万考题-全国中小学题库

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1．在直角坐标系xOy的第一象限内，存在一垂直于xOy平面、磁感应强度大小为2T的匀强磁场，如图所示，一带电粒子(重力不计)在x轴上的A点沿着y轴正方向以大小为2m/s的速度射入第一象限，并从y轴上的B点穿出。已知A、B两点的坐标分别为(8m，0)，(0，4m)，则该粒子的比荷为（）

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A: 0.1C/kg

B: 0.2C/kg

C: 0.3C/kg

D: 0.4C/kg

难度：中等题型:常考题来源：江西省宜春市上高县第二中学2019-2020学年高二下学期物理6月第二次月考试卷

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2．如图所示，在半径为R的半圆形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁场强弱可以改变，直径PQ处放有一层极薄的粒子接收板。放射源S放出的α粒子向纸面内各个方向均匀发射，速度大小均为v。已知α粒子质量为m，电荷量为q：

若 $\text{[math]}$ ，放射源S位于圆心O点正上方的圆弧上，试求粒子接收板能接收到粒子的长度；

若 $\text{[math]}$ ，把放射源从Q点沿圆弧逐渐移到P点的过程中，求放射源在圆弧上什么范围移动时，O点能接收到α粒子；

若 $\text{[math]}$ ，把放射源从Q点沿圆弧逐渐移到P点的过程中，求放射源在圆弧上

什么范围移动时，直径上位于O点右侧 $\text{[math]}$ 距离的O'点能接收到α粒子。

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省宁波市2020届高三下学期物理适应性考试（二模)试卷

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3．如图所示，两平行金属板水平放置，板长和板间距均为L，两板间接有直流电源，极板间有垂直纸面向外的匀强磁场。一带电微粒从板左端中央位置以速度 $\text{[math]}$ 垂直磁场方向水平进入极板，微粒恰好做匀速直线运动。若保持 $\text{[math]}$ 板不动，让 $\text{[math]}$ 板向下移动0.5L，微粒从原位置以相同速度进入，恰好做匀速圆周运动，则该微粒在极板间做匀速圆周运动的时间为（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：山东省济南市2020届高三下学期物理5月高考模拟（二模)试卷

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4．按照玻尔原子理论，原子中的电子在库仑力的作用下在特定的分立轨道上绕原子核做圆周运动。若电子以角速度 $\text{[math]}$ 在纸面内绕核沿顺时针方向做匀速圆周运动，现施加一垂直纸面向外的匀强磁场，如图所示。施加磁场后，假设电子绕核运动的半径R保持不变，角速度变为 $\text{[math]}$ ，不计重力。下列判断正确的是（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：山东省2020届高三下学期物理普通高中学业水平等级考试（二模)试卷

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5．如图所示，MN右侧有磁感应强度为B₁=B的匀强磁场，MN的左侧有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，两侧磁场方向均垂直纸面向里。O、P为MN上相距为d的两点。一带电量为q、质量为m的正粒子，在纸面内从O点沿垂直MN的方向射向右侧磁场，入射速度的大小为v。（其中B、q、m均为未知量，且它们满足关系 $\text{[math]}$ ，不考虑带电粒子重力和空气阻力，结果用d和v表示）求：

带电粒子在两磁场中运动的轨道半径；

带电粒子在两磁场中运动的周期；

经过多长时间，带电粒子经过P点。

难度：中等题型:模拟题来源：山东省滨州市2020届高三下学期物理第二次模拟考试试卷

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6．如图所示，有宽为L、长为2L的磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度均为B，其方向垂直于纸面。Ⅰ、Ⅱ之间有宽度为d的很小狭缝，狭缝之间有电压一定的交流电源产生的电场。在电磁场边界O处粒子源能不断产生质量为m、电量为q的粒子，初速度可以忽略，重力不计。它们在狭缝中被电场若干次加速，粒子每次经过狭缝均做匀加速直线运动。当粒子达到最大速度时，在Ⅰ或Ⅱ磁场中以L为半径继续做半个周期的运动，从磁场与电场交界处的特殊装置x₁或x₂处射出。设交流电源的周期与粒子在磁场中运动的周期相等，不考虑粒子间的相互作用。求：

粒子获得的最大动能E_K；

粒子在磁场中和电场中运动时间之比K；

粒子在磁场中运动时，相邻轨道半径之差△r的变化情况，并推理证明。

难度：中等题型:模拟题来源：江苏省盐城市2020届高三下学期物理第三次模拟考试试卷

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7．如图所示，α、β、γ三种射线的示意图。下列说法中正确的是（）

A: γ射线是电磁波，它的电离作用最强

B: γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的贯穿能力最强

C: α射线是原子核自发射出的氦核，它的电离作用最弱

D: β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的贯穿能力

难度：中等题型:模拟题来源：江苏省盐城市2020届高三下学期物理第三次模拟考试试卷

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8．如图所示，由 Oa、Ob、Oc三个铝制薄板互成120°角均匀分开的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个匀强磁场区域，其磁感应强度分别用B₁、B₂、B₃表示。现有带电粒子自a点垂直Oa板沿逆时针方向射入磁场中，带电粒子完成一周运动，在三个磁场区域中的运动时间之比为1：2：3，轨迹恰好是一个以O为圆心的圆，则其在b、c处穿越铝板所损失的动能之比为（）

A: 1：1

B: 5：3

C: 3：2

D: 27：5

难度：中等题型:模拟题来源：陕西省榆林中学2020年高考物理三模试卷

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9．如图所示为一种研究高能粒子在不同位置对撞的装置。在关于y轴对称间距为2d的MN、PQ边界之间存在两个有界匀强磁场，其中K（K在x轴上方）下方I区域磁场垂直纸面向外，JK上方Ⅱ区域磁场垂直纸面向里，其磁感应强度均为B．直线加速器1与直线加速器2关于O点轴对称，其中心轴在位于x轴上，且末端刚好与MN、PQ的边界对齐；质量为m、电荷量为e的正、负电子通过直线加速器加速后同时以相同速率垂直MN、PQ边界进入磁场。为实现正、负电子在Ⅱ区域的y轴上实现对心碰撞（速度方向刚好相反），根据入射速度的变化，可调节仄边界与x轴之间的距离h，不计粒子间的相互作用，不计正、负电子的重力，求：

哪个直线加速器加速的是正电子；

正、负电子同时以相同速度ν₁进入磁场，仅经过仄边界一次，然后在Ⅱ区域发生对心碰撞，试通过计算求出v₁的最小值。

正、负电子同时以v₂＝ $\text{[math]}$ 速度进入磁场，求正、负电子在Ⅱ区域y轴上发生对心碰撞的位置离O点的距离。

难度：中等题型:模拟题来源：吉林省白城市通榆一中2020年高考物理模拟试卷（五）

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10．某空间科研人员设计了一个“太空粒子探测器”，装置如图所示，有径向电场、偏转磁场、金属板三部分组成．径向电场两电极AB间的电势差为U，大小可调，电场强度方向均指向 $\text{[math]}$ 点，电极A上可以收集到来自宇宙空间的带电粒子 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ．离子从静止状态经径向电场加速后均从 $\text{[math]}$ 点飞入磁场．磁场边界为半圆形，圆心为O，半径为R，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外， $\text{[math]}$ ；半圆形金属板CD与磁场上边界重合，CD连线与磁场下边界重合，和电阻R串联后接地，离子到达金属板后电荷会经过导线流入大地．已知电子的电荷量为e，不考虑粒子间相互作用和离子得重力．

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当 $\text{[math]}$ 时，P点收集到的粒子 $\text{[math]}$ 可以打到金属板的D点，求粒子 $\text{[math]}$ 的比荷 $\text{[math]}$ ；

当 $\text{[math]}$ 时，P点收集到的粒子 $\text{[math]}$ 在磁场中偏转后可以打到金属板的Q点，若Q点到圆心O的连线QO与半径OD成60°角，求k的值；

现将径向电场沿水平方向向右移动，使得 $\text{[math]}$ 与磁场圆心O重合，现电极A上均匀地收集到粒子 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，单位时间内分别有N个 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 粒子从O点进入磁场，当两极间电势差 $\text{[math]}$ 时，求通过电阻R的电流I．

难度：中等题型:常考题来源：浙江省宁波市余姚中学2019-2020学年高二下学期物理期中考试试卷

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