高考物理一轮复习名师预测：专题8.4 带电粒子在复合场中的运动（含解析）.docVIP

1．带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将(　　) A．可能做直线运动 B．可能做匀减速运动 C．一定做曲线运动 D．可能做匀速圆周运动 2.如图所示，有一金属块放在垂直于表面C的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属块的厚度为d，高为h，当有稳恒电流I平行平面C的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为(上下两面M、N上的电压分别为UM、UN)(　　) A.|UM－UN|　　　　 B. C. D.|UM－UN| 3.如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场(环形区域的宽度非常小)。质量为m、电荷量为＋q的粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的距离很近的极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板准备进入AB之间时，A板电势升高为＋U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时，A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大，而在环形磁场中绕行半径R不变。(设极板间距远小于R)下列说法正确的是(　　) A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为2nqU B．粒子在绕行的整个过程中，每一圈的运动时间不变 C．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场的磁感应强度大小必须周期性递减 D．粒子绕行第n圈时的磁感应强度为 4．如图所示，两个相同的半圆形光滑绝缘轨道分别竖直放置在匀强电场E和匀强磁场B中，轨道两端在同一高度上，两个相同的带正电小球a、b同时从轨道左端最高点由静止释放，且在运动中始终能通过各自轨道的最低点M、N，则下列说法正确的是(　　) A．两小球某次到达轨道最低点时的速度可能有vN＝vM B．两小球都能到达轨道的最右端 C．小球b第一次到达N点的时刻与小球a第一次到达M点的时刻相同 D．a小球受到的电场力一定不大于a的重力，b小球受到的最大洛伦兹力可能大于b的重力 5.如图所示，真空中有一匀强电场和水平面成一定角度斜向上，一个电荷量为Q＝－5×10－6C的带电质点固定于电场中的O点，在a点有一个质量为m＝9×10－3 kg、电荷量为q＝2×10－8C的点电荷恰能处于静止，a与O在同一水平面上，且相距为r＝0.1 m。现用绝缘工具将q搬到与a在同一竖直平 面上的b点，Oa＝Ob且相互垂直，g取10 m/s2，在此过程中外力至少做功为(　　) A．1.8×10－2J B．9(＋1)×10－3 J C．9×10－3 J D．9×10－3 J 至少应克服重力做9×10－3 J的功，选项D正确，其他选项均错。 6．如图所示，从离子源发射出的正离子，经加速电压U加速后进入相互垂直的电场(E方向竖直向上)和磁场(B方向垂直纸面向外)中，发现离子向上偏转。要使此离子沿直线通过电磁场，需要(　　) A．增加E，减小B B．增加E，减小U C．适当增加U D．适当减小E 7．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称。导线通有大小相等、方向相反的电流。已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B＝k，式中k是常数、I为导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是(　　) A．小球先做加速运动后做减速运动 B．小球一直做匀速直线运动 C．小球对桌面的压力先增大后减小 D．小球对桌面的压力一直在增大 解析：选BC　可判断两通电导线在M、N之间形成的磁场垂直于MN，沿水平桌面向里，因此带正电的小球所受洛伦兹力方向竖直向上，小球在运动方向不受力作用，将做匀速直线运动，A错误，B正确；合磁感应强度在O处最小，由F洛＝Bvq可知，F洛先减小后增大，故小球对桌面的压力先增大后减小，C正确，D错误。 8.如图所示，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的夹角为θ，一带电量为－q、质量为m的带负电小球套在直杆上，从A点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是(　　) A．小球下滑的最大速度为vm＝ B．小球下滑的最大加速度为am＝gsin θ C．小球的加速度一直在减小 D．小球的速度先增大后不变 9．如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。喷墨打印机的喷