2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 階段訓(xùn)練（三）電場和磁場.doc

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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 階段訓(xùn)練（三）電場和磁場 一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,1~7題只有一個選項(xiàng)符合題目要求,8~10題有多個選項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分) 1.物理學(xué)家密立根在1907~1913年間經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),比較準(zhǔn)確地測定了電子的電荷量,其實(shí)驗(yàn)示意圖如圖所示。通過顯微鏡觀察在電場中懸浮的油滴,可計(jì)算其所帶電荷量,則(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 密立根實(shí)驗(yàn)示意圖 A.圖中能剛好懸浮的油滴帶的是正電荷 B.可以根據(jù)Eq=mg求油滴帶的電荷量 C.通過該實(shí)驗(yàn)裝置可直接測量出電子所帶的電荷量 D.不同油滴所帶電荷量雖不相同,但都是某個最小電荷量的整數(shù)倍 2. 如圖,空間中固定的四個點(diǎn)電荷分別位于正四面體(正四面體并不存在)的四個頂點(diǎn)處,AB=L,A、B、C、D四個頂點(diǎn)各放置一個+q,A點(diǎn)電荷受到的電場力為(　　) A. B. C. D. 3.如圖甲所示,Q1、Q2為兩個固定點(diǎn)電荷,其中Q1帶正電,它們連線的延長線上有b、a兩點(diǎn)。一個帶正電的試探電荷以一定的初速度沿直線從b點(diǎn)開始經(jīng)a點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動,其速度圖象如圖乙所示,則(　　) A.Q2帶負(fù)電 B.a、b兩點(diǎn)的電勢φa<φb C.a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小Ea>Eb D.試探電荷從b到a的過程中電勢能減少 4. (xx四川廣元高三統(tǒng)考)如圖所示,兩平行導(dǎo)軌ab、cd豎直放置在勻強(qiáng)磁場中,勻強(qiáng)磁場方向豎直向上,將一根金屬棒PQ放在導(dǎo)軌上使其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸?，F(xiàn)在金屬棒PQ中通以變化的電流I,同時釋放金屬棒PQ使其運(yùn)動。已知電流I隨時間的變化關(guān)系為I=kt(k為常數(shù),k>0),金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)一定。以豎直向下為正方向,則下面關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時間變化的關(guān)系圖象中,可能正確的是(　　) 5. (xx重慶聯(lián)考)如圖所示,絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B,輕桿處于水平向右的勻強(qiáng)電場中,不考慮兩球之間的相互作用。初始時輕桿與電場線垂直(如圖中實(shí)線位置),將桿向右平移的同時順時針轉(zhuǎn)過90(如圖中虛線位置),發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)圖中給出的位置關(guān)系,可判斷下列說法中正確的是(　　) A.A球一定帶正電荷,B球一定帶負(fù)電荷 B.A球電勢能一定增加 C.A、B兩球電荷量的絕對值之比qA∶qB=1∶2 D.電場力對A球和B球都不做功 6.如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,MN是一豎直放置的感光板。從圓形磁場最高點(diǎn)P以速度v垂直磁場射入大量的帶正電荷的粒子,且粒子所帶電荷量為q、質(zhì)量為m。不考慮粒子間的相互作用力,關(guān)于這些粒子的運(yùn)動,以下說法正確的是(　　) A.只要對著圓心入射,出射后均可垂直打在MN上 B.即使是對著圓心入射的粒子,其出射方向的反向延長線也不一定過圓心 C.對著圓心入射的粒子,速度越大在磁場中通過的弧長越長,時間也越長 D.只要速度滿足v=,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上 7.如圖所示,平行板電容器與恒壓電源連接,電子以速度v0垂直于電場線方向射入并穿過平行板間的電場,若僅使電容器上極板上移,設(shè)電容器極板上所電荷量為Q,電子穿出平行板時在垂直于板面方向偏移的距離為y,以下說法正確的是(　　) A.Q減小,y不變 B.Q減小,y減小 C.Q增大,y減小 D.Q增大,y增大 8.如圖所示,有一傾角為30的光滑斜面,勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上,勻強(qiáng)電場沿斜面向上并垂直斜面底邊。一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,以速度v在斜面上做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動,則(　　) A.帶電小球帶負(fù)電 B.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B= C.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E= D.帶電小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒 9. 一個帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下運(yùn)動,其電勢能隨時間變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是(　　) A.該粒子可能做直線運(yùn)動 B.該粒子在運(yùn)動過程中速度保持不變 C.t1、t2兩個時刻,粒子所處位置電場強(qiáng)度一定不同 D.粒子運(yùn)動軌跡上各點(diǎn)的電勢一定相等 10. (xx江西崇義中學(xué)高三月考)在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定一個電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,在水平面上的N點(diǎn),由靜止釋放質(zhì)量為m、電荷量為-q的負(fù)檢驗(yàn)電荷,該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時速度為v,圖中θ=60,規(guī)定電場中P點(diǎn)的電勢為零。則在+Q形成的電場中(　　) A.N點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢 B.N點(diǎn)電勢為- C.P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍 D.檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為-mv2 二、非選擇題(本題共3小題,共50分) 11.(15分)(xx湖北百所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)如圖,絕緣的水平面上,相隔2L的A、B兩點(diǎn)固定有兩個電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷,a、O、b是AB連線上的三點(diǎn),且O為中點(diǎn),Oa=Ob=。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的點(diǎn)電荷以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿AB連線向B運(yùn)動,在運(yùn)動過程中電荷受到大小恒定的阻力作用,當(dāng)它第一次運(yùn)動到O點(diǎn)時速度為2v0,繼續(xù)運(yùn)動到b點(diǎn)時速度剛好為零,然后返回,最后恰停在O點(diǎn)。已知靜電力常量為k。求: (1)a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小。 (2)阻力的大小。 (3)aO兩點(diǎn)間的電勢差。 (4)電荷在電場中運(yùn)動的總路程。 12. (16分)(xx北京朝陽統(tǒng)考)如圖所示,在x≤l、y≥0范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向里;在x≤l、y≤0范圍內(nèi)有一電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場,方向沿y軸負(fù)方向。質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子從y軸上的M點(diǎn)由靜止釋放,粒子運(yùn)動到O點(diǎn)時的速度為v。不計(jì)粒子重力。 (1)求O、M兩點(diǎn)間的距離d; (2)①如果經(jīng)過一段時間,粒子能通過x軸上的N點(diǎn),O、N兩點(diǎn)間的距離為b(b 解析:(1)粒子在電場中只受電場力,根據(jù)動能定理qEd=mv2-0① 所以d=。② (2)①粒子進(jìn)入磁場,做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,設(shè)其軌道半徑為r,則qvB=m③ 由于粒子從O點(diǎn)到N點(diǎn)經(jīng)歷半圓的軌跡可以有n個(n=1,2,3,…), 所以b=2nr(n=1,2,3,…)④ 所以B=(n=1,2,3,…)。⑤ ②若要使粒子能再次通過x軸,需滿足r。⑥ 評分標(biāo)準(zhǔn):本題共16分。其中②式1分,其余每式3分。 13.答案:(1)　(2)2π(k=0,1,2,…) 解析:(1)微粒電荷量為q、質(zhì)量為m,軌跡為圓弧,有qE=mg。① 微粒在磁場中運(yùn)動速率為v1時恰好與AB相切,如圖所示,O1、O2為微粒運(yùn)動的圓心,O1O2與豎直方向夾角為θ,② 甲 乙 由幾何知識知sin θ=③ 微粒半徑r1,由幾何關(guān)系有r1+r1sin θ=(2+)L,得r1=2L④ 由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有qv1B=⑤ 由動能定理有mgh=⑥ 已知=2,得h=。⑦ (2)微粒平拋到AB邊界上的M點(diǎn)的時間為t1,水平距離為x1,由運(yùn)動學(xué)公式有 x1=v0t1⑧ h=⑨ 代入v0=　h= 得t1=　x1=L 微粒在M點(diǎn)時豎直分速度v1=,速度為v=2、與AB夾角為θ=30。微粒在磁場中運(yùn)動半徑r2=4L。由幾何關(guān)系知微粒垂直到達(dá)EF邊界。 微粒在磁場中運(yùn)動周期 T==4π 由題意有微粒運(yùn)動時間 t=+k(k=0,1,2,…), 微粒運(yùn)動時間 t=2π(k=0,1,2,…)。 評分標(biāo)準(zhǔn):本題共19分。其中②④每式2分,其余每式1分。