《2020年高考物理復習 知能演練提升 第八章章末小結與達標檢驗》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020年高考物理復習 知能演練提升 第八章章末小結與達標檢驗（9頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、2020年高考物理復習 知能演練提升：第八章 章末小結與達標檢驗 (時間：50分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分，每小題至少有一個選項正確，選對但不全得3分，有選錯或不答的得0分) 1.如圖1所示，三根長直導線垂直于紙面放置，通以大小相同方向如圖的電流，ac⊥bd，且ab＝ac＝ad，則a點處磁場方向為(　　) A．垂直于紙面向外 B．垂直于紙面向里 C．沿紙面由a向d D．沿紙面由a向c 圖1 解析：因ab＝ad，則b與d兩直

2、線電流產生的磁場可互相抵消(由安培定則及直線電流磁場中磁場強弱和距離關系可知)，a點磁場將完全取決于c中電流，由安培定則可判知a點磁場方向為沿紙面由a向d，選C。 答案：C 2．質量為m的通電細桿置于傾角為θ的導軌上，導軌的寬度為d，桿與導軌間的動摩擦因數為μ，有垂直于紙面向里的電流通過桿，桿恰好靜止于導軌上。在如圖2所示的A、B、C、D四個圖中，桿與導軌間的摩擦力一定不為零的是(　　) 圖2 解析：A中通電細桿所受安培力水平向右，B中安培力豎直向上，這兩種情況，即使沒有摩擦力，通電細桿也可以靜止在導軌上；C中安培力豎直向下，D中安培力水平向左，這兩種情況，如果沒有摩擦力，通電細桿

3、均不能靜止，故C、D均對。 答案：CD 3．(2020·汕頭模擬)如圖3所示，一束正離子從S點沿水平方向射出，在沒有偏轉電場、磁場時恰好擊中熒光屏上的坐標原點O；若同時加上電場和磁場后，正離子束最后打在熒光屏上坐標系的第Ⅲ象限中，則所加電場E和磁場B的方向可能是(　　) 圖3 A．E向下，B向上 B．E向下，B向下 C．E向上，B向下 D．E向上，B向上 解析：離子打在第Ⅲ象限，相對于原點O向下運動和向左運動，所以E向下，B向下。所以B正確。 答案：B 4.電場強度為E的勻強電場與磁感應強度為B的勻強磁場正交，復合場的水平寬度為d，豎直方向足夠長，如

4、圖4所示?，F有一束帶電荷量為q、質量為m的α粒子以各不相同的初速度v0沿電場方向射入場區(qū)，則那些能飛出場區(qū)的α粒子的動能增量ΔEk可能為(　　) A．dq(E＋B) B. C．qEd D．0 圖4 解析：帶電粒子可從左側飛出或從右側飛出場區(qū)，由于洛倫茲力不做功，電場力做功與路徑無關，所以從左側飛出時ΔEk＝0，從右側飛出時ΔEk＝Eqd，選項C、D正確。 答案：CD 5.利用如圖5所示的方法可以測得金屬導體中單位體積內的自由電子數n，現測得一

5、塊橫截面為矩形的金屬導體的寬為b，厚為d，并加有與側面垂直的勻強磁場B，當通以圖示方向電流I時，在導體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U。已知自由電子的電荷量為e，則下列判斷正確的是(　　) 圖5 A．上表面電勢高 B．下表面電勢高 C．該導體單位體積內的自由電子數為 D．該導體單位體積內的自由電子數為 解析：畫出平面圖如圖所示，由左手定則可知，自由電子向上表面偏轉，故下表面電勢高，故B正確，A錯誤；再根據e＝evB，I＝neSv＝nebdv得n＝，故D正確，C錯誤。 答案：BD 6.回旋

6、加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖6所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列說法中正確的是 (　　) 圖6 A．增大電場的加速電壓，其他保持不變 B．增大磁場的磁感應強度，其他保持不變 C．減小狹縫間的距離，其他保持不變 D．增大D形金屬盒的半徑，其他保持不變 解析：帶電粒子在回旋加速器中運動時洛倫茲力不做功，洛倫茲力提供向心力，即qvB＝m，粒子的動能Ek＝mv2＝，增加帶電粒子運動的

7、半徑或磁場的磁感應強度，便能增加帶電粒子的動能。 答案：BD 7.如圖7所示，帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強磁場中，磁感應強度B垂直紙面向里，不計重力的帶電粒子沿OO′方向從左側垂直于電場和磁場入射，從右側射出a、b板間區(qū)域時動能比入射時小。要使粒子射出a、b板間區(qū)域時的動能比入射時大，可以(　　) 圖7 A．適當增大金屬板間的電壓 B．適當增大金屬板間的距離 C．適當減小金屬板間的磁感應強度 D．使帶電粒子的電性相反 解析：帶電粒子進入復合場后，受到電場力F＝和洛倫茲力F＝qvB作用，粒子動能減小說明電場力做負功，即＜qvB，要使粒子射出時動

8、能比入射時大，則要＞qvB，故可增大金屬板間電壓，A對；適當減小金屬板間的距離，B錯；適當減小金屬板間的磁感應強度，C對；改變帶電粒子電性或電荷量均不可，D錯。 答案：AC 8.如圖8所示，一個質量為m、電荷量為＋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(qū)域Ⅰ，沿曲線abcd運動，ab、bc、cd都是半徑為R的圓弧。粒子在每段圓弧上運動的時間都為t。規(guī)定垂直于紙面向外的磁感應強度為正，則磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感應強度B隨x變化的關系可能是圖9中的(　　) 圖8 圖9 解析：由左手定則可判斷出磁感應強度

9、B在磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ內磁場方向分別為向外、向里、向外，在三個區(qū)域中均運動圓周，故t＝，由于T＝，求得B＝。只有C選項正確。 答案：C 9．環(huán)形對撞機是研究高能粒子的重要裝置，其核心部件是一個高度真空的圓環(huán)狀的空腔。若帶電粒子初速度可視為零，經電壓為U的電場加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對撞機的環(huán)狀機腔內，空腔內存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場，磁感應強度大小為B。帶電粒子將被限制在圓環(huán)狀空腔內運動。要維持帶電粒子在圓環(huán)內做半徑確定的圓周運動，下列說法中正確的是(　　) A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應強度B越大 B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感

10、應強度B越小 C．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運動的周期越小 D．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運動的周期都不變 解析：帶電粒子經過加速電場后速度為v＝ ，帶電粒子以該速度進入對撞機的環(huán)狀空腔內，且在圓環(huán)內做半徑確定的圓周運動，因此R＝＝ ，對于給定的加速電壓，即U一定，則帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應強度B應越小，A錯誤，B正確；帶電粒子運動周期為T＝2πR ，對于給定的粒子，m/q確定，R確定，故C正確，D錯誤。 答案：BC 10. (2020·大連模擬)如圖10所示，套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質量為m，帶電荷量為q，小球可在棒上滑動，

11、現將此棒豎直放入沿水平方向且互相垂直的勻強磁場和勻強電場中。設小球電荷量不變，在小球由靜止下滑的過程中(　　) 圖10 A．小球加速度一直增大 B．小球速度一直增大，直到最后勻速 C．桿對小球的彈力一直減小 D．小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變 解析：小球由靜止加速下滑，F洛＝Bqv在不斷增大。開始一段，如圖甲所示，F洛

12、F洛>F電，水平方向F洛＝F電＋N，隨著速度的增大，N也不斷增大，摩擦力f＝μN也增大，加速度a＝減小，當f＝mg時，加速度a＝0，此后小球勻速運動。由以上分析可知。加速度先增大后減小，A錯，B正確；彈力先減小后增大，C錯；洛倫茲力F洛＝Bqv，由v的變化可知D正確。 答案：BD 二、計算題(本題共2小題，共40分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數值計算的要注明單位) 11．(18分)如圖11所示，一束極細的可見光照射到金屬板上的A點，可以從A點向各個方向發(fā)射出速率不同的電子，這些電子被稱為光電子。金屬板左側有一個方向垂直紙面向里、磁感應強度為B，且面積足夠大的勻強磁場，涂有熒光材

13、料的金屬小球P(半徑忽略不計)置 圖11 于金屬板上的A點的正上方，A、P同在紙面內，兩點相距L。從A點發(fā)出的光電子，在磁場中偏轉后，有的能夠打在小球上并使小球發(fā)出熒光?，F已測定，有一個垂直磁場方向、與金屬板成θ＝30°角射出的光電子擊中了小球。求這一光電子從金屬板發(fā)出時的速率v和它在磁場中運動的可能時間t。已知光電子的比荷為e/m。 解析：情況一：若光電子的出射方向是沿斜向左下方的方向，如圖甲所示： 由牛頓第二定律得：evB＝ 由幾何關系得：R＝ 解得：v＝ 情況二：若光電子的出射方向是沿著斜向左上方的方向，如圖乙所示： 由圖可知，軌道半徑R＝， 速率仍為：v＝

14、 光電子在磁場中的運動周期T＝ 情況一：光電子在磁場中運動的時間t1＝T＝ 情況二：光電子在磁場中運動的時間t2＝T＝ 答案：　或 12．(16分)如圖12所示為一種質譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。已知：靜電分析器通道的半徑為R，均勻輻射電場的電場強度為E。磁分析器中有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B。問： 圖12 (1)為了使位于A處電荷量為q、質量為m的離子，從靜止開始經加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，加速電場的電壓U應為多大？ (2) 滿足(1)問條件離子由P點進入磁分析器后，最終打在乳膠片上的Q點，該點距入射點P多遠？ 解析：(1)離子在加速電場中加速，根據動能定理有 qU＝mv2① 離子在輻向電場中做勻速圓周運動，電場力提供向心力，有 qE＝m② 解得U＝ER③ (2)離子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有 qvB＝m④ 由②、④式得r＝＝ ⑤ ＝2r＝ 答案：(1)ER　(2)