【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 第一部分專題三第八講知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(重慶專用)

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1、【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 第一部分專題三第八講知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(重慶專用) 1(2020年安徽合肥模擬)圖811帶電質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動,某時(shí)刻速度方向如圖811所示,所受的重力和洛倫茲力的合力恰好與速度方向相反,不計(jì)阻力,則在此后的一小段時(shí)間內(nèi),帶電質(zhì)點(diǎn)將()A可能做直線運(yùn)動B可能做勻減速運(yùn)動C一定做曲線運(yùn)動 D可能做勻速圓周運(yùn)動解析:選C.帶電質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動過程中,重力做功,速度大小和方向發(fā)生變化,洛倫茲力的大小和方向也隨之發(fā)生變化,故帶電質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動,也不可能做勻減速運(yùn)動和勻速圓周運(yùn)動,C正確2.圖812圖812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(jìn)入速度

2、選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場下列表述正確的是()A質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小解析:選ABC.由加速電場的方向可判斷出粒子所受電場力向下,即粒子帶正電在速度選擇器中,電場力水平向右,洛倫茲力水平向左,因此磁場方向垂直紙面向外,B正確;經(jīng)過速度選擇器時(shí)滿足qEqvB,可知能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于,C正確;帶電粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動的半徑是

3、R,可見當(dāng)v相同時(shí),R,所以可以用來區(qū)分同位素,且R越小,比荷就越大,A正確,D錯誤3.圖813(2020年濟(jì)南模擬)如圖813所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場在該區(qū)域中,有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),bd沿水平方向已知小球所受電場力與重力大小相等現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放下列判斷正確的是()A小球能越過與O等高的d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動B當(dāng)小球運(yùn)動到c點(diǎn)時(shí),洛倫茲力最大C小球從a點(diǎn)到b點(diǎn),重力勢能減小,電勢能增大D小球從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn),電勢能增大,動能先增大后

4、減小解析:選D.因電場力與重力相等,由動能定理可求出當(dāng)小球從a點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)時(shí)速度恰好又減小到零,A錯誤;洛倫茲力最大時(shí)物體的速度最大、動能最大,而動能最大的位置是合外力做功最多的位置,環(huán)所受四個(gè)力中只有電場力與重力做功,此二力的合力方向沿Ob、Oc夾角平分線,即小球運(yùn)動到bc弧的中點(diǎn)時(shí)速度、動能、洛倫茲力最大,B錯誤;從a到b,電場力、重力都做正功、重力勢能與電勢能都減小,C錯誤;從b到c,電場力做負(fù)功,電勢能增大,而合外力先做正功后做負(fù)功,故動能先增大后減小,D正確41932年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖814所示,這臺加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下

5、列說法正確的是()圖814A離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C離子從磁場中獲得能量D離子從電場中獲得能量解析:選AD.離子從加速器的中心位置進(jìn)入加速器,最后由加速器邊緣飛出,所以A對,B錯加速器中所加的磁場使離子做勻速圓周運(yùn)動,所加的電場由交流電提供,它用以加速離子交流電的周期與離子做圓周運(yùn)動的周期相同故C錯,D對5(2020年高考安徽卷)如圖815所示,在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi),有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場方向垂直于xOy平面向里一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從O點(diǎn)沿y軸正方向以某一速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動,經(jīng)

6、t0時(shí)間從P點(diǎn)射出圖815(1)求電場強(qiáng)度的大小和方向(2)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入,經(jīng)時(shí)間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出求粒子運(yùn)動加速度的大小(3)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點(diǎn)射入,但速度為原來的4倍,求粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間解析:(1)因?yàn)閹щ娏W舆M(jìn)入復(fù)合場后做勻速直線運(yùn)動,則qv0BqERv0t0由聯(lián)立解得E方向沿x軸正方向(2)若僅撤去磁場,帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,沿y軸正方向做勻速直線運(yùn)動yv0沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動xat2由幾何關(guān)系知x R解得a(3)僅有磁場時(shí),入射速度v4v,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)軌道半徑為r,由牛頓第二定律有qvBm又qEma可得r由幾何知識sin即sin,帶電粒子在磁場中運(yùn)動周期T則帶電粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間tT所以tt0.答案:見解析溫馨提示:鞏固復(fù)習(xí)效果,檢驗(yàn)教學(xué)成果.請進(jìn)入“專題針對訓(xùn)練8”,指導(dǎo)學(xué)生每課一練,成功提升成績.

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