万考题-全国中小学题库

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年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．如图所示，xOy坐标平面的第一象限内，下方为匀强电场，上方为匀强磁场B₁ ，边界如图所示，其中匀强电场E=1000V/m，方向沿y轴正向，大小为B₁=1T的匀强磁场垂直纸面向里，第二象限中存在B₂=2T的匀强磁场，方向垂直纸面向里。现有大量比荷为 $\text{[math]}$ =2×10³C/kg的粒子，从x轴上由静止释放，经电场加速后进入B₁区域，最终到达y轴，且所有粒子均垂直穿过y轴。求：

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第一象限内匀强电场和匀强磁场B₁的边界曲线应满足的方程；

y轴上y_P=2m处存在P点，经过P点时粒子的最大速度v_m；

能够经过题(2)中P点的所有粒子，其释放点的横坐标满足的条件。

难度：中等题型:常考题来源：浙江省百校联盟2021届高三上学期物理12月联考试卷

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2．如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间，距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏，现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U₀=1.0×10²V，在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10^-7kg，电荷量q=1.0×10^-2C，速度大小均为v₀=1.0×10⁴m/s，带电粒子的重力不计，则：

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求电子在电场中的运动时间；

求在t=0时刻进入的粒子飞出电场时的侧移量；

求各个时刻进入的粒子，离开电场时的速度的大小和方向；

若撤去挡板，求荧光屏上出现的光带长度．

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省鹤岗市第一中学2021届高三上学期物理12月第三次模拟试卷

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3．如图甲所示，大量的电子（质量为m、电荷量为e）不间断的由静止开始经电压为 $\text{[math]}$ 的电场加速后，从上极板的边缘沿平行极板方向进入偏转电场，偏转电场两极板间的电压 $\text{[math]}$ 随时间t变化的规律如图乙所示。已知偏转电场的极板间的距离为d，板长为L，不计电子的重力及电子间的相互作用，电子通过偏转电场所用的时间极短，可认为此过程中偏转电压不变，当偏转电压为 $\text{[math]}$ 时，粒子刚好从距上极板 $\text{[math]}$ 的P点射出，下列说法正确的是（）

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A:

B:

C:

D: 电子会从偏转电场的极板右侧不间断的射出

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省哈尔滨市三中2021届高三上学期物理第四次验收试卷

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4．如图所示，在平面直角坐标系 $\text{[math]}$ 内，圆形区域半径为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 点与 $\text{[math]}$ 轴相切且关于 $\text{[math]}$ 轴对称。bc是圆形区域与 $\text{[math]}$ 轴平行的一条直径，图中虚线是一条过b点的切线，虚线上方有沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强电场，场强大小未知；圆形区域内有垂直 $\text{[math]}$ 平面向外的匀强磁场；某带正电粒子，质量为 $\text{[math]}$ ，带电量为 $\text{[math]}$ ，以速度 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 点垂直 $\text{[math]}$ 轴进入电场中，然后从b点进入磁场，最后从c点离开磁场。已知a点纵坐标 $\text{[math]}$ ，带电粒子的重力忽略不计。求：

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匀强电场的电场强度 $\text{[math]}$ ；

匀强磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$

粒子从 $\text{[math]}$ 点运动到达 $\text{[math]}$ 轴的时间。

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省哈尔滨市第一中学2021届高三上学期物理12月月考试卷

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5．示波管的示意图如下，竖直偏转电极的极板长L=4.0cm，两板间距离d=1.0cm，两板间电压U=144V。极板右端与荧光屏的距离S=18cm。由阴极发出的电子经电压U₀=2880V的电场加速后，以速度v₀沿中心线进入竖直偏转电场。（已知电子电荷量e=1.6×10^-19C，质量m=9×10^-31kg且电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。）求：

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电子飞入偏转电场时的速度v₀；

电子打在荧光屏上距中心点的距离Y。

难度：中等题型:常考题来源：广东省深圳市明德实验学校2021届高三上学期第三次月考物理试题

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6．如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子，从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过两平行板间的电场区域而不碰到金属板上。现欲使质量为m、入射速度为 $\text{[math]}$ 的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，不计粒子所受的重力。在以下仅改变某一物理量的方案中，可行的是（）

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A:

B:

C:

D: 使两板间的距离增加到原来的2倍

难度：中等题型:常考题来源：广东省深圳市明德实验学校2021届高三上学期第三次月考物理试题

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7．如图所示，平行金属板MN水平放置，板间距为d，板长为 $\text{[math]}$ ，板间接有恒定电压，两板间电场可看做匀强电场，且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，边界线为CD．线状离子源均匀发射出大量比荷为k的粒子，粒子以相同的速度由板的左侧进入板间，粒子速度方向与板平行，若有50%的粒子能从板间射出，不计粒子间的相互作用及粒子重力。

求两极板所加电压U的大小；

射出的粒子经磁场偏转后能全部回到板间，求磁感应强度B的最小值。

难度：中等题型:常考题来源：河南省重点高中大联考2020-2021学年高二上学期物理12月阶段性测试试卷（二）

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8．劳伦斯和利文斯设计出的回旋加速器的工作原理如图甲所示。置于高真空中的两个D形盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子通过的时间可忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，如图乙所示为高频交变电的电压随时间变化的图像，其频率为 $\text{[math]}$ ，图中 $\text{[math]}$ 已知。其中一个D形盒边缘A处的粒子源产生的质子的质量为m、电荷量为 $\text{[math]}$ 、初速度为0，之后在加速器中不断被加速，且加速过程中不考虑相对论效应，不考虑粒子间的相互作用。则下列说法正确的是（　　）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：河南省豫南九校2020-2021学年高二上学期物理第四次联考试卷

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9．如图所示，水平放置、相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连，开关S闭合后，M、N间产生了匀强电场，一个重力不计的带负电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，粒子恰好打在N板中央．

若开关S闭合，为了让粒子恰能飞出电场，应将N板向下平移多少？

若开关S断开且粒子初速度大小变为原来的3倍，为了让粒子恰能飞出电场，应将N板向上平移多少？

难度：中等题型:常考题来源：河南省豫南九校2020-2021学年高二上学期物理第四次联考试卷

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10．某同学设计了一种静电除尘装置，如图甲所示。其中有一长为L=0.1m、高为d=0.5m的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上、下面板为金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒为U=5×10⁴V的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v₀=1.0×10⁶m/s。当碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率。假设尘埃的比荷为 $\text{[math]}$ =1.0×10⁸C/kg，尘埃粒子在空间分布均匀且不考虑尘埃粒子的重力及尘埃粒子之间的相互作用，忽略尘埃粒子运动对电场和磁场的影响及极板的边缘效应。试回答以下问题∶

求此装置的除尘率及若提高除尘率请给出改进措施；

如图丙所示（与图乙装置相同，电压也为U=5×10⁴V），紧靠平行金属板左侧的竖直边界区域中存在垂直纸面向里范围足够大的匀强磁场。场区域内放置一块竖直放置的薄收集板，此收集板可以在平面内上下左右平移并可调节收集板的长度，当尘埃粒子碰到收集板左侧或右侧面时立即被吸收。求∶

（i）若不放置收集板，要使所有进入左侧磁场区域的尘埃粒子均能从竖直边界返回金属板间的电场区域，求左侧区域的匀强磁场的磁感应强度大小应满足的条件；

（ⅱ）若左侧磁场的磁感应强度为B₁=0.1T，要使所有进入磁场区域的粒子均能被收集板接收，求收集板对应的最短长度l。

难度：中等题型:常考题来源：河南省八市重点高中2020-2021学年高二上学期物理12月联合考试试卷

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