◎ 国标人教版高二上学期物理第三章磁场(§5-§6)(B卷)(选修3-1)的第一部分试题
  • 如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点n射出磁场。若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,则这个氢核射出磁场的位置是
    [     ]
    A.在b、n之间某点
    B.在n、a之间某点
    C.就从a点射出
    D.在a、m之间某点
  • 如图所示为质谱仪原理的示意图。利用这种质谱议对氢的各种同位素的原子核进行测量,让氢核从容器A下方的小孔S处无初速度地飘入电势差为U的加速电场。加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中。氢的三种同位素的原子核最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条“质谱线”,关于三种同位素的原子核进入磁场时速度的排列顺序和a、b、c三条“质谱线”的排列顺序,下列判断正确的是
    A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕
    B.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕
    C.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕
    D.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕
  • 如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O'点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b

     [     ]

    A.穿出位置一定在O'点下方
    B.穿出位置一定在O'点上方
    C.运动时,在电场中的电势能一定减小
    D.在电场中运动时,动能一定减小
  • 如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是
    [     ]
    A.a粒子动能最大
    B.c粒子速率最大
    C.b粒子在磁场中运动时间最长
    D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
  • 如图所示,质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场中。已知电场E以及磁场B的方向都与水平面平行,且E⊥B。如果微粒在该电场、磁场以及重力场的作用下能够做匀速直线运动,那么该场的电场强度E的大小和磁感应强度B的大小分别为
    [     ]
    A.
    B.
    C.
    D.
  • 如图所示,在Oxyz坐标系所在的空间中,可能存在着匀强电场E或匀强磁场B,也可能两者都存在。现有一质量为m、电荷量为q的正点电荷沿z轴正方向射入此空间,发现它做速度为v0的匀速直线运动,若不计此点电荷的重力,则下列关于电场E和磁场B的分布情况中有可能的是
    [     ]
    A.E≠0,B=0,且E沿z轴正方向或负方向
    B.E=0,B≠0,且B沿z轴正方向或负方向
    C.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴正方向
    D.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴负方向
◎ 国标人教版高二上学期物理第三章磁场(§5-§6)(B卷)(选修3-1)的第二部分试题
  • 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连的两个D形金属盒,两盒间狭缝中形成的周期性变化的匀强电场,使粒子在每次通过狭缝时都能得到加速,两D形盒处于垂直于盒底 面的匀强磁场中。如图所示,设匀强磁场的磁感应强度为B,D形盒的半径为R,狭缝间的距离为d,匀强电场间的加速电压为U,要增大带电粒子射出时的动能(电荷量为q、质量为m,不计重力),则下列方法中正确的是
    [     ]
    A.增大匀强电场间的加速电压U
    B.适当增大狭缝间的距离d
    C.增大磁场的磁感应强度B
    D.增大D形金属盒的半径R
  • 如图为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环克服摩擦力所做的功可能为
    [     ]
    A.0
    B.
    C.
    D.无法确定
  • 如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图甲中由B到C),场强大小随时间变化情况如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时,从A点沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一个粒子,并在此之后,每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,并恰好均能击中C点,若AB=BC=L,且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力,对于各粒子由A运动到C的过程中,以下说法正确的是
    [     ]
    A.电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3v0:1
    B.第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1:3
    C.第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π:2
    D.第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1:5
  • 在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕O点在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示。若小球运动到A点时,绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法中正确的是
    [     ]
    A.小球仍做逆时针匀速圆周运动,半径不变
    B.小球仍做逆时针匀速圆周运动,半径减小
    C.小球做顺时针匀速圆周运动,半径不变
    D.小球做顺时针匀速圆周运动,半径减小
  • 如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和沿斜面方向的匀强电场中,有一质量为m、带电荷量为-q的小球,恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω,那么,匀强磁场的磁感应强度的大小为___________,未知电场的场强的大小为___________,方向沿___________。
  • 两块长5d、相距d的水平平行金属板板间有垂直于纸面的匀强磁场,一大群电子从平行于板面的方向以相等大小的速度v从左端各处飞入,则为了不使任何电子飞出,板间磁感应强度的最小值为___________。
◎ 国标人教版高二上学期物理第三章磁场(§5-§6)(B卷)(选修3-1)的第三部分试题
  • 如图所示匀强电场宽度为l,场强大小为E、方向竖直向下且有足够长度。现有一质量为m,电量为q的正电荷以垂直于电场方向的初速度v0进入电场,穿出电场区域时有一偏转角。若将电场改为宽度仍为l的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,再次使该正电荷以相同的初速度v0进入磁场区域,且穿过磁场区域时偏转角相同。不计正电荷的重力,则正电荷穿出电场(或磁场)区域时的偏转角θ的正切函数tanθ的表达式为___________;该匀强磁场的磁感应强度B的表达式为___________。
  • 三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能水平射入正交的电场、磁场中,轨迹如图,则可知它们的质量ma、mb、mc大小次序为___________,入射时的初动最大小次序为___________。
  • 如图所示,半圆形光滑槽固定在地面上,匀强磁场B与槽面垂直,将质一量为m的带电荷量为q的小球自槽口A处由静止释放,小球到达槽最低点C时,恰好对槽无压力。则小球第一次运动到C点时,速度大小为___________;小球在以后运动过程中对槽C点的最大压力是___________。
  • 如图所示,一质量为m、电荷量为+q带电小球静止在倾角为30°、足够长的绝缘光滑斜面顶端时对斜面压力恰为零。若迅速把电场方向改为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?
  • 如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知:静电分析器通道的半径为R,均匀辐射电场的场强为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B。问:
    (1)为了使位于A处电量为q、质量为m的离子,从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,加速电场的电压U应为多大?
    (2)离子由P点进入磁分析器后,最终打在乳胶片上的Q点,该点距入射点P多远?
  • 如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子。在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场,上述m、q、l、 t0、B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)
    (1)求电压U的大小;
    (2)求1/2t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径;
    (3)何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间。