2013届高考物理新思路考场特训3.doc

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1、2013届高考物理新思路考场特训三一、不定项选择题1.如图所示，两个带等量正电荷的小球与水平放置的光滑绝缘杆相连，并固定在垂直纸面向外的匀强磁场中，杆上套有一个带正电的小环，带电小球和小环都可视为点电荷.若将小环由静止从图示位置开始释放，在小环运动的过程中，下列说法正确的是()A.小环的加速度大小不断变化B.小环的速度将一直增大C.小环所受的洛伦兹力一直增大D.小环所受的洛伦兹力方向始终不变2.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电粒子由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动.下列说法正确

2、的是()A.粒子一定带负电B.粒子动能一定减少C.粒子的电势能一定增加D.粒子的机械能一定增加3.如图所示，带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中，磁感应强度B垂直纸面向里，不计重力的带电粒子沿OO′方向从左侧垂直于电磁场入射，从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小，要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大，可以()A.适当增大金属板间的电压B.适当增大金属板间的距离C.适当减小金属板间的磁感应强度D.使带电粒子的电性相反4.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

3、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()8A.在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1B.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1C.当电源电压减小为时，粒子加速次数增多，粒子最大动能增大D.要使粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的面积5.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速

4、度方向两两垂直，如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T.则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()A.1.3m/s,a正、b负B.2.7m/s,a正、b负C.1.3m/s,a负、b正D.2.7m/s,a负、b正二、计算题6.利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分8析和原子

5、核技术等领域有重要的应用.如图所示的矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场，A处有一狭缝.离子源产生的离子经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于GA边且垂直于磁场的方向射入磁场，运动到GA边，被相应的收集器收集.整个装置内部为真空.已知被加速的两种正离子的质量分别是m1和m2(m1>m2)，电荷量均为q.加速电场的电势差为U，离子进入电场时的初速度可以忽略.不计重力，也不考虑离子间的相互作用.(1)求质量为m1的离子进入磁场时的速率v1；(2)当磁感应强度的大小为B时，求两种离子在GA边落点的间距；(3)在前面的讨论中忽略了狭缝宽度

6、的影响，实际装置中狭缝具有一定宽度.若狭缝过宽，可能使两束离子在GA边上的落点区域交叠，导致两种离子无法完全分离.设磁感应强度大小可调，GA边长为定值l，狭缝宽度为d，狭缝右边缘在A处.离子可以从狭缝各处射入磁场，入射方向仍垂直于GA边且垂直于磁场.为保证上述两种离子能落在GA边上并被完全分离，求狭缝的最大宽度.7.如图所示，xOy平面内区域有垂直纸面的匀强磁场，区域有竖直向下，大小为E的匀强电场，PQ为电场与磁场的分界线.磁场随时间变化的规律如图所示.以垂直纸面向里为正方向，O处有一粒子源，在t=0时刻瞬间放出速度沿x轴正向，大小在v到2v之

7、间的带正电粒子.已知粒子质量为m，电荷量为q,重力不计，求：(1)速度为v的粒子从PQ边界射出时的位置坐标；(2)粒子到达x轴的最大动能；(3)粒子打在x轴上区域的长度Δx.8.如图甲所示，建立xOy坐标系.两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l8.在第一、四象限有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连续发射质量为m、电荷量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子.在0～3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响).已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0

8、时刻经下极板边缘射入磁场.上述m、q、l、t0、B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况)(1)求电压U0的大小.(2)求时刻进入两板间的