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静止于A.处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，并从P.点垂直CF进入矩形区域的有界匀强磁场。静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R.，其所在处场强为E.、方向...
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高中物理《山东省日照市2014届高三模拟考试理科综合物理试卷（试题及答案word）》真题及答案
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2015年·银川九中一模如图静止于A处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P点垂直C
如图静止于A处的正离子经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P点垂直CN进入矩形区
静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器并从P.点垂直CF进入矩形区域的有界匀
静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器并从P.点垂直CF进入矩形区域的有界匀
如图静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P.点垂直CN进入矩形区域的有界
2016·浙江衢州一中选考如图所示静止于A.处的离子经电压为U.的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静
静止于A处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器并从P点垂直CF进入矩形区域的有界匀强磁
如图静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P.点垂直CN进入矩形区域的有界
有一种质谱仪的工作原理图如图所示静电分析器是四分之一圆弧的管腔内有沿圆弧半径方向指向圆心O1的电场且
如图静止于A处的离子经电压为U的加速电场加速后以恒定速率沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P点垂直CN
静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器并从P.点垂直CF进入矩形区域的有界匀
如图静止于A处的离子经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P点垂直CN进入矩形区
如图静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P.点垂直CN进入矩形区域的有界
17.00分如图静止于A处的离子经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P点垂直C
如图所示静止于A.处的带正电粒子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P.点垂直CN竖直向上
如图为一种质谱仪示意图由加速电场U静电分析器E和磁分析器B组成若静电分析器通道的半径为R均匀辐射方向
如图所示为一种质谱仪示意图由加速电场静电分析器和磁分析器组成.已知静电分析器通道的半径为R.均匀辐射
如图所示质谱仪由加速电场静电分析器和磁分析器组成若静电分析器的通道内存在均匀辐向分布的电场通道轴线半
静止于A处的离子经加速电压U加速后沿图中虚线圆弧通过静电分析器并从P点垂直CF进入矩形区域的有界匀
如图静止于A.处的离子经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器从P.点垂直CN进入矩形区域的有界
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如图在第一象限存在匀强磁场磁感应强度方向垂直于纸面xy平面向外在第四象限存在匀强电场方向沿x轴负向在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子该粒子在d0点沿垂直于x轴的方向进人电场不计重力若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ求⑴电场强度大小与磁感应强度大小的比值⑵该粒子在电场中运动的时间
如图所示空间中有沿-z方向的匀强电场沿+y方向的匀强磁场沿-y方向的重力场有一带电粒子以初速度v沿+x方向射入则粒子可能做
如图所示在某一真空空间建立xOy坐标系从原点O.处向第I.象限发射一比荷的带正电的粒子重力不计其速度的大小v0=1×103m/s方向与x轴正方向成30°角1若在坐标系y轴右侧加上匀强磁场在第I.象限磁场方向垂直xOy平面向外在第IV象限磁场方向垂直xOy平面向里磁感应强度大小均为B.=1T如图甲所示求粒子从O.点射出后第二次经过x轴时的横坐标x12若将上述磁场改为图乙所示的匀强磁场在t=0到t1=时间内y轴右侧磁场方向垂直于xOy平面向外在t1=到t2=时间内y轴右侧磁场方向垂直于xOy平面向里此后该空间不存在磁场在t=0时刻粒子仍从O.点以v0射入求粒子从O.点射出后第二次经过x轴时的横坐标x2
如图所示直角坐标系Oxy位于竖直平面内x轴与绝缘的水平面重合在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3kg的不带电小物块静止在原点O.A.点距O.点l=0.045m质量m1=1×10-3kg的带电小物块以初速度v0=0.5m/s从A.点水平向右运动在O.点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上碰撞后m2的速度为0.1m/s此后不再考虑m1m2间的库仑力.已知电场强度E.=40N/C小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1取g=10m/s2求1碰后m1的速度2若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P.点OP与x轴的夹角θ=30°OP长为lop=0.4m求磁感应强度B.的大小3其它条件不变若改变磁场磁感应强度的大小为B/使m2能与m1再次相碰求B/的大小
在以坐标原点为中心边长为L.的正方形EFGH区域内存在磁感应强度为B.方向垂直于纸面向里的匀强磁场如图所示在A.处有一个粒子源可以连续不断的沿轴负方向射入速度不同的带电粒子且都能从磁场的上边界射出已知粒子的质量为m电量大小为q不计重力和粒子间的相互作用1若粒子从与轴的交点射出试判断粒子的电性并计算粒子射入磁场的速度的大小2若粒子以速度射入磁场求粒子在磁场中运动时间
如图所示在以O.为圆心半径为R.=10cm的圆形区域内有一个水平方向的匀强磁场磁感应强度大小为B.=0.10T方向垂直纸面向外.竖直平行放置的两金属板A.K.连在如图所示的电路中.电源电动势E.=91V内阻r=1.0Ω定值电阻R.1=10Ω滑动变阻器R.2的最大阻值为80ΩS.1S.2为A.K.板上的两个小孔且S.1S.2跟O.在同一水平直线上另有一水平放置的足够长的荧光屏D.O.点跟荧光屏D.之间的距离为H.=3R..比荷为2.0×105C./kg的带正电的粒子由S.1进入电场后通过S.2向磁场中心射去通过磁场后落到荧光屏D.上.粒子进入电场的初速度重力均可忽略不计.1求如果粒子垂直打在荧光屏上的O.´点电压表的示数多大2调节滑动变阻器滑片P.的位置求粒子到打到光屏的范围3在2问的条件下带电粒子在磁场中运动的最短时间
如图所示的直角坐标系中在直线x=－2l0到y轴区域内存在着两个大小相等方向相反的有界匀强电场其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向x轴下方的电场方向沿y轴正方向在电场左边界上A.－2l0－l0到C.－2l00区域内连续分布着电量为＋q质量为m的粒子.从某时刻起由A.点到C.点间的粒子依次连续以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场.若从A.点射入的粒子恰好从y轴上的A.′0l0沿x轴正方向射出电场其轨迹如图.不计粒子的重力及它们间的相互作用.⑴求匀强电场的电场强度E.⑵求在AC间还有哪些位置的粒子通过电场后也能沿x轴正方向运动⑶若以直线x=2l0上的某点为圆心的圆形区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场使沿x轴正方向射出电场的粒子经磁场偏转后都能通过直线x=2l0与圆形磁场边界的一个交点处而便于被收集则磁场区域的最小半径是多大相应的磁感应强度B.是多大
图为某磁谱仪部分构件的示意图图中永磁铁提供匀强磁场硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹宇宙射线中有大量的电子正电子和质子当这些粒子从上部垂直进入磁场时下列说法正确的是
如图空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场电场方向竖直向上一个带电粒子重力忽略不计以某一初速度由
如图所示一个质量为m＝2.0×10－11kg电荷量q＝＋1.0×10－5C.的带电微粒重力忽略不计从静止开始经U.1＝100V.电压加速后水平进入两平行金属板间的偏转电场偏转电场的电压U.2＝100V..金属板长L.＝20cm两板间距d＝10cm.求1微粒进入偏转电场时的速度v0的大小2微粒射出偏转电场时的偏转角θ3若该匀强磁场的宽度为D.＝10cm为使微粒不会由磁场右边射出该匀强磁场的磁感应强度B.至少多大
如图甲所示两平行金属板间距为2l极板长度为4l两极板间加上如图乙所示的交变电压t=0时上极板带正电.以极板间的中心线OO1为x轴建立坐标系现在平行板左侧入口正中部有宽度为l的电子束以平行于x轴的初速度v0从t=0时不停地射入两板间.已知电子都能从右侧两板间射出射出方向都与x轴平行且有电子射出的区域宽度为2l.电子质量为m电荷量为e忽略电子之间的相互作用力.1求交变电压的周期T和电压U.0的大小2在电场区域外加垂直纸面的有界匀强磁场可使所有电子经过有界匀强磁场均能会聚于6l0点求所加磁场磁感应强度B.的最大值和最小值3求从O.点射入的电子刚出极板时的侧向位移y与射入电场时刻t的关系式.
如图所示直角坐标系xOy位于竖直平面内在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场磁场的磁感应强度为B.方向垂直xOy平面向里电场线平行于y轴.一质量为m电荷量为q的带正电荷的小球从y轴上的A.点水平向右抛出.经x轴上的M.点进入电场和磁场恰能做匀速圆周运动从x轴上的N.点第一次离开电场和磁场MN之间的距离为L.小球过M.点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力重力加速度为g求1电场强度E.的大小和方向2小球从A.点抛出时初速度v0的大小3A.点到x轴的高度h.
如图所示分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场磁感应强度为B.方向垂直纸面向里.电量为q质量为m的带正电的粒子从磁场边缘一点沿圆的半径方向射入磁场离开磁场时速度方向偏转了60°角.若保持粒子的速度大小不变仍从该点入射但速度的方向顺时针转过60°角则粒子在磁场中运动的时间为
如图甲所示间距为d垂直于纸面的两平行板P.Q.间存在匀强磁场取垂直于纸面向里为磁场的正方向磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示t=0时刻一质量为m带电量为+q的粒子不计重力以初速度v0由Q.板左端靠近板面的位置沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区当B0和TB取某些特定值时可使t=0时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在P.板上不考虑粒子反弹上述mqdv0为已知量1若求B02若求粒子在磁场中运动时加速度的大小3若为使粒子仍能垂直打在P.板上求TB
如图所示虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场电场强度为E.磁感应强度为B.一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落从B.点进入场区做了一段匀速圆周运动从D.点射出.下列说法正确的是
如图所示在y轴左侧放置一加速电场和偏转电场构成的发射装置C.D.两板的中心线处于y=8cm的直线上右侧圆形匀强磁场的磁感应强度大小为B.=T方向垂直xoy平面向里在x轴上方11cm处放置一个与x轴平行的光屏已知A.B.两板间电压U.AB＝100VC.D.两板间电压U.CD=300V偏转电场极板长L.=4cm两板间距离d=6cm磁场圆心坐标为60半径R.＝3cm现有带正电的某种粒子从A.极板附近由静止开始经电场加速穿过B.板沿C.D.两板间中心线y=8cm进入偏转电场由y轴上某点射出偏转电场经磁场偏转后打在屏上带电粒子比荷=106c/kg不计带电粒子的重力求1该粒子射出偏转电场时速度大小和方向2该粒子打在屏上的位置坐标3若将发射装置整体向下移动试判断粒子能否垂直打到屏上若不能请简要说明理由若能请计算该粒子垂直打在屏上的位置坐标和发射装置移动的距离
扭摆器是同步辐射装置中的插入件能使粒子的运动轨迹发生扭摆其简化模型如图所示一质量为m电荷量为q的带正电的粒子当粒子由M.点静止开始经MN板间电场加速后平行于纸面从O.点射入Ⅱ区域磁场且与y轴的夹角θ＝30°图中Ⅰ区域磁场的磁感应强度随时间变化关系为k是磁感应强度变化率ⅡⅢ区域是两处宽度均为L.的条形匀强磁场Ⅱ区域磁场垂直纸面向外Ⅲ区域磁场垂直纸面向里磁感应强度大小均为B.ⅡⅢ两磁场区域的间距可以调节粒子重力不计当k=k0时粒子从O.点射入恰好从O1点射出Ⅱ区域问1粒子的速度v应为多大2若要使粒子从Ⅱ区域的右边界射出时速度与x轴的夹角为30°ⅰ则Ⅰ区域磁场的磁感应强度变化率应为多少ⅱ若要使粒子恰好从O3射出Ⅲ区域应调节ⅡⅢ两磁场区的间距d为多少
如图所示在某种装置中有一匀强磁场磁感应强度为B.方向垂直于xOy所在的平面向外.某时刻在A.点x=l0y=0处一质子沿y轴的负方向进入磁场已知质子的质量为m电量为e1如果质子经过坐标原点O.求质子的速度大小2如果质子从A.点进入磁场的同一时刻一个α粒子从C.点x=－l0y=0进入磁场已知α粒子的质量是质子质量的4倍电量是质子电量的2倍①α粒子与质子在磁场中做匀速圆周运动的周期比为多少②若α粒子与质子在坐标原点O.处相遇求α粒子速度的大小和方向
真空中有一垂直纸面向里的水平匀强磁场在O.点处有一电子枪可以不断向纸面内的各个方向发射速度为的电子在O.点的右侧放一竖直的荧光屏今让电子枪的发射方向垂直于荧光屏当逐渐增加电子枪与荧光屏的距离至时亮点恰好在荧光屏上的P.点消失.接着将电子枪的发射方向转过角度再将荧光屏向右水平缓慢移动屏上的亮点恰好在Q.点消失P.Q.两点图中未画出则下列说法正确的是
如图甲所示以两虚线M.N.为边界中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场M.N.间电压UMN的变化图象如图乙所示电压的最大值为U0周期为T0M.N.两侧为相同的匀强磁场区域ⅠⅡ磁场方向垂直纸面向里磁感应强度为B.t＝0时将一带正电的粒子从边界线M.上的A.处由静止释放经电场加速后进入磁场粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T0两虚线M.N.间宽度很小粒子在其间的运动时间不计也不考虑粒子所受的重力.1求该粒子的比荷2求粒子第1次和第2次从右向左经边界线N.离开磁场区域Ⅰ时两位置间的距离Δd3若粒子的质量增加电荷量不变t＝0时将其在A.处由静止释放求t＝2T0时粒子的速度
如图甲所示M.N.为竖直放置彼此平行的两块平板板间距离为d两板中央各有一个小孔O.O′且正对在两板间有垂直于纸面方向的磁场磁感应强度随时间的变化如图乙所示.有一群正离子在t＝0时垂直于M.板从小孔O.射入磁场.已知正离子质量为m带电荷量为q正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响不计离子所受重力.求1磁感应强度B.0的大小2要使正离子从O′孔垂直于N.板射出磁场正离子射入磁场时的速度v0的可能值.
在如图所示的竖直平面内水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=m的光滑圆弧轨道分别相切于D.点和G.点GH与水平面的夹角θ=370过G.点垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场磁场方向垂直于纸面向里磁感应强度B.=1.25T.过D.点垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场电场方向水平向右电场强度E.=1×104N/C小物体P.1质量m=2×10-3kg电荷量q=+8×10-6C.受到水平向右的推力F.=9.98×10-3N.的作用沿CD向右做匀速直线运动到达D.点后撤去推力当P.1到达倾斜轨道底端G.点时不带电的小物体P.2在GH顶端静止释放经过时间t=0.1s与P.1相遇P.1和P.2与轨道CDGH间的动摩擦因数均为u=0.5取g=10m/s2sin370=0.6cos370=0.8物体电荷量保持不变不计空气阻力求⑴小物体P.1在水平轨道CD上运动速度v的大小⑵倾斜轨道GH的长度s
如图所示半径为的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场磁感应强度大小为B.磁场边界上
如图所示厚度为h宽度为d的导体板放在与它垂直的磁感应强度为B.的匀强磁场中当电流通过导体板时在导体的上侧面A.和下侧面A.＇之间会产生电势差这种现象称为霍尔效应.实验表明当磁场不太强时电势差U.电流I.和磁感强度B.之间的关系为式中的比例系数K.称为霍尔系数.霍尔效应可解释如下外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧在导体板的另一侧会出现多余的正电荷从而形成横向电场横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力当静电力与洛伦兹力达到平衡时导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差.设电流I.是由电子的定向流动形成的电子的平均定向速度为v电荷量为e.回答下列问题1达到稳定状态时导体上侧面A.的电势________下侧面A.＇的电势填高于低于或等于.2电子所受的洛伦兹力的大小为________________.3当导体上下两侧之间的电势差为U.时电子所受的静电力的大小为_____________.4由静电力和洛伦兹力平衡的条件证明霍尔系数为K.＝其中n代表导体板单位体积中电子的个数
如图所示竖直平面坐标系的第一象限有垂直面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场大小分别为B.和E.第四象限有垂直面向里的水平匀强电场大小也为第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为的半圆轨道轨道最高点与坐标原点相切最低点与绝缘光滑水平面相切于一质量为的带电小球从轴上的点沿轴正方向进入第一象限后做圆周运动恰好通过坐标原点且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动过点水平进入第四象限并在电场中运动已知重力加速度为1判断小球的带电性质并求出其所带电荷量2点距坐标原点至少多高3若该小球以满足2中最小值的位置和对应速度进入第一象限通过点开始计时经时间小球距坐标原点的距离为多远
离子推进器是太空飞行器常用的动力系统某种推进器设计的简化原理如图1所示截面半径为R.的圆柱腔分为两个工作区I.为电离区将氙气电离获得1价正离子II为加速区长度为L.两端加有电压形成轴向的匀强电场I.区产生的正离子以接近0的初速度进入II区被加速后以速度vM.从右侧喷出I.区内有轴向的匀强磁场磁感应强度大小为B.在离轴线R./2处的C.点持续射出一定速度范围的电子假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动截面如图2所示从左向右看电子的初速度方向与中心O.点和C.点的连线成α角0
如图所示足够长平行金属导轨内有垂直纸面向里的匀强磁场金属杆ab与导轨垂直且接触良好导轨右端通过电阻与平行金属板AB连接.已知导轨相距为L.磁场磁感应强度为B.R.1R.2和ab杆的电阻值均为r其余电阻不计板间距为d板长为4d重力加速度为g不计空气阻力.如果ab杆以某一速度向左匀速运动时沿两板中心线水平射入质量为m带电荷量为＋q的微粒恰能沿两板中心线射出如果ab杆以同样大小的速度向右匀速运动时该微粒将射到B.板距左端为d的C.处.1求ab杆匀速运动的速度大小v2求微粒水平射入两板时的速度大小v03如果以v0沿中心线射入的上述微粒能够从两板间射出试讨论ab杆向左匀速运动的速度范围.
在xoy平面内直线OM与x轴负方向成45°角以OM为边界的匀强电场和匀强磁场如图所示.在坐标原点O.有一不计重力的粒子其质量和电荷量分别为m和＋q以v0沿x轴正方向运动粒子每次到x轴将反弹第一次无能量损失以后每次反弹水平分速度不变竖直分速度大小减半方向相反.电场强度E.和磁感应强度B.关系为.求带电粒子⑴第一次经过OM时的坐标⑵第二次到达x轴的动能⑶在电场中运动时竖直方向上的总路程.
如图所示A.B.间存在与竖直方向成45°斜向上的匀强电场E.1B.C.间存在竖直向上的匀强电场E.2A.B.的间距为1.25mB.C.的间距为3mC.为荧光屏.一质量m＝1.0×10－3kg电荷量q＝＋1.0×10－2C.的带电粒子由a点静止释放恰好沿水平方向经过b点到达荧光屏上的O.点.若在B.C.间再加方向垂直于纸面向外且大小B.＝0.1T的匀强磁场粒子经b点偏转到达荧光屏的O.′点图中未画出.取g＝10m/s2.求1E.1的大小2加上磁场后粒子由b点到O.′点电势能的变化量及偏转角度.
同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用其基本原理简化为如图所示的模型M.N.为两块中心开有小孔的平行金属板质量为m电荷量为+q的粒子A.不计重力从M.板小孔飘入板间初速度可视为零每当A.进入板间两板的电势差变为U.粒子得到加速当A.离开N.板时两板的电荷量均立即变为零两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场A.在磁场作用下做半径为R.的圆周运动R.远大于板间距离A.经电场多次加速动能不断增大为使R.保持不变磁场必须相应地变化不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应求1A.运动第1周时磁场的磁感应强度B.1的大小2在A.运动第n周的时间内电场力做功的平均功率3若有一个质量也为m电荷量为+kqk为大于1的整数的粒子B.不计重力与A.同时从M.板小孔飘入板间A.B.初速度均为零不计两者间的相互作用除此之外其他条件均不变下图中虚线实线分别表示A.B.的运动轨迹在B.的轨迹半径远大于板间距离的前提下请指出哪个图能定性地反映A.B.的运动轨迹并经推导说明理由
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