高三物理复习：第19次限时训练

廉江市实验学校高补部第19次物理限时训练全卷满分：100分用时：40分钟考试时间：2019.12.20学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________选择题：本题共10小题，每小题6分，共60分；其中第1-7小题为单选，8-10小题为多选。1．如图8所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小为B2，那么B2与B1之比为2．如图所示，在同一平面内互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef围成一个等边三角形，三根导线通过的电流大小相等，方向如图所示，O为等边三角形的中心，M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点．已知三根导线中的电流形成的合磁场在O点的磁感应强度大小为B1，在M点的磁感应强度大小为B2，若撤去导线ef，而ab、cd中电流不变，则此时N点的磁感应强度大小为()B1＋B2B．B1－B2C．eq\f(B1＋B2,2)D．eq\f(B1－B2,2)3.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个比荷相同的带电粒子，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，abc是三个粒子射出磁场的位置。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是()A.从c处射出的粒子动能可能最大B.从c处射出的粒子角速度最小C.从c处射出的粒子在磁场中运动时间最长D.从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期4．(2017·全国卷Ⅰ·16)如图1，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上(与纸面平行)，磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等，质量分别为ma、mb、mc，已知在该区域内，a在纸面内做匀速圆周运动，b在纸面内向右做匀速直线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是A.ma＞mb＞mc B.mb＞ma＞mcC.mc＞ma＞mbD.mc＞mb＞ma5．(2017·河北冀州2月模拟)我国位于北半球，某地区存在匀强电场E和可看做匀强磁场的地磁场B，电场与地磁场的方向相同，地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平向北，一带电小球以速度v在此区域内沿垂直场强方向在水平面内做直线运动，忽略空气阻力，此地区的重力加速度为g，则下列说法正确的是A.小球运动方向为自南向北 B.小球可能带正电C.小球速度v的大小为 D.小球的比荷为6．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图5所示.由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T.则血流速度的近似值和电极a、b的正负为A.1.3m/s，a正、b负 B.2.7m/s，a正、b负C.1.3m/s，a负、b正 D.2.7m/s，a负、b正7．如图所示，将长度为L的直导线放置在y轴上，当通以大小为I、沿y轴负方向的电流后，测得其受到的安培力大小为F、方向沿x轴正方向，则匀强磁场的磁感应强度可能为（）A、沿z轴正方向，大小为B、在平面内，大小为C、在平面内，大小为D、在平面内，大小为8．如图所示,虚线间空间存在由匀强电场和匀强磁场组成的正交或平行的电场和磁场(实线为电场线),有一个带正电小球(电量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过下列的哪些电磁混合场()如图所示，空间存在方向垂直于纸面向里的分界磁场。其中在MN左侧区域的磁感应强度大小为B；在MN右侧区域的磁感应强度大小为3B。一质量为m、电荷量为q、重力不计的带电粒子以平行纸面的速度ν从MN上的O点垂直M射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次与入射方向相同时，下列说法正确的是A．粒子运动的时间是B．粒子运动的时间是C．粒子与O点间的距离为D．粒子与O点间的距离为10．如图所示，竖直虚线边界左侧为一半径为R的光滑半圆轨道，O为圆心，A为最低点，C为最高点，右侧同时存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场．一电荷量为q、质量为m的带电小球从半圆轨道的最低点A以某一初速度开始运动恰好能到最高点C，进入右侧区域后恰好又做匀速圆周运动回到A点，空气阻力不计，重力加速度为g．则A．小球在最低点A开始运动的初速度大小为B．小球返回A点后可以第二次到达最高点CC．小球带正电，且电场强度大小为D．匀强磁场的磁感应强度大小为11．如图所示，真空中有以（r，0）为圆心，半径为r的圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在y=r的虚线上方足够大的范围内，有方向水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E，从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内，且质子在磁场中的偏转半径也为r，已知质子的电荷量为q，质量为m，不计重力、粒子间的相互作用力及阻力的作用。求：（1）质子射入磁场时速度的大小；（2）沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间；（3）与x轴正方向成30o角（如图中所示）射入的质子，到达y轴的位置坐标。xxyO30oE12．如图所示，在竖直平面内的xoy直角坐标系中，MN与水平x轴平行，在MN与x轴之间有竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面水平向里的匀强磁场，电场强度E=2N/C，磁感应强度B=1T，从y轴上的P点沿x轴方向以初速度v0=1m/s水平抛出一带正电的小球，小球的质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-5C，g取10m/s2。已知P点到O点的距离为d0=0.15m，.MN到x轴距离为d=0.20m.(π=3.14，=1.414，=1.732，结果保留两位有效数字)(1)求小球从P点运动至MN边界所用的时间；(2)当小球运动到x轴时撤去电场，求小球到达MN边界时的速度大小和方向。第第页廉江市实验学校高补部第19次物理限时训练参考答案1．答案：B2．答案：C解析：选C.设每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B0，ef、cd中的电流在M点产生的磁感应强度大小都为B0′，则在O点有B1＝B0，在M点有B2＝2B0′＋B0，撤去导线ef后，在N点有BN＝B0＋B0′，联立各式可得BN＝eq\f(B1＋B2,2)，C正确．3．【答案】A【解析】由洛伦兹力提供向心力，结合几何运动径迹可知，从ｃ点射出的粒子运动半径大，从ａ点射出的粒子运动半径小粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，则有得，由于带电粒子们的B、均相同，所以v与r成正比，因此运动圆弧半径越大，则运动速率越大，所以C粒子速率最大，由动能可知从c处射出的粒子动能可能最大，故A正确；BD、由周期公式得从三个位置射出的粒子做圆周运动的周期T均相同，由可知粒子做圆周运动的角速度相同，故BD错误；C、由公式可知运动圆弧对应的圆心角越大，则运动时间越长，故a粒子在磁场中运动的时间最长，c粒子在磁场中运动时间最短，故C错误；故选A。4．答案：B解析设三个微粒的电荷量均为q，a在纸面内做匀速圆周运动，说明洛伦兹力提供向心力，重力与电场力平衡，即mag＝qE ①b在纸面内向右做匀速直线运动，三力平衡，则mbg＝qE＋qvB ②c在纸面内向左做匀速直线运动，三力平衡，则mcg＋qvB＝qE ③比较①②③式得：mb>ma>mc，选项B正确.5．答案：D由受力分析可知小球带负电，且运动方向为自东向西，则A、B错误。6．【答案】A7．答案：CD8.【答案】CD9.【答案】AC10.【答案】ACD【解析】小球恰能经过最高点C，则，解得；从A到C由动能定理：，解得，选项A正确；小球在复合场中以速度做匀速圆周运动，再次过A点时的速度为，则小球不能第二次到达最高点C，选项B错误；小球在复合场中受向下的重力和向上的电场力而平衡，可知粒子带正电，满足mg=qE，解得，选项C正确；由，其中，解得，选项D正确；故选ACD。11.（20分）解：（1）质子射入磁场后做匀速圆周运动，有(2分)得(2分)（2）质子沿x轴正向射入磁场后经圆弧后以速度v垂直于电场方向进入电场，在磁场中运动周期(2分)在磁场中运动的时间(2分)进入电场后做类平抛运动，沿电场方向运动r后到达y轴，因此有(2分)所求时间为(1分)（3）质子在磁场中转过120o角后从P点垂直于电场线进入电场，如图所示。P点距y轴的距离xxyO30oEP(1分)其中(3分)得质子到达y轴所需时间为(1分)在y方向质子做匀速直线运动，因此有(3分)质子到达y轴的位置坐标为（0，）(1分)12.（20分）【答案】(1)(2)，方向：与水平方向成45°角。解：(1)由平抛运动的规律，小球做平抛运动的时间为t1，进入磁场的速度为v，进入磁场时速度与x轴的夹角为，则，解得（2分），（2分）解得，（2分）小球进入电磁场区域时，（1分）故小球作匀速圆周运动，设轨迹半径为r，则（2分）解得（1分）由几何关系，小球运动到MN时轨迹与MN相切，在电磁场中运动的时间（1分）小球从P点运动到MN所用时间（1分）(2)撤去电