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在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P和P3,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动时,离子P和P3(  )

A.在电场中的加速度之比为1∶1

B.在磁场中运动的半径之比为∶1

C.在磁场中转过的角度之比为1∶1

D.离开电场区域时的动能之比为1∶3


解析:磷离子P和P3的质量相等,在电场中所受的电场力之比为1∶3,所以加速度之比为1∶3,A项错误;离开电场区域时的动能之比为1∶3,初速度可忽略的磷离子P和P3,经电压为U的电场加速后,由动能定理可得,离开电场区域时的动能之比为它们的带电量之比,即1∶3,D项正确;在磁场中做圆周运动时洛伦兹力提供向心力qvB=m,可得r=,B项正确;设P在磁场中的运动半径为R,由几何知识可得磁场的宽度为R,而P3的半径为R,由几何知识可得P3在磁场中转过的角度为60°,P在磁场中转过的角度为30°,所以磷离子P和P3在磁场中转过的角度之比为1∶2,C项错误.

答案:BD

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________________________不变,用钩码所受的重力作为___________________________,用DIS测小车的加速度。

(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是__________________________。

②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(       )

A.小车与轨道之间存在摩擦   B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大wwwD.所用小车的质量太大

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一个薄壁气球内封闭有压强为p0,体积为V0的气体.用双手慢慢挤压气球,使其体积减小了ΔV.若气球内气体视为理想气体,挤压过程温度保持不变,求挤压前后此气球内气体压强的变化量.

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利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n,现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b,厚为d,并加有与侧面垂直的匀强磁场B,当通以图示方向电流I时,在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U.已知自由电子的电荷量为e,则下列判断正确的是(  )

A.上表面电势高

B.下表面电势高

C.该导体单位体积内的自由电子数为

D.该导体单位体积内的自由电子数为

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劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是(  )

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf

B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比

C.质子离开回旋加速器时的最大动能与交流电频率f成正比

D.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为2∶1

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北半球地磁场的竖直分量向下.如图所示,在北京某中学实验室的水平桌面上,放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd,线圈的ab边沿南北方向,ad边沿东西方向.下列说法中正确的是(  )

A.若使线圈向东平动,则a点的电势比b点的电势高

B.若使线圈向北平动,则a点的电势比b点的电势低

C.若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→b→c→d→a

D.若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→d→c→d→a

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如图,电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(  )

A.从a到b,上极板带正电

B.从a到b,下极板带正电

C.从b到a,上极板带正电

D.从b到a,下极板带正电

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实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电压表与较大的电阻的并联.测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:

①待测电压表(量程3 V,内阻约3 kΩ待测)一只,

②电流表(量程3 A,内阻0.01 Ω)一只,

③电池组(电动势约为3 V,内阻约1 Ω),

④滑动变阻器一个,

⑤变阻箱(可以读出电阻值,0~9 999 Ω)一个,

⑥开关和导线若干.

某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:

(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路.为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是__________(选填“甲”或“乙”)电路.

(2)用你选择的电路进行实验时,闭合开关S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和__________(填上文字和符号).

(3)选择下面的坐标轴,作出相应的直线图线,其中合理的是__________.

A.UI   B.U

C.  R   D.UR

(4)设直线图象的斜率为k、截距为b,请写出待测电压表内阻表达式RV=__________.

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下列关于原子和原子核的说法正确的是(  )

A.γ射线是原子由激发态向低能级跃迁时产生的

B.居里夫妇最先发现了天然放射现象

C.原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起

D.结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原子核的质量

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