浙江省杭州求是高级中学2021年高三物理错题练习卷12

高三物理错题1２
一、单项选择题
１．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来,地磁场可以改变射线
中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生
命有十分重要的意义．假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地
面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将( )
A．向东偏转Ｂ．向南偏转 C.向西偏转ﻩD.向偏转
2. 如图所示的圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量
和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率沿着相同的方向对准圆心
O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间
有的较长,有的较短,若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,则在磁场中
运动时间越长的带电粒子( )
A. 速率一定越小Ｂ. 速率一定越大
C. 在磁场中通过的路程越长
D. 在磁场中的周期一定越大
3. 如图所示,三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同、方向如图的电流，ac⊥bd，且aｂ=ac=ａd，则ａ点处磁场方向为( )
A. 垂直于纸面向外
B．垂直于纸面向里
C. 沿纸面由a向d
D. 沿纸面由a向c
4.质谱仪是测带电粒子质量和分析同位素的一种仪器，它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后,垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，然后利用相关规律计算出带电粒子质量.其工作原理如图所示，虚线为某粒子运动轨迹，由图可知( )
A.此粒子带负电
B．下极板S２比上极板Ｓ1电势高
C．若只增大加速电压U，则半径ｒ变大
D.若只增大入射粒子的质量,则半径r变小
二、双项选择题
5. 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
６. 如图为磁流体发电机的原理图，等离子体束(含有正、负离子）以某一速度垂直喷射入由一对磁极CD产生的匀强磁场中,A、B是一对平行于磁场放置的金属板．稳定后电流表中的电流从“+”极流向“-”极，由此可知( )
A. D磁极为N极
B. 正离子向B板偏转
C. 负离子向Ｄ磁极偏转
D. 离子在磁场中偏转过程洛伦兹力对其不做功
7. 如图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入一正方形的匀强磁场区，对从ａｂ边离开磁场的电子,下列判断正确的是（）
A. 从ａ点离开的电子速度最小
B ． 从a 点离开的电子在磁场中运动时间最短 C. 从b 点离开的电子运动半径最小 D. 从b 点离开的电子速度偏转角最小
８. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O 和y 轴上的点a(０，L)．一质量为m 、
电荷
量为e 的电子从a 点以初速度v ０平行于x 轴正方向射入磁场,并从x 轴上的ｂ点射出磁场,此时速度方向与x 轴正方向的夹角为６0°.下列说法中正确的是（ )
A ． 电子在磁场中运动的时间为
πL v
B. 电子在磁场中运动的时间为
2π3L v
C. 磁场区域的圆心坐标为,22L L ⎛⎫ ⎪
⎝⎭
D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-L ）
9． 如图所示,两根间距为d 的平行光滑金属导轨间接有电源E,导轨平面与水平面间的夹角θ=３0°.金属杆ab 垂直导轨放置,导轨与金属杆接触良好.整个装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中.当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab 刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动,可以采取的措
施是（ )
Ａ. 增大磁感应强度B
B ． 调节滑动变阻器使电流减小 Ｃ. 减小导轨平面与水平面间的夹角θ
D. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
高三错题练习１2答卷
姓名班级学号
成绩
一、选择题每道题６分共54分)
题号1234５6789
答案
10．(9分)如图所示，通电直导线ab质量为m,水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流,电流大小为I,要求导线ab静止在斜面上．
(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为________．
(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度大小为＿__＿____,方向_＿
__＿_＿＿．
11、如图在xOｙ坐标系第Ⅰ象限,磁场方向垂直xOｙ平面向里,磁感
应强度大小均为B＝1.０T;电场方向水平向右，电场强度大小均为Ｅ
=3N/C.一个质量ｍ=2.0×10-７ｋg、电荷量ｑ＝２.0×1０-6 C的带正电粒子从ｘ轴上P点以速度v0射入第Ⅰ象限,恰好在xOｙ平面中做匀速直线运动(提示:三力平衡).0.10 s 后改变电场强度大小和方向,带电粒子在xOｙ平面内做匀速圆周运动,取ｇ＝1０m/s2.求: (１）带电粒子在xOy平面内做匀速直线运动的速度v0的大小和方向.
（2) 带电粒子在xＯy平面内做匀速圆周运动时电场强度的大小和方向.
(３) 若匀速圆周运动时恰好未离开第Ⅰ象限,x轴上入射Ｐ点应满足何条件?
12.(12分)如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为Ｌ的圆形匀强磁场,磁场圆心在M(L,0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外.一带正电的粒子从第Ⅲ象限中的Q(－2L，－L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(２Ｌ,0)点射出磁场.不计粒子重力,求：
(1)电场强度与磁感应强度大小之比；
(2)粒子在磁场与电场中运动时间之比．
第十章单元检测卷
１. Ｄ
2. A
3. C
4. Ｂ
5. AC ６. BD ７. BC 8. ＢＤ 9. ＡC
10. （1） 如图,粒子在复合场中做匀速直线运动,设速度v 0与ｘ轴夹角为θ，依题意得，粒子合力为零. ①
重力mg=2.0×１０-6N,电场力F 电=Ｅ×10-6N.
洛伦兹力×10-６Ｎ. ②
由f=qv 0Ｂ得v ０=２m/s. ③
tan θ=Eq
mg ,θ=60°． ④
速度v 0大小为2m/ｓ，方向斜向上与x 轴夹角为60°.
(２) 带电粒子在xOy 平面内做匀速圆周运动时,电场力F 电必须与重力平衡,洛伦
兹力提供向心力.故电场强度Ｅ＇=mg
q ＝1.0N ／Ｃ． ⑤
方向竖直向上. ⑥
（3） 如图,带电粒子匀速圆周运动恰好未离开第Ⅰ象限, 圆弧左边与y 轴相切Ｎ点. ⑦
PQ 匀速直线运动,P Ｑ=v ０t=0.２m. ⑧
洛伦兹力提供向心力，qv 0B ＝ｍ20
v R . ⑨
整理并代入数据得r=０．2m ． ⑩
由几何知识得OP=R ＋Ｒｓｉn 60°-PQcos 60°=０．
27m.
ｘ轴上入射P 点离O 点距离至少为０.27ｍ
.
11. (1) 设粒子从左侧O 1点射入的速度为v 0,极板长为Ｌ,
粒子在初速度方向上做匀速直线运动ｖ0＝0L t =0
-21
2L R t ，解得Ｌ＝4R. 在电场中L －2R=v 0·0
2t .
在复合场中做匀速运动ｑ2U
R =qv 0Ｂ.
解得v 0=
4R t ,Ｕ＝208B R t .
(２) 设粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r ，粒子恰好从上极板左边缘飞出时速度的偏转角为α,由几何关系可知 β=π-α=45°
因为R＝
2
1
22
t
qE
m
⎛⎫
⎪
⎝⎭,所以
qE
m＝
B
qv
m=20
8R
t.
根据向心力公式qvＢ=m
2
v
r,解得
v=0t.
所以,粒子从两板左侧间飞出的条件为０
<v<0t．。