1、20172018学年寒假作业物理试题三一、选择题（16为单选题，710为多选题)1下列四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是()A甲图中，导线通电后磁针发生偏转B乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近D丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离2根据所学知识判断图中正确的是()3水平长直导线中有恒定电流I通过，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同，如图所示，则电子的运动情况是()A沿路径Oa运动B沿路径Ob运动C沿路径Oc运动D沿路径Od运动4两条通电的直导线互相垂直，如图所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线AB是固定的，另一条导线CD能自由转动或平
2、动。它们通以图示方向的直流电流时，CD导线将()A逆时针方向转动，同时靠近导线ABB顺时针方向转动，同时靠近导线ABC逆时针方向转动，同时离开导线ABD顺时针方向转动，同时离开导线AB5如图所示，a、b是两个匀强磁场边界上的两点，左边匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外，两边的磁感应强度大小相等。电荷量为2e的正离子以某一速度从a点垂直磁场边界向左射出，当它运动到b点时，击中并吸收了一个处于静止状态的电子，不计正离子和电子的重力且忽略正离子和电子间的相互作用，则它们在磁场中的运动轨迹是()6如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电
3、场中，轨道两端在同一高度上，三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动，P、M、N分别为轨道的最低点，如图所示，则下列有关判断正确的是()A小球第一次到达轨道最低点的速度关系vpvMvNB小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FPFMFNC小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tPtMtND三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置7如图所示，在射线OA以下有垂直纸面向里的匀强磁场，两个质量和电荷量都相同的正电粒子a和b以不同的速率由坐标原点O沿着x轴正方向射入磁场，已知vavb，若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是()A两粒子的
4、轨道半径之比B粒子a在磁场中运动时间比b长C两粒子在磁场中运动时间相等D两粒子离开磁场时速度方向相同8.如图所示，在沿水平方向向里的匀强磁场中，带电小球A与B处在同一条竖直线上，其中小球B带正电荷并被固定，小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态，若将绝缘板C沿水平方向抽去，则()A小球A仍可能处于静止状态B小球A将可能沿轨迹1运动C小球A将可能沿轨迹2运动D小球A将可能沿轨迹3运动9一束粒子流由左端平行于极板P1射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝S0进入匀强磁场B2，在磁场B2中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是()A速度选择器的P1极板带负电B粒子1带负电
5、C能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于E/B1D粒子2的比荷q/m绝对值最大10如图所示，宽d2cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向内。现有一群带正电的粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r5cm，则()A右边界：4cmym113.解析：杆ab中的电流为a到b，所受的安培力方向平行于导轨向上。当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下；当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值F1，此时通过ab的电流最大为Imax；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为F2，电流为Imin。正确地画出两
6、种情况下的受力图，由平衡条件列方程求解。根据第一幅受力图列式如下：F1mgsinF10FNmgcos0，F1FN，F1BImaxd解上述方程得：Imax0.46A根据第二幅受力图，F2F2mgsin0，FNmgcos0，F2FN，F2BImind.解上述方程得：Imin0.14A。14.解析：(1)由evBmT得电子在磁场中运动周期T电子在磁场中运动时间：tTT得：t(2)电子刚好不从边界穿出时轨道与边界相切，运动半径为Rd由evBm得vPQ间由eU得U15. 解析：(1)设带电粒子的质量为m，电荷量为q，初速度为v，电场强度为E。可判断出粒子受到的洛伦兹力沿x轴负方向，于是可知电场强度沿x轴
7、正方向且有qEqvB又Rvt0则E(2)仅有磁场时，入射速度v4v，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，由牛顿第二定律有qvBm又由以上各式得r由几何知识sin即sin，带电粒子在磁场中运动周期T则带电粒子在磁场中运动时间tBT所以tBt0。16.解析： (1)当小球离开圆弧轨道后，对其受力分析如图所示：由平衡条件得：F电qEmgtan代入数据解得：E3N/C(2)小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得：F电RsinmgR(1cos)代入数据得：v5m/s由F电qvB解得：B1T分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况由牛顿第二定律得：FNBqv0mg代入数据得：FN3.2103N由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力为：FN3.2103N。