江苏省扬州中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理（选修）含答案

B板带等量负电荷，板间电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为B2。CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，O′C=a，现有大量质量均为m，含有不同电荷量、不同速度的正负带电粒子（不计重力），自O点沿OO′方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，并进入匀强磁场B2中，求：

（1）进入匀强磁场B2的带电粒子的速度；

（2）能击中绝缘板CD的粒子中，所带电荷量的最大值； （3）绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度。

16(15分).如图所示，在地面附近，坐标系xoy在

竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．在x＜0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一个带正电荷的油滴经图中x轴上的M点，始终沿着与水平方向成α=300的斜向下的直线运动，进入x＞0区域．要使油滴进入x＞0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动，需在x＞0区域内加一个匀强电场．若

带电油滴做圆周运动通过x轴的N点，且MO=NO．求： （1）油滴运动的速度大小；

（2）在x＞0空间内所加电场的场强大小和方向；

（3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间。

命题人：杨春贵 审核人：金年庆

江苏省扬州中学2016-2017学年第一学期期中试卷答案

高二物理 （选修）

题号 答案 1 C 2 B 3 D 4 C 5 A 6 C 7 AC 8 BC 9 BCD 10 AD 11 BC 12.（1）外接 分压式 （2）电路如图所示 （3）大于 13. （1）0.400mm（2）①3.00V；3.0Ω

②

③电流表的内阻。

14. （1）E=20V，r=20Ω（2）

R1R3U16R总?A???80?R总??R2I0.2R?RA13（3）又

R2?UB4???5?IB0.8。

得

R3?300?

I?（4）当R3?300?时，此时R1两端的电压为：

ER1R3?R2?rR1?R3?20A?0.2A100?300?5?20100?300

U1?I?R1R3?0.2?75V?15VR1?R3

则R1消耗的最大功率为又当R外P1m2U1152??W?2.25WR1100

E2202?r时，电源输出功率最大，即有Pm?4r?4?20W?5W

15.（1）设沿直线OO′运动的带电粒子进入匀强磁

场B的速度为根据：

2

2

解得：。

（2）粒子进入匀强磁场B中做匀速圆周运动

根据： ，解得：

因此电荷量最大的粒子运动的轨道半径最小，设最小半径为r

1

由几何关系有：

2

，解得最大电荷量为： 。

2

(3)带负电的粒子在磁场B中向上偏转，某带负电粒子轨迹与CD相切，设半径为r，依题意：

解得：

则CD板上被带电粒子击中区域的长度为：

16. （1）油滴受三力作用沿直线匀速运动由平衡条件有： qvBsin30°=qE mgtan30°=qE 解得：v=

（2）在x＞0的区域，油滴要做匀速圆周运动，其所受的电场力必与重力平衡， 由于油滴带正电，所以场强方向竖直向上．设该电场的场强为E′，则有qE′=mg 解得E′=

E，方向竖直向上；

（3）设油滴从M点到P点和从P点到N点经历的时间分别为t1和t2 做匀速圆周运动时有qvB=m

解得：R=

t1=== t2=

+

T=×；

==

全过程经历的时间为t=t1+t2=