《2011走向高考,贾凤山,高中总复习,物理,8章综合测试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011走向高考,贾凤山,高中总复习,物理,8章综合测试题（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第八章综合测试题第八章综合测试题 本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分 100 分，考试时间 90 分钟 第卷(选择题 共 40 分) 一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，有的小题 只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选不全 的得 2 分，有选错或不答的得 0 分) 1在赤道上某处有一个避雷针当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电， 则地磁场对避雷针的作用力的方向为 ( ) A正东 B正西 C正南 D正北 答案 B 解析 赤道上方地磁场磁感线的方向由南向北，通过避雷针的电流方向向上
2、，由左手定则知，安培力的方向向正西 2如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线 MN，电流 I 方向从 M 到 N，绳子的拉力均为 F，为使 F0，可能达到要求的方法是 ( ) A加水平向右的磁场 B加水平向左的磁场 C加垂直纸面向里的磁场 D加垂直纸面向外的磁场 答案 C 解析 要使绳子的拉力变为零，加上磁场后，应使导线所受安培力等于导线的重力，由左手定则可判断，所加磁场方向应垂直纸面向里，导线所受安培力向上 3(2009 广州测试三)如果用 E 表示电场区域的电场强度大小，用 B 表示磁场区域的磁感 应强度大小现将一点电荷放入电场区域，发现点电荷受电场力为零；将一小段通电直导线
3、放 入磁场区域，发现通电直导线受安培力为零，则以下判断可能正确的是 ( ) AE0 BE0 CB0 DB0 答案 ACD 解析 点电荷在电场中必受电场力，除非 E0，选项 A 正确，B 错误一小段通电直导线放入磁场中，若 I 与 B 平行，也不会受安培力，选项 CD 都可以 4如图所示，直导线 AB、螺线管 C、电磁铁 D 三者相距较远，其磁场互不影响，当开 关 S 闭合后，则小磁针北极 N(黑色的一端)指示磁场方向正确的是 ( ) Aa Bb Cc Dd 答案 BD 解析 开关 S 闭合后，通电导线 AB 周围的磁感线是以导线 AB 上各点为圆心的同心圆，用右手定则判断知，其方向俯视为逆时针
4、，所以 a 的指向错误；螺线管 C 的磁感线与条形磁铁的相似，电磁铁 D 的磁感线与蹄形磁铁的相似，均由右手定则判断其磁感线方向知，b 和 d的指向都正确；而 c 的指向错误 5科考队进入某一磁矿区域后，发现指南针突然失灵，原来指向正北的 N 极逆时针转过 30 (如图所示)， 设该位置地磁场磁感应强度水平分量为 B， 则磁矿所产生的磁感应强度水平分 量的最小值为 ( ) AB B2B C.B2 D.3B 2答案 C 解析 指南针 N 极的指向表示该位置的磁感应强度的方向， 由题干分析得合磁场方向与原来磁场方向的夹角为 30 ，根据矢量合成法则分析(如图所示)，磁矿的磁感应强度水平分量的最小值
5、为地磁场磁感应强度水平分量的一半 6在地面附近，存在着一有界电场，边界 MN 将某空间分成上下两个区域、，在区 域中有竖直向上的匀强电场，在区域中离边界某一高度由静止释放一质量为 m 的带电小 球 A，如图甲所示，小球运动的 vt 图象如图乙所示，已知重力加速度为 g，不计空气阻力， 则 ( ) A在 t2.5s 时，小球经过边界 MN B小球受到的重力与电场力之比为 C在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等 D在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小 答案 BC 解析 由速度图象可知， 带电小球在区域与区域中的加速度之比为， 由牛顿第二定律可知：mg
6、Fmg32，所以小球所受的重力与电场力之比为，B正确小球在 t2.5s时速度为零，此时下落到最低点，由动能定理可知，重力与电场力的总功为零，故 C 正确因小球只受重力与电场力作用，所以小球的机械能与电势能总和保持不变，D 错 7(2009 苏北四市联考二)如图所示，匀强电场水平向右，虚线右边空间存在着方向水平、 垂直纸面向里的匀强磁场，虚线左边有一固定的光滑水平杆，杆右端恰好与虚线重合有一电 荷量为 q、 质量为 m 的小球套在杆上并从杆左端由静止释放， 带电小球离开杆的右端进入正交 电、磁场后，开始一小段时间内，小球 ( ) A可能做匀速直线运动 B一定做变加速曲线运动 C重力势能可能减小
7、D电势能可能增加 答案 BC 解析 在光滑水平杆上小球由静止释放向右运动，说明小球带正电，在复合场中小球受三个力作用，重力、电场力、洛伦兹力，因电场力做正功，速度在变化，重力与洛伦兹力不可能始终相等，小球不可能做匀速直线运动，A 错；若重力与洛伦兹力的合力向上，此时重力做负功，重力势能可能增加；若重力与洛伦兹力合力向下，则重力做正功，重力势能可能减小，C 对；重力、电场力、洛伦兹力三力的合力与小球运动的速度方向不在一条直线上，小球一定做变加速曲线运动，B对；电场力始终做正功，电势能一定减小，D 错，本题选 BC. 8如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方 向
8、水平(图中垂直纸面向里)，一带电油滴 P 恰好处于静止状态，则下列说法正确的是( ) A若仅撤去电场，P 可能做匀加速直线运动 B若仅撤去磁场，P 可能做匀加速直线运动 C若给 P 一初速度，P 不可能做匀速直线运动 D若给 P 一初速度，P 可能做匀速圆周运动 答案 D 解析 因为带电油滴原来处于静止状态，故应考虑带电油滴所受的重力当仅撤去电场时，带电油滴在重力作用下开始加速，但由于受变化的磁场力作用，带电油滴不可能做匀加速直线运动，A 错；若仅撤去磁场，带电油滴仍处于静止，B错；若给 P 的初速度方向平行于磁感线，因所受的磁场力为零，所以 P 可以做匀速直线运动，C 错；当 P 的初速度方
9、向平行于纸面时，带电油滴在磁场力作用下可能做顺时针方向的匀速圆周运动 9(2009 淄博一模)如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场 E 和匀 强磁场 B， 有一个带正电的小球(电荷量为q， 质量为 m)从电磁复合场上方的某一高度处自由 落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场是 ( ) 答案 CD 解析 在 A 图中刚进入复合场时，带电小球受到方向向左的电场力、向右的洛伦兹力、竖直向下的重力，在重力的作用下，小球的速度要变大，洛伦兹力也会变大，所以水平方向受力不可能总是平衡，A 选项错误；B图中小球要受到向下的重力、向上的电场力、向外的洛伦兹力， 小球要向外偏转， 不可
10、能沿直线通过复合场， B选项错误； C 图中小球受到向下的重力、向右的洛伦兹力、沿电场方向的电场力，若这三个力的合力正好为 0，则小球将沿直线通过复合场，C 选项正确；D 图中小球只受到向下的重力和向上的电场力，都在竖直方向上，小球可能沿直线通过复合场，D 选项正确 10(2010 潍坊)如图所示，质量为 m，带电荷量为q 的 P 环套在固定的水平长直绝缘杆 上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为 B.现给环一向右的初速度v0v0mgqB，则 ( ) A环将向右减速，最后匀速 B环将向右减速，最后停止运动 C从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是12mv2 0 D从
11、环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是12mv2 012mmg qB2 答案 AD 解析 环在向右运动过程中受重力 mg，洛伦兹力 F，杆对环的支持力、摩擦力作用，由于 v0mgqB，qv0Bmg，在竖直方向有 qvBmgFN，在水平方向存在向左的摩擦力作用，所以环的速度越来越小，当 FN0 时，Ff0，环将作速度 v1mgqB的匀速直线运动，A 对 B错，从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能为动能的减少，即12mv2 012mmg qB2，故 D 对C 错，正确答案为 AD. 第卷(非选择题 共 60 分) 二、填空题(共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分把答案直接填在横
12、线上) 11(6 分)如图(甲)所示，一带电粒子以水平速度 v0v0”、“ 解析 由题意可知，带电粒子穿过叠加场的过程中，洛伦兹力小于电场力，二力方向相反，所以沿电场方向偏移的距离比第一次仅受电场力时偏移的距离小，且洛伦兹力不做功，故 W1W2. 12(6 分)在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线若任意时刻 该导线中有 N 个以速度 v 做定向移动的电荷，每个电荷的电量为 q.则每个电荷所受的洛伦兹 力 F洛_，该段导线所受的安培力为 F_. 答案 qvB NqvB 解析 垂直于磁场方向运动的带电粒子所受洛伦兹力的表达式为 F洛qvB，导体在磁场中所受到的安培力实质是导
13、体中带电粒子所受洛伦兹力的宏观体现，即安培力 FNF洛 NqvB. 13(6 分)如图中 MN 表示真空中垂直于纸面的平板，板上一侧有匀强磁场，磁场方向垂 直于纸面向里，磁感应强度大小为 B.一带电粒子从平板上的狭缝 O 处以垂直于平板的初速度 v 射入磁场区域，最后到达平板上的 P 点已知 B、v 以及 P 到 O 的距离 l，不计重力，则此 粒子的比荷为_ 答案 2v Bl 解析 粒子初速度 v 垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设其半径为 R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有 qvBmv2R因粒子经 O 点时的速度垂直于 OP，故 OP 为直径，l2R，由此得qm2v
14、Bl. 三、论述计算题(共 4 小题，共 42 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 14(10 分)如图所示，MN 是匀强磁场的左边界(右边范围很大)，磁场方向垂直纸面向里， 在磁场中有一粒子源 P，它可以不断地沿垂直于磁场方向发射出速度为 v、电荷为q、质量 为 m 的粒子(不计粒子重力)已知匀强磁场的磁感应强度为 B，P 到 MN 的垂直距离恰好等于 粒子在磁场中运动的轨道半径求在边界 MN 上可以有粒子射出的范围 答案 (1 3)R 解析 在图中画出两个过 P 且半径等于 R 的圆， 其中的实线部分代
15、表粒子在磁场中的运动轨迹，下面的圆的圆心 O1在 p 点正下方，它与 MN 的切点 f 就是下边界，上面的圆的圆心为 O2，过 p 点的直径的另一端恰在 MN 上(如图中 g 点)，则 g 点为粒子射出的上边界点 由几何关系可知：cfR，cg(2R)2R2 3R 即可以有粒子从 MN 射出的范围为 c 点上方 3R 至 c 点下方 R，fg(1 3)R. 15(10 分)如图所示，在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场，在虚 线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B.一绝缘“”形杆由两段直杆和 一半径为 R 为半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内PQ、MN 与水平面平行且足够长， 半圆环 MAP 在磁场边界左侧，P、M 点在磁场界线上，NMAP 段是光滑的，现有一质量为 m、带电量为q 的小环套在 MN 杆上，它所受到的电场力为重力的12倍现在 M 右
