河南省三门峡市陕州中学高三物理下学期尖子生专题训练试题（四）（无答案）.doc

20152016学年下期高三尖子生专题训练（四）物理试卷1、(多选)如图所示，mn、pq是圆o的两条相互垂直的直径，圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，荷质比相等的正、负离子分别从m、n以等大速率射向o.若正离子从p出射，则()a负离子会从q出射b负离子也从p出射c两离子在磁场中运动时间相等d两离子在磁场中运动路程不相等2、(多选)如图所示，在xoy平面的第象限内存在垂直xoy平面向里、磁感应强度大小为b的匀强磁场，两个相同的带电粒子以相同的速度v0先后从y轴上坐标(0,3l)的a点和b点(坐标未知)垂直于y轴射入磁场，在x轴上坐标(l,0)的c点相遇，不计粒子重力及其相互作用根据题设条件可以确定()a带电粒子在磁场中运动的半径b带电粒子的电荷量c带电粒子在磁场中运动的时间d带电粒子的质量3、(多选)如图所示，在xoy平面内的y轴和虚线之间除了圆形区域外的空间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为b.虚线经过q点(3l,0)且与y轴平行圆形区域的圆心p的坐标为(2l,0)，半径为l.一个质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点垂直y轴进入磁场，不计粒子的重力，则()a如果粒子没有经过圆形区域到达了q点，则粒子的入射速度为vb如果粒子没有经过圆形区域到达了q点，则粒子的入射速度为vc粒子第一次从p点经过了x轴，则粒子的最小入射速度为vmind粒子第一次从p点经过了x轴，则粒子的最小入射速度为vmin4、(多选)如图所示，半径为r的一圆柱形匀强磁场区域的横截面，磁感应强度大小为b，方向垂直于纸面向外，磁场外有一粒子源，能沿一直线发射速度大小不等的在一范围内的同种带电粒子，带电粒子的质量为m，电荷量为q(q0)，不计重力现粒子以沿正对co中点且垂直于co方向射入磁场区域，发现带电粒子恰能从bd之间飞出磁场则()a从b点飞出的带电粒子的速度最大b从d点飞出的带电粒子的速度最小c从d点飞出的带电粒子的运动时间最长d从b点飞出的带电粒子的运动时间最短5、(多选)如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为b的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场一带负电的粒子从原点o沿与x轴成30角斜向上方射入磁场，且在上方磁场中的运动半径为r.则()a粒子在运动过程中的动能保持不变b粒子在x轴上方和下方运动的半径之比为21c粒子完成一次周期性运动的时间为d粒子第二次射入x轴上方的磁场时，沿x轴前进3r6、(多选)如图所示，在半径为r的圆心区域内(圆心为o)有匀强磁场，磁感应强度为b，方向垂直于圆平面(未画出)一群具有相同比荷的负离子以相同的速率由p点在纸平面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后又飞出磁场，若离子在磁场中运动的轨道半径大于r，则下列说法中正确的是(不计离子的重力)()a从q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长b沿pq方向射入的离子飞出时偏转角最大c所有离子飞出磁场时的动能一定相等d在磁场中运动时间最长的离子不可能经过圆心o点7、(多选)如图所示，在一半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为b，ab为一直径，在磁场的边界上b点处放置一个粒子源，可以向磁场内的各个方向发射质量均为m和电荷量均为q(q0)的粒子，粒子进入磁场的速度大小均相同，发现圆形磁场边界上有六分之一的区域有粒子射出则下列说法正确的是()a进入到磁场中的粒子的速度大小为b进入到磁场中的粒子的速度大小为c若将粒子源发射的粒子速度变为原来的二倍，则磁场边界上有一半区域有粒子射出d若将粒子源发射的粒子速度变为原来的二倍，则磁场边界上所有区域均有粒子射出8、如图所示，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，从p点平行直线mn射出的a、b两个带电粒子，它们从p点射出开始计时到第一次到达直线mn所用的时间相同，到达mn时速度方向与mn的夹角分别为60和90，不计粒子重力以及粒子间的相互作用力，则两粒子速度大小之比vavb为()a21 b32c43 d.9、(多选)如图所示，等腰直角三角形abc中存在匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿ab方向射入磁场，分别从ac边上的d(ac的中点)、c两孔射出，则()a从c、d两孔射出的粒子的运动半径大小之比为rcrd21b从c、d两孔射出的粒子的出射速度大小之比为vcvd11c从c、d两孔射出的粒子在磁场中的运动周期之比为tctd21d从c、d两孔射出的粒子在磁场中的运动时间之比为tctd1110、(多选)如图所示，正方形abcd区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，o点是cd边的中点一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从o点沿纸面以垂直于cd边的速度射入磁场，经过时间t0刚好从c点射出磁场现让该粒子从o点沿纸面以与od成30角的方向，分别以大小不同的速率射入磁场，则关于该粒子在磁场中运动的时间t和离开正方形区域位置，分析正确的是()a若tt0，则它一定从dc边射出磁场b若tt0，则它一定从cb边射出磁场c若tt0，则它一定从ba边射出磁场d若tt0，则它一定从da边射出磁场11、如图所示，边长为l的菱形由两个等边三角形abd和bcd构成，在三角形abd内存在垂直纸面向外的磁感应强度为b的匀强磁场，在三角形bcd内存在垂直纸面向里的磁感应强度也为b的匀强磁场一个边长为l的等边三角形导线框efg在纸面内向右匀速穿过磁场，顶点e始终在直线ab上，底边gf始终与直线dc重合规定逆时针方向为电流的正方向，在导线框通过磁场的过程中，感应电流随位移变化的图象是()12、如图甲所示，光滑平行金属导轨mn、pq所在平面与水平面成角，m、p两端接一电阻r，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中t0时对金属棒施加一平行于导轨的外力f，使金属棒ab由静止开始沿导轨向上运动，导轨电阻忽略不计已知通过电阻r的感应电流i随时间t变化的关系如图乙所示下列关于棒的运动速度v，外力f、流过r的电荷量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是()13、(多选)如图甲所示，将长方形导线框abcd垂直磁场方向放入匀强磁场b中，规定垂直ab边向右为ab边所受安培力f的正方向，f随时间的变化关系如图乙所示选取垂直纸面向里为磁感应强度b的正方向，不考虑线圈的形变，则b随时间t的变化关系可能是下列选项中的()14、(多选)如图所示，xoy平面为光滑水平面，现有一长为d，宽为l的线框mnpq在外力f作用下，沿正x轴方向以速度v做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度bb0cos x(式中b0为已知量)，规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为r，t0时刻mn边恰好在y轴处，则下列说法正确的是()a外力f为恒力bt0时，外力大小fc通过线框的瞬时电流id经过t，线框中产生的电热q15、(多选)如图所示，电阻不计、相距l的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为b，导轨上固定有质量为m，电阻为r的两根相同的导体棒，导体棒mn上方轨道粗糙下方光滑，将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒mn下滑而ef始终保持静止，当mn下滑的距离为x时，速度恰好达到最大值vm，则下列叙述正确的是()a导体棒mn的最大速度vmb此时导体棒ef与轨道之间的静摩擦力为mgsin c当导体棒mn从静止开始下滑x的过程中，通过其横截面的电荷量为d当导体棒mn从静止开始下滑s的过程中，导体棒mn中产生的热量为mgxsin mv16、如图所示，、区域是宽度l均为0.5 m的匀强磁场，磁感应强度大小均为b1 t，方向相反，一边长l0.5 m、质量m0.1 kg、电阻r0.5 的正方形金属线框abcd的ab边紧靠磁场边缘，在外力f的作用下向右匀速运动穿过磁场区域，速度v010 m/s.在线框穿过磁场区域的过程中，外力f所做的功为()a5 j b7.5 j c10 j d15 j 图23 17、如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边互相垂直，且处于同一竖直平面内，ab边长为l，cd边长为2l，ab与cd平行，间距为2l.匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面开始时，cd边到磁场上边界的距离为2l，线框由静止释放，从cd边进入磁场直到ef、pq边进入磁场前，线框做匀速运动，在ef、pq边离开磁场后，ab边离开磁场之前，线框又做匀速运动线框完全穿过磁场过程中产生的热量为q.线框在下落过程中始终处于原竖直平面内，且ab、cd边保持水平，重力加速度为g.求：(1)线框ab边将要离开磁场时做匀速运动的速度大小是cd边刚进入磁场时的几倍；(2)磁场上、下边界间的距离h.18、真空中存在一中空的柱形圆筒，如图是它的一个截面，a、b、c为此截面上的三个小孔，三个小孔在圆形截面上均匀分布，圆筒半径为r.在圆筒的外部空间存在着匀强磁场，磁感应强度大小为b，其方向与圆筒的轴线平行，在图中垂直于纸面向内现在a处向圆筒内发射一个带正电的粒子，其质量为m，带电荷量为q，使粒子在图所在平面内运动，设粒子只受磁场力的作用，若粒子碰到圆筒即会被吸收，则：(1)若要粒子发射后在以后的运动中始终不会碰到圆筒，则粒子的初速度的大小和方向有何要求？(2)如果在圆筒内的区域中还存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小也为b，则为使粒子以后都不会碰到圆筒，粒子的初速度大小和方向有何要求？19、如图所