2022年高考物理大一轮复习第8章第3单元

第八章第3单元 课时tawow 本栏目内容，在学生用书中以活页 形式单独成册，请引导学生科学使用 VVV 一、选择题 1. 在空间某一区域中既存在匀强电场，又存在匀强磁场.有一带电粒子，以某一速度 从不同方向射入到该区域中（不计带电粒子受到的重力），则该带电粒子在区域中的运动情况 可能是（） A. 做匀速直线运动B.做匀速圆周运动 C.做匀变速直线运动D.做匀变速曲线运动 解析如果粒子受到的电场力和洛伦兹力平衡，则粒子做勾速直线运动，A正确；如果 粒子速度方向与磁感线平行，则粒子做勾变速直线运动，C正确. 答案A、C 2. 如图所示，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向水平指向纸外，有一电子（不计重 力），恰能沿直线从左向右飞越此区域，若电子以相同的速率从右向左水平飞入该区域，则 电子将（） A. C. 沿直线飞越此区域 向下偏转 B.向上偏转 D.向纸外偏转 答案C A 4Be A. m 3. （2012年大连模拟）某电子以固定的正电荷为圆心在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁 场方向垂直于它的运动平面，电子所受正电荷的电场力恰好是磁场对它的作用力的3倍，若 电子电荷量为e,质量为m,磁感应强度为8,那么电子运动的可能角速度是（） B・云 2Be c. m Be D. m 解析电子受电场力和洛伦兹力作用而做力速圆周运动，当两力方向相同时有EeevB 4Be, mco2r, Ee3Bev, vcor,联立解得co,故A正确；当两力方向相反时有Ee匆8 2所 mco2r9与上面式子联立得口*, C正确. 答案A、C 4. 如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿A8、AC方向绝缘 地抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法中正确的是（） XXX cX A. 从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动 B. 只有沿AB抛出的小球才可能做直线运动 C. 做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动 D. 做直线运动的小球机械能守恒 解析小球运动过程中受重力、电场力、洛伦兹力作用，注意小球做直线运动一定为匀 速直线运动；正电荷沿AB才可能做直线运动，做直线运动时电场力做正功，机械能增加， B、C正确. 答案B、C 5. （2012年南京模拟）如图所示，从S处发出的热电子经加速电压加速后垂直进入相 互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁 感应强度为欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，只采取下列措施，其中可行的是 A. 适当减小电场强度E甲老艮8 b.适当减小磁感应强度b厂 C. 适当增大加速电场极板之间的距离’’’ D. 适当减小加速电压U 解析欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，则qEqpB,而电子流向上极板偏转， 则qEquB,故应减小E或增大B, V.故A正确，B、C、D错误. 答案A 6. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强 点时，速 磁场，一带电液滴从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时，速 ./ 度为零，C点是运动的最低点，贝 ①液滴一定带负电；②液滴在。点时动能最大；③液滴在c点时电 势能最小；④液滴在c点时机械能最小 以上叙述正确的是（） A. ①② C.①②④ B.①②③ D.②③ 解析液滴偏转是由于受洛伦兹力作用，根据左手定则可判断液滴一定带负电.液滴所 受电场力必向上，而液滴能够从静止向下运动，是因为重力大于电场力.由A-C合力做正 功，故在C处液滴的动能最大.而由于AC克服电场力做功最多，电势能增加最多，又机 械能与电势能的和不变，因此，由A-C机械能减小最多，故液滴在C点机械能最小. 答案C 7. 如图所示，空间存在正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向上，匀强磁 场的方向垂直纸面向里.有一内壁光滑、底部有带正电小球的试管.在水平拉力F作用下, 试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出.已知小球质量为所，带电荷量为g,场强 大小为岑.关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是（） A. 洛伦兹力对小球不做功 ‘2S a 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r. ■ * B. 洛伦兹力对小球做正功x x x x x x x C. 小球的运动轨迹是一条抛物线,XXXXb D. 维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大x殳xxxxx 答案A、C、DUXXXXXXX 8. 环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其核心部件是一个高度真空的圆环状的空 腔.若带电粒子初速度可视为零，经电压为U的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机 的环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.带电粒子 将被限制在圆环状空腔内运动.要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法 中正确的是（） A. 对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度3越大 B. 对于给定的加速电压，带电粒子的比荷g/m越大，磁感应强度B越小 C. 对于给定的带电粒子，加速电压［/越大，粒子运动的周期越小 D. 对于给定的带电粒子, 不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变 解析带电粒子经过加速电场后速度为v \/岑带电粒子以该速度进入对撞机的 ni7）17 Tim 环状空腔内，且在圆环内做半径确定的圆周运动，因此应、/存旱，对于给定的加速 电压，即U一定，则带电粒子的比荷g/m越大，磁感应强度B应越小，A错误，B正确； 对于给定的带电粒子，运动周期r,加速电压越大，粒子的速度越大，则周期越 小，故C正确，D错误. 答案B、C 9. 质谱仪是测带电粒子的质量和分析同位素的一种仪器，它的工作原理是带电粒子（不 计重力）经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，然后利用相关规律计算出 带电粒子质量，其工作原理如图所示，虚线为某粒子运动轨迹，由图可知（） A. 此粒子带负电 B. 下极板S2比上极板Si电势高 C. 若只增大加速电压［/值，则半径，变大 D. 若只增大入射粒子的质量，则半径r变小 解析粒子从S3小孔进入磁场中，速度方向向下，粒子向左偏转，由左手定则可知粒 子带正电.带正电的粒子在S1和，两板间加速，则要求场强的方向向下，那么S1板的电势 1 高于S2板的电势.粒子在电场中加速，由动能定理有2nv- c］U,在磁场中偏转，则有r诵, 联立两式解得由此式可以看出只增大［/或只增大m时，粒子的轨道半径都变 大. 答案C 二、非选择题 10. （2013年潮州市高三考试）如图，在xOy直角坐标系中，在第三象限有一平行X轴放 置的平行板电容器，板间电压U 1 X 101 第一象限中匀强电场场强E的大小. 解析（1）设粒子飞出极板的速度为，由动能定理 1 , Uq 2nv- V.现有一质量m1.0X