2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動 同步練習(xí)B卷

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1、2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動 同步練習(xí)B卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共9題；共20分) 1. （2分） (2017高二下廊坊期末) 在勻強磁場中有一個靜止的氡原子核（ Rn），由于衰變它放出一個粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個互相外切的圓，大圓與小圓的直徑之比為42：1，如圖所示，那么氡核的衰變方程應(yīng)是下列方程中的哪一個（ ） A . Rn→ Fr+ e B . Rn→ Po+ He C .

2、 Rn→ At+ e D . Rn→ At+ e 2. （2分） (2019高二上白云期中) 在真空中有兩個等量的正電荷q1和q2 ， 分別固定于A、B兩點，DC為AB連線的中垂線，C為A、B兩點連線的中點，將一正電荷q3由C點沿著中垂線移至無窮遠處的過程中，下列結(jié)論正確的有（ ） A . 電勢能逐漸減小 B . 電勢能逐漸增大 C . q3受到的電場力逐漸減小 D . q3受到的電場力逐漸增大 3. （2分） 1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是（ ）

3、 A . 粒子從磁場中獲得能量 B . 粒子從電場中獲得能量 C . 加速電壓越大，獲得的能量越大 D . 加速的次數(shù)越多，獲得的能量越大 4. （2分） 如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相同、帶等量異種電荷的帶電粒子，以不同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN ， 進入方向垂直紙面向外的勻強磁場中，在磁場中做勻速圓周運動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，半圓軌跡如圖中虛線所示 不計重力空氣阻力，則下列說法中正確的是 　　 A . 甲帶負電荷，乙?guī)д姾? B . 洛倫茲力對甲乙均做正功 C . 甲的速率大于乙的速率 D . 甲在磁場中運動的時間大于乙在磁場中運動的時間 5.

4、（2分） (2017高二上定州期中) 如圖所示，通電豎直長直導(dǎo)線的電流方向向上，初速度為υ0的電子平行于直導(dǎo)線豎直向上射出，不考慮電子的重力，則電子將（ ） A . 向右偏轉(zhuǎn)，速率不變 B . 向左偏轉(zhuǎn)，速率改變 C . 向左偏轉(zhuǎn)，速率不變 D . 向右偏轉(zhuǎn)，速率改變 6. （2分） (2017高二上呼圖壁期末) 在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動的帶電粒子，當磁感應(yīng)強度突然增大為2B時，這個帶電粒子（ ） A . 速率加倍，周期減半 B . 速率減半，軌道半徑不變 C . 速率不變，周期加倍 D . 速率不變，軌道半徑減半 7. （2分） (201

5、7高二下綏化期中) 在同一勻強磁場中，α粒子（ He）和質(zhì)子（ H）做勻速圓周運動，若它們的動量大小相等，則α粒子和質(zhì)子（ ） A . 運動半徑之比是2：1 B . 運動周期之比是2：1 C . 運動速度大小之比是4：1 D . 受到的洛倫茲力之比是2：1 8. （3分） (2019高二上承德月考) 如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器 速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應(yīng)強度為B，電場強度為 粒子沿直線穿過速度選擇器后通過平板S上的狹縫P，之后到達記錄粒子位置的膠片 板S下方有磁感應(yīng)強度為 的勻強磁場 下列說法正確的

6、是（ ） A . 粒子在速度選擇器中一定做勻速運動 B . 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里 C . 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于 D . 比荷 越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P 9. （3分） (2016高二上泰州期中) 電子以初速度v0垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，則（ ） A . 磁場對電子的洛倫茲力大小、方向恒定不變 B . 磁場對電子的洛倫茲力始終不做功 C . 電子的速度、加速度始終不變 D . 電子的動能始終不變 二、 多選題 (共3題；共9分) 10. （3分） (2016高二上泰州期中) 目前，世界上正在研究一種新

7、型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機．如圖表示了它的原理：將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A，B，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓．如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于速度方向，負載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間．當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I．那么以下正確的是（ ） A . B板為正極 B . R中電流的方向向上 C . AB板產(chǎn)生的電動勢為 BLv D . AB板間的等離子體的電阻率為 （ ﹣R） 11. （3分） (2017高二上池州期末) 如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖．

8、若勵磁線圈產(chǎn)生的勻強磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生，其速度方向與磁場方向垂直．電子速度的大小和磁場強弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)．下列說法正確的是（ ） A . 僅增大勵磁線圈中的電流，電子束徑跡的半徑變大 B . 僅提高電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變大 C . 僅增大勵磁線圈中的電流，電子做圓周運動的周期將變小 D . 僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大 12. （3分） (2020高二上吳起期末) 速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束，其運動軌跡如圖所示，其中 ，則下列相關(guān)說法中正確的是（ ）

9、 A . 甲束粒子帶正電，乙束粒子帶負電 B . 甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷 C . 能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于 D . 若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為2∶3 三、 解答題 (共3題；共40分) 13. （15分） 如圖所示，虛線O1O2是速度選擇器的中線，其間勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1 ， 勻強電場的場強為E（電場線沒有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側(cè)偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強度為B2。現(xiàn)有一個離子沿著虛線O1O2向右做勻速運動，穿過照相底片的小孔后在偏轉(zhuǎn)磁場中做半徑為R的勻速圓周運動，最后垂直打在照相底片上（不計離子所受重力）。

10、 （1） 求該離子沿虛線運動的速度大小v； （2） 求該離子的比荷 ； （3） 如果帶電量都為q的兩種同位素離子，沿著虛線O1O2射入速度選擇器，它們在照相底片的落點間距大小為d，求這兩種同位素離子的質(zhì)量差△m。 14. （10分） 豎直放置的半圓形光滑絕緣管道處在如圖所示的勻強磁場中，B=1.1T，管道半徑R=0.8m，其直徑PQ在豎直線上，在管口P處以2m/s的速度水平射入一個帶點小球，可把它視為質(zhì)點，其電荷量為10﹣4C（g取10m/s2），試求： （1） 小球滑到Q處的速度為多大？ （2） 若小球從Q處滑出瞬間，管道對它的彈力正好為零，小球帶什么電？小球的質(zhì)量

11、為多少？ 15. （15分） (2016無錫模擬) 如圖所示，在xOy平面中第一象限內(nèi)有一點P（4，3），OP所在直線下方有垂直于紙面向里的勻強磁場，OP上方有平行于OP向上的勻強電場，電場強度E=100V/m．一質(zhì)量m=110﹣6kg，電荷量q=210﹣3C帶正電的粒子，從坐標原點O以初速度v=1103m/s垂直于磁場方向射入磁場，經(jīng)過P點時速度方向與OP垂直并進入電場，在經(jīng)過電場中的M點（圖中未標出）時的動能為P點時動能的2倍，不計粒子重力．求： （1） 磁感應(yīng)強度的大??； （2） O、M兩點間的電勢差； （3） M點的坐標及粒子從O運動到M點的時間． 第 10 頁 共 10 頁 參考答案 一、 選擇題 (共9題；共20分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 二、 多選題 (共3題；共9分) 10-1、 11-1、 12-1、 三、 解答題 (共3題；共40分) 13、答案：略 14-1、 14-2、 15-1、 15-2、 15-3、