【高三物理总复习】第八章综合测试题

第八章综合测试题

本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，

考试时间90分钟．

第Ⅰ卷(选择题共40分)

一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)

1．在赤道上某处有一个避雷针．当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为()

A．正东B．正西

C．正南D．正北

[答案] B

[解析]赤道上方地磁场磁感线的方向由南向北，通过避雷针的电流方向向上，由左手定则知，安培力的方向向正西．

2.

如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上，由于磁场的作用，则()

A．板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势

B．板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势

C．板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势

D．板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势

[答案] A

[解析]铜板中形成电流的是电子，由左手定则可判断出电子受的洛伦兹力方向向左，电子将聚集到板的左侧，而右板将剩余正电荷，使b点电势高于a点电势，故A正确．

3．(2012·嘉兴模拟)如图甲所示，两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路．细杆与导轨间的摩擦不计，整个装置分别处在如图乙所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是()

[答案] B

[解析]对四个选项受力分析如图，可以看出只有B选项可能使金属细杆处于静止状态．故B正确．

4．(2012·南昌模拟) 如图所示为磁流体发电机的原理图：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A 、B ，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压．如果射入的等离子体速度均为v ，两金属板的板长为L ，板间距离为d ，板平面的面积为S ，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向垂直于速度方向，负载电阻为R ，电离气体充满两板间的空间．当发电机稳定发电时，电流表示数为I .那么板间电离气体的电阻率为( )

A.S d ⎝ ⎛⎭

⎪⎫Bd v I －R B.S d ⎝ ⎛⎭⎪⎫BL v I －R C.S L ⎝ ⎛⎭⎪⎫Bd v I －R D.S L ⎝ ⎛⎭

⎪⎫BL v I －R [答案] A

[解析] 当发电机稳定发电时，q v B ＝q U d ；根据闭合电路欧姆定

律，U ＝I (R ＋ρd S )．联立解得ρ＝S d (Bd v I －R )，A 对． 5.

如图所示，一个质量为m 、电荷量为＋q 的带电粒子，不计重力，在a 点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd 运动，ab 、bc 、cd 都是半径为R 的圆弧．粒子在每段圆弧上运动的时间都为t .规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B 随x 变化的关系可能是图乙中的( )

[答案] C

[解析] 由左手定则可判断出磁感应强度B 的磁场区域Ⅰ、Ⅱ、

Ⅲ内磁场方向分别为向外、向里、向外，在三个区域中均运动14

圆周，

故t ＝T 4，由于T ＝2πm qB ，求得B ＝πm 2qt

.只有C 选项正确． 6．(2012·信息卷)

如图所示，在竖直平面一圆形区域内存在着垂直纸面、磁感应强度为B 的匀强磁场，O 点是圆形区域的圆心．一带电粒子(不计重力)从A 点沿AO 方向射入，速度为v 0，偏转60°之后从B 点射出．现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E ，使带电粒子仍以原速度沿AO 方向射入从B 点射出，则( )

A ．E ＝43

B v 0 B ．E ＝23B v 0

C ．E ＝B v 0

D ．

E ＝34

B v 0 [答案] A

[解析] 当圆形区域内存在磁场时，r ＝3R ，r ＝m v 0qB ，当圆形区

域内存在电场时，y ＝32R ＝12·qE m t 2，x ＝32R ＝v 0t ，联立可得E ＝43

B v 0. 7．(2012·济南模拟)

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，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3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b

D．若这三束粒子改为带负电而其他条件不变则仍能从d孔射出[答案]BCD

[解析]带电粒子在电场中运动时，受电场力和洛伦兹力平衡，受洛伦兹力方向向上，故受电场力方向向下，因此电场强度方向向下，C项正确；由q v B＝qE，知三束离子的速度一定相同，A项错误；

带电粒子在磁场中运动时，由r＝m v

qB，三束离子的半径不同，说明比

荷一定不相同，B项正确；三束粒子变为负电，带电粒子受的电场力和洛伦兹力方向都与原来相反，故合力仍为零，故仍能从d孔射出，D项正确．

8．(2012·北京朝阳模拟)

如图所示，在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速率垂直于ab边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是()

A．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹越长

B．在磁场中运动时间相同的电子，其运动轨迹一定重合

C．不同运动速率的电子，在磁场中的运动时间一定不相同

D．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大

[答案] D

[解析]由带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛伦

兹力提供，故有q v B＝m v2

r，2πr＝v T，解得半径r＝

m v

qB，T＝

2πm

Bq，

所以不同速度的电子垂直磁场边界ad进入磁场时，速度越大，半径越大，越有可能从bc和cd边界射出，速度越小则半径越小，就越可能从ab边界射出，且运动的圆弧为半个圆，对应的圆心角为180°；

电子在磁场中运动的时间t＝θ

2π·T，故时间长，但轨迹不一定长，只

要是从ab边射出，虽然轨迹长度不同，但圆心角相同，所以在磁场中运动时间相同，故D正确．