万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
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1．如图，xOy坐标系中存在垂直平面向里的匀强磁场，其中，x≤0的空间磁感应强度大小为B；x>0的空间磁感应强度大小为2B。一个电荷量为+q、质量为m的粒子a，t=0时从O点以一定的速度沿x轴正方向射出，之后能通过坐标为（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）的P点，不计粒子重力。

求粒子速度的大小；

在a射出 $\text{[math]}$ 后，与a相同的粒子b也从O点以相同的速率沿y轴正方向射出。欲使在运动过程中两粒子相遇，求 $\text{[math]}$ 。（不考虑粒子间的静电力）

难度：中等题型:模拟题来源：山西省太原市2020届高三物理模拟能力测试(一)

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2．国际空间站上的阿尔法磁谱仪（AMS）是探究宇宙中的反物质和暗物质（即由反粒子构成的物质）的重要仪器，如氚核（ $\text{[math]}$ ）的反粒子（比如反氚核）为（ $\text{[math]}$ ）。该磁谱仪核心部分的截面区域是半径为R的圆形匀强磁场，该区域磁场方向垂直纸面向里，如图所示，P为粒子入射窗口，各粒子从P射入速度相同，均沿直径方向，P、a、b、c、d、e为圆周上等分点，若氚核粒子射入磁场区域后打在d点，则反质子（ $\text{[math]}$ ）射入后，则（）

A: 反质子将打在b点

B: 反质子射入磁场后运动轨迹的半径为氚核的3倍

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：山西省晋中市2020届高三下学期理综物理全国普通高校招生统一模拟试卷

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3．在如图所示的xoy平面直角坐标系中，一足够长绝缘薄板正好和x轴的正半轴重合，在 $\text{[math]}$ 全部区域和 $\text{[math]}$ 的条形区域内均分布着方向垂直纸面向里的相同的匀强磁场，且 $\text{[math]}$ 区域磁场上下边界平行。一带正电粒子，从y轴上的（0，a）点以速度v沿与y轴负向成45°角出射。带电粒子与挡板碰撞前后，x方向的分速度不变，y方向的分速度反向、大小不变，且碰撞过程中无电荷量损失。已知粒子质量为m，电荷量为q，磁感应强度的大小 $\text{[math]}$ ，不计粒子的重力。

求粒子进入下方磁场后第一次打在绝缘板上的位置；

为保证粒子不从 $\text{[math]}$ 的下边界射出，磁场下边界位置纵坐标y需要满足的条件；

在满足(2)的情况下，若在绝缘板上的合适位置开一小孔，粒子穿过后能再次回到出发点。写出在板上开这一小孔可能的位置坐标（不需要写出过程）；

在满足(3)的情况下，求粒子从（0，a）出射仅一次经过 $\text{[math]}$ 区域的磁场到再次返回出发点经历的时间。

难度：困难题型:模拟题来源：内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区2020届普通高中物理高三第一次统考试卷

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4．如图所示，边界OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界ON上有一粒子源S．某一时刻，从离子源S沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OM射出磁场。已知∠MON＝30°，从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于 $\text{[math]}$ T（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：内蒙古鄂尔多斯市第一中学2020届高三下学期理综物理第一次模拟考试试卷

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5．如图所示。在MNQP中有一垂直纸面向里匀强磁场。质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场。图中实线是它们的轨迹。已知O是PQ的中点。不计粒子重力。下列说法中正确的是（）

A: 粒子c带正电，粒子a、b带负电

B: 射入磁场时粒子c的速率最小

C: 粒子a在磁场中运动的时间最长

D: 若匀强磁场磁感应强度增大，其它条件不变，则a粒子运动时间不变

难度：中等题型:模拟题来源：辽宁省辽南协作校2020届高三下学期物理第一次模拟考试试卷

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6．如图所示，在竖直线EOF右侧足够大的区域内存在着磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场．质量相同、电荷量分别为+q和-q的带电粒子，从O点以相同的速度，先后射入磁场，已知v的方向与OF成θ=30°,两带电粒子在磁场中仅受洛伦兹力作用，则( )

A: 两带电粒子回到EOF竖直线时与O点的距离相等

B: 两带电粒子回到EOF竖直线时的速度相同

C: 两带电粒子在磁场中的运动时间相等

D: 从射入到射出磁场的过程中，两粒子所受洛仑兹力的冲量相同

难度：中等题型:模拟题来源：辽宁省葫芦岛协作校2020届高三下学期物理4月一模试卷

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7．如图所示，真空中O点固定一个带正电的点电荷，同一平面内距离点电荷r处有一个带负电的粒子P（不计重力），该粒子在纸面内沿垂直于它们连线的方向入射，已知空间同时存在垂直纸面向里的匀强磁场，则关于粒子在电、磁场中的运动轨迹，不可能的是（）

A: 在纸面内以O点为圆心，r为半径的圆

B: 初始阶段为在纸面内向右偏的曲线

C: 初始阶段为在纸面内向左偏的曲线

D: 沿初速度方向的直线

难度：中等题型:模拟题来源：辽宁省大连市2020届高三下学期物理第一次模拟考试试卷

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8．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在磁场力作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t₀刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形内，则下列说法中正确的是（）

A:

B:

C: 若该带电粒子在磁场中经历的时间是t₀ ，则它一定从ab边射出磁场

D:

难度：中等题型:模拟题来源：江西省南昌四校联盟2020届高三理综物理第二次联考试卷

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9．如图所示，在水平边界OP上方有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，OP距离为l，PQ是一足够长的挡板，OP延长线与PQ的夹角为θ，粒子打在挡板上均被吸收。在O、P之间有大量质量、电荷量和速度都相同的粒子，速度方向均垂直于边界OP，且在纸面内。其中从OP中点射入的粒子恰能垂直打在挡板上（不计粒子重力及其相互作用）。则下列说法正确的是（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：江西省吉安、抚州、赣州市2020届高三理综物理一模试卷

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10．在直角坐标系xoy中，x轴上方空间分布着竖直向上的匀强电场，场强大小为 $\text{[math]}$ 。在第一象限(包括x和y轴的正方向)存在垂直坐标平面的周期性变化的磁场，磁感应强度的大小 $\text{[math]}$ ，变化规律如图所示，规定垂直坐标平面向外为磁场正方向。一带量为+q、质量为m的小球P被锁定在坐标原点，带电小球可视为质点。t=0时刻解除对P球的锁定，1s末带电小球P运动到y轴上的A点。此后匀强电场方向不变，大小变为原来的一半。已知重力加速度为10m/s² ，求：

小球P运动到A点时的速度大小和位移大小；

定性画出小球P运动的轨迹(至少在磁场中两个周期)并求出小球进入磁场后的运动周期；

若周期性变化的磁场仅存在于某矩形区域内，区域左边界与y轴重合，下边界与过A点平行于x轴的直线重合。为保证带电小球离开磁场时的速度方向沿y轴正方向，则矩形磁场区域的水平及竖直边长应同时满足什么条件?

难度：中等题型:模拟题来源：河北省唐山市2020届高三理综物理第一次模拟考试试卷

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