[题目]如图所示.MN 和PQ 是匀强磁场的理想边界.MN上方为匀强磁场Ⅰ.PQ下方为匀强磁场Ⅱ.MN和 PQ间距为d d .之间区域没有场.质量为m.带电量为q的负电粒子自M点以速度v0.方向与边界夹角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁场.带电粒子每次穿越边界MN和PQ过程中动能可能有损失.穿越后的动能为穿越前的k倍(k≤1).已知.两部分磁场方向均垂直纸面向里.磁感� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，MN 和PQ 是匀强磁场的理想边界，MN上方为匀强磁场Ⅰ，PQ下方为匀强磁场Ⅱ，MN和 PQ间距为d d ，之间区域没有场。质量为m，带电量为q的负电粒子自M点以速度v0，方向与边界夹角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁场，带电粒子每次穿越边界MN和PQ过程中动能可能有损失，穿越后的动能为穿越前的k倍（k≤1），已知，两部分磁场方向均垂直纸面向里，磁感强度大小均为B ，粒子的重力和空气阻力可以忽略。

(1)为了使粒子能返回 MN 边界，磁场Ⅰ的最小宽度为多大？

(2)若粒子自A点第一次离开磁场Ⅰ，为使粒子第二次进入磁场Ⅰ的位置为A点，k的值为多少？

(3)若 k=，请计算第3次到达磁场Ⅰ位置距M点的距离？

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)洛伦兹力提供做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律

所以

根据几何关系，Ⅰ磁场宽度d′

(2)粒子自A点离开磁场，与边界夹角为45°，自B点进入Ⅱ磁场，自C点离开，为了粒子能返回A点

所以

洛伦兹力提供向心力

自Ⅰ磁场进入Ⅱ磁场，两次穿越边界

解得

(3)根据题意已知，第一次进入磁场Ⅰ时粒子运动轨迹半径为d，

第一次进入磁场Ⅱ时

轨道半径

第二次进入磁场Ⅰ时

轨道半径

第二次进入磁场Ⅱ时

轨道半径

根据几何关系

所以

练习册系列答案

A.电压表的示数约为1244.32V

B.电流表的示数约为0.82A

C.a、b 两端的电压是1045V

D.a、b 两端的电压是1100V

【题目】下列关于天然放射现象的叙述中正确的是（　　）

A.人类揭开原子核的秘密，是从发现质子开始的

B.衰变的实质是原子核内一个质子转化成一个中子和一个电子

C.一种放射性元素，当对它施加压力、提高温度时，其半衰期不变

D.α、β、γ三种射线中，α射线穿透能力最强，γ射线电离作用最强

【题目】利用单摆测当地重力加速度的实验中：

(1)利用游标卡尺测得金属小球直径如图所示，小球直径 d =____cm；

(2)甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度，甲组同学采用图甲所示的实验装置：

①为比较准确地测量出当地重力加速度的数值，除秒表外，在下列器材中，还应该选用__；（用器材前的字母表示）

a.长度接近 1m的细绳

b.长度为30cm左右的细绳

c.直径为1.8cm的塑料球

d.直径为1.8cm的铁球

e.最小刻度为1cm的米尺

f.最小刻度为1mm的米尺

②该组同学先测出悬点到小球球心的距离 L，然后用秒表测出单摆完成 n 次全振动所用的时间 t，请写出重力加速度的表达式g=____；（用所测物理量表示）

③在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值___；（选填“偏大”、“偏小”或 “不变”）

④乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，如图丙所示的 v—t 图线。由图丙可知，该单摆的周期 T=__s；更换摆线长度后，多次测量，根据实验数据，利用计算机作出 T2—L（周期平方摆长）图线，并根据图线拟合得到方程 T2＝4.04L＋0.035，由此可以得出当地的重力加速度g＝__m/s2；（取 π2＝9.86，结果保留3位有效数字）

⑤某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其它操作无误，那么他得到的实验图像可能是下列图像中的____。

【题目】如图所示，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等压过程bc到达状态c；也可以直接从状态a经过与外界无热量交换的到达状态c。下列说法正确的是（）

A.状态 a 和状态 c 温度可能相等

B.状态 a 直接到达状态 c 内能降低

C.状态 a 到状态 b 气体对外放热

D.状态 b 到状态 c 气体对外放热

E.气体经历 ab、bc 到达状态 c 与直接从状态 a 到状态 c 内能改变量相同

【题目】图甲为光电效应实验的电路图，保持光的颜色和光照强度不变，移动滑动变阻器滑片位置或对调电源正负极，得到电流表的示数I随电压表的示数U变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A.由能量守恒定律可知，光电子的最大初动能等于入射光子的能量

B.由欧姆定律可知，电压表的示数为零时，电流表的示数也为零

C.保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I－U图像的纵截距会增大

D.保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I－U图像的横截距Uc会增大

【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两位同学设计了不同的实验方案：

(1)小李同学采用图（甲）的实验装置进行实验；

①为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是______；

②平衡摩擦力的正确操作是__________（填“A”或“B”）；

A.把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，直至小车在不受牵引力时能拖动纸带开始滑动

B.把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动

③图（a）是小李同学某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示，所用交变电流的频率为50Hz。则小车的加速度为_______m/s2（结果保留2位有效数字）；

(2)小张同学采用图（乙）的实验装置进行实验（丙为俯视图）；

将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，细绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线，用夹子把两条细线同时夹住，使小车静止。打开夹子，两个小车同时开始运动，合上夹子，两个小车同时停下来。只需要测量两小车的位移x及两小盘和盘中重物的总质量m，即可探究加速度与合外力的关系。

①小张同学的实验方案中，是否需要平衡摩擦力________________________?

②一次实验中，用刻度尺测量两个小车的位移x1和x2，已知小盘和盘中重物的总质量分别为m1和m2，为了验证加速度与合外力成正比，只需验证表达式_______________成立（用x1、x2、m1、m2表示）。

【题目】用图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

双量程电流表：A（量程0~0.6A，0~3A）

双量程电压表：V（量程0~3 V，0~15 V）

滑动变阻器：R1（阻值范围0~10Ω，额定电流2A），R2（阻值范围0~100 Ω，额定电流1A）

(1)为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为_______A，电压表的量程为________V，应选用滑动变阻器________（填写滑动变阻器符号）。

(2)根据图甲将图乙中的实物正确连接，注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置并选择正确的电表量程进行连线________。

(3)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图丙中画出了U－I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E=____V（保留3位有效数字），内电阻r=______Ω（保留2位有效数字）。

(4)引起该实验的系统误差的主要原因是______。

A.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小

B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大

C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小

D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大

(5)某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻，经过正确的操作获得了若干组实验数据，据此描绘出的U-I图像（其中U、I分别为电压表和电流表的读数）如下图中的实线所示，虚线表示该电池两端的电压与流经电池电流的关系图线，下列图像合理的是_______。

(6)为了分析本实验的误差，某同学自学了等效电压源定理：任何一个含有电源的二端网络（即图中的“有源网络”）可以等效为一个电压源，等效电压源的电动势等于该网络的开路电压，即a、b两点开路时的路端电压，等效电压源的内阻等于从网络两端看有源网络的总电阻，此时电源仅当做阻值为其自身内阻的一个定值电阻。请你用该方法分析本实验电动势、内阻的测量值E'、r'与真实值E、r的大小关系_______。

【题目】如图，xOy坐标系中，将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时，需克服电场力做功W；若将该检验电荷从a点移至x轴上的c点时，也需克服电场力做功W。那么关于此空间的静电场的说法，错误的是（　　）

A.可能是电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场

B.可能是电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场

C.可能是处于第I象限某位置的正点电荷形成的电场

D.可能是处于第Ⅳ象限某位置的负点电荷形成的电场

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