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08届高三物理第八次大练习试题

2014-5-11 0:29:14下载本试卷

08届高三物理第八次大练习试题

时间:100分钟  总分: 120

第Ⅰ卷(选择题,共60分)

一.选择题本题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.

1、在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电子有可能沿x轴正方向做直线运动的是


2、一束混合的离子,先沿直线穿过正交匀强电、磁场,再进入一个匀强磁场区域后分裂成几束,如图所示,若粒子的重力不计,这些离子分裂成几束的原因是:

A.带电性质不同,有正离子又有负离子

B.速度不同

C.质量和电荷量的比值不同

D.以上答案均不正确

3、来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时,将:

A.竖直向下沿直线射向地面      B.相对于预定地点向东偏转

C.相对于预定地点,稍向西偏转    D.相对于预定地点,稍向北偏转

4.如图所示,U型线框abcd处于匀强磁场中,磁场的磁感强度为B,方向垂直于纸面向内.长度为L的直导线MN中间串有一个电压表跨接在ab与cd上且与ab垂直,它们之间的接触是完全光滑的.R为电阻,C为电容器,现令MN以速度v0向右匀速运动,用U表示电压表两端的电压,q表示电容器所带电量,C表示电容器电容.F表示对MN的拉力.设电压表体积很小,其中线圈切割磁感线对MN间的电压的影响可以忽略不计.则

A.     B.   

C.          D.     

5.空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点.不计重力,则(  )

A.该离子带负电
B.A、B两点位于同一高度 
C.C点时离子速度最大    
D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点 

6、 如图所示两根平行放置的长直导线a和b中通有大小相等方向相同的电流,此时它们之间的相互作用的磁场力大小为,当加入一与这两根导线所在平面垂直的匀强磁场后,导线a受到的磁场力大小变为,此时,导线b受到的磁场力大小可能变为

A.    B.    C.    D.

7、如图,质量为m,电量为q的带电小球,恰好能在电容器内的竖直平面内作匀速圆周运动,运动的半径为r,磁场的方向垂直纸面向里,磁感强度为B,电容器两板间距离为d,则

A.该小球一定带负电

B.该小球一定沿顺时针方向作匀速圆周运动

C.电源的电动势为

D.粒子绕行的线速度大小

8.质量为m的通电导体棒ab置于倾角为θ的导轨上,如图所示。已知导体与导轨间的动摩擦因数为μ,在图所加各种磁场中,导体均静止,则导体与导轨间摩擦力为零的可能情况是:

9、回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同一回旋加速器分别加速氚核()和α粒子()比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小,有

A.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能也较大

B.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较小

C.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能也较小

D.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较大

10、如图所示,足够长的光滑三角形绝缘槽,与水平面的夹角分别为α和β(α<β),加垂直于纸面向里的磁场,分别将质量相等,带等量正、负电荷的小球a、b依次从两斜面的顶端由静止释放,则关于两球在槽上运动的说法正确的是

A. 在槽上,ab两球都做匀加速直线运动,且

B、在槽上,a、b两球都做变加速直线运动,但总有

C、a、b两球沿直线运动的最大位移是

D.a、b两球沿槽运动的时间为

11、图是氢原子中电子绕核做快速圆周运动(设为逆时针)的示意图。电子绕核运动,可等效为环形电流,设此环形电流在通过圆心并垂直于圆面的轴线上某一点P处,产生的磁感应强度的大小为B1。现在沿垂直于圆轨道平面的方向加一磁感应强度为B0的外磁场,这时设电子的轨道半径不变,而它的速度发生了变化。若用B2表示此时环形电流在P点产生的磁感应强度的大小,则当B0的方向

A.垂直于纸面向里时,

B.垂直于纸面向外时,

C.垂直于纸面向外时,

D.不论是垂直于纸面向里还是向外,总是等于

12. 如图所示,一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=0.50T。有一个质量m=0.10g,带电量为q=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动。若小球恰好能通过最高点,则下列说法正确的是

    A、小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用

B、由于无摩擦力,且洛仑兹力不做功,所以小球到达最高点小球在水平轨道上的机械能相等。

C、如果设小球到最高点的线速度是v,小球在最高点时式子mg+qvB=mv2/R成立

    D、如果重力加速度取10m/s2,则小球初速度v0=4.6m/s

第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

二.填空题(本题共3小题每空5分共15分)

13.质量为m、带电量为q的微粒以速度v与水平成450角进入匀强电场和匀强磁场,如图,若微粒在电场、磁场、重力场作用下作匀速直线运动,则电场强度大小E=    ,磁感应强度大小B    

14.如图,匀强磁场的磁感应强度为B,一束电量为e、质量为m的电子一某一速度沿垂直于磁场线并平行于d的方向射入磁场。已知电子飞出磁场时的速度方向和原来入射方向之间的夹角是300,则电子的初速度为     ,通过磁场的时间为       

15.如图为电磁流量计的示意图。直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内,有导电液体流动,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b两点间的电势差为U,则管中导电液体的流量Q=____m3/s。

三.计算题(10分+11分+12分+12分 共45分)

16.如图所示,竖直绝缘杆处于彼此垂直,大小分别为E和B的匀强电磁场中,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向外,一个质量为m,带正电为q的小球从静止开始沿杆下滑,且与杆的动摩擦因数为μ,问:

⑴小球速度多大时,小球加速度最大?最大加速度是多少?

⑵小球下滑的最大速度是多少?

17.如图所示,金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.在金属条正上方,与A点相距上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P(半径可忽略).一强光束照射在金属条的A处,发生了光电效应,从A向各个方向逸出不同速度的光电子,小球P因受到光电子的冲击而发出荧光.已知光电子的质量为m、电荷量为e.

(1)从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的光电子中,能击中小球P的光电子的速度是多大?

(2)若A点射出的、速度沿纸面斜向下方,且与金属条成θ角的光电子能击中小球P,请导出其速率vθ的关系式,并在图中画出其轨迹.

18.如图(a)所示,在坐标xoy平面内的第一象限内,有一个匀强磁场,磁感强度大小恒为B0,方向垂直于xoy平面,且随时间作用周期性变化,如图(b)所示,规定垂直xoy平面向里的磁场方向为正.一个质量为m,电量为q的正粒子,在t=0时刻从坐标原点以初速度v0沿x轴正方向射入,在匀强磁场中运动,经过一个周期性变化的匀强磁场,变化周期为T(未确定)。粒子到达第一象限内的某一点P,且速度方向沿x轴正方向(不考虑重力).

  (1)若点OP连线与x轴之间的夹角为45º,则磁场变化的周期T为多少?

   (2)因点P的位置随着周期的变化而变化,试求点P纵坐标的最大值为多少?此时磁场变化的周期又为多少?

19.如图所示,有一质量M=2kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小物块ab静止在板上的C点,ab间绝缘且夹有少量炸药.已知ma=2kg,mb=1kg,ab与小车间的动摩擦因数均为μ=0.2.a带负电,电量为qb不带电.平板车所在区域有范围很大的、垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,且qB=10Ns/m.炸药瞬间爆炸后释放的能量为12J,并全部转化为ab的动能,使得a向左运动,b向右运动.取g=10m/s2 ,小车足够长,求b在小车上滑行的距离.


08届高三物理第八次大练习试题答卷

第Ⅰ卷(选择题,共60分)

一.选择题本题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

二填空题(每空3分共15分)

13.电场强度大小E=       ,磁感应强度大小B=        

14.电子的初速度为     ,通过磁场的时间为       

15.管中导电液体的流量Q=____m3/s。

三、计算题(10分+11分+12分+12分 共45分)

16.

 
17.


17.

 


.

18.

 


 


2

19.

 


.


参考答案

一.选择题本题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

ACD

C

B

C

BC

BCD

ABCD

AB

B

ACD

AB

ABD

第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

二填空题(每空5分共15分)

13.电场强度大小E=     ,磁感应强度大小B=        

14.电子的初速度为     ,通过磁场的时间为        

15.管中导电液体的流量Q=____m3/s。

三、计算题(每题10分,共40分)

三.计算题

16..解.⑴当Bqv<qE时,压力FN水平向左,小球下滑加速度

    a=(mg-μFN)/m=g-μ(qE-Bqv)/m

由上式可知a随v增加而增加,即小球做加速度增大的加速运动

当Bqv0=qE时,压力FN=0,此时v0=E/B,加速度达最大值amax=g

⑵当Bqv>qE时,压力FN水平向右,小球下滑加速度

    a=(mg-μFN)/m=g-μ(Bqv-qE)/m

由上式可知a随v增加而变小,即小球做加速度减小的加速运动

  当a=0时,速度达最大值

  mg=μ(Bqvmax-qE)

∴vmax=(mg+μqE)/Bq

17解:(1)从A点垂直金属条向左射入磁场面恰能击中小球P的光电子,其做匀速圆周运动的半径R1=l/2            ①                        

根据eBv1=  ② (可得v1= ③

(2)设以θ角射出的光电子能击中P球,其轨迹如图所示  ④

其运动半径R=      ⑤

同理,由②式可得v=              ⑥ 

v=    0<θπ  ⑦ 

18解答:(1)粒子仅受洛仑兹力作用而作匀速圆周运动,当磁场方向改变时,粒子的绕行方向也随之改变,要使粒子经时间T到达点P,且,则粒子应正好经历 的逆时针绕行和的顺时针绕行(T0为粒子在磁场中作匀速圆周运动的周期)轨迹为图(a)所示,磁场变化的周期

 (2)磁场周期变化越大,圆弧越长,点P的纵坐标的值越大,但在磁场变化的一个周期T’内,每个圆弧不能超过半个圆,因此圆弧最长时应是第二个圆弧与y轴相切(因圆弧再长就将从y轴射向第二象限穿出磁场)如图(b)所示.设带电粒子在磁场中作匀圆周运动的半径为R,则:

所以点P的纵坐标为

此时变化的周期T’应等于带电粒子由O点运动到P点的时间 得:

  则

19

解:炸开瞬间,对ab有:

0 = mavambvb 

  12 = mava2 + mbvb2 

解得:va = 2m/s  ,vb = 4m/s 

  爆炸后对a有:

qBva = mag = 20N 

  因此a与车之间无摩擦力而做匀速运动,从左端滑离小车.

  对b与小车组成的系统由动量守恒定律有:

mbvb = (mb +Mv  (4分)

b与小车组成的系统由能量守恒有:

mbgΔs = (mb + Mv2 - mbvb2 

解得:Δs = m