(浙江选考)2018版高考物理二轮复习专题三电场和磁场第3讲带电粒子在复合场中的运动学案

第3讲 带电粒子在复合场中的运动

考点一 以科技应用为背景命题的复合场问题

1. (2017·浙江11月选考·8)如图1所示，在两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场与匀强磁场，电场强度E 和磁感应强度B 相互垂直．以某一水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动，下列说法正确的是( )

图1

A ．粒子一定带负电

B ．粒子的速度大小v ＝B

E

C ．若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动

D ．若粒子速度大小改变，电场对粒子的作用力会发生变化 答案 C

解析 粒子做直线运动，说明竖直方向受力平衡，即qvB ＝qE ，可得v ＝E B

，选项B 错误；当

v ＝E

B

时，无论粒子带正电还是负电，在竖直方向均受力平衡，选项A 错误；如果粒子速度大小改变，就会导致洛伦兹力变化，因此粒子将做曲线运动，选项C 正确；不管粒子速度怎么变，在匀强电场中，粒子所受电场力不变，选项D 错误．

2．(多选)(2017·宁波市九校高二上期末)1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图2所示，这台加速器由两个铜质D 形盒D 1、D 2构成，置于匀强磁场B 中，D 形盒半径为R ，其间留有空隙，两盒分别与高频电源的两极相连，电源频率为f ，则下列说法正确的是( )

图2

A ．粒子的加速次数越多，加速电压越大，最终获得的动能也越大

B ．被加速后的粒子最大速度为2πfR ，与加速电场的电压无关

C ．不改变回旋加速的任何参数，装置可以加速质子1

1H ，也可以加速α粒子4

2He D ．高频电源不能使用正弦式交变电流 答案 B

解析 根据qvB ＝m v 2R 得，粒子的最大速度v ＝qBR m ，则最大动能E km ＝12mv 2＝q 2B 2R

2

2m

.知若增大动

能，需增大D 形盒的半径，或增大磁感应强度，故A 错误； 根据v ＝2πR

T

＝2πRf ，可知：

最大半径为R ，且电场变化的频率的倒数即为粒子在磁场中运动周期，所以最大速度不可能超过2πfR ，故B 正确；加速质子1

1H 后再加速α粒子， 因比荷发生变化，所以周期也变化，因此不能用这个装置，故C 错误．

3．(人教版选修3－1P103“课题研究”改编)利用霍尔效应制作的霍尔元件，被广泛应用于测量和自动控制等领域．霍尔元件一般由半导体材料做成，有的半导体中的载流子(即自由电荷)是电子，有的半导体中的载流子是空穴(相当于正电荷)．如图3所示，将扁平长方体形状的霍尔元件水平放置接入电路，匀强磁场垂直于霍尔元件的水平面竖直向下，闭合开关，让电流从霍尔元件的左侧流向右侧，则其前后两表面会形成电势差. 现有载流子是电子的霍尔元件1和载流子是空穴的霍尔元件2，两元件均按图示方式接入电路( 闭合开关)，则关于前后两表面电势高低的判断，下列说法中正确的是( )

图3

A ．若接入元件1时，前表面电势高；若接入元件2时，前表面电势低

B ．若接入元件1时，前表面电势低；若接入元件2时，前表面电势高

C ．不论接入哪个元件，都是前表面电势高

D ．不论接入哪个元件，都是前表面电势低 答案 A

解析 若元件的载流子是自由电子，由左手定则可知，电子在洛伦兹力的作用下向后表面偏，则前表面的电势高于后表面的电势．若载流子为空穴(相当于正电荷)，根据左手定则，空穴在洛伦兹力的作用下也是向后表面聚集，则前表面的电势低于后表面的电势．

4. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图4所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开

磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍．则此离子和质子的质量比约为( )

图4

A ．11

B ．12

C ．121

D ．144 答案 D

解析 根据动能定理得，qU ＝12

mv 2

得v ＝

2qU

m

①

离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力， 根据牛顿第二定律，有

qvB ＝m v 2

R

得R ＝mv qB

②

①②两式联立得：m ＝qB 2R 2

2U

一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场U 相同，同一出口离开磁场则R 相同，所以m ∝B 2

，磁感应强度增加到原来的12倍，则离子质量是质子质量的144倍，D 正确，A 、B 、C 错误．

1.质谱仪(如图5)

图5

原理：粒子由静止被加速电场加速，qU ＝12

mv 2

.

粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qvB ＝m v 2

r

.

由以上两式可得r ＝1

B

2mU

q ，m ＝qr 2B 22U ，q m ＝2U B 2r

2.

2．回旋加速器(如图

6)

图6

原理：交流电的周期和粒子做圆周运动的周期相等，粒子经电场加速，经磁场回旋，由qvB

＝mv2

r ，得E km＝

q2B2r2

2m

，可见粒子获得的最大动能由磁感应强度B和D形盒半径r决定，与加

速电压无关．

3．速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计和霍尔元件一般以单个带电粒子为研究对象，在洛伦兹力和电场力平衡时做匀速直线运动达到稳定状态，从而求出所求物理量，差别见下表．装置原理图规律

速度选择器若qv0B＝Eq，即v0＝

E

B

，粒子做匀速直线运动

磁流体发电机等离子体射入，受洛伦兹力偏转，使两极板带正、负电，两极板电压为U时稳定，q

U

d

＝qv0B，U＝v0Bd

电磁流量计U

D

q＝qvB，所以v＝

U

DB

，所以Q＝vS＝

πDU

4B

霍尔元件

当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、

电流方向都垂直的方向上出现电势差

考点二带电粒子在组合场中的运动

1．(2017·浙江4月选考·23)如图7所示，在xOy平面内，有一电子源持续不断地沿x轴正方向每秒发射出N个速率均为v的电子，形成宽为2b、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称

的电子流．电子流沿x 方向射入一个半径为R 、中心位于原点O 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xOy 平面向里，电子经过磁场偏转后均从P 点射出，在磁场区域的正下方有一对平行于x 轴的金属平行板K 和A ，其中K 板与P 点的距离为d ，中间开有宽度为2l 且关于y 轴对称的小孔．K 板接地，A 与K 两板间加有正负、大小均可调的电压U AK ，穿过K 板小孔到达

A 板的所有电子被收集且导出，从而形成电流．已知b ＝

3

2

R ，d ＝l ，电子质量为m ，电荷量为e ，忽略电子间的相互作用．

图7

(1)求磁感应强度B 的大小；

(2)求电子从P 点射出时与负y 轴方向的夹角θ的范围； (3)当U AK ＝0时，每秒经过极板K 上的小孔到达极板A 的电子数； (4)画出电流i 随U AK 变化的关系曲线. 答案 见解析 解析 轨迹示意图

(1)“磁聚焦”模型要求：R ＝mv eB

解得B ＝mv eR

.

(2)如图，由几何关系知：

θ在关于y 轴左、右对称的60°(含)范围内．

(3)要进入小孔，电子到达P 点时与y 轴负方向的夹角φ≤45°

则：η＝2R sin φ2b ＝sin φsin 60°≤6

3

则当U AK ＝0时每秒到达A 板的电子数：N 0＝6

3

N . (4)①当U AK ≥0时，到达的电子全部到A 板

i 1＝N 0e ＝

63

Ne ②设当U AK ＝U 1时，φ1＝45°对应的电子刚好到达A 板 则eU 1＝0－12

m (v cos φ1)2

解得U AK ＝－mv 2

4e

即在区间(－mv 24e ，0)之间，i 2＝N 0e ＝6

3

Ne

③当U AK 反向再增大时，将出现有电子(该临界角度为α) 刚好打到A 板上，而φ>α的电子打不到A 板

i ＝

sin αsin 60°

Ne

eU AK ＝0－12

m (v cos α)2

解得：i ＝

43＋8eU AK 3mv

2Ne 综上所述：i －U AK 图线如图所示

2. (2016·浙江10月选考·23)如图8所示，在x 轴的上方存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 0的匀强磁场，位于x 轴下方的离子源C 发射质量为m 、电荷量为q 的一束负离子，其初速度

大小范围为0～3v 0.这束离子经电势差为U ＝mv 0

22q

的电场加速后，从小孔O (坐标原点)垂直x 轴

并垂直磁场射入磁场区域，最后打到x 轴上．在x 轴上2a ～3a 区间水平固定放置一探测板(a ＝

mv 0

qB 0

)．假设每秒射入磁场的离子总数为N 0，打到x 轴上的离子数均匀分布(离子重力不计)．

图8

(1)求离子束从小孔O 射入磁场后打到x 轴的区间；

(2)调整磁感应强度的大小，可使速度最大的离子恰好打在探测板的右端，求此时的磁感应强

度大小B 1；

(3)保持磁感应强度B 1不变，求每秒打在探测板上的离子数N ；若打在板上的离子80%被板吸收，20%被反向弹回，弹回速度大小为打板前速度大小的0.6倍，求探测板受到的作用力大小． 答案 见解析

解析 (1)对于初速度为0的粒子：qU ＝12

mv 1 2

由B 0qv 1＝m v 1

2r 1得r 1＝mv 1qB 0

＝a

恰好打在x ＝2a 的位置 对于初速度为3v 0的粒子

qU ＝1

2mv 2 2－12

m (3v 0)2

由B 0qv 2＝m v 2

2r 2得r 2＝mv 2qB 0

＝2a ，

恰好打在x ＝4a 的位置

离子束打在x 轴上的区间为[2a,4a ] (2)由动能定理

qU ＝1

2mv 2 2－12

m (3v 0)2

由B 1qv 2＝m v 2

2r 3得

r 3＝mv 2

qB 1

r 3＝32

a

解得B 1＝4

3

B 0

(3)离子束能打到探测板的实际位置范围为2a ≤r ≤3a 对应的速度范围为4

3v 0≤v ′≤2v 0

每秒打在探测板上的离子数为 N ＝N 02v 0－43v 0

2v 0－v 0＝2

3N 0

根据动量定理

吸收的离子受到板的作用力大小

F 吸＝

Δp 吸Δt ＝0.8N 2(2mv 0＋43mv 0)＝8N 0mv 0

9

反弹的离子受到板的作用力大小

F 反＝

Δp 反Δ

t ＝0.2N 2[2m (v 0＋0.6v 0)＋43m (v 0＋0.6v 0)]＝16

45

N 0mv 0 根据牛顿第三定律，探测板受到的作用力大小

F ＝5645

N 0mv 0

3．(2016·浙江4月选考·22)如图9为离子探测装置示意图．区域Ⅰ、区域Ⅱ长均为L ＝0.10 m ，高均为H ＝0.06 m ．区域Ⅰ可加方向竖直向下、电场强度为E 的匀强电场；区域Ⅱ可加方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场，区域Ⅱ的右端紧贴着可探测带电粒子位置的竖直屏．质子束沿两板正中间以速度v ＝1.0×105

m/s 水平射入，质子荷质比近似为q m

＝1.0×108

C/kg.(忽略边界效应，不计重力)

图9

(1)当区域Ⅰ加电场、区域Ⅱ不加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加电场的最大值E max ； (2)当区域Ⅰ不加电场、区域Ⅱ加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加磁场的最大值B max ； (3)当区域Ⅰ加电场E 小于(1)中的E max ，质子束进入区域Ⅱ和离开区域Ⅱ的位置等高，求区域Ⅱ中的磁场B 与区域Ⅰ中的电场E 之间的关系式． 答案 (1)200 V/m (2)5.5×10－3

T (3)B ＝2E v

解析 (1)质子在电场中做类平抛运动

v y ＝at ＝qEL mv ，tan α＝v y v ＝EqL

mv

2

质子到达区域Ⅱ右下端时，有tan α＝

H

2

L ＋

L

2

得E max ＝Hmv 2

3qL

2＝200 V/m.

(2)质子在磁场中运动有qvB ＝m v 2R ，即R ＝mv

qB

根据几何关系有R 2

－(R －H

2

)2＝L 2

得B max

＝

mvH q (L 2

＋H 24

)

≈5.5×10

－

3

T. (3)质子运动轨迹如图所示．

设质子进入磁场时的速率为v ′， sin α＝v y v ′＝at v ′＝(Eq m )(L

v )v ′＝EqL

mvv ′

由几何关系知sin α＝L 2R ＝L

2mv ′Bq

＝BqL 2mv ′，得B ＝2E

v

.

4．(2017·衢州、丽水、湖州、舟山四地市3月检测)如图10所示，半径r ＝0.06 m 的半圆形无场区的圆心在坐标原点O 处，半径R ＝0.1 m 、磁感应强度大小B ＝0.075 T 的圆形有界磁场区的圆心坐标为(0,0.08 m)，平行金属板MN 的极板长L ＝0.3 m 、间距d ＝0.1 m ，极板间所加电压U ＝6.4×102

V ，其中N 极板收集的粒子全部中和吸收．一位于O 处的粒子源向第Ⅰ、Ⅱ象限均匀地发射速度大小v ＝6×105

m/s 的带正电粒子，经圆形磁场偏转后，从第Ⅰ象限出射的粒子速度方向均沿x 轴正方向．若粒子重力不计、比荷q

m

＝108

C/kg 、不计粒子间的相互作用力及电场的边缘效应．sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

图10

(1)粒子在磁场中的运动半径R 0；

(2)从坐标(0,0.18 m)处射出磁场的粒子，其在O 点入射方向与y 轴的夹角θ； (3)N 板收集到的粒子占所有发射粒子的比例η. 答案 见解析

解析 (1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，由qvB ＝mv 2

R 0

得R 0＝mv qB

＝0.08 m

(2)如图所示，从y ＝0.18 m 处出射的粒子对应入射方向与y 轴的夹角为θ，轨迹圆心与y 轴交于(0,0.10 m)处，

由几何关系可得：sin θ＝0.8，故θ＝53°

(3)如图所示，令恰能从下极板右端出射的粒子刚进入电场时的纵坐标为y ：y ＝UqL 2

2mdv

2＝0.08

m

设此粒子入射时与x 轴夹角为α，则有：

y ＝r sin α＋R 0－ R 0cos α

可知tan α＝4

3即α＝53°

比例η＝53°

180°

×100%≈29.4%

5. 电子对湮灭是指电子e －

和正电子e ＋

碰撞后湮灭，产生伽马射线的过程，电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描(PET)及正电子湮灭能谱学(PAS)的物理基础．如图11所示，在平面直角坐标系xOy 上，P 点在x 轴上，且OP ＝2L ，Q 点在负y 轴上某处．在第Ⅰ象限内有平行于y 轴的匀强电场，在第Ⅱ象限内有一圆形区域，与x 、y 轴分别相切于A 、C 两点，OA ＝L ，在第Ⅳ象限内有一未知的矩形区域(图中未画出)，未知矩形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy 平面向里．一束速度大小为v 0的电子束从A 点沿y 轴正方向射入磁场，经C 点射入电场，最后从P 点射出电场区域；另一束速度大小为2v 0的正电子束从Q 点沿与y 轴正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，而后进入未知矩形磁场区域，离开磁场时正好到达P 点，且恰好与从P 点射出的电子束正碰发生湮灭，即相碰时两束粒子速度方向相反．已知正负电子质量均为m 、电荷量均为e ，正负电子的重力不计．求：

图11

(1)圆形区域内匀强磁场磁感应强度B 的大小和第Ⅰ象限内匀强电场的场强E 的大小； (2)电子从A 点运动到P 点所用的时间； (3)Q 点纵坐标及未知矩形磁场区域的最小面积S .

答案 (1)mv 0eL mv 0

22eL (2)(4＋π)L 2v 0

(3)－4L 2(2－1)L 2

解析 (1)电子束a 从A 点沿y 轴正方向发射，经过C 点，由题意可得电子在磁场中运动的半径R ＝L ，

又 ev 0B ＝mv 0

2R ，解得B ＝mv 0eL

，

电子在电场中做类平抛运动，得2L ＝v 0t 1， 又L ＝12

at 1 2

，

a ＝eE m ，解得E ＝mv 0

22eL

.

(2)在磁场中运动的周期T ＝

2πR v 0＝2πL

v 0

，

电子在磁场中运动了四分之一圆周，则

t 2＝1

4T ＝

πL 2v 0

， 在电场中运动时间t 1＝2L

v 0

，故从A 到P 的时间

t ＝t 1＋t 2＝

(4＋π)L

2v 0

(3)速度为2v 0的正电子在磁场中运动的半径

R 2＝m ·2v 0

eB

＝2L,

故Q 点的纵坐标y ＝－(2R 2＋

2L

tan 45°

)＝－4L ，

未知矩形磁场区域的最小面积(如图所示)为

S＝2L(2－1)L＝2(2－1)L2.

带电粒子在电场和磁场的组合场中运动，实际上是将粒子在电场中加速与偏转和磁偏转两种运动有效组合在一起，寻找两种运动的联系和几何关系是解题的关键．当带电粒子连续通过几个不同的场区时，粒子的受力情况和运动情况也发生相应的变化，其运动过程则由几个不同的运动阶段组成．

考点三带电粒子在叠加场中的运动

1. 如图12，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里．一带电荷量为＋q、质量为m的微粒从原点出发，沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到A(l，l)时，电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间)，粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场．不计一切阻力，求：

图12

(1)电场强度E的大小；

(2)磁感应强度B的大小；

(3)微粒在复合场中的运动时间．

答案

(1)

mg

q

(2)

m

q

g

l

(3)(

3π

4

＋1)

l

g

解析(1)微粒到达A(l，l)之前做匀速直线运动，对微粒受力分析如图甲：

所以，Eq＝mg，得：E＝

mg

q

(2)由平衡条件：qv B＝2mg

电场方向变化后，微粒所受重力与电场力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图乙：qvB＝m

v2

r

由几何知识可得：r＝2l

联立解得：v＝2gl，

B＝

m

q

g

l

(3)微粒做匀速运动的时间：t1＝

2l

v

＝

l

g

做圆周运动的时间：t2＝

3

4

π·2l

v

＝

3π

4

l

g

在复合场中的运动时间：t＝t1＋t2＝(

3π

4

＋1)

l

g

.

2．(2017·宁波市模拟)一带电液滴在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中做半径为R 的圆周运动，如图13所示，已知电场强度为E ，方向竖直向下，磁感应强度为B ，方向水平(图中垂直纸面向里)，重力加速度为g .运动中液滴所受浮力、空气阻力都不计，求：

图13

(1)液滴是顺时针运动还是逆时针运动； (2)液滴运动的速度多大；

(3)若液滴运动到最低点A 时分裂成两个完全相同的液滴，其中一个仍在原平面内做半径R 1＝3R 的圆周运动，绕行方向不变，且圆周的最低点仍是A 点，则另一个液滴怎样运动？ 答案 见解析

解析 (1)顺时针运动．

(2)带电液滴所受电场力向上且与重力平衡，液滴所受洛伦兹力提供向心力，即Eq ＝mg ，

qvB ＝m v 2R

解得v ＝

gBR E

(3)第一个液滴电荷量、质量均减半，电场力与重力仍平衡，依据上面运算可得，分裂后第一个液滴的绕行速度大小v 1＝

gBR 1E ＝gB ·3R

E

＝3v ，方向向左． 第二个液滴分裂后的速度设为v 2，分裂前后动量守恒，以液滴分裂前的速度方向为正方向

mv ＝1

2mv 1＋12

mv 2，解得v 2＝－v

即分裂后第二个液滴速度大小为v ，方向向右，所受电场力与重力仍平衡，在洛伦兹力作用下仍做匀速圆周运动，绕行方向仍是顺时针，A 点是圆周最高点，圆周半径R 2＝R .

粒子在叠加场中运动的分析思路

专题强化练 (限时：30分钟)

1. (2017·宁波市九校高三上学期期末)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图1所示，其中电场和两个磁场固定不变，粒子重力不计，则下列说法中正确的是( )

图1

A ．该束带电粒子带负电

B ．速度选择器的P 1极板接电源负极

C ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，速度越快

D ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q

m

越小 答案 D

解析 根据粒子在磁场中的运动轨迹及左手定则知，该束粒子带正电，故A 错误．在平行金属板间， 带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的P 1极板带正电，故B 错误. 进入B 2磁场中的粒子速度v 是

一定的，由牛顿第二定律得：qvB 2＝m v 2r ，解得：r ＝mv qB 2，由r ＝mv qB 2可知，r 越大，比荷q

m

越小，

故C 错误，D 正确．

2．如图2是利用霍尔效应制成的污水流量计的原理图，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高

分别为a 、b 、c ，左、右两端开口，有垂直上下底面的匀强磁场B ，前后内侧面分别固定有金属板电极．流量为Q 的污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压．下列说法中正确的是( )

图2

A ．后表面比前表面的电势低

B ．污水流量越大，电压表的示数越小

C ．污水中离子浓度升高，电压表的示数不变

D ．增大所加磁场的磁感应强度，电压表的示数减小 答案 C

解析 根据左手定则可知，正离子向后表面偏转，负离子向前表面偏转，故后表面的电势一定高于前表面的电势，选项A 错误；最终离子所受的电场力和洛伦兹力平衡，有qvB ＝q U b

，则电势差U ＝vBb ，又因为流量Q ＝vS ＝vbc ＝Uc B ，所以U ＝QB c

，故流量Q 越大，电压越大，选项B 错误；因为U ＝QB c ，所以电压与污水中离子的浓度无关，选项C 正确；由U ＝QB c

可知，增大所加磁场的磁感应强度B ，电压表的示数U 将增大，选项D 错误．

3．如图3所示，两块水平放置、相距为d 的长金属板接在电压可调的电源上．两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面，从喷口连续不断喷出质量均为m 、水平速度均为v 0、带相等电荷量的墨滴．调节电源电压至U ，墨滴在电场区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动；进入电场、磁场共存区域后，最终垂直打在下板的M 点．

图3

(1)判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量； (2)求磁感应强度B 的值；

(3)现保持喷口方向不变，使其竖直下移到两板中间的位置．为了使墨滴仍能到达下板M 点，应将磁感应强度调至B ′，则B ′的大小为多少？ 答案 (1)负电荷

mgd U (2)v 0U gd 2 (3)4v 0U 5gd

2

解析 (1)墨滴在电场区域内做匀速直线运动，有

q U

d

＝mg ①

由①式得

q ＝mgd U

②

由于电场方向向下，电荷所受电场力向上，可知墨滴带负电荷

(2)墨滴垂直进入电场、磁场共存区域，重力仍与电场力平衡，合力等于洛伦兹力，墨滴做匀速圆周运动，有

qv 0B ＝m v 0

2R

③

考虑墨滴进入磁场和撞板时的几何关系，可知墨滴在该区域恰完成四分之一圆周运动，则半径

R ＝d

④ 由②③④式得B ＝

v 0U gd 2

⑤

(3)根据题设，墨滴运动轨迹如图，设圆周运动半径为R ′，有

qv 0B ′＝m v 0

2R ′

⑥

由图示可得

R ′2＝d 2＋(R ′－d

2

)2

⑦ 得R ′＝5

4d

⑧

联立②⑥⑧式可得

B ′＝

4v 0U 5gd

2. 4．(2017·浙江余姚中学高三上期中) 如图4所示，M 、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值U m 之间的各种数值．静止的带电粒子电荷量为＋q ，质量为m (不计重力)，从点P 经电场加速后，从小孔Q 进入N 板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，CD 为磁场边界上的一绝缘板，它与N 板的夹角为θ＝45°，孔Q 到板的下端C 的距离为L ，当M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子恰垂直打在CD 板上，求：

图4

(1)当M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子射入磁场的速度v 1的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B 的大小； (3)粒子在磁场中运动的最长时间t m ； (4)CD 板上可能被粒子打中区域的长度s . 答案 (1)

2qU m

m

(2)1L

2mU m

q

(3)πL

m

2qU m

(4)(2－2)L 解析 (1) M 、N 两板间电压取最大值U m 时，粒子恰垂直打在CD 板上，所以圆心在C 点，如图所示：

设此时粒子运动轨迹半径为r 1，CH ＝QC ＝L 即半径r 1＝L ，由：qU m ＝12mv 1 2

，可得：v 1＝

2qU m

m

(2)由带电粒子在磁场中做匀速圆周运动得

qv 1B ＝m v 1

2r 1，得B ＝1L

2mU m

q

(3)粒子在磁场中运动的时间最长为半个周期 由T ＝2πr v ＝2πm qB ，t m ＝T

2

，得t m ＝πL

m

2qU m

(4)设粒子在磁场中运动的轨迹与CD 板相切于K 点，此轨迹的半径为r 2，设圆心为A 在△AKC 中，sin 45°＝

r 2

L －r 2

解得：r 2＝(2－1)L ，即KC ＝r 2＝(2－1)L 所以CD 板上可能被粒子打中的区域的长度s ＝HK 即s ＝r 1－r 2＝(2－2)L .

5．(2017·浙江名校新高考联盟3月联考)如图5所示，真空中MN 上方半径为R 的虚线所围

的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．在磁场右侧有长为2R 、间距为R 的平行金属板所形成的匀强电场，具体分布在矩形ACFD 内．矩形中心线O 1O 2与磁场区域的圆心O 在同一直线上，O 1也是圆周上的一点，BAO 1DE 在同一竖直线上，BA 、DE 为挡板．有一群电荷量为＋q 、质量为m 的带电粒子以速率v 0从圆周上的a 点飞入，其方向与aM 成0°～180°角且分布均匀地射出，每秒内射出的带电粒子数总为N 0，某一沿aO 方向射入磁场的粒子从O 1点飞出磁场进入右侧电场，并恰好从DF 边缘F 点离开电场，最后垂直打到探测板PQ 上．(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)

图5

(1)求电场强度E 和磁场的磁感应强度B 的比值；

(2)求探测板PQ 与MN 的夹角θ的正切值和每秒垂直打在荧光屏PQ 上的粒子数N . (3)若打在平行金属板DF 上的粒子被全部吸收，打在探测板PQ 上的粒子全部被探测板反向弹回，弹回速度大小不变，求从电场中射出的粒子对探测板的平均作用力的大小．(没有飞入

ACFD 的粒子均被AB 、DE 挡板拦截)

答案 见解析

解析 (1)带电粒子从aO 方向射入，从O 1射出，其反向延长线必经过O 点，可得轨迹圆的半径与区域圆的半径是相同的，即都为R

qv 0B ＝mv 0

2R ，B ＝mv 0qR

带电粒子在电场中的运动是类平抛运动，可得

R 2＝12·qE m

t 2

2R ＝v 0t

E ＝mv 0 24qR E B ＝v 04

(2)带电粒子从F 点飞出时，水平方向的速度仍为v 0，竖直方向速度为v y ＝qE m t ＝v 0

2，由数学

知识可得 tan θ＝v 0

v y

＝2

与aM 成90°沿aO 方向射入的粒子，此时刚好打到斜面上，可知，只有从A 处水平进入的同样的带电粒子会从O 2点出来垂直打到斜面上．由数学知识可得，此时带电粒子从a 处进入的

方向与aM 成60°，即在a 处入射的粒子能够打到极板上的角度大小是30°，由此得N ＝N 0

6

(3)带电粒子从电场中出射速度大小为：

v ＝v 0 2＋v y 2

＝

5

2

v 0 对粒子进行受力分析，由动量定理得：

Ft 0＝Nt 0·mv －(－Nt 0·mv )

得F ＝

5

6

N 0mv 0 由牛顿第三定律可得，粒子对探测板的平均作用力大小为F ′＝

5

6

N 0mv 0. 6．如图6所示，在第二象限半径为r 的圆形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界恰好与两坐标轴相切．x 轴上切点A 处有一粒子源，能够向x 轴上方发射速率均为v ，质量为

m ，电量为＋q 的粒子，粒子重力不计．圆形区域磁场的磁感应强度B 1＝mv

qr

，y 轴右侧0＜y ＜r

的范围内存在沿y 轴负方向的匀强电场，已知某粒子从A 处沿＋y 方向射入磁场后，再进入匀强电场，发现粒子从电场右边界MN 射出，速度方向与x 轴正方向成45°角斜向下，求：

图6

(1)匀强电场的电场强度大小；

(2)若在MN 右侧某区域存在另一圆形匀强磁场B 2，发现A 处粒子源发射的所有粒子经磁场B 1、电场E 射出后均能进入B 2区域，之后全部能够经过x 轴上的P 点，求圆形匀强磁场B 2的最小半径；

(3)继第二问，若圆形匀强磁场B 2取最小半径，试求A 处沿＋y 方向射入B 1磁场的粒子，自A 点运动到x 轴上的P 点所用的时间．

答案 (1)mv 2qr (2)22r (3)3r 2v ＋3πr 4v

解析 (1)设粒子做类平抛运动的水平位移大小为x ， 竖直方向的速度大小为v y ，类平抛的加速度大小为a ， 类平抛的时间为t ，

2018年高考全国卷2理综物理试题答案解析.pdf

2018年高考全国卷2理综物理试题解析版 1. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度， 木箱获得的动能一定（） A. 小于拉力所做的功 B. 等于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 大于克服摩擦力所做的功 【答案】A 【解析】试题分析：受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物 理量的变化即可。木箱受力如图所示： 木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功， 根据动能定理可知即：，所以动能小于拉力做的功，故A正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，CD错误。 故选A 点睛：正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小。 2. 高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【答案】C 【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。 设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，

由动能定理可知：， 解得： 落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正， 由动量定理可知：，解得：， 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确 故选C 点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力 ，其自3. 2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253” 转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为 。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】试题分析;在天体中万有引力提供向心力，即，天体的密度公式 ，结合这两个公式求解。 设脉冲星值量为M，密度为 根据天体运动规律知： 代入可得：，故C正确； 故选C 点睛：根据万有引力提供向心力并结合密度公式求解即可。 4. 用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1.2810-19 J。已知普朗克常量为 6.6310-34 J·s，真空中的光速为 3.00108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色

2011--2018年高考物理试卷分类汇编电场综合题

第43节 电场综合题 1. 2012年物理上海卷 20．如图，质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷，电荷量分别为q A 和q B ，用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别v A 和v B ，最大动能分别为E kA 和E kB 。则 （ ） （A ）m A 一定小于m B （B ）q A 一定大于q B （C ）v A 一定大于v B （D ）E kA 一定大于E kB 答案：ACD 解析：分别对A 、B 进行受力分析，如图所示 两球间的库仑斥力是作用力与反作用力总是大小相等，与带电量的大小无关，因此B 选项不对， 对于A 球：g M θcos T ,F θsin T A A A ==11 对于B 球：g M θcos T , F θsin T B B B ==22 联立得：21θtan g M θtan g M F B A == ，又θ1＞θ2， 可以得出：m A L B 这样代入后可知：v A >v B ， C 选项正确 A 到达最低点的动能： 2tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21111111112 θθθθθθθθA A A A A A A FL FL L F gL M v M =-=-=-= B 到达最低点的动能： 2 tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21222222222θθθθθθθθB B B B B B B FL FL L F gL M v M =-=-=-= 由于θ1＞θ2可知，2 tan 2 tan 2 1 θθ> 又：,cos cos 21θθB A L L = A F

2018年全国高考I理综物理试题及答案

绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～ 18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能 A．与它所经历的时间成正比B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比D．与它的动量成正比 15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运 动。以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F 和x之间关系的图像可能正确的是 16．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm， bc=3cm，ca=4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、 b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则 A．a、b的电荷同号， 16 9 k=B．a、b 的电荷异号， 16 9 k= C．a、b的电荷同号， 64 27 k=D．a、b的电荷异号， 64 27 k= O F x A O F x B O F x C O F x D F P a b c

2018年高考物理试题及答案

2018年高考物理试题及答案 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一 项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比 15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 A． B． C．

D ． 16．如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab =5 cm ，bc =3 cm ，ca = 4 cm 。小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a 、b 的连线。设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则 A ．a 、b 的电荷同号，169k = B ．a 、b 的电荷异号，169k = C ．a 、b 的电荷同号，6427k = D ．a 、b 的电荷异号，6427 k = 17．如图，导体轨道OPQS 固定，其中PQS 是半圆弧，Q 为半圆弧的中心，O 为圆心。轨 道的电阻忽略不计。OM 是有一定电阻。可绕O 转动的金属杆。M 端位于PQS 上，O M 与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B ，现使OQ 位置以恒定的角速度逆时针转到OS 位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B 增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM 的电荷量相等，则 B B ' 等于

2018年高考理综全国卷2(含答案与解析)

_ _ _ _ _ _ _号证考准 _ _ _ _ _ _ _ _名姓------------- 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅱ） -------------------- 理科综合能力测试 本试卷共38题，共300分，共14页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 此 注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条 形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字 笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无 -------------------- 效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23P—31 -------------------- S—32Fe—56 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是 -------------------- A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O运输 2 题D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分 -------------------- 2．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 4．有些作物的种子入库前需要经过风干处理，与风干前相比，下列说法错误的是 A．风干种子中有机物的消耗减慢 B．风干种子上微生物不易生长繁殖 C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高 D．风干种子中结合水与自由水的比值大 5．下列关于病毒的叙述，错误的是 A．从烟草花叶病毒中可以提取到R NA B．T噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解 2 C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征 D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率 6．在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，有关癌细胞特点的叙述错误 的是 A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加 B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化 C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制 D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少 7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．碳酸钠可用于去除餐具的油污B．漂白粉可用于生活用水的消毒 C．氢氧化铝可用于中和过多胃酸D．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 8．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下 列叙述错误的是 无C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 3．下列有关人体内激素的叙述，正确的是 A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物 效 ---------------- B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性 C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分 D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育 A．雾和霾的分散剂相同 C．NH是形成无机颗粒物的催化剂 3 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关理科综合试题第1页（共14页）理科综合试题第试题2页（共14页） 在 _ _ _ _ _ _--------------------卷 上 _ _ _ _ _ _ __ 答 --------------------

衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题解析版

河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题 二、选择题： 1. 2017年11月17日，“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范，颁奖典礼上，习总书记为他“让座”的场景感人肺腑，下列有关核反应说法措施的是 A. 目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B. 重核裂变反应前后一定有质量亏损 C. 式中d=1 D. 铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小 【答案】D 【解析】目前核潜艇是利用重核裂变提供动力，选项A正确；重核裂变要释放核能，则反应前后一定有质量亏损，选项B正确；根据质量数和电荷数守恒可知，该核反应中的d=2，选项C错误；铀核不如裂变后生成的新核稳定，可知铀核的比结合能比裂变后生成的新核的比结合能都小，选项D错误；此题选项错误的选项，故选CD． 2. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理问题时可以将它们进行类比，例如电场中反应各点电场强度的物理量是电场强度，其定义式为，在引力场中可以用一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点，则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】类比电场强度定义式 该点引力场强弱 由万有引力等于重力得 在地球表面： 位于距地心2R处的某点：

由以上两式可得：，故D正确。 点晴：此题考查从题意中获取信息的能力，知道引力场强的定义式，进而结合万有引力定律进行求解。3. 如图所示，每级台阶的高和宽均相等，一小球向左抛出后从台阶上逐级弹下，在每级台阶上弹起的高度相同，落在每级台阶上的位置边缘的距离也相同，不计空气阻力，则小球 A. 与每级台阶都是弹性碰撞 B. 通过每级台阶的运动时间逐渐缩短 C. 除碰撞外，水平方向的速度保持不变 D. 只要速度合适，从下面的某级台阶上向右抛出，它一定能原路返回 【答案】C 【解析】A项：由图可知，小球每次与台阶碰撞弹起的高度都比落下时的度度更低，所以每次碰撞都有能量损失，故A错误； B项：由小球每次反弹起的高度相同，每级台阶的高度相同，所以通过每级台阶的运动时间相同，故B错误； C项：除碰撞外，水平方向做匀速直线运动，故C正确； D项：从下面的某级台阶上向右抛出，在竖直方向小球匀减速直线运动，从上面某级台阶上向左抛出在竖直方向上做匀加速直线运动，所以小球不能原路返回，故D错误。 4. 如图所示，一端固定在地面上的杆与水平方向夹角为θ，将一质量为M的滑块套在杆上，滑块通过轻绳悬挂一质量为m的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ，先给滑块一个沿杆方向的初速度，稳定后滑块和小球一起以共同的加速度沿杆运动，此时绳子与竖直方向的夹角为β，且β>θ，不计空气阻力，则滑块的运动情况是 A. 沿着杆减速下滑

(江苏专版)2018年高考物理第二轮复习第14讲磁场三难之回旋加速器课后练习

第14讲 磁场三难之回旋加速器 题一：如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D 形金属盒，两盒相距很近，分别与高频交流电源连接，带电粒子每次通过两盒之间的窄缝时都能被加速；将两盒置于匀强磁场中，磁场方向垂直盒底面，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，当其做圆周运动的轨迹半径达到最大时被引出。忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是（ ） A ．加速电压越大，粒子被引出时获得的动能就越大 B ．因粒子每次通过窄缝时都被加速，由v r T π2=知粒子在磁场中运动的周期变小 C ．加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大 D ．增大磁感应强度B 或增大D 形盒面积都能使粒子的最大动能增大 题二：1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部分由分别与高频电源的两极相连接的两个铜质D 形盒D 1、D 2构成，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，粒子每次通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，则下列说法中正确的是（ ） A ．增大狭缝间的加速电压，可增大带电粒子射出时的动能 B ．改变狭缝间的加速电压，可改变带电粒子在磁场中运动的周期 C ．改变磁场的磁感应强度，不影响带电粒子射出时的动能 D ．用同一回旋加速器不能同时加速质子(H 11)和氚核(H 3 1) 题三：如图所示为回旋加速器的工作原理示意图，D 形金属盒置于真空中，半径为R ，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度大小为B 的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f ，加速电压为U ，若中心粒子源处产生的初速度为零的质子（质量为m ，电荷量为＋e ）在加速器中被加速。不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（ ） A ．加速的粒子获得的最大动能随加速电压U 的增大而增大 B ．不改变磁感应强度B 和交流电的频率f ，该加速器一定可加速其他带正电荷的粒子 C ．质子被加速后的最大速度不能超过2πRf D ．质子第二次和第一次经过狭缝后的轨道半径之比为2∶1 题四：如图所示为一种回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连，现分别加速氘核（H 21）和氦核（He 4 2），下列判断中正确的是（ ）

2018年天津理综物理高考试题(含答案)

A B M N 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷） 理科综合 物理部分 理科综合共300分，考试用时150分钟。 物理试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至7页，共120分。 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共8题，每题6分，共48分。 一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1．国家大科学过程——中国散裂中子源（CSNS ）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是 A ．14 7N 俘获一个α粒子，产生178O 并放出一个粒子 B ．2713Al 俘获一个α粒子，产生30 15P 并放出一个粒子 C ．11 5B 俘获一个质子，产生84Be 并放出一个粒子 D ．63Li 俘获一个质子，产生3 2He 并放出一个粒子 2．滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB ，从滑道的A 点滑行到最低点B 的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB 下滑过程中 A ．所受合外力始终为零 B ．所受摩擦力大小不变 C ．合外力做功一定为零 D ．机械能始终保持不变 3．如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M 点和N 点的电势分别为φM 、φN ，粒子在M 和N 时加速度大小分别为a M 、a N ，速度大小分别为v M 、v N ，电势能分别为E p M 、E p N 。下列判断正确的是 A ．v M ＜v N ，a M ＜a N B ．v M ＜v N ，φM ＜φN C ．φM ＜φN ，E p M ＜E p N D ．a M ＜a N ，E p M ＜E p N

高2021届高2018级高三物理一轮复习第九章第1讲

五年高考(全国卷)命题分析 五年常考热点五年未考重点 磁场和磁感应强度的矢量合成 2018 20171卷19题、2卷20题 3卷18题 1.带电粒子在 磁场中运动的 多解问题 2.回旋加速器 的原理和应用 3.磁流体发电 机、电磁流量 计和霍尔元件 4.带电粒子在 周期性变化的 磁场中的运动 安培力及安培力作用下的平衡和运动问题2019 2017 2015 1卷17题 1卷19题、2卷21题 1卷24题 带电粒子在磁场中的运动2019 2017 2016 2015 2卷17题,3卷18题 2卷18题 2卷18题、3卷18题 1卷14题、2卷19题 带电粒子在叠加场中的运动20171卷16题 带电粒子在组合场中的运动2019 2018 2017 2016 1卷24题 1卷25题、2卷25题、 3卷24题 3卷24题 1卷15题 1.考查方式：高考对本章内容考查命题频率极高,常以选择题和计算题两种形式出题,选择题一般考查磁场的基础知识和基本规律,一般难度不大；计算题主要是考查安培力、带电粒子在磁场中的运动与力学、电学、能量知识的综合应用,难度较大,常作为高考的压轴题. 2.命题趋势：(1)磁场的基础知识及规律的考查；(2)安培力、洛伦兹力的考查；(3)带电粒子在有界磁场中运动的临界问题,在复合场中的运动问题；(4)磁场与现代科学知识的综合应用.

第1讲磁场及其对电流的作用 一、磁场、磁感应强度 1.磁场的基本性质 磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用. 2.磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的强弱和方向. (2)定义式：B＝F IL(通电导线垂直于磁场). (3)方向：小磁针静止时N极的指向. (4)单位：特斯拉,符号为T. 3.匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场. (2)特点：磁感线是疏密程度相同、方向相同的平行直线. 4.地磁场 (1)地磁的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,磁感线分布如图1所示. 图1 (2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北. 5.磁场的叠加 磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解. 判断正误(1)磁感应强度为0的地方,电流受到的安培力不一定为0.(×) (2)电流受到安培力为0的地方,磁感应强度一定为0.(×) (3)磁感应强度B一定等于F IL.(×)

2018年全国3卷高考物理真题及详细解析(解析版,学生版,精校版,新课标Ⅲ卷)

2018 年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅲ） 一、选择题：本题共 8个小题，每题 6分，共 48分。在每个小题给出的四个选 项中，第1-4题只有一项符合题目要求， 第 5-8题有多项符合题目要求。 全部 选对的得 6分，选对不全的得 3分，有选错的得 0 分。 1．（6 分） 1934 年，约里奥﹣居里夫妇用 α粒子轰击铝核 Al ，产生了第一个 人工放射性核素 X ：α+ Al →n+X ．X 的原子序数和质量数分别为（ ） A ．15 和 28 B ．15 和 30 C ．16 和 30 D ．17 和 31 2．（6 分）为了探测引力波， “天琴计划 ”预计发射地球卫星 P ，其轨道半径约为 地球半径的 16 倍；另一地球卫星 Q 的轨道半径约为地球半径的 4 倍。P 与 Q 的周期之比约为（ ） A ．2：1 B ．4：1 C ．8：1 D ．16：1 3．（6 分）一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为 Q 方；若该 电阻接到正弦交流电源上， 在一个周期内产生的热量为 Q 正．该电阻上电压的 峰值均为 u 0，周期均为 T ，如图所示。则 Q 方：Q 正等于（ ） v 和 的速度沿 同一方向水 平 B ． ： D ．2：1 4．（6 分）在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以 A ．1： C ．1：

抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速 率的（ ） 5．（6 分）甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做 匀速直线运动。 甲、乙两车的位置 x 随时间 t 的变化如图所示。 下列说法正确 的是（ ） A ．在 t 1 时刻两车速度相等 B ．从 0 到 t 1时间内，两车走过的路程相等 C ．从 t 1到 t 2时间内，两车走过的路程相等 D ．在 t 1到 t 2时间内的某时刻，两车速度相等 6．（6 分）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送到地面。某竖井 中矿车提升的速度大小 v 随时间 t 的变化关系如图所示， 其中图线①②分别描 述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高 度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第② 次提升过程，（ ） A ．矿车上升所用的时间之比为 4： 5 B ．电机的最大牵引力之比为 2： 1 A ．2 倍 B ．4倍 C ．6倍 D ．8 倍

2018年高考全国二卷全国卷理综试题及参考答案

2018年高考全国卷Ⅱ理综试题 1．下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是 A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输 D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分 2．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A B C D 3 A B C D 4 A B C D 5 A B．T2 C．HIV D 6．在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，有关癌细胞特点的叙述错误的是A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加 B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化 C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制 D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少 7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．碳酸钠可用于去除餐具的油污 B．漂白粉可用于生活用水的消毒

C．氢氧化铝可用于中和过多胃酸 D．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 8．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下列叙述错误的是A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关 9．实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是 10．W、X、Y 序数的3 A．X B．Y C D．W 11．N A A B C D 12 A B C? D? 13

二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求， 第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定 A ．小于拉力所做的功 B ．等于拉力所做的功 C ．等于克服摩擦力所做的功 D ．大于克服摩擦力所做的功 15．高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2ms ， A ．16．2018年，假设 A ．5?C ．5?17．用波长为10-34 J·s， A ．1?18．i 随时间t 19．t 2时 A B ．t 1C D ．乙车的加速度大小先减小后增大 20．如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2，L 1中的电流方向向左，L 2中的电流方向向上；L 1的正上方有a 、 b 两点，它们相对于L 2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外。 已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为 013B 和01 2B ，方向也垂直于纸面向外。则 A ．流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为07 12B B ．流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0112B C ．流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0112B D ．流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0712 B

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ卷) 理科综合能力测试(物理部分) 第Ⅰ卷（选择题共126分） 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出 的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用 水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所 示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中 A．F逐渐变大，T逐渐变大 B．F逐渐变大，T逐渐变小 C．F逐渐变小，T逐渐变大 D．F逐渐变小，T逐渐变小 【答案】A 【解析】动态平衡问题，F与T的变化情况如图：可得：''' F F F →→↑ →→↑ ''' T T T 【考点】物体平衡

15．如图，P 是固定的点电荷，虚线是以P 为圆心的两个圆．带电粒子Q 在P 的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a 、b 、c 为轨迹上的三个点．若Q 仅受P 的电场力作用，其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a ，b a ，c a ，速度大小分 别为 a v ，b v ，c v ，则 A ．a b c a c b a a a v v v >>>>， B ．a b c b c a a a a v v v >>>>， C ．b c a b c a a a a v v v >>>>， D ．b c a a c b a a a v v v >>>>， 【答案】D 【解析】由库仑定律可知，粒子在a 、b 、c 三点受到的电场力的大小关系为 b c a F F F >>，由 F a m = 合，可知b c a a a a >>，由题意 可知，粒子Q 的电性与P 相同，受斥力作用结合运动轨迹，得a c b v v v >> 【考点】牛顿第二定律、库仑定律、电荷间相互作用。 16．小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点．

2018年高考物理试题分类解析电磁感应

2018年高考物理试题分类解析：电磁感应 全国1卷 17．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，O M与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM 的电荷量相等，则 B B ' 等于 A． 5 4 B． 3 2 C． 7 4 D．2 【解析】在过程Ⅰ中 R r B R t R E t I q 2 __4 1 π ? = ?Φ = = =，在过程Ⅱ中 2 2 1 ) ' (r B B R q π ? - = ?Φ =二者相等，解得 B B ' = 3 2 。 【答案】17．B 全国1卷 19．如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是 A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动 B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向 C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

D ．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动 【解析】A ．开关闭合后的瞬间，铁芯内磁通量向右并增加，根据楞次定律，左线圈感应电流方向在直导线从南向北，其磁场在其上方向里，所以小磁针的N 极朝垂直纸面向里的方向转动,A 正确； B 、 C 直导线无电流，小磁针恢复图中方向。 D ．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，电流方向与A 相反，小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动，D 正确。 【答案】19.AD 全国2卷 18．如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域， 区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为 3 2 l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是 【解析】如图情况下，电流方向为顺时针，当前边在向里的磁场时，电流方向为逆时针，但因为两导体棒之间距离为磁场宽度的 2 3 倍，所以有一段时间两个导体棒都在同一方向的磁场中，感应电流方向相反，总电流为0，所以选D. 【答案】18．D 全国3卷 20．如图（a ），在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ，R 在PQ 的右侧。导线 PQ 中通有正弦交流电流i ，i 的变化如图（b ）所示，规定从Q 到P 为电流的正方向。导线框R 中的感应电动势

2018年高考物理试题分册汇编全解全析：3-3

（2018·全国卷I） 33（1）. 如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e，对此气体，下列说法正确的是_____ A．过程①中气体的压强逐渐减小 B．过程②中气体对外界做正功 C．过程④中气体从外界吸收了热量 D．状态c、d的内能相等 E．状态d的压强比状态b的压强小 【答案】BDE 【解析】本题考查对一定质量的理想气体的V—T图线的理解、理想气体状态方程、热力学第一定律、理想气体内能及其相关的知识点。 由理想气体状态方程p a V a/T a=p b V b/T b可知，p b>p a，即过程中气体的压强逐渐增大，选项A 错误；由于过程中气体体积增大，所以过程中气体对外做功，选项B正确；过程中气体体积不变，对外做功为零，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律，过程中气体放出热量，选项C错误；由于状态c、d的温度相等，根据理想气体的内能只与温度有关，可知状态c、d的内能相等，选项D正确；由理想气体状态方程p d V d/T d=p b V b/T b可知，状态d的压强比状态b的压强小，选项E正确。学科%网 （2018·全国卷I）33（2）. 如图，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有

一阀门K。开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为p0，现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体 积减小了，不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g。求流入汽缸内液体的质量。 【答案】 ⑥ （2018·全国卷II）33.（1）对于实际的气体，下列说法正确的是______。 A．气体的内能包括气体分子的重力势能

2018年高考理综物理电磁场压轴专项练习集(二)

2018年高考理综物理电磁场压轴专项练习集（二） 1.如图所示，平面直角坐标系xOy 中，平行板电容器位于y 轴左侧，其中线O 1O 与x 轴重合，y 轴右侧存在一与y 轴相切的圆形磁场区域，圆心O 2在x 轴上，PQ 为与x 轴垂直的直径的两个端点，磁场方向垂直纸面向外，已知电容器两板长为L ，两板间距为d ，下板接地，上板的电势随时间变化的关系如图所示，磁场区域的半径为 4 3 d ．从t=0时刻开始，大量的电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子从Q 1以速度v 0沿x 轴方向持续射入电场，粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等，发现t=0时刻射入的粒子恰由下板边缘飞出，通过磁场后由P 点离开，求： （1）U 0的值； （2）磁场的磁感应强度B 0的值； （3）将磁场的磁感应强度变为2 B ，请确定在磁场中运动时间最长的粒子进入磁场时位置的横坐标．

2.一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xoy 平面内的截面如图所示：中 间是磁场区域，其边界与y 轴垂直，宽度为l ，磁感应强度的大小为B ，方向垂直于xoy 平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为，电场强度的大小均为E ，方向均沿x 轴正方向；M 、N 为条形区域边界上的两点，它们的连线与y 轴平行。一带正电的粒子以某一速度从M 点沿y 轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M 点入射的速度从N 点沿y 轴正方向射出。不计重力。 （1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹； （2）求该粒子从M 点射入时速度的大小； （3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x 轴正方向的夹角为6 ，求该粒子的比荷及其从M 点运动到N 点的时间。

2018年高考真题全国2卷物理(附答案解析)

绝密★启用前 2018年普通高等学校招生统一考试 物理试题卷 一、单选题 1．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( ) A．等于拉力所做的功； B．小于拉力所做的功； C．等于克服摩擦力所做的功； D．大于克服摩擦力所做的功； 2．高空坠物极易对行人造成伤害．若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（） A．10 N B．102 N C．103 N D．104 N 3．2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10?11?N?m2/kg2。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（）A．5×109 kg/m3 B．5×1012?kg/m3 C．5×1015?kg/m3 D．5×1018?kg/m3 4．用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19J，已知普朗克常量为6. 63×10-34J.s，真空中的光速为3×108m/s，能使锌产生光电效应单色光的最低频率（） A．1×1014Hz B．8×1015Hz C．.2×1015Hz D．8×1014Hz 5．如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，

区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为32ll的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是（） A． B． C． D． 二、多选题 6．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙 t时刻并排行驶。下列说法正确的是（） 两条曲线所示。已知两车在 2

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ卷) 理科综合能力测试(物理部分) 第Ⅰ卷（选择题共126分） 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求， 第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．质量为m 的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上．用水平向左的力F 缓慢拉动绳的中点O ，如图所示。用T 表示绳OA 段拉力的大小，在O 点向左移动的过程中 A ．F 逐渐变大，T 逐渐变大 B ．F 逐渐变大，T 逐渐变小 C ．F 逐渐变小，T 逐渐变大 D ．F 逐渐变小，T 逐渐变小 【答案】A 【解析】动态平衡问题，F 与T 的变化情况如图： 可得：'''F F F →→↑ 【考点】物体平衡 15．如图，P 是固定的点电荷，虚线是以P 为圆心的两个圆．带电粒子Q 在P 的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a 、b 、c 为轨迹上的三个点．若Q 仅受P 的电场力作用，其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a ，b a ，c a ，速度大小分别为a v ，b v ，c v ，则 A ．a b c a c b a a a v v v >>>>， B ．a b c b c a a a a v v v >>>>， C ．b c a b c a a a a v v v >>>>， D ．b c a a c b a a a v v v >>>>， 【答案】D 【解析】由库仑定律可知，粒子在a 、b 、c 三点受到的电场力的大小关系为b c a F F F >>，由F a m =合 ，可知 b c a a a a >>，由题意可知，粒子Q 的电性与P 相同，受斥力作用结合运动轨迹，得a c b v v v >> 【考点】牛顿第二定律、库仑定律、电荷间相互作用。 16．小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点． A ．P 球的速度一定大于Q 球的速度 B ．P 球的动能一定小于Q 球的动能 C ．P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力 D ．P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度 【答案】C

2018高考物理磁场压轴题参考

2018高考物理磁场压轴题参考 高考将至，2015年高考将于6月7日如期举行，以下是一篇高考物理磁场压轴题，详细内容点击查看全文。 1如图12所示，PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B，一个质量为m=0.1 kg，带电量为q=0.5 C的物体，从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=L/4，物体与平板间的动摩擦因数为=0.4，取g=10m/s2，求： (1)判断物体带电性质，正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2 (3)磁感应强度B的大小 (4)电场强度E的大小和方向

2(10分)如图214所示，光滑水平桌面上有长L=2m的木板C，质量mc=5kg，在其正中央并排放着两个小滑块A和B，mA=1kg，mB=4kg，开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药，爆炸后A以速度6m/s水平向左运动，A、B中任一块与挡板碰 撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求： (1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后，C的速度是多大? (2)到A、B都与挡板碰撞为止，C的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计 如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊 一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F ，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F ，测得斜面斜角为，则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为的斜面，其底端固定一挡板M，另有三个木块A、B和C，它们的质