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(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 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(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 同步練習(xí)B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共9題；共20分) 1. （2分） (2017高二下廊坊期末) 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)靜止的氡原子核（ Rn），由于衰變它放出一個(gè)粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個(gè)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(gè)（ ） 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(gè)等量的正電荷q1和q2 ， 分別固定于A、B兩點(diǎn)，DC為AB連線的中垂線，C為A、B兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)，將一正電荷q3由C點(diǎn)沿著中垂線移至無窮遠(yuǎn)處的過程中，下列結(jié)論正確的有（ ） A . 電勢(shì)能逐漸減小 B . 電勢(shì)能逐漸增大 C . q3受到的電場(chǎng)力逐漸減小 D . q3受到的電場(chǎng)力逐漸增大 3. （2分） 1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)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(chǎng)中獲得能量 B . 粒子從電場(chǎng)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(gè)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(chǎng)邊界MN ， 進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場(chǎng)邊界MN射出磁場(chǎng)，半圓軌跡如圖中虛線所示 不計(jì)重力空氣阻力，則下列說法中正確的是 　　 A . 甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾? B . 洛倫茲力對(duì)甲乙均做正功 C . 甲的速率大于乙的速率 D . 甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 5.

4、（2分） (2017高二上定州期中) 如圖所示，通電豎直長(zhǎng)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(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度突然增大為2B時(shí)，這個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)中，α粒子（ He）和質(zhì)子（ H）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若它們的動(dòng)量大小相等，則α粒子和質(zhì)子（ ） A . 運(yùn)動(dòng)半徑之比是2：1 B . 運(yùn)動(dòng)周期之比是2：1 C . 運(yùn)動(dòng)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(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器 速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)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(dá)記錄粒子位置的膠片 板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 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(yùn)動(dòng) B . 速度選擇器中的磁場(chǎng)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(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則（ ） A . 磁場(chǎng)對(duì)電子的洛倫茲力大小、方向恒定不變 B . 磁場(chǎng)對(duì)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(dòng)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(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．如圖表示了它的原理：將一束等離子體噴射入磁場(chǎng)，在場(chǎng)中有兩塊金屬板A，B，這時(shí)金屬板上就會(huì)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(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間．當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，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(dòng)勢(shì)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(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(chǎng)方向垂直．電子速度的大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié)．下列說法正確的是（ ） A . 僅增大勵(lì)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(lì)磁線圈中的電流，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變小 D . 僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(fù)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(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 ， 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E（電場(chǎng)線沒有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側(cè)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。現(xiàn)有一個(gè)離子沿著虛線O1O2向右做勻速運(yùn)動(dòng)，穿過照相底片的小孔后在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在照相底片上（不計(jì)離子所受重力）。

10、 （1） 求該離子沿虛線運(yùn)動(dòng)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?cè)谡障嗟灼穆潼c(diǎn)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(qiáng)磁場(chǎng)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(gè)帶點(diǎn)小球，可把它視為質(zhì)點(diǎn)，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(duì)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(diǎn)P（4，3），OP所在直線下方有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OP上方有平行于OP向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)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(biāo)原點(diǎn)O以初速度v=1103m/s垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度方向與OP垂直并進(jìn)入電場(chǎng)，在經(jīng)過電場(chǎng)中的M點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時(shí)的動(dòng)能為P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的2倍，不計(jì)粒子重力．求： （1） 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小； （2） O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差； （3） M點(diǎn)的坐標(biāo)及粒子從O運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)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、