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如图所示，一质量为m = 1.0×kg，带电量为q = 1.0×C.的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成60º角.小球在运动过程电量保持不变，重...
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高中物理《2007-2008学年度广东省汕头市第二学期高二期末统一测试试卷》真题及答案
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在如图所示的匀强电场中一条绝缘细线的上端固定下端栓一个大小可以忽略的质量为m的带电量为q的小球当小球
如图所示一水平固定的小圆盘
，带电量为Q.，电势为零，从圆盘中心处由静止释放一质量为m，带电量为+q（q<
c点场强
b点电势
c点电势
如图所示在方向水平向右大小为E.=6×103N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳两端
如图所示为空间某一电场的电场线ab两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点该两点的高度差为h一个质量为
如图所示在竖直放置的半径为R.的光滑绝缘细管的圆心O.处放一点电荷将质量m带电量为＋q的小球从圆弧管
如图所示是一对彼此绝缘相距d＝5cm的平行金属带电极板MNN板接地M.板带电量的绝对值为Q=6×10
如图所示质量为m=2×10-3kg的带电小球用绝缘丝线悬挂于O.点并处在水平向左的匀强电场E.=10
一带电量为Q.的固定正点电荷在真空中形成的电场如图所示现有一质量为m带电量为q的微粒在此点电荷附近做
如图所示在方向水平向右大小为E.＝6×103N.／C.的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳
把质量m＝2×10-3kg的带负电小球A用绝缘细绳悬起若将带电量为QB＝4.0×10-6C.的带电球
一个质量为m＝1×10-3kg带电量为q＝5×10-6C.的小球电性为正用长为L.＝1m的绝缘细线将
如图所示为空间某一电场的电场线ab两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点该两点的高度差为h一个质量为
16分如图所示在方向水平向右大小为E.＝6×103N.／C.的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝
如图所示金属板带电量为+Q质量为m的金属小球带电量为+q当小球静止后悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的
一质量为m带电量为q的带电粒子以某一初速射入如图所示的匀强磁场中磁感应强度为B磁场宽度为L要使此带
如图3所示单摆摆长为L摆球质量为m带电量为+q悬点处固定一点电荷+Q求单摆振动周期.
如图所示为空间某一电场的电场线ab两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点该两点的高度差为h一个质量为
质量为m、带电量为＋2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为2
质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为2
质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为
质量为m、带电量为－2q的小球从a点静止释放后将在ab间来回振动
如图所示在方向水平向右大小为E=6×103N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面.一根绝缘细绳两端分
如图所示在带电量为Q.的点电荷B的电场中质量为m带电量为q的负点电荷A仅在电场力作用下以速度v绕B沿
质谱仪是测定带电粒子质量的一种工具从离子源S产生质量为m带电量为q的正离子其初速度可视为零离子经电压
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环型对撞机是研究高能粒子的重要装置正负离子由静止经过电压为U.的直线加速器加速后沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场磁感应强度大小为B.两种带电粒子将被局限在环状空腔内沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动从而在碰撞区迎面相撞为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动下列说法正确的是
一对平行金属板水平放置板间距离为d板间有磁感应强度为B.的水平向里的匀强磁场将金属板连入如图所示的电路已知电源内阻为r滑动变阻器的总电阻为R..现将开关S.闭合并调节滑动触头P.至右端长度为总长度的一质量为m电荷量为q的带电质点从两板正中央左端以某一初速度水平飞入场区恰好做匀速圆周运动.1求电源的电动势2若将滑动变阻器的滑动触头P.调到R.的正中间位置可以使原带电质点以水平直线从两板间穿过求该质点进入磁场的初速度v03若将滑动变阻器的滑动触头P.调到R.的最左端原带电质点恰好能从金属板边缘飞出求质点飞出时的动能
如图所示虚线上方有场强为E.的匀强电场方向竖直向下虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场方向垂直纸面向外ab是一根长为l的绝缘细杆沿电场线放置在虚线上方的场中b端在虚线上将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后小球先作加速运动后作匀速运动到达b端已知小球与绝缘杆间的动摩擦系数=0.3小球重力忽略不计当小球脱离杆进入虚线下方后运动轨迹是半圆圆的半径是l/3求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值
静电喷漆技术具有效率高质量好有益于健康等优点其装置可简化如图A.B为水平放置的间距d=0.9m的两块足够大的平行金属板两板间有方向由B.指向A.的匀强电场电场强度为E.=0.1V/m在A.板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P.油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0=8m/s的油漆微粒已知油漆微粒的质量均为m=1×10-5kg电荷量均为q=-1×10-3C.不计空气阻力油漆微粒最后都能落在金属板B.上1求由喷枪P.喷出的油漆微粒到达B.板的最短时间2求油漆微粒落在B.板上所形成的图形面积3若让A.B两板间的电场反向并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场磁感应强度B.=4/45T调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出其它条件不变试求B.板被油漆微粒打中的区域的长度
18分如图所示M.N.为两块带等量异种电荷的平行金属板两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值带电粒子的电荷量与质量之比q/m=3×102C./Kg不计重力静止的带电粒子从点P.经电场加速后从小孔Q.垂直于NC板进入N.板右侧的匀强磁场区域磁感应强度大小为B.=2T方向垂直于纸面向外CD为磁场边界上的一绝缘板它与N.板的夹角为a=45°孔Q.到板的下端C.的距离为L.=1m当M.N.两板间电压取最大值时粒子恰好垂直打在CD板上求1两板间电压的最大值Um2CD板上可能被粒子打中的区域的长度
如图1所示宽度为的竖直狭长区域内边界为存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场如图2所示电场强度的大小为表示电场方向竖直向上时一带正电质量为的微粒从左边界上的点以水平速度射入该区域沿直线运动到点后做一次完整的圆周运动再沿直线运动到右边界上的点为线段的中点重力加速度为g上述为已知量1求微粒所带电荷量和磁感应强度的大小2求电场变化的周期3改变宽度使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域求的最小值
如图所示水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向上匀强磁场方向垂直纸面向里一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止释放经过轨道端点P.进入板间后恰好沿水平方向做匀速直线运动.现在使小球从稍低些的b点由静止释放经过轨道端点P.进入两板之间的场区.关于小球和小球现在的运动情况以下判断中正确的是
如图所示匀强电场E.的方向竖直向下匀强磁场B.的方向垂直纸面向里让三个带有等量同种电荷的油滴M.N.P.进入该区域中M.进入后能向左做匀速运动N.进入后能在竖直平面内做匀速圆周运动P.进入后能向右做匀速运动不计空气阻力则三个油滴的质量关系是
半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置在圆环的缺口两端引出两根导线分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接两板间距为d如图上所示有一变化的磁场垂直于纸面规定向内为正变化规律如图下所示在t=0时刻平板之间中心有一重力不计电荷量为q的静止微粒则以下说法正确的是
在平面直角坐标系xOy中第I.象限存在沿y轴负方向的匀强电场第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场磁感应强度为B.一质量为m电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M.点以速度v0垂直于y轴射入电场经x轴上的N.点与x轴正方向成60º角射入磁场最后从y轴负半轴上的P.点垂直于y轴射出磁场如图所示.不计粒子重力求⑴M.N.两点间的电势差UMN⑵粒子在磁场中运动的轨道半径r⑶粒子从M.点运动到P.点的总时间t.
19分如图所示电源电动势内阻电阻间距的两平行金属板水平放置板间分布有垂直于纸面向里磁感应强度的匀强磁场闭合开关板间电场视为匀强电场将一带正电的小球以初速度沿两板间中线水平射入板间设滑动变阻器接入电路的阻值为忽略空气对小球的作用取1当时电阻消耗的电功率是多大2若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰碰时速度与初速度的夹角为则RX是多少
如图21所示坐标平面的第Ⅰ象限内存在大小为E.方向水平向左的匀强电场第Ⅱ象限内存在磁感应强度大小为B.方向垂直纸面向里的匀强磁场足够长的挡板MN垂直x轴放置且距原点O.的距离为d一质量为m带电量为-q的粒子若自距原点O.为L.的A.点以大小为v0方向沿y轴正方向的速度进入磁场则粒子恰好到达O.点而不进入电场现该粒子仍从A.点进入磁场但初速度大小为2v0为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上求粒子不计重力在A.点第二次进入磁场时1其速度方向与x轴正方向之间的夹角2粒子到达挡板上时的速度大小及打到挡板MN上的位置到x轴的距离.
如图所示在真空中半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场磁场方向垂直纸面向外.在磁场右侧有一对平行金属板M.和N.两板间距离也为b板长为2b两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O.在同一直线上两板左端与O1也在同一直线上.有一电荷量为q质量为m的带正电的粒子以速率v0从圆周上的P.点沿垂直于半径OO1并指向圆心O.的方向进人磁场当从圆周上的O1点飞出磁场时给M.N.板加上如右边图所示电压u.最后粒子刚好以平行于N.板的速度从N.板的边缘飞出.不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力.1求磁场的磁感应强度B.的大小2求交变电压的周期T.和电压U0的值3若t=时将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1仍以速率v0射人M.N.之间求粒子从磁场中射出的点到P.点的距离.
如图19所示空间某平面内有一条折线是磁场的分界线在折线的两侧分布着方向相反与平面垂直的匀强磁场磁感应强度大小都为B.折线的顶角∠A＝90°P.Q.是折线上的两点AP=AQ=L现有一质量为m电荷量为q的带负电微粒从P.点沿PQ方向射出不计微粒的重力1若P.Q.间外加一与磁场方向垂直的匀强电场能使速度为v0射出的微粒沿PQ直线运动到Q.点则场强为多大2撤去电场为使微粒从P.点射出后途经折线的顶点A.而到达Q.点求初速度v应满足什么条件3求第2中微粒从P.点到达Q.点所用的时间图19
如图23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U1=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U2=100V金属板长L=20cm两板间距d=cm求1微粒进入偏转电场时的速度v0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
如图所示在匀强磁场中附加另一匀强磁场附加磁场位于图中阴影区域附加磁场区域的对称轴OO’与SS’垂直abc三个质子先后从S.点沿垂直于磁场的方向摄入磁场它们的速度大小相等b的速度方向与SS’垂直ac的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为且三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S’则下列说法中正确的有
如图所示一质量为m电荷量为q的正离子在D.处沿图示与DG成60°角方向以一定的速度射入磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向垂直纸面向里结果离子正好从距A.点为d的小孔C.沿垂直于电场方向进入匀强电场此电场方向与AC平行且向上最后离子打在G.处而G.处到A.点的距离为2d直线DAG与电场方向垂直不计离子重力离子运动轨迹在纸面内求1正离子从D.处运动到G.处所需的时间2正离子到达G.处时的动能
如图所示虚线所围的区域内为真空环境存在电场强度为E.的匀强电场和磁感强度为B.的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子穿过这区域时未发生偏转.设重力可忽略则在这区域中的E.和B.的方向可能是
如图所示相距为d的两平行金属板水平放置开始开关S.合上使平行板电容器带电.板间存在垂直纸面向里的匀强磁场.一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间.在以下方法中要使带电粒子仍能匀速通过两板不考虑带电粒子所受重力正确的是
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
如图的示水平放置的两块相同的金属板带等量异种电荷两板间有垂直纸面向里的水平方向的匀强磁场一带电的粒子不计重力在P.点由静止释放运动到
如下图在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场磁感应强度的大小为B.在t=0时刻一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子所有粒子的初速度大小相同方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内已知沿y轴正方向发射的粒子在时刻刚好从磁场边界上点离开磁场求⑴粒子在磁场中做圆周运动的半径R.及粒子的比荷q／m;⑵此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围⑶从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间
15分如图所示的装置左半部为速度选择器右半部为匀强的偏转电场一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子又沿着与电场垂直的方向立即进入场强大小为的偏转电场最后打在照相底片上已知同位素离子的电荷量为＞0速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为的匀强电场和磁感应强度大小为的匀强磁场照相底片与狭缝S1S2的连线平行且距离为忽略重力的影响1求从狭缝S2射出的离子速度的大小2若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度方向飞行的距离为求出与离子质量之间的关系式用L.表示
16.18分如图甲所示真空中的电极K连续不断地发出电子电子的初速度可忽略不计经电压为U0的电场加速加速电压U0随时间t变化的图像如图乙所示.每个电子通过加速电场的过程时间极短可认为该过程加速电压不变.电子被加速后由小孔S穿出沿两个彼此靠近且正对的水平金属板AB间中轴线从左边缘射入AB两板间的偏转电场AB两板长均为L=0.20m两板之间距离d=0.050mA板的电势比B板的电势高U.AB板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P面积足够大之间的距离b=0.10m.荧光屏的中心点O与AB板的中心轴线在同一水平直线上不计电子之间的相互作用力及其所受的重力.求1假设电子能射出偏转电场从偏转电场右端射出时它在垂直于两板方向的偏转位移y为多少用字母表示2要使电子都打不到荧光屏上AB两板间所加电压U应满足什么条件3当AB板间所加电压U=50V时电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内.
如图所示在竖直平面内放置一长为L.的薄壁玻璃管在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球小球带电荷量为－q质量为m玻璃管右边的空间存在着匀强电场与匀强磁场的复合场匀强磁场方向垂直于纸面向外磁感应强度为B.匀强电场方向竖直向下电场强度大小为mg/q电磁场的左边界与玻璃管平行右边界足够远玻璃管带着小球以水平速度v0垂直于左边界向右运动由于水平外力F.的作用玻璃管进入磁场后速度保持不变经一段时间后小球从玻璃管b端滑出并能在竖直平面内自由运动最后从左边界飞离电磁场设运动过程中小球的电荷量保持不变不计一切阻力求1小球从玻璃管b端滑出时速度的大小2从玻璃管进入磁场至小球从b端滑出的过程中外力F.随时间t变化的关系3通过计算画出小球离开玻璃管后的运动轨迹
如图所示地面上方竖直界面N.左侧空间存在着水平的垂直纸面向里的匀强磁场磁感应强度B.=2.0T..与N.平行的竖直界面M.左侧存在竖直向下的匀强电场电场强度E1=100N/C.在界面M.与N.之间还同时存在着水平向左的匀强电场电场强度E2=200N/C.在紧靠界面M.处有一个固定在水平地面上的竖直绝缘支架支架上表面光滑支架上放有质量m2=1.8×10-4kg的带正电的小物体b可视为质点电荷量q2=1.0×10-5C.一个质量m1=1.8×10-4kg电荷量q1=3.0×10-5C的带负电小物体可视为质点a以水平速度v0射入场区沿直线运动并与小物体b相碰ab两个小物体碰后粘合在一起成小物体c进入界面M.右侧的场区并从场区右边界N.射出落到地面上的Q.点图中未画出.已知支架顶端距地面的高度h=1.0mM.和N.两个界面的距离L=0.10mg取10m/s2.求1小球a水平运动的速率2物体c刚进入M.右侧的场区时的加速度3物体c落到Q.点时的速率.
如图17所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右其宽度为L.中间区域匀强磁场的磁感强度大小为B.方向垂直纸面向外右侧匀强磁场的磁感强度大小也为B.方向垂直纸面向里.一个带正电的粒子质量m电量q不计重力从电场左边缘a点由静止开始运动穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后又回到了a点然后重复上述运动过程.求1中间磁场区域的宽度D.2带电粒子从a点开始运动到第一次回到a点时所用的时间t.图17
如图所示粒子源S.可以不断地产生质量为m电荷量为+q的粒子重力不计.粒子从O.1孔漂进初速不计一个水平方向的加速电场再经小孔O.2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域电场强度大小为E.磁感应强度大小为B.1方向如图.虚线PQMN之间存在着水平向右的匀强磁场磁感应强度大小为B.2图中未画出.有一块折成直角的硬质塑料板abc不带电宽度很窄厚度不计放置在PQMN之间截面图如图ac两点恰在分别位于PQMN上ab=bc=L.α=45°.现使粒子能沿图中虚线O.2O.3进入PQMN之间的区域.1求加速电压U.1.2假设粒子与硬质塑料板相碰后速度大小不变方向变化遵守光的反射定律.粒子在PQMN之间的区域中运动的时间和路程分别是多少
22分在一个放射源水平放射出和三种射线垂直射入如图所示磁场区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为d各自存在着垂直纸面的匀强磁场两区域的磁感强度大小B.相等方向相反粒子运动不考虑相对论效应1若要筛选出速率大于v1的粒子进入区域Ⅱ要求磁场宽度d与B.和v1的关系2若B.＝0.0034TV1＝0.1cc是光速度则可得d;粒子的速率为0.001c计算和射线离开区域Ⅰ时的距离并给出去除和射线的方法3当d满足第1小题所给关系时请给出速率在;区间的粒子离开区域Ⅱ时的位置和方向4请设计一种方案能使离开区域Ⅱ的粒子束在右侧聚焦且水平出射已知电子质量粒子质量电子电荷量x≤1时
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质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为2 质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为 质量为m、带电量为－2q的小球从a点静止释放后将在ab间来回振动
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