【志鸿优化设计】高考物理二轮专题复习专题能力训练：专题九带电粒子在组合、复合场中的运动Word版含答案.docVIP

专题能力训练9　带电粒子在组合场、复合场中的运动 (时间:45分钟　满分:100分) 一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求7~8题有多个选项符合题目要求,全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分) 1.如图为“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板,其电容为C,板间距离为d,平行板内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。a、b板带上电荷,可在平行板内产生匀强电场,且电场方向和磁场方向互相垂直。一带电粒子以速度v0经小孔O进入正交电磁场可沿直线OO运动,由O射出,粒子所受重力不计,则a板所带电荷量情况是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.带正电,其电荷量为 B.带负电,其电荷量为 C.带正电,其电荷量为CBdv0 D.带负电,其电荷量为 2.(2015·湖南师范大学附属中学月考)速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A=S0C,则下列说法正确的是(　　) A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电 B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷 C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为32 3.(2015·河北名校联盟质量监测)如图,一带电塑料小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面。当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方最大摆角处摆到最低点时悬线上的张力为(　　) A.0 B.2mg C.4mg D.6mg 4.如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等。有一个带电粒子以初速度v0从x轴上的P点垂直进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场。已知O、P之间的距离为d,则带电粒子(　　) A.在电场中运动的时间为 B.在磁场中做圆周运动的半径为d C.自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为 D.从进入电场时开始计时,粒子在运动过程中第二次经过x轴的时间为 5.如图所示,一束质量、速度和电荷量不全相等的离子,经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后,进入另一个匀强磁场中并分裂为A、B束,下列说法中正确的是(　　) A.组成A、B束的离子都带负电 B.组成A、B束的离子质量一定不同 C.A束离子的比荷大于B束离子的比荷 D.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 6.(2015·江西五校联考)如图所示,竖直平面内有一固定的光滑绝缘椭圆大环,水平长轴为AC,竖直短轴为ED。轻弹簧一端固定在大环的中心O,另一端连接一个可视为质点的带正电的小环,小环刚好套在大环上,整个装置处在一个水平向里的匀强磁场中。将小环从A点由静止释放,已知小环在A、D两点时弹簧的形变量大小相等。下列说法中错误的是(　　) A.刚释放时,小球的加速度为重力加速度g B.小环的质量越大,其滑到D点时的速度将越大 C.小环从A运动到D,弹簧对小环先做正功后做负功 D.小环一定能滑到C点 7.如图所示,有一金属块放在垂直于侧面C的匀强磁场中,当有稳恒电流自左向右通过时,下列说法中正确的是(　　) A.金属块上表面的电势高于下表面的电势 B.磁感应强度增大时,金属块上、下两表面间的电压U增大 C.电流增大时,金属块上、下两表面间的电压U减小 D.电流不变时,金属块中单位体积内自由电子越多,金属块上、下两表面间的电压U越小 8.(2015·湖北六校调考)如图,xOy平面的第一、二、三象限内存在垂直纸面向外,磁感应强度B=1 T的匀强磁场,ON为处于y轴负方向的弹性绝缘薄挡板,长度为9 m,M点为x轴正方向上一点,OM=3 m。现有一个比荷大小为=1.0 C/kg,可视为质点的带正电的小球(重力不计),从挡板下端N处小孔以不同的速度向x轴负方向射入磁场,若与挡板相碰就以原速率弹回,且碰撞时间不计,碰撞时电荷量不变,小球最后都能经过M点,则小球射入的速度大小可能是(　　) A.3 m/s B.3.75 m/s C.4.5 m/s D.5 m/s 二、非选择题(本题共3小题,共44分) 9.(14分)在如图所示的直角坐标系中,有沿y轴正方向(竖直向上方向)磁感应强度大小为B的匀强磁场,现在坐标原点O固定一电荷量为Q的正点电荷,一个质量为m、电荷量为q的正点电荷微粒恰好能以y轴上的O1点为圆心在水平面内做匀速圆周运动,角速度为ω,已知当地重力加速度为g。试求圆心O1的y坐标。 10.(15分)( 2015·安徽江淮联考)如图所示,足