2019年人教高考物理一轮练习题（5）及答案.docVIP

2019年人教高考物理一轮练习题（5）及答案 一、选择题 1.如图所示,在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,三个相同带正电的粒子比荷为,先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域,粒子在运动过程中只受磁场力作用;已知编号为①的粒子恰好从F点飞出磁场区域;编号为②的粒子恰好从E点飞出磁场区域;编号为③的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域,则　导学　　) A.编号为①的粒子进入磁场区域的初速度大小为 B.编号为②的粒子在磁场区域内运动的时间T= C.编号为③的粒子在ED边上飞出的位置与E点的距离为(2-3)a D.三个粒子在磁场内运动的时间依次减少并且为4∶2∶1 【解析】选A、C、D。 三个粒子的运动轨迹如图所示。设编号为①的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r1,初速度大小为v1,则qv1B=m,由几何关系可得r1=,解得v1=,在磁场中转了120°运动时间t1==,选项A正确;设编号为②的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r2,线速度大小为v2,周期为T2=,由几何关系可得,粒子在正六边形区域磁场运动过程中转过的圆心角为60°,则粒子在磁场中运动的时间t2==,选项B错误;设编号为③的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r3,在磁场中转了30°,t3==,由几何关系可得AE=2acos30°=a,r3==2a,O3E==3a, EG=r3-O3E=(2-3)a,选项C正确;t1∶t2∶t3=∶∶=4∶2∶1,选项D正确。 【总结提升】带电粒子在磁场中做圆周运动的“四点、六线、三角” (1)四个点:分别是入射点﹑出射点﹑轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点。 (2)六条线:两条轨迹半径,入射速度直线和出射速度直线,入射点与出射点的连线,圆心与两条速度直线交点的连线。前面四条边构成一个四边形,后面两条为四边形的对角线。 (3)三个角:速度偏转角﹑圆心角﹑弦切角,其中偏转角等于圆心角,也等于弦切角的两倍。 2、(2017·全国卷Ⅱ)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场,若粒子射入速率为v1,这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v2,相应的出射点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则v2∶v1为　(　　) A.∶2 B.∶1 C.∶1 D.3∶ 【解析】选C。设圆形区域磁场半径为R,根据题意,当粒子出射点分布在六分之一圆周上时,根据几何关系可知轨道半径r1=Rsin30°,由洛伦兹力提供向心力,得到r1=,当粒子相应的出射点分布在三分之一圆周上时,根据几何关系:r2=Rsin60°,又因为r2=,则v2∶v1为∶1,故选C。 3、如图所示,一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内,当开关S闭合,小球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ。则　(　　) A.当开关S断开时,若减小平行板间的距离,则夹角θ增大 B.当开关S断开时,若增大平行板间的距离,则夹角θ增大 C.当开关S闭合时,若减小平行板间的距离,则夹角θ增大 D.当开关S闭合时,若减小平行板间的距离,则夹角θ减小 【解析】选C。当断开开关S时,电容器所带的电量不变,由电容的决定式C=、电容的定义式C=和E=解得E=,则知电容器板间距离d变化时,板间场强E不变,小球所受的电场力不变,则θ不变,故选项A、B错误;保持开关S闭合,电容器两板间的电势差U不变,若减小平行板间的距离,由E=知,板间的电场强度E增大,小球所受的电场力变大,则θ增大,故选项C正确,D错误。 4.(2017·枣庄一模)空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示。一个质量为m、电量为q,电性未知的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2。若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是　导学　　) A.A、B两点的电场强度和电势大小关系为EAEB、φAφB B.若v2v1,则电场力一定做正功 C.A、B两点间的电势差为(--2gh) D.小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为m-m　 【解析】选C。由电场线的疏密分布知EAEB,沿电场线电势降低,φAφB,所以A错误。从A运动到B对带电小球应用动能定理得:mgh+qUAB=m-m,若v2v1,电场力也不一定做正功,B错误。由上式得UAB=,C正确。小球从A到B合外力做功为m-m,D错误。 5、(多选)如图所示,光滑的水平轨道AB,与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,