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1、2021徐汇高三物理二模2021年高三物理暑假作业 一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题最少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.(XX年顺义模拟)图所表示的是电视机显像管及其偏转线圈l，假如发觉电视画面幅度比正常时偏大，可能是因为()a.电子枪发射能力减弱，电子数降低b.加速电场电压过低，电子速率偏小c.偏转线圈匝间短路，线圈匝数降低d.偏转线圈电流过小，偏转磁场减弱解析：电子偏转的半径和电子数无关，a错误;依据qvb=知，r=，故v越小，电子在磁场中偏转半径越小，而经过磁场区域时，偏转角越大，b正确;b越小，r越大，偏转角度越小，故c、d错误.答案：b
2、2.“月球勘探者号”空间探测器利用高科技手段对月球进行了近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的结果.月球上的磁场极其微弱，经过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况，图所表示是探测器经过月球表面、四个位置时，拍摄到的电子运动轨迹照片(尺寸百分比相同)，设电子速率相同，且和磁场方向垂直，则可知磁场从强到弱的位置排列正确的是()a.b.c. d.解析：由图可知带电粒子做圆周运动的半径r1b2b3b4，故选项a正确.答案：a3.图所表示，内壁光滑的玻璃管长为l，平放在光滑水平桌面上.玻璃管底部有一质量为m，电荷量为-q的小球，匀强磁场方向竖直向下，磁
3、感应强度为b.现让玻璃管绕经过开口端的竖直轴o以角速度在水平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，则玻璃管底部所受压力大小()a.可能为0 b.等于ml2c.等于ml2+qbl d.等于ml2-qbl解析：本题考查受力分析，洛伦兹力方向的判定，圆周运动的向心力.依据左手定则，物体受到的洛伦兹力的方向沿半径向外，因为物体做匀速圆周运动其合外力指向圆心，故玻璃管对小球有指向圆心的压力，fn-qvb=ml2，v=r，因此fn=ml2+qbl.本题正确选项为c.答案：c4.图所表示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，忽然吸收了周围若干电子，接着沿另二分之一圆轨道运动
4、到c点，已知a、b、c在同一直线上，且ac=ab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为()/2e /e/3e /3e解析：该题考查带电离子在磁场中的运动.离子在磁场中所受洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，其半径r=，离子碰上电子后半径改变，r=，因此q=，q=q，正确答案是d.答案：d5.图所表示，abc为和匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，磁场垂直纸面向外，比荷为e/m的电子以速度v0从a点沿ab边入射，欲使电子经过bc边，磁感应强度b的取值为()解析：由题意，如右图所表示，电子恰好经过c点，此时圆周运动的半径r=/cos 30=，要想电子从bc边经过，圆周运动的
5、半径要大于，由带电粒子在磁场中运动的公式r=有r2r3并相切于p点，设t、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度和各自从经过p点算起到第一次经过图中虚线mn所经历的时间，则()=t2v3a2a3解析：各粒子做圆周运动的周期t=，依据粒子的比荷大小可知：t1=t2r2r3结合r=及粒子比荷关系可知v1v2v3，故b错误;粒子运动的向心加速度a=，结合各粒子的比荷关系及v1v2v3可得：a1a2a3，故c正确;由题图可知，粒子运动到mn时所对应的圆心角的大小关系为123，而t1=t2，因此t1答案：acd8.图所表示，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，不计重力，在a点以某一
6、初速度水平向左射入磁场区域，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd全部是半径为r的圆弧.粒子在每段圆弧上运动的时间全部为t.要求垂直纸面向外的磁感应强度方向为正，则磁场区域、三部分的磁感应强度b随x改变的关系可能是下图中的()解析：由左手定则可判定出磁感应强度b在磁场区域、内磁场方向分别为向外、向里、向外，在三个区域中均运动圆周，故t=，因为t=，求得b=.只有c选项正确.答案：c9.某空间存在着图(甲)所表示的足够大的，沿水平方向的匀强磁场.在磁场中a、b两个物块叠放在一起，置于光滑绝缘水平地面上，物块a带正电，物块b不带电且表面绝缘.在t1=0时刻，水平恒力f作用在物块b上，使a、b由静止开
7、始做加速度相同的运动.在a、b一起向左运动的过程中，以下说法中正确的是()a.图(乙)能够反应a所受洛伦兹力大小随时间t改变的关系，图中y表示洛伦兹力大小b.图(乙)能够反应a对b的摩擦力大小随时间t改变的关系，图中y表示摩擦力大小c.图(乙)能够反应a对b的压力大小随时间t改变的关系，图中y表示压力大小d.图(乙)能够反应b对地面的压力大小随时间t改变的关系，图中y表示压力大小解析：在恒力f的作用下，a、b一起由静止开始做匀加速运动，则a所受洛伦兹力的大小应由零开始增大;a、b间的摩擦力是静摩擦力，大小为maa不变;a在竖直方向上受力平衡;n=qvb+mag，当v由零开始均匀增大时，n由ma
8、g开始均匀增大;a、b整体在竖直方向上受力平衡：f地=qvb+(ma+mb)g，当v由零开始均匀增大时，f地由(ma+mb)g开始均匀增大，故应选c、d.答案：cd10.(XX年高考浙江理综)利用图所表示装置能够选择一定速度范围内的带电粒子.图中板mn上方是磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d和d的缝，两缝近端相距为l.一群质量为m、电荷量为q，含有不一样速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板mn进入磁场，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是()a.粒子带正电b.射出粒子的最大速度为c.保持d和l不变，增大b，射出粒子的最大速度和最小速度之差增大d
9、.保持d和b不变，增大l，射出粒子的最大速度和最小速度之差增大解析：利用左手定则可判定只有负电荷进入磁场时才向右偏，故选项a错误.利用qvb=知r=，能射出的粒子满足r，所以对应射出粒子的最大速度vmax=，选项b正确.vmin=，v=vmax-vmin=，由此式可判定选项c正确、选项d错误.答案：bc二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必须的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11.(15分)(XX年临沂模拟)在以坐标原点o为圆心，半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为b、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图所表示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界和x轴的交点a
10、处以速度v沿-x方向射入磁场，它恰好从磁场边界和y轴的交点c处沿+y方向飞出.(1)请判定该粒子带何种电荷，并求出其比荷;(2)若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为b，该粒子仍从a处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60角，求磁感应强度b多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少?解析：(1)由粒子的运行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷.粒子由a点射入，由c点飞出，其速度方向改变了90，则粒子轨迹半径r=r又qvb=m则粒子的比荷=.(2)粒子从d点飞出磁场速度方向改变了60角，故ad弧所对圆心角为60，粒子做圆周运动的半径r=rcot 3
11、0=r又r=因此b=b粒子在磁场中运行时间t=t=.答案：(1)负电荷(2)b12.(15分)图所表示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为r= m的绝缘光滑槽轨.槽轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度b= t.有一个质量m= g，带电荷量为q=+10-3 c的小球在水平轨道上向右运动.若小球恰好能经过最高点，重力加速度g=10 m/s2.试求：(1)小球在最高点所受的洛伦兹力f;(2)小球的初速度v0.解析：(1)设小球在最高点的速度为v，则小球在最高点所受洛伦兹力f=qvb方向竖直向上;因为小球恰好能经过最高点，故小球在最高点由洛伦兹力和重力的协力提供向心力，即mg-f=将代入式求解可得v=1 m/s，f=810-4 n.(2)因为无摩擦力，且洛伦兹力不做功，因此小球在运动过程中机械能守恒，由机械能守恒定律可得mv=mgh+mv2其中h=2r求解可得v0= m/s.答案：(1)810-4 n(2) m/s
