2014年高三物理暑假作業

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一、選擇題(本題共10小題,每小題7分,共70分,每小題至少有一個選項正確,把正確選項前的字母填在題後的括號內)

2014年高三物理暑假作業

1.(2012年順義模擬)如圖所示的是電視機顯像管及其偏轉線圈L,如果發現電視畫面幅度比正常時偏大,可能是因爲(  )

A.電子槍發射能力減弱,電子數減少

B.加速電場電壓過低,電子速率偏小

C.偏轉線圈匝間短路,線圈匝數減少

D.偏轉線圈電流過小,偏轉磁場減弱

解析:電子偏轉的半徑與電子數無關,A錯誤;根據qvB=知,r=,故v越小,電子在磁場中偏轉半徑越小,而通過磁場區域時,偏轉角越大,B正確;B越小,r越大,偏轉角度越小,故C、D錯誤.

 答案:B

2.“月球勘探者號”空間探測器運用高科技手段對月球進行了近距離勘探,在月球重力分佈、磁場分佈及元素測定方面取得了新的成果.月球上的磁場極其微弱,通過探測器拍攝電子在月球磁場中的運動軌跡,可分析月球磁場的強弱分佈情況,如圖所示是探測器通過月球表面①、②、③、④四個位置時,拍攝到的電子運動軌跡照片(尺寸比例相同),設電子速率相同,且與磁場方向垂直,則可知磁場從強到弱的位置排列正確的是(  )

A.①②③④         B.①④②③

C.④③②① D.③④②①

解析:由圖可知帶電粒子做圓周運動的半徑r1B2>B3>B4,故選項A正確.

答案:A

3.

如圖所示,內壁光滑的玻璃管長爲L,平放在光滑水平桌面上.玻璃管底部有一質量爲m,電荷量爲-q的小球,勻強磁場方向豎直向下,磁感應強度爲B.現讓玻璃管繞通過開口端的豎直軸O以角速度ω在水平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動,則玻璃管底部所受壓力大小(  )

A.可能爲0 B.等於mLω2

C.等於mLω2+qBLω D.等於mLω2-qBLω

解析:本題考查受力分析,洛倫茲力方向的判斷,圓周運動的向心力.根據左手定則,物體受到的洛倫茲力的方向沿半徑向外,由於物體做勻速圓周運動其合外力指向圓心,故玻璃管對小球有指向圓心的壓力,FN-qvB=mLω2,v=ωr,所以FN=mLω2+qBLω.本題正確選項爲C.

 答案:C

4.

如圖所示,勻強磁場中有一個電荷量爲q的正離子,自a點沿半圓軌道運動,當它運動到b點時,突然吸收了附近若干電子,接着沿另一半圓軌道運動到c點,已知a、b、c在同一直線上,且ac=ab,電子電荷量爲e,電子質量可忽略不計,則該離子吸收的電子個數爲(  )

A.3q/2e B.q/e

C.2q/3e D.q/3e

解析:該題考查帶電離子在磁場中的運動.離子在磁場中所受洛倫茲力提供向心力,做勻速圓周運動,其半徑r=,離子碰上電子後半徑變化,r′==,所以q′=,Δq=q,正確答案是D.

答案:D

5.如圖所示,ABC爲與勻強磁場垂直的邊長爲a的等邊三角形,磁場垂直紙面向外,比荷爲e/m的電子以速度v0從A點沿AB邊入射,欲使電子經過BC邊,磁感應強度B的取值爲(  )

A.B>

B.B<

C.B<

D.B>

解析:由題意,如右圖所示,電子正好經過C點,此時圓周運動的半徑R=/cos 30°=,要想電子從BC邊經過,圓周運動的半徑要大於,由帶電粒子在磁場中運動的公式r=有<,即B<,C正確.

 答案:C

6.

如圖所示,在垂直紙面向裏的勻強磁場的邊界上,有兩個電荷量絕對值相同、質量相同的正、負粒子(不計重力),從O點以相同的速度先後射入磁場中,入射方向與邊界成θ角,則正、負粒子在磁場中(  )

A.運動時間相同

B.運動軌跡的半徑相同

C.重新回到邊界時速度大小和方向相同

D.重新回到邊界時與O點的距離相等

答案:BCD

7.

如圖所示,在一勻強磁場中有三個帶電粒子,其中1和2爲質子,3爲α粒子的徑跡.它們在同一平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動,三者軌跡半徑r1>r2>r3並相切於P點,設T、v、a、t分別表示它們做圓周運動的週期、線速度、向心加速度以及各自從經過P點算起到第一次通過圖中虛線MN所經歷的時間,則(  )

A.T1=T2v3

C.a1>a2>a3 D.t1

解析:各粒子做圓周運動的週期T=,根據粒子的比荷大小可知:T1=T2r2>r3結合r=及粒子比荷關係可知v1>v2>v3,故B錯誤;粒子運動的向心加速度a=,結合各粒子的比荷關係及v1>v2>v3可得:a1>a2>a3,故C正確;由題圖可知,粒子運動到MN時所對應的圓心角的大小關係爲θ1<θ2<θ3,而T1=T2,因此t1

 答案:ACD

8.

如圖所示,一個質量爲m、電荷量爲+q的帶電粒子,不計重力,在a點以某一初速度水平向左射入磁場區域Ⅰ,沿曲線abcd運動,ab、bc、cd都是半徑爲R的圓弧.粒子在每段圓弧上運動的時間都爲t.規定垂直紙面向外的磁感應強度方向爲正,則磁場區域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感應強度B隨x變化的關係可能是下圖中的'(  )

解析:由左手定則可判斷出磁感應強度B在磁場區域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ內磁場方向分別爲向外、向裏、向外,在三個區域中均運動圓周,故t=,由於T=,求得B=.只有C選項正確.

答案:C

9.某空間存在着如圖(甲)所示的足夠大的,沿水平方向的勻強磁場.在磁場中A、B兩個物塊疊放在一起,置於光滑絕緣水平地面上,物塊A帶正電,物塊B不帶電且表面絕緣.在t1=0時刻,水平恆力F作用在物塊B上,使A、B由靜止開始做加速度相同的運動.在A、B一起向左運動的過程中,以下說法中正確的是(  )

A.圖(乙)可以反映A所受洛倫茲力大小隨時間t變化的關係,圖中y表示洛倫茲力大小

B.圖(乙)可以反映A對B的摩擦力大小隨時間t變化的關係,圖中y表示摩擦力大小

C.圖(乙)可以反映A對B的壓力大小隨時間t變化的關係,圖中y表示壓力大小