP 为竖直面内一固定轨道，其圆

13、弧段 MN 与水平段 NP 相切于 N、P 端固定一竖直挡板。M 相对于 N 的高度为 h，NP 长度为 s。一木块自 M 端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在 MN 段的摩擦可忽略不计，物块与 NP 段轨道间的滑动摩擦因数为 ，求物块停止的地方与 N 点距离的可能值。（全国）25 （18 分）小球 A 和 B 的质量分别为 mA 和 mB，且 mAm B。在某高度处将 A 和 B 先后从静止释放。小球 A 与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放处距离为 H 的地方恰好与正在下落的小球 B 发生正碰。设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短。求小球

14、A、B 碰撞后 B 上升的最大高度。（全国）26 （21 分）图中左边有一对平行金属板，两板相距为 d，6电压为 V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为 ，方向平行于板面并垂直于纸面朝0B里。图中右边有一边长为 a 的正三角形区域 EFG（EF 边与金属板垂直） ，在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为q 的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间 ，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经 EF 边中点 H 射入磁场区域。不计重力。（1）已知这些离子中的离子甲到达磁场边界 EG 后，从边界 EF 穿出磁场，求离子甲的质量。（

15、2）已知这些离子中的离子乙从 EG 边上的 I 点（图中未画出）穿出磁场，且 GI 长为。求离子乙的质量。34a（3）若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。（福建）20(15 分)如图所示的装置，左半部为速度 选择器，右半部 为匀强的偏 转电场。一束同位素离子流从狭缝 S1 射入速度选择器，能 够沿直线通过速度选择器并从狭缝 S2 射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强 大小为 的偏转电场，最后打在照相底片 上。已知同位素离ED子的电荷量为 ( 0)，速度 选择器内部存在着相互垂直的 场强大小为 的匀强电场和磁q 0E感应强度大小为 的匀强磁场，照相底片 与狭缝 S1、S2 的连线平行且距离为 ，忽略重0BDL力的影响。(1)求从狭缝 S2 射出的离子速度 的大小；0(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度 方向 飞行的距离为 ，求出 与离子0x质量 之间的关系式(用 、 、 、 、 、L 表示)。m0EBqm（福建）21.（19）如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为 的绝缘斜面上