23-24高二下·全国·课堂例题
1 . 如图所示，在空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一倾角为θ的固定绝缘杆上套有质量为m、电荷量为+q的带电小球，小球与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始滑动，假设磁场区域足够大，杆足够长，则在下滑过程中：
（1）小球做什么样的运动？
（2）小球最大的加速度是多少？最大的速度是多少？
（3）小球的加速度最大时，运动的速度大小是多少？
（4）如果小球是以某一初速度下滑，那么小球的运动会有那些可能呢？
（1）小球做什么样的运动？
（2）小球最大的加速度是多少？最大的速度是多少？
（3）小球的加速度最大时，运动的速度大小是多少？
（4）如果小球是以某一初速度下滑，那么小球的运动会有那些可能呢？
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23-24高二下·全国·课堂例题
2 . 根据甲乙两图回答下列问题：
（1）我们在研究原子核内部情况时，要用极高能量的粒子轰击原子核。那么该如何增加带电粒子的动能呢？
（2）由于产生过高的电压在技术上很困难，经过一次加速粒子增加的动能又有限。那么如何才能使带电粒子获得极高的能量呢？
（3）在图甲所示的多级加速器中，各加速区的两板之间用独立电源供电，所以粒子从
飞向
、从
飞向
……时不会减速。这种加速器有什么缺点？
（4）为了克服上述缺点，我们进一步思考，如果带电粒子在一次加速后又转回来被第二次加速呢，如此往复“转圈圈”式地被加速，加速器装置所占的空间就会大大缩小。那么什么能使带电粒子“转圈圈”？
（5）人们依据上述思路设计出了用磁场控制轨道、用电场进行加速的回旋加速器，如图乙所示，其中粒子源位于A处。试阐述回旋加速器的原理。
（6）图乙中假如粒子每两次经过盒缝的时间间隔[指粒子经过半圆轨道所用的时间。盒缝宽度远小于盒半径（图乙夸大了缝的宽度），粒子通过盒缝的时间可以忽略。控制两盒间电势差的正负变换是比较容易的。但是粒子运动越来越快，也许粒子走过半圆的时间间隔越来越短，这样两盒间电势差的正负变换就要越来越快，从而造成技术上的一个难题。实际情况会不会这样？为什么？
（1）我们在研究原子核内部情况时，要用极高能量的粒子轰击原子核。那么该如何增加带电粒子的动能呢？
（2）由于产生过高的电压在技术上很困难，经过一次加速粒子增加的动能又有限。那么如何才能使带电粒子获得极高的能量呢？
（3）在图甲所示的多级加速器中，各加速区的两板之间用独立电源供电，所以粒子从
飞向、从飞向……时不会减速。这种加速器有什么缺点？（4）为了克服上述缺点，我们进一步思考，如果带电粒子在一次加速后又转回来被第二次加速呢，如此往复“转圈圈”式地被加速，加速器装置所占的空间就会大大缩小。那么什么能使带电粒子“转圈圈”？
（5）人们依据上述思路设计出了用磁场控制轨道、用电场进行加速的回旋加速器，如图乙所示，其中粒子源位于A处。试阐述回旋加速器的原理。
（6）图乙中假如粒子每两次经过盒缝的时间间隔[指粒子经过半圆轨道所用的时间。盒缝宽度远小于盒半径（图乙夸大了缝的宽度），粒子通过盒缝的时间可以忽略。控制两盒间电势差的正负变换是比较容易的。但是粒子运动越来越快，也许粒子走过半圆的时间间隔越来越短，这样两盒间电势差的正负变换就要越来越快，从而造成技术上的一个难题。实际情况会不会这样？为什么？
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名校
3 . 两个向量的夹角是多少度的时候，可以用“独立思想”，认为这两个向量“互不影响”，具有独立性。则有（ ）
| A．180° | B．60° | C．30° | D．90° |
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4 . 某同学设计了一个具有电磁缓冲功能的火箭模型，结构示意图如图所示。闭合矩形线圈
固定在主体下部，线圈的总电阻为
，匝数为
边长为
。模型外侧安装有由高强度绝缘材料制成的缓冲槽，槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为
的匀强磁场。假设模型以速度
与地面碰撞后，缓冲槽立即停止，此后主体在线圈与缓冲槽内磁场的作用下减速，从而实现缓冲。已知主体与线圈总质量为
，重力加速度为
，不计摩擦和空气阻力。
（1）求线圈中感应电流的最大值；
（2）当主体减速下落的加速度大小为
时，求此时线圈中通过的电流大小及主体的速度大小；
（3）已知缓冲槽停止后主体下落距离为
时，主体速度减为
，此时主体和缓冲槽未相碰，求该过程中线圈产生的热量
。
固定在主体下部，线圈的总电阻为，匝数为边长为。模型外侧安装有由高强度绝缘材料制成的缓冲槽，槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为的匀强磁场。假设模型以速度与地面碰撞后，缓冲槽立即停止，此后主体在线圈与缓冲槽内磁场的作用下减速，从而实现缓冲。已知主体与线圈总质量为，重力加速度为，不计摩擦和空气阻力。（1）求线圈中感应电流的最大值；
（2）当主体减速下落的加速度大小为
时，求此时线圈中通过的电流大小及主体的速度大小；（3）已知缓冲槽停止后主体下落距离为
时，主体速度减为，此时主体和缓冲槽未相碰，求该过程中线圈产生的热量。
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名校
解题方法
5 . 如图所示，一点光源距地面的高度是，距竖直墙面的距离是
，在点光源处将小球垂直于墙面水平抛出，重力加速度为，则（ ）
，距竖直墙面的距离是，在点光源处将小球垂直于墙面水平抛出，重力加速度为，则（ ）
A．为了使小球先落在墙面上，小球抛出的初速度至少为 |
B．为了使小球先落在墙面上，小球抛出的初速度至少为 |
| C．小球在做平抛运动时，墙上小球的影子做匀加速直线运动 |
| D．小球在做平抛运动时，墙上小球的影子做匀速直线运动 |
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23-24高二上·全国·课前预习
6 . 如图所示，一蜘蛛将网织成两个正方形ABCD、abcd，其边长分别为2L、L，现在a、b、c、B四个位置分别放置一个点电荷，发现b处的点电荷所受电场力恰好为零，若仅将b处的点电荷Q沿bd方向移至d处，则（ ）
| A．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力先增大后减小，再增大后减小 |
| B．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力先减小后增大 |
| C．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力一定先做正功，后做负功 |
| D．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力一定先做负功，后做正功 |
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名校
7 . 如图所示，竖直轨道CDEF由圆弧CD、直线DE和半圆 EF组成， 圆弧和半圆半径均为R， 水平轨道 DE=2R，各轨道之间平滑连接，轨道CDEF可上下左右调节。 一质量为m的小球压缩弹簧到某一位置后撤去外力静止释放后沿水平轨道AB向右抛出。 调整轨道使BC高度差h=0.9R， 并使小球从C点沿切线进入圆弧轨道。DE段的摩擦系数μ=0.1，除DE段有摩擦外，其他阻力不计，θ=37°， 重力加速度为g， 求：
（1）撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能Ep；
（2）请判断小球能否到达圆轨道的最高点，如能，求出最终落点的位置； 如不能，请找出到达圆轨道的最高点的位置；
（3）改变小球质量， 并调整轨道使小球压缩弹簧从同一位置静止释放后仍从C点沿切线进入圆弧轨道，若
，小球从F点水平飞出后落在C点，求改变后小球的质量。
（1）撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能Ep；
（2）请判断小球能否到达圆轨道的最高点，如能，求出最终落点的位置； 如不能，请找出到达圆轨道的最高点的位置；
（3）改变小球质量， 并调整轨道使小球压缩弹簧从同一位置静止释放后仍从C点沿切线进入圆弧轨道，若
，小球从F点水平飞出后落在C点，求改变后小球的质量。
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2024-03-24更新
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1205次组卷
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2卷引用：江苏省苏州市黄埭中学 2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题
名校
8 . 如图所示，abcd为水平放置的两条平行光滑金属导轨，导轨间距为l。b、c点间接有定值电阻，阻值为R。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为M、N，并与导轨成
角。金属杆以
的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直，转动过程金属杆与导轨始终良好接触，除电阻R外其余电阻均不计。则在金属杆转动过程中（ ）
角。金属杆以的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直，转动过程金属杆与导轨始终良好接触，除电阻R外其余电阻均不计。则在金属杆转动过程中（ ）
| A．M点的电势低于N点的电势 |
| B．金属杆中感应电流的方向是由N流向M |
C．图示位置的感应电动势大小为 |
D．图示位置时金属杆所受安培力为 |
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13-14高二上·江苏·期中
名校
9 . 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度B＝2×10－3T；磁场右边是宽度L＝0.2m、场强E＝40V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q＝－3.2×10－19C，质量m＝6.4×10－27kg，以v＝4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场，在磁场中偏转后射入右侧的电场，最后从电场右边界射出。（不计重力）求：
（1）大致画出带电粒子的运动轨迹；
（2）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）带电粒子飞出电场时的动能Ek。
（1）大致画出带电粒子的运动轨迹；
（2）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）带电粒子飞出电场时的动能Ek。
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2024-03-21更新
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423次组卷
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22卷引用：2013-2014学年江苏海头高级中学高二上学期期中考试物理（理）试卷
（已下线）2013-2014学年江苏海头高级中学高二上学期期中考试物理（理）试卷2015-2016学年河北邯郸魏县第一中学等高二上期期中考试物理卷2015-2016学年广东省阳江市阳东县广雅学校高二段考物理卷2016届内蒙古包头市萨二中高三月考物理卷2015-2016学年内蒙古巴市一中高二期末物理卷（普通班）2015-2016学年青海省师大附中高二期末物理卷浙江省台州市蓬街私立中学高中物理（1-4班）选修3-1 第三章 磁场 章末检测物理试卷湖南省临澧县第一中学人教版选修3-1第三章磁场 试卷4湖北省武汉市蔡甸区实验高级中学2017-2018学年高二上学期12月月考物理试题（已下线）黄金30题系列 高二物理 大题易丢分山东省武城县第二中学2017-2018学年高二上学期12月月考物理试题北京市东城区2018年高中春季会考前综合练习物理试题2018人教版高二上学期（选修3-1）练习册版【全国百强校】黑龙江省鹤岗市第一中学2018-2019学年高二12月月考物理试题湖北省公安县第三中学2018-2019学年高二上学期12月质量检测考试物理试题云南省元江第一中学2018-2019学年高二下学期3月份考试物理试题（已下线）【真题汇编-江苏卷】类型6：磁场江苏省南通市如东中学2020-2021学年高二上学期阶段测试物理试题（一）（已下线）《2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版选择性必修第二册）》课后作业3一带电粒子在匀强磁场中的运动2021届西藏林芝市第二高级中学高三上学期第二次月考理综物理试题江苏省泰州市姜堰第二中学2020-2021学年高二上学期学情调研物理试题安徽省宿城第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试模拟物理试题
名校
10 . 如图所示，有两条间距为
的等长平行金属导轨放置在水平面上，每条导轨中间都有一段平行等距的不导电的塑料（图中已用虚线框起来表示）把导轨分为长度相等的左右两部分（两部分导轨仍足够长）。左侧的电容器C电容为
，右侧的电阻R阻值为
。两根金属棒ab，cd初始时静止在塑料材料上，金属棒都与导轨垂直。ab，cd质量分别为
和
，cd阻值为
，整个装置放在竖直向下的磁感应强度大小为1T的匀强磁场中。某时刻给金属棒ab向右的初速度，速度大小为3m/s，使得金属棒ab与cd发生弹性碰撞。运动过程中所有摩擦力均不计，金属导轨阻值不计，金属棒与导轨接触良好。求：
（1）碰后金属棒ab与cd各自的速度大小和方向；
（2）碰后金属棒cd在金属导轨上运动0.8m过程中电阻R上产生的焦耳热；
（3）金属棒ab速度不再变化时，电容器C上存储的电荷量。
的等长平行金属导轨放置在水平面上，每条导轨中间都有一段平行等距的不导电的塑料（图中已用虚线框起来表示）把导轨分为长度相等的左右两部分（两部分导轨仍足够长）。左侧的电容器C电容为，右侧的电阻R阻值为。两根金属棒ab，cd初始时静止在塑料材料上，金属棒都与导轨垂直。ab，cd质量分别为和，cd阻值为，整个装置放在竖直向下的磁感应强度大小为1T的匀强磁场中。某时刻给金属棒ab向右的初速度，速度大小为3m/s，使得金属棒ab与cd发生弹性碰撞。运动过程中所有摩擦力均不计，金属导轨阻值不计，金属棒与导轨接触良好。求：（1）碰后金属棒ab与cd各自的速度大小和方向；
（2）碰后金属棒cd在金属导轨上运动0.8m过程中电阻R上产生的焦耳热；
（3）金属棒ab速度不再变化时，电容器C上存储的电荷量。
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