1、(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1(2011长沙一中月考)通有电流的导线L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1是固定的，L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示下列哪种情况将会发生()A因L2不受磁场力的作用，故L2不动B因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动CL2绕轴O按顺时针方向转动DL2绕轴O按逆时针方向转动解析：本题考查常见电流周围的磁场的分布，安培力的方向和物体转动的条件等知识点由右手螺旋定则可知导线L1的上方的磁场的方向为垂直纸面向外，且离导线L1的距离越远的地方，磁场越弱，导线L2上的每一小部分受到的安培力方向水
2、平向右，由于O点的下方磁场较强，则安培力较大，因此L2绕轴O按逆时针方向转动，D选项对答案：D2.如右图所示，没有磁场时，显像管内电子束打在荧光屏正中的O点，加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点，则所加磁场的方向可能是()A垂直于纸面向内B垂直于纸面向外C平行于纸面向上 D平行于纸面向下解析：电子受到的洛伦兹力的方向向上，由左手定则，可判定磁场方向可能垂直于纸面向外，B正确答案：B3.如右图所示，一带电粒子垂直射入一垂直纸面向里自左向右逐渐增强的磁场中，由于周围气体的阻尼作用，其运动径迹为一段圆弧线，则从图中可以判断(不计重力)()A粒子从A点射入，速率逐渐减小B粒子从 A点射入，速率逐渐增
3、大C粒子带负电，从B点射入磁场D粒子带正电，从B点射入磁场解析：由于空气有阻尼作用，粒子运动速率一定减小，由R知，v逐渐减小，而R却保持不变，B一定逐渐减小，所以A正确粒子以洛伦兹力作圆周运动的向心力，根据左手定则判断，D错误答案：A4.如右图所示，实线表示在竖直平面内匀强电场的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动，l与水平方向成角，且，则下列说法中错误的是()A液滴一定做匀变速直线运动B液滴一定带正电C电场线方向一定斜向上D液滴一定做匀速直线运动解析：在电磁场复合区域粒子一般不会做匀变速直线运动，因速度变化洛伦兹力变化，合外力一般
4、变化答案：A5.如右图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x.当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法错误的是()A方向向上B大小为C要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移D若使b下移，a将不能保持静止解析：由安培定则可知A正确；由mgsin BLIcos 知B，B错误；若要使B最小，应在垂直斜面向上的方向上，所以C、D正确答案：B6.如右图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B
5、的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q、质量为m、速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是()A只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上B对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心C对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长D只要速度满足v，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上解析：当vB时，所受洛伦兹力充当向心力，做半径和周期分别为R，T的匀速圆周运动；只要速度满足v，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上，选项D正确答案：D7.如右图所示，一半径为R的圆形
6、区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m，电荷量为q的正电荷(重力忽略不计)以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场，从磁场中射出时速度方向改变了角磁场的磁感应强度大小为()A. B.C. D.解析：本题考查带电粒子在磁场中的运动根据画轨迹、找圆心、定半径思路分析注意两点，一是找圆心的两种方法(1)根据初末速度方向垂线的交点(2)根据已知速度方向的垂线和弦的垂直平分线交点二是根据洛伦兹力提供向心力和三角形边角关系，确定半径分析可得B选项正确答案：B8.在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，其横截面如右图所示，磁场边界为同心圆，内、外半径分别为r和(1)r.圆心处有一粒子源不
7、断地沿半径方向射出质量为m、电荷量为q的带电粒子，不计粒子重力为使这些粒子不射出磁场外边界，粒子从圆心处射出时速度不能超过()A. B.C. D.解析：如右图所示，带电粒子不从磁场中穿出，其临界条件是带电粒子在磁场中的运动轨迹应与外圆相切，所以(1)rrx2r2r，解上式可得rxr，又由rx可得，选项A正确答案：A9.如右图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点，一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，
8、那么下列说法中正确的是()A若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从ab边射出磁场B若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从ad边射出磁场C若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从bc边射出磁场D若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从ab边射出磁场解析：作出粒子刚好从ab边射出的轨迹、刚好从bc边射出的轨迹、从cd边射出的轨迹和从ad边射出的轨迹.由题意可推知，该带电粒子在磁场中做圆周运动的周期是2t0.结合图可知，从ab边射出经历的时间一定不大于5t0/6；从bc边射出经历的时间一定不大于4t0/3；从cd边射出经历的时间一定是5t0/3；从ad边射出经历的
9、时间一定不大于t0/3.由以上分析可知选项C对答案：C二、非选择题10如图甲所示，质量为m50 g，长l10 cm的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B1/3 T未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度37，求此棒中恒定电流的大小某同学对棒中恒定电流的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示(侧视图)当最大偏转角37时，棒受力平衡有tan ，得I11.25 A.(1)请判断，该同学的解法正确吗？若不正确则请指出错在哪里？(2)试写出求解棒中电流的正确解答过程及结果解析：(
10、1)该同学的解法错误错误原因：认为棒到达最高点速度为零时，一定处于平衡状态；或者认为偏角最大的是平衡位置(2)正确的解法如下：金属棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，如右图所示，安培力F做功为WFFx1BIl2sin 37重力做功为WGmgx2mgl(1cos 37)由动能定理得BIl2sin 37mgl(1cos 37)0解得：I5 A.答案：(1)该同学的解法错误(2)5 A11.如右图所示为研究带电粒子在磁场中偏转问题的实验装置：M、N是竖直放置的两正对着的平行金属板，S1、S2是板上两个正对的小孔，其中N板的右侧有一个在竖直面内，以O为圆心的圆形区域，该区域内存在垂直圆面向外的匀强磁场，
11、另有一个同样以O为圆心的半圆形荧光屏AOC.已知S1、S2、O和荧光屏的中间位置O在同一直线上，且ACS1O.当在M、N板间加恒定电压U时，一带正电离子在S1处由静止开始加速向S2孔运动，最后打在图示的荧光屏上的P处，COP30.若要让上述带正电离子(不计重力)仍在S1处由静止开始加速，最后打在图示的荧光屏下边缘C处，求M、N板间所加电压的大小U.解析：设离子的质量为m，电荷量为q，磁场的磁感应强度为B，所在区域的半径为R，离子加速后获得的速度为v.当电压为U时，由动能定理有qUmv2在磁场中，离子做匀速圆周运动(见右图)由牛顿定律可知qvBmv2/r由式得Ur2B2q/(2m)其中rRtan
12、 60R当电压为U时，离子打在C处，同理有Ur2B2q/(2m)其中rR由可解得UU/3.答案：12(2010安徽理综)如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图2所示)，电场强度的大小为E0，E0表示电场方向竖直向上t0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g.上述d、E0、m、v、g为已知量(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；(2)求电场变化的周期T；(3)改变宽度
13、d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值解析：此题考查粒子在复合场中的运动问题(1)微粒做直线运动，则mgqE0qvB微粒做圆周运动，则mgqE0联立得qB.(2)设微粒从N1运动到Q的时间为t1，做圆周运动的周期为t2，则vt1qvBm2Rvt2联立得t1；t2电场变化的周期Tt1t2.(3)若微粒能完成题述的运动过程，要求d2R联立得R设N1Q段直线运动的最短时间为t1 min，由得t1min因t2不变，T的最小值Tmint1mint2.答案：(1)(2)(3)滚动训练(七)(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1(2011江西重点中学联考)汽车遇情
14、况紧急刹车，经1.5 s停止，刹车距离为9 m若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1 s的位移是()A4.5 mB4 mC3 m D2 m解析：考查直线运动规律由xat2，解得a8 m/s2，最后1 s的位移为x1812 m4 m，B项正确答案：B2如右图所示，质量为m的小球，用长为l的细线挂在O点，在O点正下方处有一光滑的钉子O，把小球拉到与钉子O在同一水平的位置，摆线被钉子拦住且张紧，现将小球由静止释放，当小球第一次通过最低点P时()A小球的运动速度突然减小B小球的角速度突然增大C小球的向心加速度突然减小D悬线的拉力突然增大解析：v大小不变，但小球的运动轨迹半径变大，根据可知，小
15、球的角速度变小；又因为an，所以向心加速度变小；小球在最低点时，动力学方程为FTmgman，由于an变小，所以悬线拉力FT变小正确选项为C.答案：C3.如右图所示，一根自然长度为l0的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接，弹簧的上端固定在天花板的O点上，P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮，已知OPl0a.现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连，滑块对地面有压力作用再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上)，对于滑块A受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是()A逐渐变小 B逐渐变大C先变小后变大 D大小不变解析：本题考查力的平衡条件、胡克定律物块在开始位置，受
16、到重力G和支持力FN，弹簧的拉力Fkx0，FFNG，FNGkx0；当物块滑到右边某一位置时，绳的伸长量为x，绳与地面的夹角为，由竖直方向平衡，FNkxsin G，即FNGkx0FN，支持力不变化，滑动摩擦力FfFN不变化，D正确答案：D4如下图是“嫦娥一号”奔月示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测下列说法正确的是()A发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关C卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比D在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力解析：本题考查了与万
17、有引力定律相联的多个知识点，如万有引力公式、宇宙速度、卫星的周期等，设问角度新颖第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度，所以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度，A项错误；设卫星轨道半径为r，由万有引力定律知卫星受到的引力FG，C项正确；设卫星的周期为T，由Gmr得T2r3，所以卫星的周期与月球质量有关，与卫星质量无关，B项错误；卫星在绕月轨道上运行时，由于离地球很远，受到地球引力很小，卫星做圆周运动的向心力主要是月球引力提供，D项错误答案：C5.如右图所示，水平地面上有两块完全相同的木块A、B，水平推力F作用在木块A上，用FAB表示木块A、B间的相互作用力，下列说法可能正确的是
18、()A若地面是完全光滑的，则FABFB若地面是完全光滑的，则FABC若地面是有摩擦的，且木块A、B未被推动，可能FABD若地面是有摩擦的，且木块A、B被推动，则FABF/2解析：若地面光滑，先用整体法得F2ma，再用隔离法分析木块B有FABma，则FABF/2.若地面是有摩擦的，且木块A、B被推动，由整体法得F2mg2ma，用隔离法对 木块 B有FABmgma，则FABF/2.若木块A、B未被推动，则FABF/2.由以上分析可知，选项D正确答案：D6风能是一种环保型能源风力发电是风吹过风轮机叶片，使发电机工作，将风的动能转化为电能设空气的密度为，水平风速为v，风力发电机每个叶片长为L，叶片旋转
19、形成圆面，设通过该圆面的风的动能转化为电能的效率恒为.某风力发电机在风速为6 m/s时，发电机的电功率为8 kW，若风速为9 m/s，则发电机的电功率为()A12 kW B18 kWC27 kW D36 kW解析：本题主要考查功能关系及电功率设在t时间内通过风力发电机圆面的风的质量为m，则m2Lvt，则发电机的电功率为Pmv2/tLv3，故电功率与速度的三次方成正比，带入数值可求得风速为9 m/s时，则发电机的电功率为27 kW，选项C正确答案：C7.(2011河北廊坊)如右图所示，有一定初速度的物体受到一个沿斜面向上的恒定拉力F作用，沿倾角为30的粗糙斜面向上做直线运动，加速度大小为6 m/
20、s2，在物体向上运动的过程中，下列说法正确的是()A物体的机械能一定增加B物体的机械能一定减小C物体的机械能可能不变D物体的机械能可能增加也可能减小解析：机械能的变化决定于除重力、弹簧弹力以外的力所做的功，题中除重力外，有拉力和摩擦力做功若加速度方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律有mgsin 30FfFma，有FFfmgsin 30ma0，即F0，即FFf，故拉力做的正功大于克服摩擦力做的功，机械能增加D正确答案：D8(2011山东省实验中学模拟试题)如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力)，参数如图所示，则下列说法中正确的是()A击球点高度h
21、1与球网高度h2之间的关系为h10.9h2B若保持击球高度不变，球的初速度v0只要不大于，一定落在对方界内C任意降低击球高度(仍大于h2)，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内D任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内解析：设球从击出到网所需的时间为t，从击出到落地所需的时间为t1，由平抛运动的规律得，解得h11.8h2，选项A错误；若保持击球高度不变，球的初速度v0如果太小，也不能到达对方界内，选项B错误；由平抛运动规律可知，若击球处距网上端的竖直距离小于网高的，球仍能过网但会出界，选项C错误、选项D正确答案：D9.如右图所示，带电的平行金属板电容器水平放置，质量相同、
22、重力不计的带电微粒A、B，平行于极板以相同的初速度射入电场，结果打在极板上的同一点P.不计两微粒之间的库仑力，下列说法正确的是()A在电场中微粒A运动的时间比B长B微粒A所带的电荷量比B多C电场力对微粒A做的功比B少D到达P点时微粒A的速率比B小解析：据题意可知，A、B是同种电荷，设距N板的距离为h，水平方向上的位移为x，则：xv0thaWqEh结合题意和以上式子可知：A、B运动时间相等，A的加速度大于B的，故A的带电荷量大于B的；电场力对A做的功大于对B做的功，故到达P点时，A的速率大于B的，故B对答案：B二、非选择题10为测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：待测电阻Rx电流表A1(量程1
23、00 A，内阻约2 k )电流表A2(量程500 A，内阻约300 )电压表V1(量程15 V，内阻约150 k)电压表V2(量程50 V，内阻约500 k)电源E(电动势15 V)滑动变阻器R(最大阻值1 k)多用电表，开关S，导线若干(1)先用多用电表欧姆挡对Rx进行粗测若选择100 挡用正确的测量方法进行测量，发现指针几乎不偏转，为较准确测量应选用_挡(10，1 k)重新选挡测量，刻度盘上的指针位置如上图所示，测量结果是_.(2)现用伏安法测量Rx阻值为了尽量减小实验误差，要求测多组数据电流表应选_，电压表应选_画出实验电路图根据实验中测得的多组数据作出的UI图线如下图所示，根据图线求得
24、待测电阻的阻值为_.答案：(1)1 k30 k(2)A2V1如下图所示 31 k11.(2011成都市摸底测试)如右图所示为某同学设计的节能运输系统斜面轨道的倾角为37，木箱与轨道之间的动摩擦因数0.25.设计要求：木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量m2 kg的货物装入木箱，木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动装货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，接着再重复上述过程若g取10 m/s2，sin 370.6 ，cos 370.8.求：(1)离开弹簧后，木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小；(2)满足设计要求的木箱质量解析：(1)设木箱质量为m，对木箱的上滑过
25、程，由牛顿第二定律有：mgsin 37mgcos 37ma代入数据解得：a8 m/s2.(2)设木箱沿轨道下滑的最大距离为L，弹簧被压缩至最短时的弹性势能为Ep，根据能量守恒定律：货物和木箱下滑过程中有：(mm)gsin 37L(mm)gcos 37LEp木箱上滑过程中有Epmgsin 37Lmgcos 37L联立代入数据解得：mm2 kg.答案：(1)8 m/s2(2)2 kg12如图甲所示，两平行金属板的板长不超过0.2 m，板间的电压u随时间t变化的图线如图乙所示，在金属板右侧有一左边界为MN、右边无界的匀强磁场，磁感应强度B0.01 T，方向垂直纸面向里现有带正电的粒子连续不断地以速度
26、v0105 m/s，沿两板间的中线OO平行金属板射入电场中，磁场边界MN与中线OO垂直已知带电粒子的比荷108 C/kg，粒子所受的重力和粒子间的相互作用力均忽略不计(1)在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的试说明这种处理能够成立的理由(2)设t0.1 s时刻射入电场的带电粒子恰能从平行金属板边缘射出，求该带电粒子射出电场时的速度大小(3)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d，试判断d的大小是否随时间而变化？若不变，证明你的结论；若变，求出d的变化范围解析：(1)带电粒子在金属板间运动时间t，T0.2 s得tT，(
27、或t时间内金属板间电压变化U2103 V，变化很小)故t时间内金属板间的电场可以认为是恒定的(2)t0.1 s时刻偏转电压U100 V带电粒子沿两板间的中线射入电场恰从平行金属板边缘飞出电场，电场力做功WqU由动能定理：Wmvmv代入数据可得v11.41105 m/s.(3)设某一任意时刻射出电场的粒子速率为v，速度方向与水平方向的夹角为，则v粒子在磁场中有qvBm可得粒子进入磁场后，在磁场中做圆周运动的半径R由几何关系d2Rcos 可得：d0.2 m，故d不随时间而变化答案：(1)带电粒子在金属板间运动时间t2.0106 sT0.2 s故t时间内金属板间的电场可以认为是恒定的(2)1.41高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
