A．小球A仍可能處于靜止?fàn)顟B(tài) B．小球A將可能沿軌跡1運(yùn)動(dòng) C．小球A將可能沿軌跡2運(yùn)動(dòng) D．小球A將可能沿軌跡3運(yùn)動(dòng)
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A． B． 試題詳情
C．
D． 試題詳情
 7．如圖所示，一帶正電的粒子沿平行金屬板中央直線以速度V0 射入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子從P點(diǎn)離開電磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度為V，P與中央直線相距為d，則下列說法正確的是（
）
Ａ．粒子在運(yùn)動(dòng)過程中所受磁場(chǎng)力可能比所受電場(chǎng)力小 試題詳情
Ｂ．粒子沿電場(chǎng)方向的加速度大小始終是 Ｃ．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線 試題詳情
Ｄ．粒子達(dá)到P的速度大小V＝ 試題詳情
8．真空中有兩根長(zhǎng)直金屬導(dǎo)線平行放置，其中一根導(dǎo)線中通有恒定電流．在兩導(dǎo)線所確定的平面內(nèi)，一電子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡的一部分如圖中曲線PQ所示，則一定是（ ） 試題詳情
 A．ab導(dǎo)線中通有從a到b方向的電流
B．ab導(dǎo)線中通有從b到a方向的電流 C．cd導(dǎo)線中通有從c到d方向的電流 D．cd導(dǎo)線中通有從d到c方向的電流 試題詳情
 9．如圖所示，套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球，其質(zhì)量為m，帶電量為q，小球可在棒上滑動(dòng)，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中．設(shè)小球電量不變，小球由靜止下滑的過程中（ ）
A．小球加速度一直增大
B．小球速度一直增大，直到最后勻速 C．桿對(duì)小球的彈力一直減少 D．小球所受洛倫茲力一直增大，直到最后不變 試題詳情
 10．如圖所示，PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)里的一片薄金屬片，其表面與磁場(chǎng)方向平行，現(xiàn)有一α粒子從A點(diǎn)以垂直PQ的速度v射出，動(dòng)能為E，射出后α粒子的軌跡如圖所示，今測(cè)得它在金屬片兩邊的軌跡的半徑之比為10:9，若α粒子在穿越金屬片過程中受到的阻力大小及電量都不變，則（ ）
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A．α粒子每穿過一次金屬片，速度減少 試題詳情
B．α粒子每穿過一次金屬片，動(dòng)能減少0.81E C．α粒子穿過5次金屬片后陷在金屬片里 D．α粒子穿過9次金屬片后陷在金屬片里 第Ⅱ卷（非選擇題，共110分） 試題詳情
二、本題共2小題，共20分。把答案填在題中相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答． 11．（8分）某同學(xué)在研究長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)時(shí)，為增大電流，用多根導(dǎo)線捆在一起代替長(zhǎng)直導(dǎo)線，不斷改變多根導(dǎo)線中的總電流I和測(cè)試點(diǎn)與直導(dǎo)線的距離，測(cè)得下表所示數(shù)據(jù)： 試題詳情
由上述數(shù)據(jù)可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I及距離r的關(guān)系式為B=__________T．在由數(shù)據(jù)得出關(guān)系式時(shí)可以采用保持某一物理量不變，采用作圖或從數(shù)據(jù)上得出另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，這在物理量上被稱作_________法，是物理學(xué)中經(jīng)常應(yīng)用的方法之一.（要求估算出比例系數(shù)，用等式表示） 試題詳情
12．（12分）磁體和電流之間、磁體和運(yùn)動(dòng)電荷之間、電流和電流之間都可通過磁場(chǎng)而相互作用，此現(xiàn)象可通過以下實(shí)驗(yàn)證明： （1）如圖（a）所示，在重復(fù)奧斯特的電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使實(shí)驗(yàn)方便效果明顯，通電導(dǎo)線應(yīng)_______
． 試題詳情
 A．平行于南北方向，位于小磁針上方
B．平行于東西方向，位于小磁針上方 C．平行于東南方向，位于小磁針下方 D．平行于西南方向，位于小磁針下方 此時(shí)從上向下看，小磁針的旋轉(zhuǎn)方向是_________________． （2）如圖（b）所示，是一個(gè)抽成真空的電子射線管，從陰極發(fā)射出來的電子束，在陰極和陽極間的高壓作用下，轟擊到長(zhǎng)方形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示出電子束運(yùn)動(dòng)的徑跡．實(shí)驗(yàn)表明，在沒有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束是沿直線前進(jìn)的．如果把射線管放在蹄形磁鐵的兩極間，熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡發(fā)生了彎曲，這表明：___________，圖中a為____極． （3）如圖（c）所示，兩條平行直導(dǎo)線，當(dāng)通以相同方向的電流時(shí)，它們相互________，當(dāng)通以相反方向的電流時(shí)，它們相互___________，這時(shí)每個(gè)電流都處在另一個(gè)電流的磁場(chǎng)里，因而受到磁場(chǎng)力的作用．也就是說，電流和電流之間，就像磁極和磁極之間一樣，也會(huì)通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用. 試題詳情
三、本題共6小題，共90分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位. 13．（14分）用一根長(zhǎng)L=0.8m的絕緣輕繩，吊一質(zhì)量m=1.0g的帶電小球，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．把小球拉到懸點(diǎn)的右側(cè)，輕繩剛好水平拉直，將小球由靜止釋放，小球便在垂直于磁場(chǎng)的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)．當(dāng)小球第一次擺到最低點(diǎn)時(shí)，懸線的拉力恰好為0.5mg（取重力加速度g=10m/s2）.求： （1）小球帶何種電荷？ （2）當(dāng)小球第二次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，懸線對(duì)小球的拉力多大？ 試題詳情
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（2）若射入磁場(chǎng)的速度改為 m/s，其他條件不變，試用斜線畫出該束粒子在磁場(chǎng)中可能出現(xiàn)的區(qū)域，要求有簡(jiǎn)要的文字說明．（ ， ） 試題詳情
 15．（14分）如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在光滑水平面上，圓環(huán)中心安放一帶電量為Q的正電荷，另有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直圓環(huán)平面．已知一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球貼著圓環(huán)內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球的運(yùn)動(dòng)速率從零開始逐漸增大，請(qǐng)?zhí)骄繄A環(huán)對(duì)小球的水平彈力FN將如何變化？
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 16．（16分）電子質(zhì)量為m、電量為e，從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿xOy平面射入第一象限，射入時(shí)速度方向不同，速度大小均為v0，如圖所示．現(xiàn)在某一區(qū)域加方向向外且垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若這些電子穿過磁場(chǎng)后都能垂直射到熒光屏MN上，熒光屏與y軸平行，求：
（1）熒光屏上光斑的長(zhǎng)度； （2）所加磁場(chǎng)范圍的最小面積． 試題詳情
17．（16分）如圖所示，Oxyz坐標(biāo)系的y軸豎直向上，坐標(biāo)系所在的空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向與x軸平行，從y軸上的M（0、H、0）點(diǎn)無初速釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小球，它落在xOz平面上的N（l、0、b）點(diǎn)（l>0，b>0）.若撤去磁場(chǎng)則小球落在xOz平面的P（l、0、0）點(diǎn)．已知重力加速度為g． （1）已知磁場(chǎng)方向與某個(gè)坐標(biāo)軸平行，請(qǐng)確定其可能的具體方向． 試題詳情
（2） 求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。� （3）求出小球落至N點(diǎn)時(shí)的速率． 試題詳情
18．（16分）一對(duì)平行金屬板水平放置，板間距離為d，板間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將金屬板連入如圖所示的電路，已知電源內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器的總電阻為R，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，并調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭P至右端長(zhǎng)度為總長(zhǎng)度的 處，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)從兩板正中央左端以某一初速度水平飛入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng). （1）求電源的電動(dòng)勢(shì)； （2）若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P調(diào)到R的正中央位置，可以使原帶電質(zhì)點(diǎn)以水平直線從兩板間穿過，求該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的初速度v0; 試題詳情
 （3）若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P移到R的最左端，原帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能從金屬板緣飛出，求質(zhì)點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能．
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1． B 根據(jù)磁感線的疏密程度可以判斷出a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba<Bb，即B正確；同一通電導(dǎo)線放在a處受力的情況大小不一定，因?yàn)榉湃霑r(shí)的位置（即放入時(shí)與磁感線的方向）不確定，則其受安培力的大小就不一定． 2． C 地球自轉(zhuǎn)等效成環(huán)形電流，南極為磁場(chǎng)N極，由右手定則可知地球帶負(fù)電，地球轉(zhuǎn)速變慢使環(huán)形電流電流減小，故磁場(chǎng)減弱，所以選C． 3． AB 根據(jù)安培定則和磁感應(yīng)強(qiáng)度的迭加原理即可知． 4． ABC 提示：根據(jù)已知條件畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡和基本公式即可判斷． 5． AB 若小球A帶正電，小球A受重力和A、B之間的庫侖力的作用（且?guī)靵隽槌饬Γ�，若重力的大小和庫侖力的大小相反，則撤去絕緣板后，重力和庫侖力仍大小相等而方向相反，故小球A仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，A正確；若庫侖力大于重力，則可由左手定則判斷B正確． 6． B 電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)向上偏，剛好從C點(diǎn)沿切線方向穿出是一臨界條件，要使電子從BC邊穿出，其運(yùn)動(dòng)半徑應(yīng)比臨界半徑大，由 可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度只要比臨界時(shí)的小就可以了，如題圖，由對(duì)稱性作輔助線，由幾何關(guān)系可得，半徑 ，又 ，解得 ，故選B． 7． AD 由題意知，帶正電的粒子從中央線的上方離開混合場(chǎng)，說明在進(jìn)入電、磁場(chǎng)時(shí)，豎直向上的洛侖茲力大于豎直向下的電場(chǎng)力．在運(yùn)動(dòng)過程中，由于電場(chǎng)力做負(fù)功，洛侖茲力不做功，所以粒子的動(dòng)能減小，從而使所受到的磁場(chǎng)力可能比所受電場(chǎng)力小，選項(xiàng)A正確．又在運(yùn)動(dòng)過程中，洛侖茲力的方向不斷發(fā)生改變，其加速度大小是變化的，運(yùn)動(dòng)軌跡是復(fù)雜的曲線而并非簡(jiǎn)單的拋物線，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤．由動(dòng)能定律得： ，故選項(xiàng)D正確，綜合來看，選項(xiàng)A、D正確． 8． C 根據(jù)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡知在兩導(dǎo)線之間的磁場(chǎng)方向垂直于兩導(dǎo)線所在的平面，只有ab中由b到a的電流或cd中從c到d的電流才能產(chǎn)生這樣的磁場(chǎng)，又從電子運(yùn)動(dòng)軌跡在向cd邊靠近時(shí)曲率半徑變小，由 知與cd邊越近，B越強(qiáng)，可見是由cd中的電流產(chǎn)生的，只有C正確． 9． BD 本題考查帶電體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，在分析時(shí)要注意隨著速度的變化，洛倫茲力發(fā)生變化，導(dǎo)致桿對(duì)小球的彈力發(fā)生變化，因此摩擦力發(fā)生變化，小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化． 10． C 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=mv/qB，設(shè)α粒子第一次穿過金屬片的速度v/，則 ，所以v/=0．9v，動(dòng)能減少 ．根據(jù)阻力及電量恒定，α粒子每穿過一次金屬片，動(dòng)能都減少0．19E，由 ，故α粒子穿過5次后陷入金屬中． 11． B= （6分） 控制變量法（2分） 解析：從表中數(shù)據(jù)分析不難發(fā)現(xiàn)B/I=k1和Br=k2，所以有B=kI/r，再將某一組B、I、r值代入上式得k=2×10－7Tm/A．所以得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I及距離r的關(guān)系式為B= ． 12．（1）A （2分） 逆時(shí)針 （2分） （2）運(yùn)動(dòng)電荷受到了磁場(chǎng)力（2分） 陰 （2分） （3）吸引（2分） 排斥（2分） 13．解析：（1）設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為v，則由動(dòng)能定理可得 （2分） 在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得， （2分） 解得 C（2分） 根據(jù)左手定則可判斷小球帶負(fù)電（3分） （2）根據(jù)機(jī)械能守恒可知，小球第二次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度小仍為v，此時(shí)懸線對(duì)小球的拉力為F，由牛頓第二定律得， （3分） 解得 N（2分） 14．解析：（1）由牛頓第二定律可求得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的 半徑， （1分）  m> （2分）
 因此要使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓弧所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)最長(zhǎng)，從右圖中可以看出，以直徑ab為弦、R為半徑所作的圓，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)． （2分）
設(shè)該弦對(duì)應(yīng)的圓心角為 ，而 （1分） 運(yùn)動(dòng)時(shí)間 （2分） 又 ，故 s（2分） （2） （2分） 粒子在磁場(chǎng)中可能出現(xiàn)的區(qū)域：如圖中以Oa為直徑的半圓及以a為圓心Oa為半徑的圓與磁場(chǎng)相交的部分．繪圖如圖．
（2分） 15．解析：如圖所示，帶電小球在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中受到電場(chǎng)力FE、洛倫茲力FB和彈力FN的作用，其合力即為小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由圖可知：   （3分）
∴ （2分） 其中FB=qvB，FE=kQq/R2，代入上式可得，  （2分）
上式中m、R、B、q、k、Q均為常數(shù)，所以FN為v的二次函數(shù)．對(duì)照y=ax2+bx+c，有a=m/R，b=－Bq，c=kQq/R2． （2分） 因a>0，故FN有最小值，且當(dāng) 時(shí)，FN最�。ㄅR界條件），最小值為 ．（2分） 可見，隨著小球運(yùn)動(dòng)速度的增大，圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN先減小、后增大，且臨界狀態(tài)（最小值）出現(xiàn)在v=BqR/2m時(shí)． （3分） 16．解析：（1）要求光斑的長(zhǎng)度，只要找到兩個(gè)邊界點(diǎn)即可．初速度沿x軸正方向的電子，沿弧OB運(yùn)動(dòng)到P；初速度沿y軸正方向的電子，沿弧OC運(yùn)動(dòng)到Q．  設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由牛頓第二定律得，
（4分） 即 ，從圖中可以看出 （4分） （2）沿任一方向射入第一象限的電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都能垂直打到熒光屏MN上，需加最小面積的磁場(chǎng)的邊界是以（0，R）為圓心，半徑為R的圓的一部分，如圖中實(shí)線所示．
（4分） 所以磁場(chǎng)范圍的最小面積 ．（4分） 17．解析：（1）用左手定則判斷出：磁場(chǎng)方向?yàn)椋?i>x方向或－y方向． （4分） （2）在未加勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，帶電小球在電場(chǎng)力和重力作用下落到P點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t， 小球自由下落，有H=gt2/2（1分） 小球沿x軸方向只受電場(chǎng)力作用，Fe=qE（1分） 小球沿x軸的位移為l=at2/2（1分） 小球沿x軸方向的加速度為a=Fe/m（1分） 聯(lián)立求解，得E=mgl/qH．
（2分） （3）帶電小球在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)共存的區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力不做功．電場(chǎng)力做功為：We=qEl，（1分） 重力做功為WG=mgH（1分） 設(shè)落到N點(diǎn)時(shí)速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理得， （2分） 解得， （2分） 18．解析：（1）因帶電質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故電場(chǎng)力與重力平衡， ①（1分） 又 ② 兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度 ③（1分） 兩板間電壓 ④（1分） 由閉合電路歐姆定律得， ⑤（1分） 由①～⑤得， （2分） （2）由題意知，電場(chǎng)力豎直向上，故質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，由左手定則得洛倫茲力豎直向下，由平衡條件可得， ⑥（2分） 因兩極板間電壓 故 ， ⑦（2分） 由⑥⑦解得， ⑧（1分） （3）因板間電壓變?yōu)?sub> ⑨ 故電場(chǎng)力 （2分） 由動(dòng)能定理得， ⑩（2分） 由⑧⑨⑩解得 ．（1分）
| 
A．a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba>Bb
D．地球表面帶負(fù)電，由于地球自轉(zhuǎn)變慢，地磁場(chǎng)將變強(qiáng)
4．如圖所示，在
、
的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于
平面向里，大小為
．現(xiàn)有一質(zhì)量為
、電量為
的帶電粒子，在
軸上到原點(diǎn)的距離為
的P點(diǎn)，以平行于
軸的初速度射入磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)作用下沿垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)．不計(jì)重力的影響，由這些信息可以確定的是 （ ）
6．比荷為
的電子以速度
沿AB邊射入邊長(zhǎng)為a的等邊三角形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中，如圖所示，為使電子從BC邊穿出磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍為 （ ）
14．（14分）如圖所示，在真空中半徑
m的圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．2T，方向如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束帶正電的粒子以初速度
m/s，從磁場(chǎng)邊界上直徑ab的a端沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)，且初速方向都垂直于磁場(chǎng)方向，若該束粒子的比荷
C/kg，不計(jì)粒子重力．求：