1、2012-2013学年四川省绵阳市南山中学高二 12月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示，由门电路组成的电路，输出端为 “1”，指示灯 L亮，输出端为 “0”，指示灯 L不亮，现要使灯 L亮，则 A、 B两输入端分别是 ( ) A “1”、 “1” B “0”、 “0” C “1”、 “0” D “0”、 “1” 答案： B 试题分析：本题涉及简单逻辑电路，考查逻辑电路知识及逻辑运算。由图可知此逻辑电路为 “或非 ”门， “或 ”门电路见 “1”出 “1”，全 “0”出 “0”， “非 ”门电路见 “0”出 “1”，输出端为 “1”，指示灯 L亮，则要使灯 L亮，或门输出必为 “0
2、”。 故选 B 考点：逻辑门电路 点评：容易题。牢记基本门电路的符号和各种门电路的逻辑关系是分析解答此类问题的关键 如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为 L，板间距离为 d，在板右端 L处有一竖直放置的光屏 M，一带电荷量为 q，质量为 m的质点从两板中央射入间，最后垂直打在 M屏则下列结论正确的是 ( ) A板间电场强度大小为 B板间电场强度大小为 C质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等 D质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间 答案： BC 试题分析： AB、带电粒子在电场内运动的时间和电场外运动时间相等，最后垂直打在 M屏上说明竖直分速度为零，在电
3、场外有向下的加速度，大小为 g，则在电场中应有向上的加速度，大小也为 g，即 ， ， ；A错 B对 C、粒子水平方向不受力，因此水平分速度不变，质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间均为 ； C对 D错 故选 BC 考点：带电粒子在电场中的运动 点评：中等难度。本题是类平抛运动与平抛运动的综合应用，把运动分解成水平方向和竖直方向来研究 在地面上空中有方向未知的匀强电场，一带电量为 -q的小球以某一速度由M点沿如图所示的轨迹运动到 N 点由此可知 ( ) A小球所受的电场力一定大于重力 B小球的动能、电势能和重力势能之和保持不变 C小球的机械能保持不变 D小球的动能一定减小 答案：
4、AB 试题分析：小球在重力和电场力的作用下做曲线运动，根据曲线运动的条件可得出小球受合力的方向指向轨迹内侧，即可得出两力的大小关系 A、由图可知，小球向上偏转，小球受合力的方向指向轨迹内侧，粒子只受重力和电场力，所以小球所受的电场力一定大于重力；正确 B、小球增加的机械能是由电场力做功转化来的，而电场力做的功等于减少的电势能，由能量守恒定律可知，小球的动能、电势能和重力势能之和保持不变；正确 C、电场力做正功，机械能增加；错误 D、根据轨迹可知，合外力对小球做正功，动能增加；错误 故选 AB 考点：带电粒子在电场中的运动和电势能的变化 点评：中等难度。本题根据能量守恒可知能量转化的关系。 如图
5、所示，一导线弯成半径为 a的半圆形闭合回路虚线 MN 右侧有磁感应强度为 B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面回路以速度 v向右匀速进入磁场，直径 CD始终与 MN 垂直从 D点到达边界开始到 C点进入磁场为止，下列结论正确的是 ( ) A CD未切割磁感线，无感应电流。 B CD段直导线始终不受安培力 C感应电动势最大值 Em Bav D感应电动势平均值 Bav 答案： CD 试题分析：本题涉及内容：楞次定律、左手定则、法拉第电磁感应定律。 A、虽然 CD未切割磁感线，但闭合回路磁通量增加，回路有感应电流；错误 B、根据左手定则可以判断，受安培力 向下；错误 C、当半圆闭合回路有一半进入磁
6、场时，此时有效长度最大为 a，感应电动势最大 E=Bav；正确 D、由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值 ；正确 故选 CD 考点：法拉第电磁感应定律 点评：中等难度。计算感电动势的平均值用 ，计算瞬时值用 E=BLv， L是有效长度。 有一个点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的 a点由静止释放，在它沿直线运动到 b点的过程中，动能 Ek随位移 s变化的关系图象如图所示中的 图线则下列说法正确的是 ( ) A正电荷在 A图电场中从 a点由静止释放，沿直线运动到 b点的 过程中，对应的图线是 B负电荷在 B图电场中从 a点由静止释放，沿直线运动到 b点的过程中，对应的图线是 C负电荷在
7、C图电场中从 a点由静止释放，沿直线运动到 b点的过程中，对应的图线是 D负电荷在 D图电场中从 a点由静止释放，沿直线运动到 b点的过程中，对应的图线是 答案： ABC 试题分析：由动能定理可知物体的动能 ； 图象的斜率等于物体所受的电场力 F=qE，所以图象的斜率越大代表电荷所处位置的场强越大 . AB、在甲、乙两图中，电场强度不变，正、负电荷从 a点由静止释放后在向 b运动的过程中所受电场力大小不变，故 图象的斜率保持不变；正确 C、在丙图中沿电场线方向电场强度强逐渐减小，电荷从 a点由静止释放后在向b运动的过程中所受电场力逐渐增大， 图象的斜率逐渐增大；正确 D、在丁图中沿电场线方向电
8、场强度强逐渐，正电荷从 a点由静止释放后在向 b运动的过程中所受电场力逐渐减小，故 图象的斜率逐渐减小；错误 故选 ABC 考点：电场强度和电场线的关系 点评：中等难度。理解 图象的含义。 如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度 v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出 若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度 v0从原处飞入，则带电小球 ( ) A将打在下板中央 B仍沿原轨迹由下板边缘飞出 C不发生偏转，沿直线运动 D若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央 答案： BD 试题分析：平行板电容器带电荷量不变时，改变两极板间的距离，两板间场
9、强不变。带电粒子在两板间做类平抛运动。若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度 v0从原处飞入，小球受力不变，加速度不变，则仍沿原轨迹由下板边缘飞出， B正确；若上板不动，将下板上移一段 距离，小球受力不变，加速度不变，沿电场方向下落的位移减小，在电场中的运动时间减小，则水平方向的位移减小，小球可能打在下板的中央； D正确 故选 BD 考点：带电粒子在匀强电场中的运动 点评：稍难。注意两平行的带电平板间的电场可看做匀强电场，偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理，应用运动的合成和分解的方法。沿初速度方向为匀速直线运动，沿电场力方向为初速度为零的匀加速度直线运动。 温度能明显
10、地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则 ( ) A图线 1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 B图线 2反映金属导体的电阻随温度的变化关系 C图线 1反映金属导体的电阻随温度的变化关系 D图线 2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系 答案： CD 试题分析：金属导体的电阻率随温度升高增大，电阻值增大，某些半导体的电阻率随温度的升高减小，电阻值减小；所以 CD正确 故选 CD 考点：电阻率与温度的关系 点评：容易题。注意材料的电阻率与温度有关，有的随温度升高增大，有的随温度升高减小。 如图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够
11、长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环一个水平向右的瞬时作用力，使其开始运动，则滑环在杆上运动情况不可能的是 ( ) A始终做匀速运动 B始终做减速运动，最后静止于杆上 C先做加速运动，最后做匀速运动 D先做减速运动，最后做匀速运动 答案： C 试题分析：圆环向右运动的过程中可能受到重力、洛伦兹力、杆的支持力和摩擦力，据圆环初速度的情况，分析洛伦兹力与重力的关系可知；当 时，不受摩擦力，圆环做匀速直线运动，当 受摩擦力，减 速运动到静止，当 时，受摩擦力，先减速后匀速运动；故 C不可能 故选 C 考点：洛伦兹力 点评：中等难度。注意摩擦力是被动力，要分情况讨论，在受
12、力分析时往往先分析场力，如重力、电场力、磁场力，在分析弹力、摩擦力 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨 AB、CD，导轨上放有质量为 m的金属棒 MN，棒与导轨间的动摩擦因数为 ，现从t 0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即 I kt，其中 k为恒量若金属棒与导轨始终垂直，则如图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中，正确的是 ( ) 答案： C 试题分析：金属棒 MN 在竖直方向上受重力和摩擦力，由 ，则 ，由牛顿第二定律有 ，所以金属棒 MN 的运动为先向下加速，重力大于摩擦力；后减速，重力小于摩擦力，最后静止，重力与摩擦力相等，后分析
13、可知图 C正确 故选 C 考点：安培力的应用 点评：偏难。本题关键是由安培力的变化情况分析摩擦力变化，再由牛顿第二定律分析物体运动情况。 如图所示，是测定液面高度 h的电容式传感器示意图， E为电源， G为灵 敏电流计， A为固定的导体芯， B为导体芯外面的一层绝缘物质， C为导电液体已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从左边接线柱流进电流计，指针向左偏如果在导电液体的深度 h发生变化时观察到指针正向左偏转，则 ( ) A导体芯 A所带电量在增加，液体的深度 h在增大 B导体芯 A所带电量在减小，液体的深度 h在增大 C导体芯 A所带电量在增加，液体的深度 h在减小 D导体芯 A
14、所带电量在减小，液体的深度 h在减小 答案： D 试题分析：电容器始终与电源相连，两端电压不变，通过电容器电容的变化，来判断 电流的方向。 电流计指针向左偏转，说明流过电流计的电流由左向右，则导体芯 A所带电荷量在减小，电容两端电压不变，由 可知，导体芯 A与液体形成的电容器的电容减小，据 ，知正对面积减小，则液体深度 h减小。 故选 D 考点：电容器的动态分析 点评：中等难度。解决电容器的动态分析问题关键是抓住不变量。若电容器与电源断开，电量不变；始终与电源相连，电容器两极间电压不变。 如图所示的电路中，电源有不可忽略的电阻， R1、 R2、 R3 为三个可变电阻，电容器 C1、 C2所带电
15、荷量分别为 Q1和 Q2，下面判断正确的是 ( ) A仅将 R1增大， Q1和 Q2都将增大 B仅将 R2增大， Q1和 Q2都将减小 C仅将 R3增大， Q1和 Q2都将不变 D突然断开开关 S， Q1和 Q2都将不变 答案： C 试题分析：闭合电路动态分析，电路中任意部分电阻增大总电阻增大，任意部分电阻减小总电阻减小。由题图可知： , ，其中 U为路端电压、 为 两端电压。 A、仅将 增大时，总电阻增大，电流减小， U增大， 增大， 减小， 减小；错误 B、仅将 增大时，总电阻增大，电流减小， U增大， 增大， 增大， 增大；错误 C、仅将 增大时，电路有效总电阻不变， 和 都将不变；正确
16、 D、突然断开开关 S， 通过 、 、 放电， 通过 、 放电，则 、都将减小；错误 故选 C 考点：含容电路动态分析 点评：中等难度。对含容电路工作状态分析，其关键是电路结构分析和电容两端电压的判断 匀强电场的电场强度 E 5.0103 V/m，要使一个电荷量为 3.010-15 C的负点电荷 (不计重力 )沿着与电场强度方向成 60角的方向做匀速直线运动，则所施加外力的大小和方向应是 ( ) A 1.510-11 N，与场强方向成 120 B 1.510-11 N，与场强方向成 60 C 1.510-11 N，与场强方向相同 D 1.510-11 N，与场强方向相反 答案： C 试题分析：
17、要使负点电荷做匀速直线运动，电荷所受合外力为零，即所施加外力与电场力为一对平衡力，则 ，方向与电场强度的方向相同。 故选 C 考点：对电场力的理解 点评：容易题。注意负电荷受电场力与场强方向相反。 为了解释地球的磁性， 19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流 I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 （ ）答案： B 试题分析：地球内部磁场方向由北向南，由安培定则可判定电流方向本题为信息迁移题，关键是抽象出模型想象赤道为环形电流则从上往下看，由安培定则可知电流方向为顺时针方向，即自东向西 故选 B 考点：安培定则的应用 点评：容易题。了解地磁场的特点，构建正
18、确的物理模型是正确使用安培定则的前提，也是科学分析该类题目的关键 某静电场的电场线分布如图所示，图中 P、 Q 两点的电场强度的大小分别为EP 和 EQ，电势分别为 P 和 Q，则 ( ) A EP EQ， P Q B EP EQ， P Q C EP EQ， P Q D EP EQ， P Q 答案： A 试题分析：同一电场中电场线越密集场强越大，则 ；沿电场线方向电势降低，则 。 故选 A 考点：对电场线的理解 点评：容易题。电场线能形象地描绘电场中各点的场强的大小和方向，已知电场线的分布，能定性地获取电场的很多信息 如图所示，在 x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为 B的匀强磁场， x轴下
19、下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为 的匀强磁场一带负电的粒子从原点 O 以与 x轴成 30角斜向上射入磁场，且在上方运动半径为 R.则 ( ) A粒子经偏转一定能回到原点 O B粒子在 x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 2 1 C粒子完成一次周期性运动的时间为 D粒子第二次射入 x轴上方磁场时，沿 x轴前进 3R 答案： D 试题分析：带电粒子在匀强磁场中只受洛伦兹力做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。 A、由左手定则知在 x轴上方粒子受洛伦兹力作用，向右下方偏转，进入 x轴下磁场，由左手定则知，粒子向右上方偏转，可知粒子沿 x轴一直向右运动，不会回到坐标原点；错误 B、由 ,则 可知，
20、粒子在 x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 1:2；错误 C、由 得， x轴上方粒子运动的周期为 ， x轴下方粒子运动的周期为 ，则粒子完成一次周期性运动的时间 ；错误 D、粒子第二次射入 x轴上方磁场时，沿 x轴前进的距离为 ；正确 故选 D 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 点评：中等难度。关于带电粒子在匀强磁场中的运动问题，应注意洛伦兹力提供向心力，周期与速度无关。 穿过闭合回路的磁通量 随时间 t变化的图象分别如图所示下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是 ( ) A图 中回路产生的感应电动势恒定不变 B图 中回路产生的感应电动势一直在变大 C图 中回路在 0 t1时间内产
21、生的感应电动势小于在 t1 t2时间内产生的感应电动势 D图 中回路产生的感应电动势先变小后变大 答案： D 试题分析：闭合回路中产生感应电动势的条件是磁通量变化，磁通量均匀变化时，感应电动势不变。 A、图 中磁通量没有变，因此没有感应电动势；错误 B、图 中磁通量均匀增大，产生的感应电动势不变；错误 C、图 在 0 t1时间内的斜率是 t1 t2时间内斜率的 2倍，所以在 0 t1时间内感应电动势是 t1 t2时间内感应电动势的 2倍；错误 D、图 的斜率先减小后增大，故产生的感应电动势先变小再变大；正确 故选 D 考点：感应电流产生的条件 点评：中等难度。在电磁感应与图像结合的题目中由 得
22、：磁通量与时间图像的斜率大小，表示感应电动势的大小 如图所示， M、 N 是竖直放置的两平行金属板，分别带等量异种电荷，两极间产生一个水平向右的匀强电场，场强为 E，一质量为 m、电量为 q的微粒，以初速度 v0竖直向上从两极正中间的 A点射入匀强电场中，微粒垂直打到 N 极上的 C点，已知 AB BC.不计空气阻力，则可知 ( ) A微粒在电场中作类平抛运动 B微粒打到 C点时的速率与射入电场时的速率相等 C MN 板间的电势差为 2mv /q D MN 板间的电势差为 Ev /2g 答案： B 试题分析：微粒垂直打到 N 极板上的 C点，竖直方向上做匀减速运动，微粒重力不能忽略。将微粒的运
23、动分解为水平和竖直两个方向，水平方向匀加速，竖直方向匀减速，用平均速度分别表示两个方向的分位移，运动时间相等，研究微粒打到 C点时的速度与入射速度的关系，据动能定理求 AC 间电势差， MN间电势差等于 AC 间电势差的两倍。 A、微粒受重力和电场力两个恒力的作用，两力合力与速度方向不垂直，不是类平抛运动；错误 B、微粒水平方向匀加速，竖直方向匀减速，则 ， ，由题 得 ；正确 CD、据动能定理研究水平方向得： ，则 ，再由得： ；错误 故选 B 考点：带电粒子在匀强电场中的运动 点评：中等难度。本题考查分析物体运动情况和判断受力的能力，处理曲线运动时，将运动分解为两个方向的直线运动会使问题简
24、单化。 如图所示，是三个从 O 点同时发出的正、负电子的运动轨迹，匀强磁场方向垂直纸面向里，可以判定 ( ) A a、 b是正电子， c是负电子， a、 b、 c同时回到 O 点 B a、 b是负电子， c是正电子， a首先回到 O 点 C a、 b是负电子， c是正电子， b首先回到 O 点 D a、 b是负电子， c是正电子， a、 b、 c同时回到 O 点 答案： D 试题分析：带电粒子在匀强磁场中的运动，洛伦兹力提供向心力，由左手定则判断洛伦兹力的方向时，四指指向正电荷运动的方向，负电荷运动的反方向，由左手定则可知 a、 b是负电子， c是正电子；周期与速度无关，则 a、 b、 c同时
25、回到 O 点。 故选 D 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 点评：中等难度。本题注意由运动轨迹判断受力方向，曲线运动速度方向为该点切线方向。 实验题 1）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于 a和 b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位， a和 b的相应读数是多少？请填在表格中 指针位置 选择开关所处挡位 读数 a 直流电流 100 mA mA 直流电压 2.5 V V b 电阻 100 _ （ 2）实验室新进了一批电阻，课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值，操作过程分以下几个步骤： 将红、黑表笔分别插入多用电表的 “ ”“-”插孔；选择开关旋至电阻挡 “10”
26、； 将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零； 把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，此时多用电表的示数如图所示 将选择开关旋至 挡。 将红、黑表笔短接，调节 使指针指欧姆表零 把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，读出多用电表示数为 16； 将选择开关旋至 OFF挡，取出红、黑表笔 答案：（ 1） 23 0.56-0.58 900 （ 2） 1 欧姆调零 试题分析：多用电表能测量电流、直流电压、交流电压、电阻等有关表头读数：最上示数是电阻刻度；中间是直、交流电压或电流刻度；最下示数是交流量程是 2.5V电压刻度 （ 1）直流电流 100mA档读 0 10量程，读数 10即为 23mA；直流
27、电压 2.5V档读 0 250量程，读数 100即为 0.57V；电阻 100档读电阻量程，测量值等于表盘上读数 “9.0”乘以倍率 “100”为 900 （ 2）此种情况说明电阻较小，换用小量程档位，用 1 当；换挡后要重新欧姆调零。 考点：多用电表的读数和电阻的测量 点评：容易题。熟悉电表的使用和读数方法，并会选择合适的档位。 在 “测定金属的电阻率 ”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径，用米尺测出金属丝的长度 L，金属丝的电阻大约为 5 .先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材： A电
28、压表 0 3 V，内阻 10 k B电压表 0 15 V，内阻 50 k C电流表 0 0.6 A，内阻 0.05 D电流表 0 3 A，内阻 0.01 E滑动变阻器， 0 10 F滑动变阻器， 0 100 要求较准确地测出其阻值，电压表应选 _，电流表应选 _，滑动变阻器应选 _ (填序号 ) 图中有俩处明显接线错误请找出并填写在下面横线上（填连线的字母代号）错误 1： 错误 2： 答案： A C E d e 试题分析：由题意可知电路最大电压不超过 3V，最大电流不超过 0.6A，电流表和电压表读数超过量程的 时误差较小，故电压表选 A，电流表选 C，滑动变阻器选用 E 便于控制；本题待测电
29、阻较小，电流表应该外接，所以 d 线错误，连线不能接在滑动变阻器的滑片上， e线错误。 考点：测定金属的电阻率 点评：中等难度。根据实验数据选择合适的器材，根据实验误差选择合适的电路。 填空题 如图所示，直线 a、抛物线 b分别为某电池 的总功率 P、输出功率 PR随电流I变化的图象 .根据图线可知该电池的电动势 E= V；内阻 r= ；当外电阻为 0.5时，电池的输出功率 PR= W. 答案： .2 1 0.32 试题分析：直流电源的总功率与电流的关系： ，输出功率与电流的关系 :，据数学知识可知 a 图线为电源总功率图线，斜率为电源电动势即，； ；当外电阻为 0.5时，由 ,由图可得 考点
30、：电源的三种功率 点评：中等难度。本题考查学生读图能力，物理上经常根据式来理解图像的物理意义。 计算题 如图所示，两根足够长的光滑金属导轨 ab、 cd竖直放置，导轨间距离为 L1电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为 P、电阻均为 R的小灯泡。整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为 m、电阻可以忽略的金属棒 MN 从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为 g。求： (1)磁感应强度的大小 (2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：每个灯上的额定电流为 .
31、1分 额定电压为： 1分 （ 1）最后 MN 匀速运动故： 。 2分 求出 ： 1分 （ 2）由： 得： 2分 1分 考点：电磁感应与电路综合 点评：中等难度。本题中导体切割磁感线运动，产生感应电流，使导体受到安培力的作用，从而直接影响到导体的运动将产生感应电动势的那部分电路等效为电源，分析内外电路结构，应用闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律理顺电学量之间的关系。 如图所示，在以坐标原点 O 为圆心、半径为 R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为 B，磁场方向垂直于 xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从 O 点沿 y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直
32、线运动，经 t0时间从 P点射出。 (1)求电场强度的大小和方向。 (2)若仅撤去磁场，带电粒子仍从 O 点以相同的速度射入，经 时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。 (3)若仅撤去电场，带电粒子仍从 O 点射入，且速度为原来的 4倍，求粒子在磁场中运动的时间。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）设带电粒子的质量为 m，电荷量为 q，初速度为 v，电场强度为 E。可判断出粒子受到的洛伦磁力沿 x轴负方向，于是可知电场强度沿 x轴正方向 且有 1分 . 又 1分 则 分 （ 2）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中作类平抛运动 在 y方向位移 1分 由 式得 1
33、分 设在水平方向位移为 x，因射出位置在半圆形区域边界上，于是 . 又有 1分 得 1分 （ 3）仅有磁场时，入射速度 ，带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动， 设轨道半径为 r，由牛顿第二定律有 1分 又 1分 由 式得 . 1分 由几何关系 . 即 1分 带电粒子在磁场中运动周期 则带电粒子在磁场中运动时间 所以 1分 考点：带电粒子在电场、磁 场中的运动 点评：难题。解题关键：（ 1）了解带电粒子的受力情况，（ 2）画出运动轨迹，（ 3）找出几何关系。 如图所示，坐标系 xOy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B,在 x0 的空间里有沿 x轴正方向的
34、匀强电场，场强的大小为 E，一个带正电的小球经过图中的 x轴上的 A点，沿着与水平方向成 = 300角的斜向下直线做匀速运动，经过 y轴上的 B点进人 x0的区域，要使小球进入 x0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动，需在 x0区域另加一匀强电场，若带电小球做圆周运动通过 x轴上的 C点，且 ，设重力加速度为 g，求： (1)小球运动速率的大小； (2)小球从 B点运动到 C点所用时间及 的长度 答案： (1) （ 2） 试题分析： (1)小球从 A运动到 B的过程中，处于平衡状态，由题设条件知： 1分 1分 (2)如图所示， 连接 BC，过 B作 AB的垂线交 x轴于 因为 ，所以在 中,又 ，故 ，所以 , ，则 为小球做圆周运动的圆心 设小球做圆周运动的半径为 R,周期为 T，则 , 且 1分 ， 1分 由于 C B=1200，小球从点 B运动到点 C的时间为： ， 1分 又 ，所以 , 1分 所以 ， 1分 即 又 ， 1分 所以 1分 1分 考点：带电粒子在磁场中的运动 点评：难题。在研究带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动规律时，着重把握“一找圆心，二找半径 ，三找周期 或时间的规率 ”。
