【题目】如图所示，在xoy平面内，虚线OP与x轴的夹角为30°。OP与y轴之间存在沿着y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。OP与x轴之间存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场。现有一带电的粒子，从y轴上的M点以初速度v0、沿着平行于x轴的方向射入电场，并从边界OP上某点Q （图中未画出）垂直于OP离开电场，恰好没有从x轴离开第一象限。已知粒子的质量为m、电荷量为q（q>0），粒子的重力可忽略。求：
(1)磁感应强度的大小；
(2)粒子在第一象限运动的时间；
(3)粒子从y轴上离开电场的位置到O点的距离。
【答案】(1)
；(2)
；(3)
【解析】
(1)由于粒子从Q点垂直于OP离开电场，设到Q点时竖直分速度为
，由题意可知
设粒子从M点到Q点运动时间为
，有
粒子做类平抛运动的水平位移如的
由磁场方向可知粒子向左偏转，根据题意可知粒子运动轨迹恰好与
轴相切，设粒子在磁场中运动的半径为
，由几何关系
设粒子在磁场中速度为
，由前面分析可知
洛伦兹力提供向心力
解得
(2)粒子在磁场中运动周期
设粒子在磁场中运动时间为
，
粒子离开磁场的位置到
轴的距离为
，则
沿着轴负方向做匀速直线运动，设经过时间
到达轴，
即
(3)由几何关系可得粒子离开磁场的位置到轴距离
粒子离开磁场手，竖直方向做匀速直线运动，经过时间到达轴并离开电场
则
粒子离开电场的位置到
点的距离
。
备战中考寒假系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】氢原子光谱如图甲所示，图中给出了谱线对应的波长，玻尔的氢原子能级图如图乙所示，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，可见光的频率范围约为4.2×1014～7.8×1014Hz，则（ ）
A.Hα谱线对应光子的能量小于Hδ谱线对应光子的能量
B.图甲所示Hα、Hβ、Hγ、Hδ四种光均属于可见光范畴
C.Hβ对应光子的能量约为10.2eV
D.Hα谱线对应的跃迁是从n＝3能级到n＝2能级
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【题目】如图所示，一束红光从空气射向折射率n=
种玻璃的表面，其中i为入射角，则下列说法正确的是（ ）
A.当i=45°时会发生全反射现象
B.无论入射角i为多大，折射角r都不会超过45°
C.当入射角的正切值tani=，反射光线与折射光线恰好相互垂直
D.光从空气射入玻璃，速度减小
E.若将入射光换成紫光，则在同样入射角i的情况下，折射角r将变大
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【题目】在考古中为了测定古物的年代，可通过测定古物中碳14与碳12的比例，其物理过程可简化为如图所示，碳14与碳12经电离后的原子核带电量都为q，从容器A下方的小孔S不断飘入电压为U的加速电场，经过S正下方的小孔O后，沿SO方向垂直进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在相机底片D上并被吸收。已知D与O在同一平面内，其中碳12在底片D上的落点到O的距离为x，不考虑粒子重力和粒子在小孔S处的初速度。
(1)求碳12的比荷；
(2)由于粒子间存在相互作用，从O进入磁场的粒子在纸面内将发生不同程度的微小偏转（粒子进入磁场速度大小的变化可忽略），其方向与竖直方向的最大偏角为α，求碳12在底片D上的落点到O的距离的范围；
(3)实际上，加速电场的电压也会发生微小变化（设电压变化范围为U±ΔU），从而导致进入磁场的粒子的速度大小也有所不同。现从容器A中飘入碳14与碳12最终均能打在底片D上，若要使这两种粒子的落点区域不重叠，则ΔU应满足什么条件？（粒子进入磁场时的速度方向与竖直方向的最大偏角仍为α）
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【题目】最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用h表示探测器与火星表面的距离，a表示探测器所受的火星引力产生的加速度，a随h变化的图像如图所示，图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是（ ）
A.火星的半径为
B.火星表面的重力加速度大小为
C.火星的第一宇宙速度大小为
D.火星的质量大小为
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【题目】某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系。A、B是可视为点电荷的两带电小球，用绝缘细线将A悬挂，实验中在改变电荷量时，移动B并保持A、B连线与细线垂直。用Q和q表示A、B的电荷量，d表示A、B间的距离，
（不是很小）表示细线与竖直方向的夹角，x表示A偏离O点的水平距离，实验中（ ）
A.d可以改变B.B的位置在同一圆弧上
C.x与电荷量乘积Qq成正比D.
与A、B间库仑力成正比
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【题目】某同学利用多用电表欧姆挡测量标准电压表
的内阻并对电压表
的示数进行校对，实验器材如下：
多用电表（欧姆挡对应刻度盘上正中央数值为15）；
标准电压表（量程10V，内阻
约为几十
）；
电压表（量程10V，内阻
）；
滑动变阻器R（最大阻值约
）；
电源E（电动势为12V，内阻不计）；
开关S一个、导线若干。
(1)利用多用电表欧姆挡测量电压表的内阻，将红、黑表笔短接调零后，选用图甲中________（选填“A”或“B”）方式连接；
(2)实验中，两表的示数如图乙所示，可得多用电表欧姆挡的读数为
，电压表的读数为________V，通过计算可得出欧姆挡电池的电动势为________V（结果保留三位有效数字）；
(3)利用标准电压表对电压表进行校对，请在虚线框中画出电路图_______；
(4)校对中发现，调节滑动变阻器，标准电压表示数为9.00V时，电压表的示数为10.00V，为使示数准确，应给表串联________
的电阻。
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【题目】如图，在挪威的两座山峰间夹着一块岩石，吸引了大量游客前往观赏。该景观可简化成如图所示的模型，右壁竖直，左壁稍微倾斜。设左壁与竖直方向的夹角为θ，由于长期的风化，θ将会减小。石头与山崖间的摩擦很小，可以忽略不计。若石头质量一定，θ减小，石头始终保持静止，下列说法正确的是
A. 山崖左壁对石头的作用力将增大
B. 山崖右壁对石头的作用力不变
C. 山崖对石头的作用力减小
D. 石头受到的合力将增大
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【题目】不少城市推出了“礼让斑马线”的倡议。有一天，小李开车上班，以72kmh的速度在一条直路上行驶，快要到一个十字路口的时候，小李看到一位行人正要走斑马线过马路。以车子现行速度，完全可以通过路口而不撞上行人。经过1s时间的思考，小李决定立即刹车，礼让行人。经过4s的匀减速，汽车刚好在斑马线前停下。设汽车（包括驾驶员）质量为1500kg。
（1)求汽车刹车时的加速度；
（2）求汽车刹车时受到的合力大小；
（3）驾驶员看到行人时汽车离斑马线的距离。
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