1、一、单项选择题1下列实验现象中,支持阴极射线是带电微粒观点的是()A阴极射线可以透过薄铝片B阴极射线通过电场或磁场时,要产生相应偏转C阴极射线透过镍单晶时,产生衍射现象D阴极射线轰击荧光物质,发出荧光解析:选B.电磁波能透过薄铝片,且可以产生衍射现象,但电磁波不能在电场或磁场中偏转,故阴极射线是带电微粒2下列关于电子的说法中不正确的是()A发现电子是从研究阴极射线开始的B任何物质中均有电子,它是原子的组成部分C电子发现的意义是使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,原子本身也具有复杂的结构D电子是带正电的,它在电场中受到的电场力方向与电场线的切线方向相同解析:选D.研究表明电子是物质的组成部分
2、,电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,是可以再分的3如果阴极射线像X射线一样,则下列说法正确的是()A阴极射线管内的高电压能够对其加速而增加能量B阴极射线通过偏转电场不会发生偏转C阴极射线通过偏转电场能够改变方向D阴极射线通过磁场时方向可能发生改变解析:选B.X射线是电磁波,不带电,通过电场、磁场时不受力的作用,不会发生偏转、加速,B正确4关于密立根“油滴实验”的科学意义,下列说法不正确的是()A测得了质子的电荷量B提出了电荷分布的量子化观点C为电子电量的最终获得作出了突出贡献D为人类进一步研究原子的结构提供了一定的理论依据解析:选A.密立根油滴实验精确测定了电子的电荷量5如图所
3、示是电子射线管示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是()A加一磁场,磁场方向沿z轴负方向B加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C加一电场,电场方向沿z轴负方向D加一电场,电场方向沿y轴正方向解析:选B.由于电子沿x轴正方向运动,若所受洛伦兹力向下,使电子射线向下偏转,由左手定则可知磁场方向应沿y轴正方向;若加电场使电子射线向下偏转,所受电场力方向向下,则所加电场方向应沿z轴正方向,由此可知B正确二、双项选择题6汤姆生对阴极射线的探究,最终发现了电子,由此被称为“电子之父”,关于电子的说法正确的是()A
4、任何物质中均有电子B不同的物质中具有不同的电子C电子质量是质子质量的1 836倍D电子是一种粒子,是构成物质的基本单元解析:选AD.汤姆生对不同材料的阴极发出的射线进行研究,发现均为同一种相同的粒子即电子,电子是构成物质的基本单元,它的质量远小于质子的质量;由此可知A、D正确,B、C错误7关于阴极射线的性质,判断正确的是()A阴极射线带负电B阴极射线带正电C阴极射线的比荷比氢原子比荷大D阴极射线的比荷比氢原子比荷小解析:选AC.通过对阴极射线在电场、磁场中的偏转的研究发现阴极射线带负电,而且比荷比氢原子的比荷大得多,故仅A、C两项正确8.如图所示,一只阴极射线管的左侧不断有电子射出,如果在管的
5、正上方放一通电直导线AB时,发现射线的径迹往下偏转,则下列判断正确的是()A导线中的电流从A流向BB导线中的电流从B流向AC电子束的径迹与AB中的电流无关D若要使电子束的径迹往上偏转,可以通过改变AB中的电流方向来实现解析:选AD.由于电子带负电,并且向下偏转,由左手定则知该处的磁场方向应垂直纸面向里,又由安培定则可判断导线中的电流方向为由A到B.可以通过改变导线中的电流方向来改变粒子的径迹故正确答案为A、D.9.如图所示,从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,发现离子向上偏转,要使此离子沿直线穿过电场()A增大电场强度E,减小磁感应强度BB减小加速电
6、压U,增大电场强度EC适当地加大加速电压UD适当地减小电场强度E解析:选CD.正离子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场的区域中,受到的电场力FqE,方向向上,受到的洛伦兹力fqvB,方向向下,离子向上偏,说明了电场力大于洛伦兹力,要使离子沿直线运动,即qEqvB,则只有使洛伦兹力增大或电场力减小,增大洛伦兹力的途径是增大加速电压U或增大磁感应强度B,减小电场力的途径是减小场强E.选项C、D正确10.如图所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图显像管中有一个阴极,工作时它能发射阴极射线,荧光屏被阴极射线轰击就能发光安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场,可以使阴极射线发生偏转下列说法中正确的是()A如果
7、偏转线圈中没有电流,则阴极射线应该打在荧光屏正中的O点B如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心,打在荧光屏上A点,则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里C如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心,打在荧光屏上B点,则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里D如果要使阴极射线在荧光屏上的位置由B向A点移动,则偏磁场强度应该先由小到大,再由大到小解析:选AC.由粒子的电性及左手定则可知B项错误;由R可知,B越小R越大,故D项错误三、非选择题11.如图所示,在y0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外,磁感应强度为B,一带负电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xOy平面内,与x轴正方向的夹角为.若
8、粒子射出磁场的位置与O点距离为l,求该粒子的比荷.解析:由圆的对称性可知,带电粒子离开x轴时与轴的夹角也是,根据几何知识可知,粒子运动的圆弧所夹的圆心角为2.由几何知识得,轨道半径为R,又R,所以.答案:12.美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子的电量油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源相连,上、下板分别带正、负电荷油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力作用(1)调节两金属板间的电势差U,当UU0时,使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速直线运动,求该油滴所带的电荷量;(2)若油滴进入电场时的初速度可以忽略,当两金属板间的电势差UU1时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速直线运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带的电荷量解析:(1)质量为m1的油滴恰好做匀速直线运动,则其所受重力与库仑力平衡,即m1g,得q.(2)质量为m2的油滴向下做匀加速运动,则dat2,得a.若油滴带正电,所受库仑力方向向下,由牛顿第二定律得ag,到达下极板的时间很短,难以精确测量,与事实不符,则油滴带负电,受到库仑力的方向竖直向上,由牛顿第二定律m2gqm2a,解得q.答案:(1)(2)