2024·浙江温州·三模
1 . 如图甲所示,某种离子分析器由加速区、偏转区和检测区组成,分别分布在第Ⅲ、Ⅱ、I象限内。在加速通道内分布着沿y轴负方向的匀强电场,场强大小 在 范围内调节;在偏转通道内分布着垂直xOy坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小 随E₁的变化而变化;在检测区内,分布着匀强电场或磁场,检测区内适当位置放有长为2L的检测板。在坐标为(-L,-1.5L)的A处有一离子源,可连续释放质量为m、电荷量为 的离子(释放时的速度可视为零),离子沿直线到达坐标为(-L,0)的小孔 C,再经偏转区后从坐标为(0,L)的小孔D 进入检测区,打在检测板上。三个区域的场互不影响,不计离子的重力及其间的相互作用。
(1)要保证所有的离子都能从C孔出来后从D孔进入检测区,试推导磁感应强度大小 随场强E₁变化的关系式;
(2)如图乙所示,将检测板左端放在D孔上沿,板面与x轴正方向的夹角检测区内加沿y轴负方向、场强大小 的匀强电场,在满足(1)的条件下,
①求检测板上收集到离子记录线的长度;
②调整θ角使检测板上收集到离子的记录线最长,求此记录线的长度及调整后的角度正弦值;
(3)如图丙所示,检测板与y轴平行,并可沿x轴及y轴平移。检测区内加垂直xOy坐标平面向里的磁场,磁感应强度大小 沿x轴均匀变化,即 (k为大于零的常量),在满足(1)的条件下,要使检测板能收集到离子,求检测板x坐标的最大值。
(1)要保证所有的离子都能从C孔出来后从D孔进入检测区,试推导磁感应强度大小 随场强E₁变化的关系式;
(2)如图乙所示,将检测板左端放在D孔上沿,板面与x轴正方向的夹角检测区内加沿y轴负方向、场强大小 的匀强电场,在满足(1)的条件下,
①求检测板上收集到离子记录线的长度;
②调整θ角使检测板上收集到离子的记录线最长,求此记录线的长度及调整后的角度正弦值;
(3)如图丙所示,检测板与y轴平行,并可沿x轴及y轴平移。检测区内加垂直xOy坐标平面向里的磁场,磁感应强度大小 沿x轴均匀变化,即 (k为大于零的常量),在满足(1)的条件下,要使检测板能收集到离子,求检测板x坐标的最大值。
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2 . 如图所示,质子和粒子分别从点由静止开始经过M、N板间的电场加速后,从处垂直射入偏转电场。质子落在感光板上的点,则粒子( )
A.落在点,速度方向与质子的相同 |
B.落在点,速度方向与质子的不同 |
C.落在点左侧,速度方向与质子的相同 |
D.落在点右侧,速度方向与质子的不同 |
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2024-03-21更新
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728次组卷
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4卷引用:2024届江苏省扬州市高三二模物理试题
2024届江苏省扬州市高三二模物理试题2024届江苏省徐州市等2地高三二模物理试题(已下线)物理(新高考黑龙江、吉林、江西、广西卷)-学易金卷:2024年高考考前押题密卷(已下线)秘籍11 带电粒子在电场中的直线、偏转、交变电场中运动的综合问题-备战2024年高考物理抢分秘籍(新高考通用)
真题
3 . 如图所示,金属极板M受到紫外线照射会逸出光电子,最大速率为。正对M放置一金属网N,在M、N之间加恒定电压U。已知M、N间距为d(远小于板长),电子的质量为m,电荷量为e,则( )
A.M、N间距离增大时电子到达N的动能也增大 |
B.只有沿x方向逸出的电子到达N时才有最大动能 |
C.电子从M到N过程中y方向位移大小最大为 |
D.M、N间加反向电压时电流表示数恰好为零 |
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2024-02-04更新
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4478次组卷
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3卷引用:2024届江苏省高三下学期高考三轮冲刺卷(2)物理试卷
4 . 某种负离子空气净化原理如图所示,空气和带负电的灰尘颗粒物组成的混合气流从左侧进入由一对平行金属板构成的收集器,颗粒物在磁场和电场的作用下,打到金属板上被收集.已知颗粒物的质均为,电荷量均为,初速度大小均为、方向与金属板平行,金属板长为,间距为,不考虑重力影响和颗粒间相互作用.
(1)若金属板间只加匀强电场,上极板带负电.不计空气阻力,板间电压为时,颗粒物全部被收集,求电压的范围;
(2)若金属板间只加匀强磁场,方向垂直纸面向里,不计空气阻力,颗粒物全部被收集,求磁感应强度大小的范围;
(3)若金属板间存在匀强电场和磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,收集器中气流的速度大小为,方向沿板的方向保持不变.颗粒物所受阻力与其相对于空气的速度方向相反,大小为常量.若板间电压为,上极板带负电,假设颗粒物进入收集器后极短时间内加速到最大速度,此后做匀速运动,颗粒物恰好全部被收集,求电压的大小.
(1)若金属板间只加匀强电场,上极板带负电.不计空气阻力,板间电压为时,颗粒物全部被收集,求电压的范围;
(2)若金属板间只加匀强磁场,方向垂直纸面向里,不计空气阻力,颗粒物全部被收集,求磁感应强度大小的范围;
(3)若金属板间存在匀强电场和磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,收集器中气流的速度大小为,方向沿板的方向保持不变.颗粒物所受阻力与其相对于空气的速度方向相反,大小为常量.若板间电压为,上极板带负电,假设颗粒物进入收集器后极短时间内加速到最大速度,此后做匀速运动,颗粒物恰好全部被收集,求电压的大小.
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5 . 平行正对极板A、B间电压为,两极板中心处均开有小孔。平行板电容器的极板C、D与A、B垂直放置,B板中心小孔到C、D两极板距离相等。现有一质量为m、电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间,其运动轨迹如图中虚线所示,恰好从D板的边沿飞出。已知平行板电容器带电量为Q,电容为C,不计粒子的重力作用,板间电场视为匀强电场。求:
(1)带电粒子射出加速电场的速度;
(2)平行板电容器两极板间的电压U;
(3)平行板电容器两极板间距d与极板长L的比值。
(1)带电粒子射出加速电场的速度;
(2)平行板电容器两极板间的电压U;
(3)平行板电容器两极板间距d与极板长L的比值。
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名校
6 . 如图甲所示的装置由粒子直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。其中直线加速器由n个横截面积相同的同轴金属圆筒依次组成,序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源相连,交变电源两极间的电势差的变化规律如图乙所示。在t=0时,奇数圆筒比偶数圆筒电势高,此时和偶数圆筒相连、序号为0的金属圆板中央有一自由电子由静止开始运动。圆筒长度经设计,可使电子运动到圆筒与圆筒之间各间隙中都能恰好使静电力方向跟电子运动方向相同而不断被加速。忽略电子通过圆筒间隙的时间。偏转电场由两块相同的平行金属板A与B组成,板长和板间距均为L,两极板间的电压,两板间的电场可视为匀强电场。距两极板右侧L竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后,沿两板的中心线PO射入偏转电场,并可从另一侧射出,最后打到荧光屏上。已知电子的质量为m,电荷量为e,交变电源电压的绝对值为,周期为T。不考虑电子的重力。求:
(1)电子经0~1圆筒间电场加速后速度的大小;
(2)第6个金属圆筒的长度;
(3)由第7金属圆筒射出的电子进入偏转电场,偏转电场两极板间的电压可在-16~16之间调节,求电子打到荧光屏上径迹的长度d。
(1)电子经0~1圆筒间电场加速后速度的大小;
(2)第6个金属圆筒的长度;
(3)由第7金属圆筒射出的电子进入偏转电场,偏转电场两极板间的电压可在-16~16之间调节,求电子打到荧光屏上径迹的长度d。
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2023-11-22更新
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513次组卷
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2卷引用:江苏省南京市大厂高级中学2024届高三上学期一模考前模拟物理试卷3
7 . 如图所示,直角坐标系中,边长为L的正方形区域,OP、OQ分别与x轴、y轴重合,正方形内的适当区域Ⅰ(图中未画出)中分布有匀强磁场。位于S处的粒子源,沿纸面向正方形区域内各个方向均匀发射速率为的带负电粒子,粒子的质量为m、电荷量为。所有粒子均从S点进入磁场,离开区域Ⅰ磁场时速度方向均沿x轴正方向,其中沿y轴正方向射入磁场的粒子从O点射出磁场。y轴右侧依次有匀强电场区域Ⅱ、无场区、匀强磁场区域Ⅲ,各区域沿y轴方向无限长,沿x轴方向的宽度分别为L、1.5L、2L。电场区域Ⅱ的左边界在y轴上,电场方向沿y轴负方向;区域Ⅰ和区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小相等,方向均垂直纸面向里。区域Ⅲ左边界上有长度为L的收集板CD,C端在x轴上。粒子打在收集板上即被吸收,并通过电流表导入大地。不计粒子的重力和相互作用,不考虑粒子对原有电场与磁场的影响。
(1)求磁场的磁感应强度大小B;
(2)求正方形内磁场分布的最小面积S;
(3)为使从O点进入电场的粒子,最终能打到收集板的右侧,求电场强度大小E的范围;
(4)电场强度大小E为(3)中的最大值,且从S处粒子源每秒射出粒子数为n,求稳定后电流表的示数I。
(1)求磁场的磁感应强度大小B;
(2)求正方形内磁场分布的最小面积S;
(3)为使从O点进入电场的粒子,最终能打到收集板的右侧,求电场强度大小E的范围;
(4)电场强度大小E为(3)中的最大值,且从S处粒子源每秒射出粒子数为n,求稳定后电流表的示数I。
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2023-03-24更新
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2214次组卷
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3卷引用:2023届江苏省前黄高级中学高三下学期考前攀登行动(一) 物理试题
2023届江苏省前黄高级中学高三下学期考前攀登行动(一) 物理试题2023届浙江省温州市普通高中高三下学期第二次适应性考试物理试题(已下线)9.带电粒子在复合场或组合场中的运动-2023年浙江二模分类汇编
名校
8 . 光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行。一质量为m,带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的初速度进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为( )
A.0 | B. |
C. | D. |
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2023-01-05更新
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179次组卷
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20卷引用:【市级联考】江苏省盐城市2019届高三第四次模拟考试物理 试题
【市级联考】江苏省盐城市2019届高三第四次模拟考试物理 试题2019年河南省濮阳市高三5月模拟物理试题江苏省南通市天星湖中学2019-2020学年高二上学期调研物理试题江苏省海安高级中学2019-2020学年高二上学期入学考试物理试题2020届四川省成都市棠湖中学高三上学期一诊模拟考试物理试题2020届高考物理百所名校试模拟金卷(四)(已下线)2013-2014学年河北省正定中学高二上学期第一次月考物理试卷(已下线)2014届福建省南安一中高三上学期期末考试物理试卷2017-2018学年高中物理选修3-1(人教版):第一章 章末质量评估(一)新疆阿克苏市农一师中学2017-2018学年高二上学期第一次月考物理试题湖北长阳县第一高级中学2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题河北容城博奥学校2017~2018学年高一物理选修3-1 第1章静电场广东省惠州市博罗县博罗中学2017-2018学年物理电场单元检测(已下线)【新东方】高物 2020年10月湾里一中高二第一次月考 252019人教版必修第三册 第十章 素养检测 提升练习河北省石家庄市第四十二中学2020-2021学年高二上学期第一次月考物理试题(已下线)河北省石家庄市师大实验2020-2021学年高二(上)十月物理试题吉林省松原市长岭县第二中学2020-2021学年高二上学期第二次月考物理试题广东省广州中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题第二章静电场的应用单元测试-粤教版(2019)物理必修第三册
名校
9 . 如图所示,足够长的斜面静止在水平地面上。先后两次将带正电的小球从斜面底端A处以相同的速度抛出,不计空气阻力。第一次不加电场,小球恰好沿水平方向撞到斜面上B点。第二次施加范围足够大,竖直向下的匀强电场,则小球( )。
A.仍然水平撞击斜面 | B.撞击点在B点上方 |
C.飞行时间比第一次长 | D.撞击斜面时的速度比第一次大 |
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2022-06-06更新
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1575次组卷
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8卷引用:2022届江苏省扬州市高三下学期考前调研物理试题(B)
2022届江苏省扬州市高三下学期考前调研物理试题(B)江苏省南菁高中、梁丰高中2023-2024学年高三上学期8月自主学习检测物理试题江苏省如皋中学2023-2024学年高三上学期综合练习物理试题( 一) (已下线)专题7.3 电容器 带电粒子在电场中的运动【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)专题46 电容器的动态分析、带电粒子在电场中的直线和抛体运动-2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练(已下线)易错点08 抛体运动 -备战2023年高考物理考试易错题(全国通用)广东省六校(清中、河中、北中、惠中、阳中、茂中)2023-2024学年高三上学期12月联合摸底考试物理试题广东省六校(清中、河中、北中、惠中、阳中、茂中)2023-2024学年高三上学期12月联合摸底考试物理试题
2022·江苏·模拟预测
10 . 如图1所示平面内,y轴与间存在匀强交变磁场,图像如图1所示(垂直于纸面向里为正方向)。直线(x轴坐标:)右侧存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小。O点的粒子源在时刻向y轴右侧各方向发射速度均为 的带正电粒子,其中沿x轴正方向发射的粒子经过时速度方向仍沿x轴正方向。已知粒子比荷:;不计带电粒子的重力,取。求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r和周期T;
(2)沿x轴正方向飞离磁场的粒子在时的速度大小v;
(3)可经过的粒子在O点速度与y轴负半轴夹角的范围。
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r和周期T;
(2)沿x轴正方向飞离磁场的粒子在时的速度大小v;
(3)可经过的粒子在O点速度与y轴负半轴夹角的范围。
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