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【題目】如圖所示，由兩種比荷不同的離子組成的離子束，經過由正交的勻強電場和勻強磁場組成的速度選擇器后，進入另一個勻強磁場中并分裂為A、B兩束，離子的重力不計，下列說法中正確的有

A. 組成A束和B束的離子都帶正電

B. 組成A束和B束的離子質量一定相同

C. A束離子的比荷大于B束離子的比荷

D. 速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里

【答案】ACD

【解析】

可以根據左手定則可以判斷AB束離子的電性，粒子在磁場和電場正交區(qū)域里，同時受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，粒子進入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運動，利用圓周運動的相關知識進行求解即可；

A、AB粒子進入磁場后都向左偏，根據左手定則可以判斷AB束離子都帶正電，故A正確；
BC、經過速度選擇器后的粒子速度相同，粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足，即不發(fā)生偏轉的粒子具有共同的速度大小；
進入磁場區(qū)分開，軌道半徑不等，根據公式可知，半徑大的比荷小，所以A束離子的比荷大于B束離子的比荷，但不能說明質量一定相同，故B錯誤，C正確；
D、在速度選擇器中，電場方向水平向右，AB粒子所受電場力方向向右，所以洛倫茲力方向向左，根據左手定則可知，速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內，故D正確。

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在真空中某點固定一個帶負電荷的金屬小球A，可視為點電荷，所帶電量Q ＝1.0×10－5 C，在離它10 cm處放置另一個帶負電的檢驗電荷B，以下描述正確的是

A. 若規(guī)定無窮遠處電勢為零，則B所在的位置電勢為負值

B. 將B向A靠近，則其電勢降低，電勢能減小

C. A中所有電子所帶電量之和為－1.0×10－5 C

D. B所在的位置電場強度大小E＝9.0×106 N/C，方向與電荷B所受電場力方向相同，背離A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是依附建筑物架設的磁力緩降高樓安全逃生裝置，具有操作簡單、無需電能、逃生高度不受限制，下降速度可調、可控等優(yōu)點。

該裝置原理可等效為：間距L=0.5m的兩根豎直導軌上部連通，人和磁鐵固定在一起沿導軌共同下滑，磁鐵產生磁感應強度B=0.2T的勻強磁場。人和磁鐵所經位置處，可等效為有一固定導體棒cd與導軌相連，整個裝置總電阻始終為R，如圖所示

在某次逃生試驗中，質量M1=80kg的測試者利用該裝置以v1=1.5m/s的速度勻速下降，已知與人一起下滑部分裝置的質量m=20kg，重力加速度取g=10m/s2，且本次試驗過程中恰好沒有摩擦。

（1）判斷導體棒cd中電流的方向；

（2）總電阻R多大？

（3）如要使一個質量M2=100kg的測試者利用該裝置以v1=1.5m/s的速度勻速下滑，其摩擦力f多大？

（4）保持第（3）問中的摩擦力不變，讓質量M2=100kg測試者從靜止開始下滑，測試者的加速度將會如何變化？當其速度為v2=0.78m/s時，加速度多大？要想在隨后一小段時間內保持加速度不變，則必需調控摩擦力，請寫出摩擦力大小隨速率變化的表達式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10 m，C是半徑R=20 m圓弧的最低點，質量m=60 kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4.5 m/s2，到達B點時速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。

（1）求長直助滑道AB的長度L；

（2）求運動員在AB段所受合外力的沖量的I大�。�

（3）若不計BC段的阻力，畫出運動員經過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為某同學測量一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的電路圖。

（1）虛線框內是用毫安表改裝成電流表的電路。已知毫安表表頭的內阻為10 Ω，滿偏電流為100 mA，電阻R1=2.5 Ω，由此可知，改裝后電流表的量程為_______A。

（2）實驗步驟如下，請完成相應的填空：

①將滑動變阻器R的滑片移到______端（選填“A”或“B”），閉合開關S；

②多次調節(jié)滑動變阻器的滑片，記下電壓表的示數U和毫安表的示數I；某次測量時毫安表的示數如圖所示，其讀數為_________mA。

③以U為縱坐標，I為橫坐標，作U–I圖線，如圖所示；

④根據圖線求得電源的電動勢E = _________V，內阻r = _______Ω。（結果均保留到小數點后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，電流表A、電壓表V1、V2的讀數分別為I、U1和U2，C為電容器．在滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、V2讀數變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的有

A. 電源的內阻消耗的電功率變大

B. 燈泡變亮、電容器所帶電量減少

C. 等于外電路總電阻，變小

D. 等于電源的內電阻，不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在水平路面上有一質量為1×103kg的汽車(可視為質點)以10m/s的速度向右勻速行駛，由于路面發(fā)生變化，BC段阻力變小。從汽車到達A位置開始計時，經過20s汽車到達C位置，汽車運動的vt圖像如圖乙所示。若行駛過程中汽車發(fā)動機的輸出功率恒為40kW，且汽車在AB和BC路段上行駛時所受阻力均恒定，則下列說法正確的是（ ）

A. 汽車在AB段所受的阻力為

B. 汽車在5~15s內作加速度逐漸增大的加速運動

C. 當汽車速度為16m/s時，汽車的加速度大小為

D. AC間距離為275m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=37°的足夠長平行導軌頂端bc間、底端ad間分別連一電阻，其阻值為R1＝R2＝2r，兩導軌間距為L=1m。在導軌與兩個電阻構成的回路中有垂直于軌道平面向下的磁場，其磁感應強度為B1=1T。在導軌上橫放一質量m=1kg、電阻為r=1Ω、長度也為L的導體棒ef，導體棒與導軌始終良好接觸,導體棒與導軌間的動摩擦因數為μ=0.5。在平行導軌的頂端通過導線連接一面積為S＝0.5m2、總電阻為r、匝數N=100的線圈(線圈中軸線沿豎直方向)，在線圈內加上沿豎直方向,且均勻變化的磁場B2(圖中未畫),連接線圈電路上的開關K處于斷開狀態(tài)，g=10m/s2,不計導軌電阻。

求：

（1）從靜止釋放導體棒,導體棒能達到的最大速度是多少？

（2）導體棒從靜止釋放到穩(wěn)定運行之后的一段時間內,電阻R1上產生的焦耳熱為Q=0.5J,那么導體下滑的距離是多少？

（3）現閉合開關K,為使導體棒靜止于傾斜導軌上,那么在線圈中所加磁場的磁感應強度的方向及變化率大小的取值范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,xOy坐標平面內,A與B,C與D分別關于原點O對稱，A、B兩點處于y軸上,分別固定等量異種點電荷,點K為OD中點。一個電子運動過程中依次經過C、O、D三點，電子在C點時的動能為2eV，從C點運動到O點的過程中電場力所做的功為3eV，選O點電勢為零，則下列敘述正確的是

A. 固定于B處的點電荷帶負電

B. C點和D點場強大小、方向均相同

C. C點和D點電勢不同

D. K點電勢為1.5V

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