【名师伴你行】2015高考物理大一轮复习 9.1 带电粒子在复合场中的运动（A）卷题演练（含2014新题）.docVIP

二十六　带电粒子在复合场中的运动(A)卷　(学生用书对应页码P311) 1．如图所示，真空中存在着下列四种有界的匀强电场E和匀强磁场B区域，一带正电的小球(电荷量为＋q，质量为m)从该复合场边界上方的某一高度由静止开始下落．那么小球可能沿直线通过下列哪种复合场区域(　　) 解析：对带正电的小球进行受力分析可知只有在选项B所示的复合场区域其所受洛伦兹力、重力、电场力可以平衡，故选B. 答案：B 2．如图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环一个水平向右的瞬时作用力，使其开始运动，则滑环在杆上的运动情况不可能的是(　　) A．始终做匀速运动 B．始终做减速运动，最后静止于杆上 C．先做加速运动，最后做匀速运动 D．先做减速运动，最后做匀速运动 解析：给滑环一个瞬时作用力，滑环获得一定的速度v，当qvB＝mg时，滑环将以v做匀速直线运动，故A正确．当qvBmg时，滑环受摩擦阻力做减速运动，直到停下来，故B正确．当qvBmg时，滑环先做减速运动，当减速到qvB＝mg后，以速度v＝做匀速直线运动，故D正确．由于摩擦阻力作用，滑环不可能做加速运动，故C错误，应选C. 答案：C 3．如图所示为“滤速器”装置示意图，a、b为水平放置的平行金属板，其电容为C，板间距离为d，平行板内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.a、b板带上电荷，可在平行板内产生匀强电场，且电场方向和磁场方向互相垂直．一带电粒子以速度v0经小孔进入正交电磁场可沿直线OO′运动，由O′射出，粒子所受重力不计，则a板所带电荷情况是(　　) A．带正电，其电量为 B．带负电，其电量为 C．带正电，其电量为CBdv0 D．带负电，其电量为 解析：设粒子的电荷量为q，a板电荷量为Q，粒子在电磁场中做直线运动，qE＝qv0B，其中E＝，而U＝，联立解得Q＝CBdv0；假设粒子带正电，根据左手定则，粒子受到的洛伦兹力方向向上，那么电场力方向向下，则a板带正电．同理，若粒子带负电，也可以判断出a板带正电，选项C正确． 答案：C 4．如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由A点进入电磁场并刚好能沿AB直线向上运动，则该微粒在A、B两点的动能Ek和电势能Ep的关系是(　　) A．EkAEkB B．EkAEkB C．EpAEpB D．EpAEpB 解析：在复合场中带电粒子一定做匀速直线运动，重力、电场力、洛伦兹力三力平衡，并且可判断粒子一定带正电，电场力的方向水平向右，洛伦兹力方向垂直AB斜向左上，EkA＝EkB，A、B项均错误；带电粒子从A运动到B的过程中，电场力做正功，电势能减小，有EpAEpB，C项错误，D项正确． 答案：D 5．霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B＝B0＋kz(B0、k均为常数)．将霍尔元件固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图所示)，当物体沿z轴正方向平移时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同．则(　　) A．磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大 B．k越大，传感器灵敏度越高 C．若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高 D．电流I越大，上、下表面的电势差U越小 解析：对于霍尔元件，q＝qvB(d为上、下两板间的距离)，所以U＝dvB，B越大，上、下表面的电势差U越大，选项A正确；k越大，B随z的变化越大，由上面的分析可得U随z的变化也越大，所以传感器灵敏度越高，选项B正确；若图中霍尔元件是电子导电，根据左手定则电子受到的洛伦兹力向下，下板带负电，下板电势低，选项C错误；电流的微观表达式I＝nqSv，电流I越大，电荷定向移动速度v越大，上、下表面的电势差U越大，选项D错误． 答案：AB 6．如图所示，带电平行板中匀强电场E的方向竖直向上，匀强磁场B的方向垂直纸面向里．一带电小球从光滑绝缘轨道上的A点自由滑下，经P点进入板间后恰好沿水平方向做直线运动．现使小球从较低的C点自由滑下，经P点进入板间，则小球在板间运动过程中(　　) A．动能将会增大 B．电势能将会减小 C．所受电场力将会增大 D．所受磁场力将会增大 解析：由题意判断可知小球带正电，从A点滑下进入复合场区域时做直线运动，则小球受力平衡，即mg＝qE＋qvB，从C点滑下进入复合场区域时，速度小于从A点滑下时的速度，则mgqE＋qv′B，小球向下偏转，重力做正功，电场力做负功，因为mgqE，则合力做正功，小球电势能和动能均增大，且洛伦兹力F＝qvB也增大，选项A、D正确，选项B错误；由于板间电场是匀强电场，则小球所受电场力恒定，选项C错误． 答案：AD 7．(2014·开封模拟)如