【江苏专版】2020高考物理二轮复习 滚讲义练10 含解析.doc

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1、二轮滚讲义练(十)滚动练一、选择题1、(多选)(2017·南通四模)如图所示,在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个比荷为的正粒子,从A点沿AD方向以一定的初速度射入匀强磁场区域,粒子在运动过程中只受磁场力作用;已知粒子从ED边上的某一点垂直ED边界飞出磁场区域.则(  )A.粒子进入磁场区域的初速度大小为B.粒子在磁场区域内运动的时间t=C.粒子在磁场区域内运动的半径R=2aD.若改变B和初速度的大小,使该粒子仍从ED边界垂直飞出磁场区域,则粒子在磁场区域内运动的路程不变解析:选C

2、D 画出粒子在磁场区域内运动的轨迹如图所示,由题意及速度方向确定轨迹圆的圆心在O点,连接AE,由几何关系确定各角度关系如图所示.粒子在磁场区域内运动的半径r=OA===2a,C正确;由洛伦兹力提供向心力qvB=,解得v=,A错误;粒子在磁场区域内运动的时间t=×=,B错误;若改变粒子初速度的大小和B的大小,仍使粒子从ED边界垂直飞出磁场区域,通过画图知带电粒子在磁场中的运动轨迹不变,所以路程也不变,D正确.2、(2017·四川模拟)如图所示,半径为R的绝缘圆筒内分布着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一质量为m、

3、电荷量为q的正离子(不计重力)从筒壁上的小孔P射入筒中,速度方向与半径OP成30°角,不计离子与筒壁碰撞的能量损失和电荷量的损失.若离子在最短的时间内返回P孔,则离子在圆筒内运动的速率和最短的时间分别是(  )A. B. C. D. 解析:选D 设离子在磁场中运动的轨迹半径为r,速度为v,洛伦兹力提供向心力,有:qvB=m,可在最短的时间内返回P孔的运动轨迹如图所示,结合图中的几何关系可得:r=2R,解得离子的速率为:v=,离子在磁场中经过的每段圆弧对应的圆心角:α=60°,离子运动的周期为T=,经历的最短时间为:t=,解得:t

4、=,故D正确,A、B、C错误.3、(2017·武进一模)如图为洛伦兹力演示仪的结构图,励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是(  )A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大C.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大解析:选D 电子的速度是由电子枪加速获得,则有Uq=mv2,

5、电子做匀速圆周运动是由洛伦兹力提供向心力,即qvB=m,联立两式可得:r=,T==.仅增加励磁线圈的电流,则磁感应强度B增大,由半径公式可知,半径将减小,A错误;仅增加励磁线圈的电流,则磁感应强度B增大,由周期公式可知,周期将减小,B错误;仅提高电子枪的加速电压,由半径公式可知,半径将增大,但周期与半径、速度无关,C错误,D正确.4.如图所示,线圈与电源、开关相连,直立在水平桌面上.铁芯插在线圈中,质量较小的铝环套在铁芯上.闭合开关的瞬间,铝环向上跳起来.下列说法中正确的是(  )A.开关闭合后,铝环上升到某一高度后回落B.若保

6、持开关闭合,则铝环跳起到某一高度停留C.若将电源的正、负极对调,则还会观察到同样的现象D.若将铝环换成木环,则还会观察到同样的现象解析:选AC 闭合开关的瞬间,线圈中电流增大,产生的磁场增强,则通过铝环的磁通量增大,根据楞次定律可知,铝环跳起以阻碍磁通量的增大,电流稳定后,铝环中磁通量恒定不变,不再产生感应电流,在重力作用下,铝环回落,A项正确,B项错误;闭合开关的瞬间,铝环向上跳起的目的是阻碍磁通量的增大,与磁场的方向、线圈中电流的方向无关,C项正确;若将铝环换成木环,因不会产生感应电流,故不会观察到同样的现象,D项错误.5.

7、(2017·泉州一模)如图所示,上端接有一电阻R的光滑平行金属导轨倾斜放置在匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面,一金属棒与导轨垂直放置,以初速度v0从a处向下滑动,金属棒经b处滑到c处,已知ab=bc,忽略其他电阻,则金属棒在ab和bc两个过程中(  )A.安培力做功一定相等B.通过棒的电荷量一定相等C.棒运动的加速度不一定相等D.回路中产生的内能一定相等解析:选BC 根据安培力的计算公式F=BIL=可得,下滑过程中如果安培力和重力沿倾斜导轨向下的分力不相等则速度变化,安培力必定变化,则安培力做功不相等,如果匀速下滑,则安培力不

8、变,安培力做功相等.克服安培力做功等于内能的变化,回路中产生的内能不一定相等,故A、D错误;根据电荷量的计算公式有:q=t==可知,下滑相同的距离x,通过棒的电荷量一定相等,故B正确;根据牛顿第二定律可得:mgsinθ-=ma(θ为导轨与水平方向的夹角),如果速

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