1、45分钟滚动复习训练卷(三)(考查范围：第六单元第八单元分值：100分) 一、选择题(每小题6分，共48分，15小题为单选，68小题为多选)1图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图G31所示一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()图G31A向上B向下C向左D向右2对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处的电势为(k为静电力常量)，如图G32所示，两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d，现将一质子(电荷量为e)从两电荷连线上的A
2、点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点，在质子从A到C的过程中，系统电势能的变化情况为()图G32A减少 B增加C减少D增加3如图G33所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置，其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频交流电源相连，则带电粒子获得的最大动能与下列哪些因素有关()图G33A加速的次数B加速电压的大小C交流电的频率DD形盒的最大半径4如图G34所示，C为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是
3、()图G34A把R2的滑片向左移动B把R2的滑片向右移动C把R1的滑片向左移动D把开关S断开5如图G35所示，长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，弹簧伸长x，棒处于静止状态则()图G35A导体棒中的电流方向从b流向aB导体棒中的电流大小为C若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变大D若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大6如图G36所示，、是两个等量异种点电荷形成电场中的位于同一平面内的三条等势线，其中为直线，与、与的电势差相等一个重力不计、带负电的粒子进入电
4、场，运动轨迹如图中实线所示，与、分别交于a、b、c三点下列判断正确的是()图G36A粒子在c点时的加速度为零Ba点的电势比b点的电势高C粒子从a到b再到c，电势能不断增加D若粒子从a到b电场力做功大小为W1，从b到c电场力做功大小为W2，则W1W27如图G37所示， 三角形磁场区域的三个顶点a、b、c在直角坐标系内的坐标分别为 (0，2 cm)、(2 cm，0)、(2 cm，0)，磁感应强度B4104 T，方向垂直于纸面向里某正离子的比荷为2.5105 C/kg，重力不计大量的该正离子在t0时从O点以相同的速度v2 m/s沿不同方向垂直于磁场射入该磁场区域，下列说法正确的是()图G37A从ac
5、边离开磁场的离子离开磁场时距c点最近的位置坐标为 cm，(2 3) cmB从a点离开磁场的离子在磁场中运动时间最长C不可能有离子垂直于ab边离开磁场D在t s时运动时间最长的离子离开磁场8如图G38所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直于纸面向里的水平匀强磁场在该区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，a点为最高点，c点为最低点，b、O、d三点在同一水平线上已知小球所受的电场力与重力大小相等现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是()图G38A小球能越过d点并继续沿环向上运动B当小球运动到d点时，不受洛伦兹力C小
6、球从a点运动到b点的过程中，重力势能减少，电势能减少D小球从b点运动到c点的过程中，经过弧中点时速度最大二、计算题(第9题24分，第10题28分，共52分，写出必要的步骤和文字说明)9长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为q、质量为m的带电粒子以初速度v0紧贴上板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下板边缘射出，射出时末速度恰与下板成30角，如图G39所示，不计粒子重力，求：(1)粒子末速度的大小；(2)匀强电场的场强；(3)两板间的距离图G3910如图G310所示，在x轴上方存在沿x轴正方向场强为E的匀强电场，在x轴下方的矩形区域ABCD内存在垂直
7、于纸面向外的匀强磁场矩形区域的AB边与x轴重合M点是y轴上的一点，在M点有一质量为m、电荷量为e的质子以初速度v0沿y轴负方向开始运动，质子恰好从N点进入磁场，当质子第二次经过x 轴时电场反向，质子恰好回到M点，若|OM|2|ON|，不计质子的重力求：(1)N点横坐标xN；(2)匀强磁场的磁感应强度B0的大小；(3)矩形区域的最小面积S；(4)若质子第二次经过x轴时，撤去x轴上方的电场，同时在OM中点处放置一块平行于x 轴的绝缘挡板，质子与挡板发生碰撞，碰撞前后质子速度的水平分量不变，竖直分量等大反向求质子从离开挡板到再次回到挡板所用的时间t.图G31045分钟滚动复习训练卷(三)1B解析 b
8、、d中的电流在O点产生的合磁场的磁感应强度为零a、c中的电流在O点产生的合磁场的磁感应强度方向向左，由左手定则可知带电粒子受到洛伦兹力的方向向下，B正确2A解析 半圆形轨迹ABC在Q的等势面上，引起电势能变化是Q的电场，则系统电势能的变化量为，选项A正确3D解析 匀强磁场，说明磁场恒定，带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，Rm，带电粒子获得的最大动能Ekmmv，由题目的选项判断可知，只有D项正确4A解析 若尘埃P处于静止状态，则重力与电场力平衡若尘埃向下加速运动，则电场力减小，电容器两极板间的电压减小，故向左移动R2的滑片可以实现这种变化，选项A正确，选项B错误由于电路稳定时R1所在的支路
9、无电流，故无论如何移动R1的滑片，电容器两极板间的电压都不会改变，故尘埃仍静止，选项C错误断开开关S，电容器两极板间的电压增大，尘埃将向上运动，选项D错误5B解析 由左手定则可知，导体棒中的电流方向从a流向b，选项A错误；由BILkx可得导体棒中的电流大小为I，选项B正确；若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度或逆时针转过一小角度，x都变小，选项C、D错误6BC解析 粒子做曲线运动，其加速度不为零，选项A错误粒子所受电场力的方向与电场线的方向共线，而电场线与等势面处处垂直，故粒子所受电场力的方向也与等势面垂直，根据曲线运动轨迹的特点可知，粒子所受电场力指向轨迹凹的一侧，综上，粒子在c点所受电场力
10、的方向与等势面垂直，指向左侧由于粒子带负电，故过c点的电场线与等势面垂直，指向右侧，又因为电场线指向电势低的等势面，故有abc，选项B正确负电荷在电势高处电势能小，故粒子在c点电势能最大，在a点电势能最小，选项C正确因为等势面与、与的电势差相等，根据WqU可知，将同一粒子由等势面移至和由等势面移至，电场力做功大小相等，选项D错误7ABD解析 正离子在磁场中做圆周运动的轨迹圆半径R2 cm，入射方向不同的离子的轨迹圆半径相同，各离子的轨迹圆是过O点的半径为R的动圆，且入射速度沿x轴正方向的离子离开磁场时距c点最近，最近点A的坐标为 cm，(2 3) cm，选项A正确；当轨迹圆弧对应的弦最长时，圆
11、心角最大，运动的时间最长，即从a点射出的离子的运动时间最长，该轨迹圆弧对应的圆心角为60，运动时间t s，选项B、D正确；由几何关系可知，从O点沿与Oc成120角方向射入磁场的离子将垂直于ab边离开磁场，选项C错误8BCD解析 电场力与重力的合力斜向左下方，与水平方向成45角，在等效场圆环的“最高点”为弧ad的中点，该点关于圆心对称点为“最低点”，小球经过“最低点”时速度最大，选项D正确；因a、d两点关于等效最高点对称，若小球从a点由静止释放，经过等效“最低点”后恰能运动到d点，此时所受的洛伦兹力为零，选项A错误，选项B正确；从a点运动到b点过程中，重力和电场力都做正功，重力势能、电势能都减少
12、，选项C正确9(1)(2)，方向竖直向下(3)解析 (1)粒子在平行金属板间做类平抛运动，把射出极板的速度分解，如图所示有vv0.(2)竖直分速度vyv0tan 30v0由牛顿第二定律得qEma由类平抛运动规律得Lv0t，vyat解得E.(3)由类平抛运动规律得dat2解得d.10(1)(2)(3)(4)解析 (1)质子从M点到N点做类平抛运动，设运动时间为t1，则：沿y轴负方向：2xNv0t1沿x轴正方向：xNat又有：a解得：xN.(2)质子的运动轨迹如图甲所示：甲乙质子经过N点时，由v2axN解得vxv0vv0设质子进入磁场时速度方向与x轴方向的夹角为，则：tan 1解得：45由几何关系得质子在磁场中做圆周运动的半径为RxN由牛顿第二定律得：evB0m解得：B0(3)矩形区域的最小面积为S2R(RxN)解得：S.(4)如图乙所示，质子在x轴上方与挡板碰撞前后均做匀速直线运动：t1.质子在磁场中运动的周期：T质子在磁场中运动的时间：t2T质子从离开挡板到再次回到挡板所用时间：t2t1t2.
