2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(九).doc
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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(九) 一、單項選擇題(每小題6分，共18分) 1．如圖D9－1所示，水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流，導(dǎo)線正下方的電子e的初速度方向與電流方向相同，其后電子將( ) 圖D9－1 A．沿路徑a運動，軌跡是圓 B．沿路徑a運動，半徑變小 C．沿路徑a運動，半徑變大 D．沿路徑b運動，半徑變小 2．如圖D9－2所示，兩塊平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量的正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩塊金屬板左端中央射入后向上偏轉(zhuǎn)．若帶電粒子所受重力可忽略不計，仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間，為使其向下偏轉(zhuǎn)，下列措施中一定不可行的是( ) 圖D9－2 A．僅增大帶電粒子射入時的速度 B．僅增大兩塊金屬板所帶的電荷量 C．僅減小粒子所帶電荷量 D．僅改變粒子的電性 3．如圖D9－3所示，銅質(zhì)導(dǎo)電板置于勻強磁場中，通電時銅板中電流方向向上．由于磁場的作用，則( ) 圖D9－3 A．板左側(cè)聚集較多電子，使b點電勢高于a點電勢 B．板左側(cè)聚集較多電子，使a點電勢高于b點電勢 C．板右側(cè)聚集較多電子，使a點電勢高于b點電勢 D．板右側(cè)聚集較多電子，使b點電勢高于a點電勢 二、雙項選擇題(每小題6分，共24分) 4．磁場中某區(qū)域的磁感線如圖D9－4所示，則( ) 圖D9－4 A．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，Ba＞Bb B．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強度的大小不等，Ba＜Bb C．同一通電導(dǎo)線放在a處受力可能比放在b處受力大 D．同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小 5．下列說法中正確的是( ) A．電荷在某處不受到電場力的作用，則該處的電場強度為零 B．一小段通電導(dǎo)線在某處不受到磁場力的作用，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零 C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱 D．把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處，它受到的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱 6．粒子回旋加速器的工作原理如圖D9－5所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩個金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為＋e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應(yīng)，則下列說法正確是( ) 圖D9－5 A．不改變磁感應(yīng)強度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速α粒子 B．加速的粒子獲得的最大動能隨加速電場U增大而增大 C．質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRf D．質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒間狹縫后軌道半徑之比為∶1 7．如圖D9－6所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于圓平面(未畫出)，一群比荷為的負離子以相同的速率v0(較大)由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，則下列說法正確的是(不計重力)( ) 圖D9－6 A．離子飛出磁場時的動能一定相等 B．離子在磁場中運動半徑一定相等 C．由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長 D．沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大 三、計算題(58分) 8．(18分)如圖D9－7所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40 m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B＝0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5 V、內(nèi)阻r＝0.50 Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m＝0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5 Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10 m/s2.已知sin37＝0.60，cos37＝0.80，求： (1)通過導(dǎo)體棒的電流； (2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小； (3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力． 圖D9－7 9．(20分)如圖D9－8所示，帶電平行金屬板PQ和MN之間的距離為d；兩塊金屬板之間有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.建立如圖所示的坐標(biāo)系，x軸平行于金屬板，且與金屬板中心線重合，y軸垂直于金屬板．區(qū)域Ⅰ的左邊界是y軸，右邊界與區(qū)域Ⅱ的左邊界重合，且與y軸平行；區(qū)域Ⅱ的左、右邊界平行．在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)分別存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁場垂直于Oxy平面向外，區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場垂直于Oxy平面向里．一電子沿著x軸正向以速度v0射入平行板之間，在平行板間恰好沿著x軸正向做直線運動，并先后通過區(qū)域Ⅰ和Ⅱ.已知電子電荷量為e，質(zhì)量為m，區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ沿x軸方向?qū)挾染鶠?不計電子重力． (1)求兩金屬板之間電勢差U； (2)求電子從區(qū)域Ⅱ右邊界射出時，射出點的縱坐標(biāo)y； (3)撤除區(qū)域Ⅰ中的磁場而在其中加上沿x軸正向的勻強電場，使得該電子剛好不能從區(qū)域Ⅱ的右邊界飛出．求電子兩次經(jīng)過y軸的時間間隔t. 圖D9－8 10．(20分)如圖D9－9所示裝置中，區(qū)域Ⅰ和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強電場，電場強度分別為E和；Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直向外的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶負電粒子(不計重力)從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場，經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP成60角射入Ⅱ區(qū)域的磁場，并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強電場中．求： (1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑； (2)O、M間的距離； (3)粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間． 圖D9－9 45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(九) 1．C 2.C 3．A [解析] 電子向下定向移動形成電流，電子受到向左的洛倫茲力而向左偏，大量的電子聚集在左側(cè)，形成新的電場，且b點電勢高于a點電勢，A正確． 4．BC [解析] 在磁場中，磁感線疏密表示磁場的強弱，故Ba＜Bb，選項A錯誤，選項B正確；同一通電導(dǎo)線如果都垂直放入磁場中，則在a處受力一定比b處受力小，但如果通電導(dǎo)線與磁場平行放置，受力均為零，選項D錯誤；若同一通電導(dǎo)線在a處垂直磁場放置，在b處平行磁場放置，則在a處受力大于b處受力，選項C正確． 5．AC [解析] 把電荷放入電場某處，如果電荷沒有受到電場力的作用，則該處不存在電場或該處的電場強度為零，故A對；把通電直導(dǎo)線放入某處，如果放置不合適，即使有磁場存在，通電直導(dǎo)線也不受磁場力的作用，故B錯；由電場強度的定義式E＝知，電場強度等于試探電荷受到電場力F與所帶電荷量q的比值，故C對；磁感應(yīng)強度的定義式B＝的成立是有條件的，即通電導(dǎo)線與磁場方向垂直，否則該定義式不成立，故D錯． 6．CD [解析] 質(zhì)子被加速獲得的最大速度受到D形盒最大半徑限制，最大速度vm＝2πRf，C正確；粒子旋轉(zhuǎn)頻率為f＝，與被加速粒子的比荷有關(guān)，A錯誤；粒子被加速的最大動能Ekm＝mv＝2mπ2R2f2，與電壓U無關(guān)，B錯誤；運動半徑Rn＝，由nUq＝mv，故半徑之比為∶1，D正確． 7．BC [解析] 磁場對電荷的洛倫茲力不做功，這些粒子從射入到射出動能不變，但質(zhì)量不一定相等，故動能可能不相等，A錯誤；離子在磁場中偏轉(zhuǎn)的半徑為R＝，所有離子的偏轉(zhuǎn)半徑都相等，B正確；同時各離子在磁場中做圓周運動的周期T＝也相等，根據(jù)幾何關(guān)系，圓內(nèi)較長的弦對應(yīng)較大的圓心角，所以從Q點射出的粒子偏轉(zhuǎn)角最大，在磁場內(nèi)運動的時間最長，C正確；沿PQ方向射入的粒子不可能從Q點射出，故偏轉(zhuǎn)角不是最大，D錯誤． 8．(1)1.5 A (2)0.30 N (3)0.06 N，方向沿斜面向下 [解析] (1)根據(jù)閉合電路歐姆定律有I＝＝1.5 A. (2)導(dǎo)體棒受到的安培力F安＝BIL＝0.30 N. (3)將重力正交分解，設(shè)導(dǎo)體棒所受重力沿斜面的分力為F1，則F1＝mgsin37＝0.24 N. 所以F1下載提示(請認真閱讀)
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