武胜中学2018年高考物理二轮三月选练（二）及解析.doc

武胜中学2018年高考物理二轮三月选练（二）及解析

练习题涉及的知识点：1、磁场及带电粒子在磁场中的运动2、电场及带电粒子在电场中的运动3、功、功率、动能定理4、机械能守恒定律、功能关系5、力与物体的平衡6、牛顿运动定律及其应用7、碰撞与动量守恒

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(23)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=r3O3E=(23)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.如图,通电线圈abcd平面和磁场垂直(不考虑电流间相互作用),则()

A.ab边受到向左的安培力

B.bc边受到向下的安培力

C.线圈面积有缩小的趋势

D.线圈有转动的趋势

【解析】选C。根据左手定则:伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向里穿过手心,四指指向电流方向,则拇指指向安培力方向,由上分析,那么ab边受到向右的安培力,bc边受到向上的安培力,故A、B错误;同理可知,线圈有收缩的趋势,故C正确;因为各边受到的安培力方向与线圈在同一平面,则线圈不会转动,故D错误。

3.A、B为两等量异号点电荷,图中水平虚线为A、B连线的中垂线。现将另两个等量异号的检验电荷a、b用绝缘细杆连接后,从离A、B无穷远处沿中垂线平移到A、B的连线上,平移过程中两检验电荷始终关于中垂线对称。若规定离A、B无穷远处电势为零,则下列说法中正确的是()

A.在A、B连线上a所处的位置的电势φa0

B.a、b整体在A、B连线处具有的电势能Ep=0

C.整个移动过程中,静电力对a做正功

D.整个移动过程中,静电力对b做负功

【解析】选D。平移过程中,a或者b处于等量异种点电荷的电场中,根据等量异种点电荷产生的电场的电场线的分布特点,a和b受到的电场力的方向均有沿水平方向向右的分量,所以平移过程中,电场力对它们都做负功,它们的电势能都要增加,在A、B连线上,Ep0,选项D正确,B、C错误。等量异种点电荷的中垂线上电势为零,而AB连线上,电场强度方向由A指向B,所以φA0,选项A错误。

4.(多选)如图所示,在空间存在平行于xOy平面的匀强电场,一簇质子(重力及质子间作用力均不计)从P点出发,可以到达以原点O为圆心、R=10cm为半径的圆上任意位置,其中质子到达A点时动能增加量最大,最大动能增量为32eV,A点是圆与x轴正半轴的交点。已知∠OAP=37°且A点电势为零,图中B点为圆周与y轴负半轴的交点,PA=PB,则下列说法正确的是()

导学A.该匀强电场的电场强度方向一定沿y轴负方向

B.该匀强电场的电场强度大小为250V/m

C.匀强电场中P、B两点间的电势差为32V

D.质子从P点到B点过程中电势能减小24eV

【解析】选B、D。因质子从P点到A点时动能增量最大,所以等势线在A点必与圆相切(否则一定还可以在圆周上找到比A点电势低的点,质子到达该点时动能增量将大于到达A点时的动能增量),即等势线与y轴平行,又由质子