1、专题模拟演练(三)一、单项选择题1宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电荷量为Q.在一次实验时，宇航员将一带负电q(qQ)的粉尘置于离该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态宇航员又将此粉尘带至离该星球表面2h高处，无初速度释放，则此带电粉尘将()A仍处于悬浮状态B在背向该星球球心的方向飞向太空C向着该星球球心方向下落D沿该星球自转的线速度方向飞向太空2有一电量为2106 C的负电荷，从O点移动到a点，电场力做功6104 J；从a点移动到b点，电场力做功4104 J；从b点移动到c点，电场力做功8104 J；从c点移动到d点，电场力做功10104 J根据以上做功情况可以判断电
2、势最高的点是()Aa Bb Cc Dd3如图31甲所示，足够大的平行金属板之间加上如图乙所示的交变电压，板间有一重力不计的电子在电场力作用下由静止开始运动则电子在两板间运动的vt图象是()图314如图32所示，天然放射性元素放出、三种射线，同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，射入时速度方向与电场强度及磁感应强度方向都垂直，进入电磁场后，发现、射线都沿原方向直线前进，则射线将()图32A向右偏转 B向左偏转C沿原方向直线前进 D无法确定二、双项选择题5如图33所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一个带正电的小球悬挂在电容器内部闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为.下
3、列说法中正确的是()A保持开关S闭合，若带正电的A板向B板靠近，则增大B保持开关S闭合，若带正电的A板向B板靠近，则不变C开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则增大D开关S断开，若带正电的A板向B板靠近，则不变 图33 图346质量为m的通电细杆ab置于倾角为的导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的动摩擦因数为.有电流时，ab恰好在导轨上静止，如图34所示；选项图是它的四个侧视图，图中已标出四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是()7如图35所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的两个相同的带正电小球同时从
4、两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则()图35A两小球到达轨道最低点的速度vMvNB两小球到达轨道最低点时对轨道的压力FMFNC小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间D在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端8回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是两个分别与高频交流电极相连接的D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直盒底面的匀强磁场中，如图36所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列做法中正确的是()图36A增大磁场的磁感应强度B增大匀强电场间的加速电压C增大D形金属盒的半
5、径D减小狭缝间的距离9(2011年佛山一模)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图37所示，则下列相关说法中正确的是()图37A该束带电粒子带负电B速度选择器的P1极板带正电C在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D在B2磁场中运动半径越大的粒子，荷质比越小题号123456789答案三、非选择题10(2011年广东六校联考)图38中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B.一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速度v射入磁场区域，最后到达平
6、板上的P点已知B、m、 v及P到O的距离l，不计重力，求此粒子的电量q.图3811(2011年惠州一模)有一平行板电容器，内部为真空，两个电极板的间距为d，每一个电极板的长度均为L.电容器内有一均匀电场，U为两个电极板间的电压如图39甲所示，电子从电容器左端的正中央以初速度v0射入，其方向平行于电极板，并打在D点处电子的电荷以e表示，质量以m表示，重力不计，求：(1)电子打到D点瞬间的动能；(2)电子的初速度v0至少多大，电子才能避开电极板，逸出电容器外？(3)若电容器内没有电场，只有垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度为B，电子从电容器左端的正中央以平行于电极板的初速度v0射入，如图乙所示，
7、则电子的初速度v0为何值，电子才能避开电极板，逸出电容器外？图3912(2012年广州二模)如图310所示，在xOy坐标中第和第象限分布着平行于x轴的匀强电场，第象限的长方形OPQH区域内还分布着垂直坐标平面的、大小可以任意调节的匀强磁场一质子从y轴上的a点射入场区，然后垂直x轴通过b点，最后从y轴上的c点离开场区已知质子质量为m、带电量为q，射入场区时的速率为v0，通过b点时的速率为v0，22d，d，求：(1)在图中标出电场和磁场的方向；(2)电场强度的大小以及c到坐标原点的距离；(3)如果撤去电场，质子仍以v0从a点垂直y轴射入场区，试讨论质子可以从长方形OPQH区域的哪几条边界射出场区，
8、从这几条边界射出时对应磁感应强度B的大小范围和质子转过的圆心角的范围图310专题模拟演练(三)1A2.C3.B4.A5AD6.AB7.BD8AC解析：设D形金属盒的半径为R，则粒子可能获得的最大动能由qvBm得Ekmv2，由此得A、C正确9BD10解：粒子以垂直于磁场的初速度v射入磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设半径为R，则由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有qvBm因粒子从平板上的狭缝O处垂直射入磁场，故OP是圆周直径，如图X2所示，即图X2l2R联立解得q.11解：(1)由动能定理有 Ek解得Ek.(2)设电子刚好打到极板边缘时的初速度为v，则E，a，v联立解得v电子要逸出电容器外必有v0.(3)有两种情况：电子从左边射出，做半圆周运动，其半径R1故ev0B解得v0电子避开电极板的条件是v0.12解：(1)电场方向平行x轴，指向x轴负方向；磁场方向垂直纸面向里(2)质子从a到b，洛伦兹力不做功，仅电场力做功，由动能定理得qEqEm2mv解得E质子从b到c，做类平抛运动，设运动时间为t，则v0tat2t2联立以上各式得d.(3)质子在磁场中，洛伦兹力提供向心力，设做圆周运动的半径为R，则qBv0即R讨论(如图X3所示)：当Rd时，质子将从HQ边射出，此时0B，0；图X3当dRd时，质子将从OH边射出，此时B，；当R，.
