2021年福建省武平一中高考物理限时训练试卷

一、选择题（第1-4题只有一个选项正确，第5-8题多个选项正确）

• 1．如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x₁、x₂处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的径迹，则（　　）

  A．在磁场中a运动的时间大于b运动的时间

  B．a的比荷大于b的比荷

  C．增大加速电压U，粒子在磁场中的运动时间变长

  D．若同时增大加速电压U和磁感应强度B，粒子打在感光片上的位置将向右移动
  组卷：191引用：1难度：0.6

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• 2．如图所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加方向垂直于薄片向上的匀强磁场B，在M、N间出现电压U_H，这个现象称为霍尔效应，U_H称为霍尔电压，且满足：U_H=k

  IB

  d

  ，式中k为霍尔系数，d为薄片的厚度，已知该半导体材料的导电物质为自由电子，薄片的长、宽分别为a、b,关于M、N两点电势φ_M、φ_N和薄片中电子的定向移动速率v,下列选项正确的是（　　）

  A．φM＞φN，v= k I bd	B．φM＞φN，v= k I ad
  C．φM＜φN，v= k I bd	D．φM＜φN， v = k I ad
  组卷：89引用：1难度：0.9

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• 3．如图所示，边长为L的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于纸面向里。质量为m,电荷量为q的三个粒子A、B、C，以大小不等的速度沿与ab边成30°角方向垂直射入磁场后从ac边穿出，穿出位置距a点的距离分别是

  L

  3

  、

  2

  L

  3

  、

  L

  ，不计粒子所受的重力。则下列说法正确的是（　　）

  A．A、B、C三个粒子的初速度之比为3：2：1

  B．C粒子的运动半径为2L

  C．A、B、C三个粒子从磁场中穿出的方向相同，都与ab边垂直

  D．如果要使B粒子从c点穿出，其他条件未变，磁场的磁感应强度应变为原来的1.5倍
  组卷：382引用：1难度：0.4

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三、计算题

• 10．如图所示，在直角坐标Oxy平面的第一象限内存在着沿+x方向的有界匀强电场Ⅰ，其边界由曲线AB和坐标轴围成；在第二象限存在沿+y轴方向匀强电场Ⅱ。已知从电场Ⅰ边界曲线AB上静止释放的电子都能从x轴上的P点离开电场Ⅱ，P点在（-L，0）处，两电场强度大小均为E，电子电荷量为-e。求：
  （1）电场Ⅰ边界曲线AB满足的方程；
  （2）从曲线AB上静止释放的电子离开电场Ⅱ时的最小动能。
  组卷：152引用：5难度：0.7

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• 11．如图所示，纸面内有一直角坐标系xOy,a、b为坐标轴上的两点，其坐标分别为（0，3l）、（4l,0），直线MN过b点且可根据需要绕b点在纸面内转动。MN右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子从a点平行x轴射入第一象限，若MN绕b点转到合适位置，就能保证粒子经过磁场偏转后恰好能够到达b点。设MN与x轴负方向的夹角为θ，不计粒子重力。
  （1）若粒子经过b点时速度沿y轴负方向，求角θ的值和粒子的初速度v₁；
  （2）在保证粒子能够到达b点的前提下，粒子速度取不同的值时，粒子在磁场中的轨迹圆的圆心位置就不同，求所有这些圆心所在曲线的方程。
  组卷：69引用：3难度：0.5

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