2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 專題8 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課時(shí)作業(yè)（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 專題8 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課時(shí)作業(yè)（含解析） 一、單項(xiàng)選擇題 1.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子沿垂直于磁感線方向從同一點(diǎn)射入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是重合的，如圖1所示，則它們?cè)诖艌?chǎng)中( ) 圖1 A．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 B．加速度的大小相等 C．速度的大小相等 D．動(dòng)能的大小相等 【答案】D 【解析】因mα＝4mH，qα＝2qH，據(jù)T＝，知tα＝2tH；據(jù)r＝，知vH＝2vα；據(jù)a＝，知aα＝aH；據(jù)Ek＝mv2，知Ekα＝EkH，只有D項(xiàng)正確． 2.初速度為v0的電子，沿平行于通電長直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初速度方向如圖2所示，則( ) 圖2 A．電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變 B．電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變 C．電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變 D．電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變 【答案】A 【解析】由安培定則可知，通電導(dǎo)線右方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則電子受洛倫茲力方向由左手定則可判知向右，所以電子向右偏；由于洛倫茲力不做功，所以電子速率不變． 3．(xx汕頭金中模考)如圖3所示，在兩個(gè)水平放置的平行金屬板之間，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向相互垂直．一束帶電粒子(不計(jì)重力)沿直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．則這些粒子一定具有相同的( ) 圖3 A．質(zhì)量 B．電荷量 C．速度 D．比荷 【答案】C 【解析】由帶電粒子(不計(jì)重力)沿直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，得Bqv＝qE，則v＝.因B、E恒定，故速度相同，選項(xiàng)C正確． 4．如圖4所示，L1和L2為兩條平行的虛線，L1上方和L2下方都是垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)都在L1上．帶電粒子從A點(diǎn)以初速v斜向下與L1成45角射出，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過B點(diǎn)，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向下，且方向與A點(diǎn)方向相同．不計(jì)重力影響，下列說法中正確的是( ) 圖4 A．該粒子一定帶正電 B．該粒子一定帶負(fù)電 C．若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度變大(方向不變)，它仍能經(jīng)過B點(diǎn) D．若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度變小(方向不變)，它不能經(jīng)過B點(diǎn) 【答案】C 【解析】無論是帶正電還是帶負(fù)電粒子都能到達(dá)B點(diǎn)，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，正粒子在L1上方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)T，在L2下方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)T，負(fù)粒子在L1上方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)T，在L2下方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，T＝；速度變化不影響粒子經(jīng)過B點(diǎn)，選C. 5．(xx北京西城區(qū)模擬)如圖5所示，在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.許多相同的離子，以相同的速率v，由O點(diǎn)沿紙面向各個(gè)方向(y>0)射入磁場(chǎng)區(qū)域．不計(jì)離子所受重力，不計(jì)離子間的相互影響．圖中曲線表示離子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域邊界，其中邊界與y軸交點(diǎn)為M，邊界與x軸交點(diǎn)為N，且OM＝ON＝L.由此可判斷( ) 圖5 A．這些離子是帶負(fù)電的 B．這些離子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為L C．這些離子的荷質(zhì)比為＝ D．當(dāng)離子沿y軸正方向射入磁場(chǎng)時(shí)會(huì)經(jīng)過N點(diǎn) 【答案】D 【解析】根據(jù)左手定則，離子帶正電，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知，粒子軌道半徑為L， B項(xiàng)錯(cuò)誤；再根據(jù)qvB＝，＝， C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于ON＝L，粒子半徑為L，ON恰好為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的直徑，故D項(xiàng)正確． 二、雙項(xiàng)選擇題 6．(xx深圳二模)如圖6，一重力不計(jì)的帶電粒子以一定的速率從a點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓心O射入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，恰好從b點(diǎn)射出．增大粒子射入磁場(chǎng)的速率，下列判斷正確的是( ) 圖6 A．該粒子帶正電 B．從bc間射出 C．從ab間射出 D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短 【答案】BD 【解析】粒子從a點(diǎn)射入從b點(diǎn)射出，則由左手定則可確定出粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則有Bqv＝m 得：r＝ ；由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以r與v成正比．因此當(dāng)速率增大時(shí)，粒子將從bc間射出．故B正確，C錯(cuò)誤；由周期公式得：T＝，由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以T均相同．當(dāng)曲率半徑越大時(shí)，則運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角越小，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短．故D正確． 7.如圖7所示，直角三角形ABC中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，荷質(zhì)比相同的兩個(gè)粒子沿AB方向自A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，則( ) 圖7 A．從P射出的粒子速度大 B．從Q射出的粒子速度大 C．從P射出的粒子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長 D．兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一樣長 【答案】BD 【解析】作出各自的軌跡如圖所示，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)知，兩粒子分別從P、Q點(diǎn)射出時(shí)，與AC邊的夾角相同，故可判定從P、Q點(diǎn)射出時(shí)，半徑r1下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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