解析河北省石家庄市正定中学学年高二上学期期中物理试题.docx

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解析河北省石家庄市正定中学学年高二上学期期中物理试题

2020┄２021学年河北省石家庄市正定中学高二（上）期中物理试卷

一、选择题（本题共12小题，每题4分,共48分.其中１-8为单选题，9-12为多选题,全部选对的得4分，选对但不全的得2分,有选错的得0分．）

1.下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是（　）

Ａ.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线

Ｂ.磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的

Ｃ．电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场来发生的

D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大

2.在赤道上竖立一避雷针,当一团带负电的乌云经过其正上方时，避雷针发生放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向（　）

Ａ．向东B．向南C．向西D．向北

3.在新农村建设的街道亮化工程中，全部使用太阳能路灯,如图是某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌，则电池板的内阻值约为（　）

4．如图所示,在电路中接一段钨丝,闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗,根据钨丝的上述特性，可用钨丝来制作一个温度传感器，下面的说法中不正确的是（　）

A.该传感器利用了钨丝的物理性质

B．该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性

Ｃ．该传感器能够把热学量（温度）转换为电学量（电阻）

D.该传感器能够把电学量（电阻）转换为热学量（温度）

5.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和ｂ以及磁极N和Ｓ构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中（由内向外）运动，电极a、b之间会有微小电势差.在某次监测中，两触点的距离、磁感应强度的大小不变.则（　　）

A．电极a电势较高;血流速度越大,ａ、b之间电势差越大

Ｂ．电极ａ电势较高;血流速度越大，a、b之间电势差越小

C．电极b电势较高;血流速度越大,a、b之间电势差越大

D．电极ｂ电势较高；血流速度越大,a、ｂ之间电势差越小

6.如图所示,质量为m,长为Ｌ的导体棒电阻为Ｒ,初始时静止于电阻不计的光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻也不计.匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,开关闭合后导体棒开始运动，则（　）

Ａ.导体棒向左运动

B.开关闭合瞬间导体棒ＭN所受安培力为

Ｃ．开关闭合瞬间导体棒MＮ所受安培力为

D．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为

７．如图甲所示,为一个质量为m,电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度ｖ0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示.则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度Ｂ和圆环克服摩擦力所做的功ｗ．（重力加速度为ｇ）（）

A.圆环带负电,Ｂ=

ﻩB.圆环带正电，B=

C．圆环带负电,w＝

ｍv02ﻩＤ.圆环带正电，ｗ＝

mv02

8．地球表面附近某区域存在大小为1５0N/C、方向竖直向下的电场.一质量为１．00×1０﹣４kg、带电量为﹣1.00×10﹣7Ｃ的小球从静止释放，在电场区域内下落10．０m．对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取９.8m/ｓ2,忽略空气阻力）（　　）

A．﹣１.50×10﹣４Ｊ和9．95×１0﹣3ＪB.1.5０×1０﹣4J和９.95×10﹣3J

C.﹣1.50×１0﹣４Ｊ和9．６5×10﹣3JＤ.１.50×10﹣4J和９.65×10﹣3Ｊ

9．如图所示,电源电动势为Ｅ,内电阻为r.当滑动变阻器R的滑片Ｐ从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2，下列说法中正确的是（）

A．小灯泡Ｌ1、L３变暗,Ｌ2变亮Ｂ．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮

Ｃ.△Ｕ１＞△U2ﻩD．△U１<△Ｕ2

１0.带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1；若加上水平方向的匀强磁场，且保持初速度仍为ｖ0，小球上升的最大高度为ｈ2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v０，小球上升的最大高度为h3,若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h4,如图所示.不计空气，则（　）

Ａ．一定有h1=h3ﻩB．一定有h1＜ｈ４

C．h２与h４无法比较D．h1与ｈ2无法比较

11.如图是一个医用回旋加速器示意图，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）和氦核（

Ｈe）,下列说法中正确的是（　　）

A.它们的最大速度相同

B.它们的最大动能相同

C.两次所接高频电源的频率相同

D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能

12.如图所示,在一个边长为l的菱形区域内,有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,菱形的一个锐角为６0°．在菱形中心有一粒子源S，向纸面内各个方向发射速度大小相同的同种带电粒子，这些粒子电量为q、质量为m.如果要求菱形内的所有区域都能够有粒子到达，则下列粒子速度能够满足要求的有（）

Ａ.

ﻩB．

ﻩC．

ﻩD.

二、填空题:

（本题２个小题,其中第1３题6分，第14题1０分）

13.用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为　　mm

14.用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为　　m;

15．用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为　　　　　Ω．

16.有一个电流表Ｇ,内阻Rg＝10Ω，满偏电流Ｉg=3mＡ,要把它改装成量程0﹣3V的电压表，要与之　　（选填“串联”或“并联”）一个　　　Ω的电阻?

改装后电压表的内阻是　　Ω

17.（1０分）（2012秋•运城期末）某实验小组的同学把较粗的铜丝和铁丝相隔约几厘米插入一苹果中,制成一个水果电池,铜丝是电池的正极,铁丝是电池的负极．下表是该小组利用电压表和电流表测量这一水果电池的电动势和内阻时记录的数据:

12ﻩ34ﻩ５ﻩ6ﻩ７ﻩ8ﻩ9

电压U/V0.32０ﻩ０.３4０ﻩ0.3９6ﻩ０.440ﻩ0．4６０0.5００0.520ﻩ0.5７０0．6１0

电流I/ｍA0.46０0．400ﻩ0．322ﻩ0.27０0．2380.2０40.１８0ﻩ0.132０.10０

①请你根据测量数据在答卷页相应位置的坐标纸中描点，并作出U﹣I图线.由图线求出电流小于0.3mA时水果电池的电动势为　　V，内阻为　　　　Ω（结果保留两位有效数字）.

②水果电池的内阻比较大，容易测量，这是用水果电池做“测定电池的电动势和内阻”的实验的优点,但实际测量时要尽量迅速，使得　之前结束测量.

③某位同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻,但发现电压表坏了，碰巧实验器材中还有一个电阻箱,则该同学在利用图象法处理数据时应该作出　　　随　　变化的关系图象.

④另外该同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.５Ａ”的小灯泡供电,灯泡并不发光（检查电路无故障），分析其不亮的原因是　　.

三、计算题（本题4个小题，共4６分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位．）

１8.（１0分）（2015秋•石家庄校级期中）受动画片《四驱兄弟》的影响,越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车.某玩具赛车充电电池的输出功率P随电流I变化的图象如图所示．

（1）求该电池的电动势E和内阻r；

（2）求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R（纯电阻）．

19．（12分）（２013春•恩施州期末）如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=3７°,在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0．5０T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=４.5V、内阻r=０．50Ω的直流电源.现把一个质量m＝0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝２.5Ω，金属导轨电阻不计,g取10m/s2．已知sｉn3７°=0．60，cｏｓ３7°=0.8０,求:

（1）通过导体棒的电流;

（2）导体棒受到的安培力大小；

（3）导体棒受到的摩擦力.

20.（12分）（2０１０秋•泰州期末）如图所示，a点距坐标原点的距离为Ｌ，坐标平面内有边界过ａ点和坐标原点0的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直坐标平面向里．有一电子（质量为m、电荷量为e）从ａ点以初速度v0平行x轴正方向射入磁场区域，在磁场中运行，从x轴上的b点（图中未画出）射出磁场区域,此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为６0°，求

（1）磁场的磁感应强度

（２）磁场区域的圆心O１的坐标

（3）电子在磁场中运动的时间．

２1.（12分）（２015秋•石家庄校级期中）“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下:

如图1所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为Ｌ，电势为φ1，内圆弧面ＣＤ的半径为

L，电势为φ2.足够长的收集板MＮ平行边界ＡCDB,O到MＮ板的距离OP＝Ｌ.假设太空中漂浮着质量为m，电量为ｑ的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响.

（1）求粒子到达O点时速度的大小;

（2）如图2所示,在边界ACＤB和收集板MＮ之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为Ｏ，半径为L,方向垂直纸面向内,则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有

能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小;

（3）同上问，从AＢ圆弧面收集到的粒子经Ｏ点进入磁场后均不能到达收集板MN,求磁感应强度所满足的条件.试写出定量反映收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系的相关式子．

2020┄2０21学年河北省石家庄市正定中学高二（上）期中物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（本题共12小题,每题４分,共48分.其中1－８为单选题，9-12为多选题，全部选对的得4分,选对但不全的得2分，有选错的得0分．）

１．下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是（　）

Ａ．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线

B.磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的

C．电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场来发生的

D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大

【考点】磁感线及用磁感线描述磁场；电场线．

【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用.

【分析】电场线是从正电荷或者无穷远发出,到负电荷或无穷远处为止,沿电场线的方向，电势降低,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小;

磁感线是在磁场中的用来描述磁感应强度的闭合的曲线,它的特点和电场线类似,但是磁感线是闭合的曲线,电场线不是闭合的,有起点和终点.

【解答】解:

A、电场线和磁感线都是为了形象的描述电场和磁场而引入的曲线,是假想的,不是实际存在的线，所以A错误;

B、电场线和磁感线都是不会相交的，否则的话在该点就会出现两个不同的方向，这是不可能的,所以Ｂ错误；

Ｃ、电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场来发生的,所以C正确;

D、电场线越密的地方,电场的强度大，同一试探电荷所受的电场力越大,但是在磁场中,静止的电荷是不受磁场力作用的，所以D错误;

故选:

Ｃ

【点评】本题就是考查学生对电场线和磁感线的理解，它们之间的最大的区别是磁感线是闭合的曲线，但电场线不是闭合的，有起点和终点.

2.在赤道上竖立一避雷针,当一团带负电的乌云经过其正上方时，避雷针发生放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向（　）

A.向东B.向南C．向西D.向北

【考点】安培力．

【分析】左手定则的内容是:

伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．

【解答】解:

当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成瞬间电流，负电电荷从上而下通过避雷针，所以电流的方向为从下而上,磁场的方向从南向北，根据左手定则，安培力的方向向西.

故选:

Ｃ.

【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断安培力的方向,同时要熟悉地磁场的分布情况．

3．在新农村建设的街道亮化工程中,全部使用太阳能路灯,如图是某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌,则电池板的内阻值约为（　）

A．０.14ΩﻩB.0.16ΩC．６.23ΩＤ.７.35Ω

【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率．

【专题】定性思想；推理法;恒定电流专题.

【分析】由闭合电路的欧姆定律可求得电池的内电阻.

【解答】解：

根据太阳能路灯的电池板铭牌可知,开路电压即为电源电动势,所以Ｅ＝43V，

短路电流I=5．8５A,

则内电阻为:

r=

=７．３5Ω;

故选：

D

【点评】此题需要注意电源电动势与短路电流的比值才是电池板的内阻，工作电压只是路端电压．

4.如图所示,在电路中接一段钨丝,闭合开关,灯泡正常发光，当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗，根据钨丝的上述特性，可用钨丝来制作一个温度传感器,下面的说法中不正确的是（　）

Ａ.该传感器利用了钨丝的物理性质

B．该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性

Ｃ．该传感器能够把热学量（温度）转换为电学量（电阻）

D.该传感器能够把电学量（电阻）转换为热学量（温度）

【考点】传感器在生产、生活中的应用.

【专题】定性思想；推理法；交流电专题.

【分析】金属导体的电阻随温度的升高而增大,温度的变化导致电阻值的变化,所以该传感器能够把热学量温度转换为电学量电阻．

【解答】解:

由题目中的实验现象可知，钨丝的电阻随温度的升高而增大,随温度的降低而减小，利用该特性可以制成温度传感器，传感器能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量.故AＢC正确,Ｄ错误．

本题选错误的；故选：

D.

【点评】本题考查的知识点是传感器,但是不同的传感器有不同的具体应用,要牢记常用传感器的工作原理、特性及在实践中的应用要在平时学习中不断积累.

５.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中（由内向外）运动,电极a、b之间会有微小电势差．在某次监测中，两触点的距离、磁感应强度的大小不变.则（　）

Ａ．电极a电势较高;血流速度越大，a、b之间电势差越大

B.电极a电势较高；血流速度越大,a、b之间电势差越小

C.电极b电势较高；血流速度越大，a、ｂ之间电势差越大

D．电极ｂ电势较高;血流速度越大，a、b之间电势差越小

【考点】霍尔效应及其应用．

【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．

【分析】本题的关键是对血液中正（或负）离子的动态分析过程：

先由左手定则判断出开始阶段离子受到的洛伦兹力方向，从而判断出电势高低,再进一步对离子受力分析可知离子除受洛伦兹力外还受到相反的电场力，最终二力平衡，从而得出结论.

【解答】解:

对血液中的正粒子由左手定则分析可知,正离子所受洛伦兹力方向向上（负离子受到的洛伦兹力方向向下），即ａ端是正极,或ａ端电势高，所以Ｃ、D错误；

又匀速时正粒子受到向上的洛伦兹力ｆ和向下的电场力Ｆ,因f=qｖB,F＝qE=q

，所以qｖＢ＝q

，解得U＝Bvｄ，故A正确B错误．

故选Ａ.

【点评】求解此题的关键还是对离子受力分析，通过动态分析得出最终状态是离子做匀速运动，然后根据平衡条件列方程求解即可.

6．如图所示，质量为m,长为L的导体棒电阻为Ｒ,初始时静止于电阻不计的光滑的水平轨道上，电源电动势为Ｅ,内阻也不计．匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动,则（　）

A.导体棒向左运动

B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

Ｄ．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为

【考点】安培力；牛顿第二定律.

【分析】根据左手定则来确定通电导线的安培力的方向,闭合电路欧姆定律与安培力公式结合可求出其力的大小，最后由牛顿第二定律来确定导体棒瞬间的加速度

【解答】解:

A、开关闭合，由左手定则可知,磁感线穿过掌心，则大拇指向为垂直磁感线向右,从而导致导体棒向右运动.故A错误;

B、当开关闭合后,根据安培力公式Ｆ=BＩL,与I=

可得Ｆ＝

故B正确，C错误；

D、当开关闭合后，安培力的方向与导轨成９0°﹣θ的夹角,再根据力的分解可得,合力大小，再由牛顿第二定律与安培力的大小可知,加速度

故Ｄ错误;

故选：

B

【点评】考查左手定则、闭合电路欧姆定律、牛顿第二定律、安培力的大小公式及力的分解，注意左手定则与右手定则的区别．同时注意安培力的方向与导轨的夹角

7．如图甲所示,为一个质量为m,电荷量为ｑ的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示．则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功ｗ.（重力加速度为g）（　）

A．圆环带负电，Ｂ=

Ｂ.圆环带正电,B＝

C．圆环带负电,w=

mv02D.圆环带正电,w＝

mv０２

【考点】带电粒子在混合场中的运动．

【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．

【分析】带正电的小环向右运动时,受到的洛伦兹力方向向上，注意讨论洛伦兹力与重力的大小关系，然后即可确定其运动形式,注意洛伦兹力大小随着速度的大小是不断变化的.

【解答】解:

Ａ、Ｂ、因圆环最后做匀速直线运动,根据左手定则正电荷

在竖直方向上平衡得：

，所以:

B=

.故A错误，B正确;

C、Ｄ、动能定理得，圆环克服摩擦力所做的功w:

所以:

.故C错误，D错误.

故选:

Ｂ

【点评】分析洛伦兹力要用动态思想进行分析，注意讨论各种情况，同时注意v＝

图象的物理应用，总之本题比较全面的考查了高中所学物理知识．

8.地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场.一质量为1.０0×10﹣4kg、带电量为﹣1.00×10﹣７Ｃ的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m．对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取９.8m/s2,忽略空气阻力）（　　）

A.﹣1.50×10﹣４J和9.9５×１0﹣３JB.1．50×10﹣4J和９.95×10﹣3J

C．﹣1．5０×10﹣４J和9.65×10﹣３ＪﻩＤ.１．50×1０﹣4Ｊ和9.６5×10﹣3J

【考点】电势能;功能关系．

【分析】小球的电势能的改变量看电场力做功,动能的改变量取决于合外力做功,根据功的计算公式分别求出电场力做功和合外力做功,即可解答．

【解答】解：

小球带负电，电场力对小球做负功，为:

Ｗ电＝qＥs=﹣1.00×１0﹣7×15０×10J＝﹣１．5０×1０﹣4J,

则小球的电势能增加量1．50×10﹣4J，即电势能的改变量为１.50×10﹣４J.

合外力对小球做功为:

W合=（mg﹣qE）s=（1.0０×l0﹣４×9．８﹣1．00×1０﹣7×150）×10J=9.65×1０﹣３J

根据动能定理得知：

动能的改变量为９．65×1０﹣3Ｊ.

故选:

Ｄ．

【点评】解决本题的关键是掌握常见的功能关系，知道电场力做功决定了电势能的变化,合外力做功决定了动能的变化.

9.如图所示，电源电动势为Ｅ，内电阻为r．当滑动变阻器R的滑片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V２示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法中正确的是（）

A．小灯泡L1、Ｌ３变暗，L２变亮Ｂ.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮

C.△U1＞△U２ﻩD．△Ｕ1＜△U２

【考点】闭合电路的欧姆定律．

【专题】恒定电流专题.

【分析】当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，分析变阻器接入电路的电阻的变化,确定外电路总电阻的变化,分析总电流和路端电压的变化,判断灯L２亮度的变化.根据总电流的变化,分析并联部分电压的变化，判断Ｌ3亮度的变化.根据总电流与通过Ｌ３电流的变化,分析通过L1电流的变化,判断其亮度变化．根据路端电压的变化,分析△U１和△U２的大小．

【解答】解：

A、Ｂ、当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,则L2变亮.

变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小,则并联部分电压减小,则Ｌ３变暗．总电流增大,而Ｌ３的电流减小,则L1的电流增大,则L1变亮．故A错误，B正确．

C、D、由上分析可知，电压表V1的示数减小,电压表V2的示数增大,由于路端电压减小，所以△U1>△Ｕ2.故C正确，D错误．

故选：

BＣ.

【点评】本题是电路动态变化分析问题,按“局部→整体→局部”思路进行分析.运用总量法分析两电压表读数变化量的大小．

１0.带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h2；若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h3，若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v０，小球上升的最大高度为h4，如图所示.不计空气,则（　）

Ａ．一定有ｈ1=h３ﻩB.一定有h1

C．ｈ2与ｈ4无法比较D．h１与h2无法比较

【考点】带电粒子在混合场中的运动．

【专题】带电粒子在复合场中的运动专题.

【分析】当小球只受到重力的作用的时候，球做的是竖直上抛运动；当小球在磁场中运动到最高点时,由于洛伦兹力的作用，会改变速度的方向,所以到达最高点是小球的速度的大小不为零；当加上电场时，电场力在水平方向，只影响小球在水平方向的运动,不影响竖直方向的运动的情况,而第4个电场力影响加速度,从而影响高度．

【解答】解：

第１个图：

由竖直上抛运动的最大高度公式得:

h１＝

.

第3个图：

当加上电场时，由运动的分解可知：

在竖直方向上有，Ｖ02＝2gｈ3,

所以h１＝ｈ3.故A正确;

而第2个图：

洛伦兹力改变速度的方向,

当小球在磁场中运动到最高点时,小球应有水平速度，设此时的球的动能为Ｅk，则

由能量守恒得：

mｇh2＋Eｋ＝

mV02,

又由于

mV02=mgh1

所以h1＞h2.,所以D错误．

第4个图:

因电性不知,则电场力方向不清，则高度可能高度h1,也可能小于ｈ１,故C正确,Ｂ错误；

故选：

AC.

【点评】洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直,只改变球的速度的方向，所以磁场对电子的洛伦兹力始终不做功.

11.如图是一个医用回旋加速器示意图，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