2014高考物理二轮 带电粒子在复合场中的运动课时演练知能提升(含2013试题,含详解).doc

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1、【优化方案】2014物理二轮课时演练知能提升：带电粒子在复合场中的运动（含2013试题，含详解）(一)一、选择题1.(2013·福建福州质检)(单选)如图所示，在平行线MN、PQ之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的磁场(未画出)，磁场的磁感应强度从左到右逐渐增大．一带电微粒进入该区域时，由于受到空气阻力作用，恰好能沿水平直线OO′通过该区域．带电微粒所受的重力忽略不计，运动过程微粒带电荷量不变．下列判断正确的是(　　)A．微粒从左到右运动，磁场方向向里B．微粒从左到右运动，磁场方向向外C．微粒从右到左运动，磁场方向向里D．微粒从右到左运动

2、，磁场方向向外解析：选B.微粒恰好能沿水平直线OO′通过该区域，说明qvB＝qE；微粒受到空气阻力作用，速度逐渐变小，所以要求沿运动方向磁感应强度逐渐增大，故微粒从左向右运动；由右手定则可知，磁场方向向外，选项B正确．2.(2013·长沙二模)(单选)如图所示，空间的匀强电场和匀强磁场相互垂直，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒α处于静止状态，下列操作能使微粒做匀速圆周运动的是(　　)A．只撤去电场B．只撤去磁场C．给α一个竖直向下的初速度D．给α一个垂直纸面向里的初速度解析：选C.只撤去电场，微粒在重力与洛伦兹力作用下做变

3、速曲线运动，重力与洛伦兹力的合力并不沿半径指向圆心；只撤去磁场，重力与电场力依然平衡，微粒将保持静止，因此，选项A、B均错；给α一个竖直向下的初速度，由于重力与电场力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，选项C正确；给α一个垂直纸面向里的初速度，微粒运动方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，只受重力和电场力，且二力平衡，微粒做匀速直线运动，选项D错误．3.(单选)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，带电微粒由a点进入电磁场并刚好沿ab直线向上运动，下列说法正确的是(　　)A．微粒一定做匀速直

4、线运动B．微粒可能做匀变速直线运动C．微粒的电势能一定增加D．微粒的机械能一定守恒解析：选A.微粒进入电磁场区域后刚好沿ab直线向上运动，则合力为零或者所受合力方向在ab直线上．若所受合力不为零，则必然做变速运动，由于速度变化会导致洛伦兹力变化，则微粒就不能沿直线运动，因此微粒所受合力只能为零且做匀速直线运动，选项A正确，选项B错误．若微粒带正电，则受力如图甲所示，合力不可能为零；若微粒带负电，则受力如图乙所示，合力可能为零，故微粒一定带负电．沿ab直线向上运动，电场力做正功，微粒的电势能减小，而微粒做匀速直线运动，动能不变；微粒竖直方向高

5、度增加，重力势能增加，故微粒的机械能增加，选项C、D错误．4.(2013·山东济南模拟)(多选)如图所示，a、b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板(图中未画出)，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，在a、b两板间还存在着匀强电场E.从两板左侧中点c处射入一束正离子(不计重力)，这些正离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成三束．则下列判断正确的是(　　)A．这三束正离子的速度一定不相同B．这三束正离子的比荷一定不相同C．a、b两板间的匀强电场方向一定由a指向bD．若这

6、三束粒子改为带负电而其他条件不变，仍能从d孔射出解析：选BCD.该束正离子在平行板间沿直线运动，即离子所受的电场力和洛伦兹力处于平衡状态，则有q＝qvB，故三者的速度必定相等，而与离子的比荷、电性均无关，而该离子穿出小孔d后，所受的洛伦兹力提供其做圆周运动的向心力，轨道半径r＝，v相同，r不相同，故比荷一定不相同，选项A错误，选项B、D正确；由左手定则可得正离子所受的洛伦兹力竖直向上，故其所受的电场力竖直向下，即a、b两板间的匀强电场方向一定由a指向b，选项C正确．5．(2013·湖南师大附中高三第五次月考)(多选)如图是质谱仪的工作原理示

7、意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是(　　)A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小解析：选AC.质谱仪是分析同位素的重要工具，选项A正确；由左手定则可以判定速度选择器中的磁场方向应垂直于纸面向外，选项B错误；达到平衡后，由qvB＝qE可得：v＝

8、，选项C正确；打在胶片上的位置与粒子的运动半径有关，即r＝，可得选项D错误，故本题应选A、C.6．(2013·洛阳二模)(多选)如图所示，空间的某一正方形区域存在着相互垂直的匀强