浙江省金丽衢十二校2020届高三物理下学期第二次联考试题（Word版附解析）

金丽衢十二校2019学年高三第二次联考物理试题考生注意：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试卷和答题纸规定的位置上。2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答。在试题卷上的作答一律无效。3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度取。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个备选项中，只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。）1.下列说法正确的是（　　）A.矢量是既有大小又有方向的物理量，矢量的合成和分解遵守平行四边形定则B.速度、电流、加速度，都有正负，都是矢量C.磁通量的单位是特斯拉D.放在桌面上的物体对桌面的压力是由于桌面发生形变产生的【1题答案】【答案】A【解析】【详解】A．物理量按有无方向分为矢量和标量，矢量是既有大小又有方向的物理量，矢量的合成和分解遵守平行四边形定则，标量是只有大小没有方向的物理量，标量满足代数运算，故A正确；B．位移、加速度都是矢量，电流虽然有方向，但是运算不满足平行四边形法则，故电流是标量，故B错误；C．磁通量的单位是韦伯，故C错误；D．放在桌面上的物体对桌面的压力是由于物体发生形变产生的，故D错误。 故选A。2.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。关于以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（　　）A.汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量B.卡文迪许通过扭秤实验，测定出了万有引力常量C.法拉第通过实验研究首先发现了电流周围存在磁场D.卢瑟福原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的【2题答案】【答案】B【解析】【详解】A．汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，并测定了电子的比荷，密立根准确测出了电子的电荷量，A错误；B．卡文迪许通过扭秤实验，测定出了万有引力常量，B正确；C．奥斯特通过实验研究首先发现了电流周围存在磁场，C错误；D．玻尔的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的，D错误。故选B。3.关于元电荷、点电荷和质点下列说法错误的是（　　）A.如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素，就可以把物体看成质点B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷实际上是指电子和质子本身D.一个带电体能否看成点电荷，不是看他尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计【3题答案】【答案】C【解析】【详解】A．如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素，物体的形状和大小可以被忽略，就可以把物体看成质点，A正确；B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，B正确；C．元电荷是物体带电量的最小数值，电子和质子的带电量大小与元电荷的数值相等，C错误；D．一个带电体能否看成点电荷，不是看他尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用 力的影响能否忽略不计，D正确。本题选择错误选项，故选C。4.如图所示，滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行运动，目前在我们浙江非常流行，掀起了一股旋风。滑翔伞与传统的降落伞不同，它是一种飞行器。现有一滑翔伞正沿直线朝斜向下方向匀速运动。用表示滑翔伞和飞行人员系统的总重力，表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中该系统受力情况的是（）A.B.C.D.【4题答案】【答案】B【解析】【详解】ABCD．无人机受重力和空气作用力的作用，由于无人机匀速运动，故受力平衡，空气作用力竖直向上，与重力相互平衡，ACD错误B正确。故选B。5.在平直公路上行驶的车和车，其位移—时间图象分别为图中直线和曲线，已知车的加速度恒定且等于，时，直线和曲线刚好相切，则（　　） A.车做匀速运动且其速度为B.时，车和车的距离C.时，车的速度为D.时，车和车相遇，但此时速度不等【5题答案】【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，a车匀速直线运动且速度为故A错误；BC．t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，即此时b车的速度vb=va=2m/s设b车的初速度为v0，对b车，由v0+at=vb，解得则t=1s时b车的速度为前3s内，a车的位移大小b车的位移 t=3s时，a车和b车到达同一位置，得t=0时a车和b车的距离故B正确，C错误；D．t=3s时a车和b车到达同一位置而相遇，直线a和曲线b刚好相切，说明两者的速度相等，故D错误。故选B。6.如图所示，一小球从半径为的固定半圆轨道左端点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于点。为半圆轨道圆心，与水平方向夹角为，重力加速度为，关于小球的运动，以下说法正确的是（　　）A.抛出点与点的距离为B.小球自抛出至点的水平射程为C.小球抛出时的初速度为D.小球自抛出至点的过程中速度变化量为【6题答案】【答案】C【解析】【详解】AB．由几何知识可得，小球自抛出至B点的水平射程为小球飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，经过B点时速度与水平方向的夹角为，则 设位移与水平方向的夹角为，则可得竖直位移故抛出点与B点的距离故AB错误；C．根据解得由解得故C正确；D．速度变化量故D错误。故选C。 7.下列说法中正确的是（）A.在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分能量转移给电子，因此光子散射后波长变短B.黑体辐射时，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向频率较小的方向移动C.氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个原子核了D.各种原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的发光频率不一样，因此每种原子都有自己的特征谱线，人们可以通过光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成【7题答案】【答案】D【解析】【详解】A．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分能量转移给电子，因此光子散射后能量变小，则波长变长，选项A错误；B．黑体辐射时，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较小频率较大的方向移动，选项B错误；C．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核衰变不适应，选项C错误；D．各种原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的发光频率不一样，因此每种原子都有自己的特征谱线，人们可以通过光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成，选项D正确。故选D。8.如图所示，某同学在电磁炉面板上竖直放置一纸质圆筒，圆筒上套一环形轻质铝箱，电磁炉产生的交变磁场的频率、强度及铝箔厚度可以调节。现给电磁炉通电，发现铝箱悬浮了起来。若只改变其中一个变量，则（　　）A.增强磁场，铝箔悬浮高度将不变B.铝箔越薄，铝箔中产生的感应电流越大C.增大频率，铝箱中产生的感应电流增大 D.在刚断开电源产生如图磁场的瞬间，铝箱中会产生如图所示的电流【8题答案】【答案】C【解析】【详解】A．铝箔浮起，说明铝箔受到竖直向上的安培力作用，磁场频率不变，根据法拉第电磁感应定律可知电动势不变，所以铝箔中感应电流不变，增强磁场，根据可知安培力增大，所以铝箔的悬浮高度增大，A错误；B．铝箔越薄，厚度对应的横截面积越小，根据电阻定律可知铝箔的电阻越大，所以通过铝箔的感应电流变小，B错误；C．增大频率，增大，铝箔中产生的感应电动势增大，感应电流增大，C正确；D．刚断开电源瞬间，竖直向上的磁场减弱，根据楞次定律可知铝箔中产生竖直竖直向上的磁场，根据右手定则可知感应电流与图中电流方向相反，D错误。故选C。9.如图甲所示，两个点电荷、固定在x轴上距离为L的两点，其中带正电荷位于原点O，a、b是它们的连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L，现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a，b两点时的速度分别为、，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是（　　）A.带负电且电荷量小于B.b点的场强一定为零 C.a点的电势比b点的电势高D.粒子在a点电势能比b点的电势能小【9题答案】【答案】ABD【解析】【详解】AB．由图象分析可知：在b点前做加速运动，b点后做减速运动，b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，可知b点的合场强为零，Q1带正电荷，则Q2带负电，且有所以故AB正确；CD．粒子从a运动到b的过程中，粒子的动能减小，根据能量守恒知，电势能增大，粒子在a点的电势能比b点的电势能小，正电荷在电势高处电势能大，可知a点的电势比b点的电势低，故D正确，C错误。故选ABD。10.如图所示的电路中，电源电动势为，内电阻为，平行板电容器的两金属板水平放置，和为定值电阻，为滑动变阻器的滑动触头，为灵敏电流计，为理想电流表。开关闭合后，的两板间恰好有一质量为、电荷量为的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是（　　）A.在向上移动的过程中，表的示数变大，油滴仍然静止，中有由至的电流B.在向上移动的过程中，表的示数变小，油滴向上加速运动，中有由至的电流C.在向下移动的过程中，表的示数变大，油滴向下加速运动，中有由至的电流 D.在向下移动的过程中，表的示数变小，油滴向上加速运动，中有由至的电流【10题答案】【答案】B【解析】【详解】AB．在向上移动的过程中，电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知干路电流减小，则电流表示数减小，根据欧姆定律可知分压减小，根据可知路端电压增大，所以分压增大，电容器两端电压增大，液滴重力竖直向下，电场力竖直向上，根据可知电场强度增大，电场力增大，所以液滴向上加速运动，根据可知电容器带电量增大，电容器充电，中电流方向为，A错误，B正确；CD．在向下移动的过程中，电阻减小，干路电流增大，电流表示数增大，分压增大，路端电压减小，电容器两端电压减小，液滴向下加速运动，电容器放电，中电流方向为，CD错误。故选B。11.脉冲星是科学家不会放过的“天然太空实验室”，它是快速旋转的中子星，属于大质量恒星死亡后留下的残骸，也是宇宙中密度最高的天体之一。某颗星的自转周期为（实际测量为，距离地球1.6万光年）。假设该星球恰好能维持自转不瓦解，令该星球的密度与自转周期的相关量为为，同时假设地球同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍，地球的密度与自转周期的相关量为，则（　　）A.B.C.D.【11题答案】【答案】D【解析】 【详解】由，可得周期越小，物体需要的向心力越大，物体对星球表面的压力越小，当周期小到一定值时，压力为零，此时万有引力充当向心力，即又联立解得地球的同步卫星的轨道是地球的半径的7倍，对地球的同步卫星又联立解得所以故选D。12.如图所示，透明半球体半径为，为半球体球心，过球外点射向球面上点的光线，经折射后从平行于球面上的点射出，已知到的距离为，之间的距离为，光在真空中的传播速度为，则（　　） A.透明球体的折射率B.透明球体的临界角是C.光从到所用的时间D.光在透明球体中的传播速度为【12题答案】【答案】D【解析】【详解】A．依题意可知，光线AB与MO平行，光路图如下图所示OA为过A点的发现，过M点作OA的垂线交OA与O1，A到MO的距离则 解得则所以代入解得透明球体的折射率故A错误；B．透明球体的临界角故B错误；C．由几何关系可得光从到所用的时间 故C错误；D．根据解得光在透明球体中的传播速度故D正确。故选D。13.如图所示：绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段光滑，对应圆心角为，、两端等高，为最低点，圆弧圆心为，半径为；直线段、粗糙，与圆弧段分别在、端相切；整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中，在竖直虚线左侧和右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为、电荷量恒为、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距点足够远的点由静止释放。若，小球所受电场力等于其重力的倍，重力加速度为。则（）A.小球第一次沿轨道下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做减速运动B.小球经过点时，对轨道的弹力可能为C.经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是D.小球在轨道内受到的摩擦力可能大于 【13题答案】【答案】C【解析】【详解】A．小球第一次沿轨道AC下滑的过程中，由题意可知，电场力与重力的合力方向恰好沿着斜面AC，则刚开始小球与管壁无作用力，当从静止运动后，由左手定则可知，洛伦兹力导致球对管壁有作用力，从而导致滑动摩擦力增大，而重力与电场力的合力大小为不变，故根据牛顿第二定律可知，做加速度减小的加速运动，当摩擦力等于两个力的合力时，做匀速运动，故A错误；B．小球在轨道上往复运动，由于在斜轨上不断损失机械能，则最终会在CD之间往复运动，对小球在O点受力分析，且由C向D运动，此时在D点的洛伦兹力最小，对轨道的压力最小，则由牛顿第二定律，则有由C到O点，机械能守恒定律，则有解得即当小球由C向D运动时，则对轨道的最小的弹力为，不可能为，故B错误；D．当小球的摩擦力与重力及电场力的合力相等时，小球做匀速直线运动，小球在轨道内受到的摩擦力最大，则为，不可能大于，故D错误；C．根据动能定理，可知，取从静止开始到最终速度为零，则摩擦力做功与重力及电场力做功之和为零，则摩擦力总功为，故C正确；故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3.小题，每小题2分，共6分，每小题列出的四个备选项中至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.如图甲所示，物块、间拴接一个压缩后被锁定轻弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中物块最初与左侧固定的挡板相接触，物块质量为。现解除对弹簧的锁定，在离开挡板后，物块的图如图乙所示，则可知（）A.物块的质量为B.运动过程中物块的最大速度为C.在物块离开挡板前，系统动量守恒、机械能守恒D.在物块离开挡板后弹簧的最大弹性势能为【14题答案】【答案】BD【解析】【详解】A．由图知，A离开挡板瞬间B的速度为，B的速度最小值为，B的速度最小时，弹簧第一次恢复原长，的最大速度，取向右为正方向，根据系统动量守恒和机械能守恒得解得A错误B正确； C．在A离开挡板前，由于挡板对A有作用力，A、B系统所受合外力不为零，所以系统动量不守恒；C错误；D．分析从A离开挡板后A、B的运动过程，弹簧伸长到最长时，弹性势能最大，此时A、B的共同速度为，根据动量守恒解得根据机械能守恒定律解得D正确。故选BD。15.在光电效应实验中，某同学按如图方式连接电路，用同一种材料在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。则可判断出（　　）A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.仅将滑动变阻器的触头向右滑动，则微安表的示数可能为零D.甲光的光强大于乙光的光强 【15题答案】【答案】BD【解析】【详解】A．根据入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大，甲光、乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，故A错误；B．丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故B正确；C．由图可知，光电管两端加是正向电压，仅将滑动变阻器的触头向右滑动，不改变光的强度，则微安表的示数不可能为零，故C错误；D．饱和光电流与入射光的强度有关，光的频率一定时，光强越强，饱和光电流越大，由图可知，甲光饱和光电流大于乙光，因此甲光的光强大于乙光的光强，故D正确。故选BD。16.一列简谐横波在时的波形图如图甲所示，、是介质中的两个质点。图乙是质点的振动图象。则下列说法正确的是（）A.波的传播方向沿轴负方向传播，波速为B.波的传播方向沿轴正方向传播，波速为C.质点的平衡位置的坐标为D.该波遇到尺寸为的障碍物时能发生明显的衍射现象【16题答案】【答案】AC【解析】 【详解】AB．根据图乙可知在时Q点向上振动，根据同侧法可知该波向x轴负向传播；根据图甲可知波长λ=36cm；该波的波速为选项A正确，B错误；C．由图乙可知，在t=0时Q点处于平衡位置，经过，其振动状态向x轴负方向传播到P点处，所以xQ-xP=v△t=18×cm=6cm由数学知识可知xP=3cm，则xQ=9cm。故C正确。D．因该波的波长为36cm，则该波遇到尺寸为的障碍物时不能发生明显的衍射现象，选项D错误。故选AC。非选择题部分三、非选择题（本题共6小题，共55分）17.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示。(1)主要实验步骤如下：A.将气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平；B.用游标卡尺测出挡光条宽度；C.由导轨标尺读出两个光电门中心之间的距离______；D.将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条能过光电门2；E.从数字计时器（图中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和 ；F.用天平称出托盘和砝码的总质量。G.……(2)请回答下列问题：重力加速度取。①为验证机械能守恒定律，还需要测的物理量是______；②滑块通过光电门1和光电门2的瞬时速度分别为______和______；（用测量量的字母表示）③在实验误差范围内，如果关系式____________（用测量量的字母表示）成立，则可认为验证了机械能守恒定律。【17题答案】【答案】①.②.滑块和挡光条总质量③.④.⑤.【解析】【详解】(1)[1]由图可知，两个光电门中心之间的距离(2)[2]由实验原理有即由题意可知，还需要测的物理量是滑块和挡光条总质量[3][4]根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，[5]系统增加的动能为 在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少如果可认为验证了机械能守恒定律18.某同学采用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。(1)闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表有读数，而电流表读数为0.用多用电表排查故障，在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的___。（选填“A”，“B”）(2)用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接、和时，示数均为0，把两表笔接时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是___。(3)排除故障后，该同学顺利完成实验数据的测量。并根据数据在空白的坐标纸上作出如图所示的图线，该图存在不妥之处，请指出两处不妥之处：①________，②________。(4)为了在实验中保护电流表和调节电阻时使电压表、电流表的示数变化均明显，该同学对实 验进行改进，设计了如图所示的电路，电路中电阻应该选取下列备选电阻中的哪一个_____。A.B.C.D.【18题答案】【答案】①.A②.间断路③.轴坐标起点的选取从0开始显然不妥④.建立坐标系时没有标明单位也是不妥⑤.B【解析】【详解】(1)[1]应先调整图乙中多用电表的A。(2)[2]由于电流表示数为零，电压表示数不为零，说明电路出现断路。若电路中只有一处断路，用电压表两表笔逐段（如ab、bc、cd、…）依次并联进行测量，若与哪一段电路并联时电压表指针偏转，说明此段电路断路。原因是如果电路中仅有一处断路，那么整个电路的电势差全部降落在断路之处，其余各处电压均为零。所以当电压表两表笔接cd时，由于示数与电压表的示数相同，故与电压表并接的两点之间断路，应是cd之间的滑动变阻器发生断路故障。(3)①[3]由图可知，图线几乎分布在一个很小的区域内，原因是电压U的取值范围在2.70~3.00V之间，而U轴坐标起点的选取从0开始显然不妥；②[4]此外该同学建立坐标时没有标明所用单位也是不妥。③[5]保护电阻R0应大约为所以B选项正确。19.如图甲所示，一质量的小物块从斜面底端，以一定的初速度冲上倾角为的足够长固定斜面，某同学利用位移传感器测出了冲上斜面过程中的小物块到传感器的距离，并用计算机画出了小物块上滑过程的位移—时间图线如图乙所示。（取，，）求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小； (2)小物块与斜面间的动摩擦因数；(3)小物块在斜面上运动的时间。【19题答案】【答案】(1)；(2)0.25；(3)【解析】【详解】(1)小物块上滑过程做匀减速运动，由位移公式可得图乙中选取数据代入上式可解得，(2)上滑过程，根据牛顿第二定律可知解得(3)上滑过程用时位移为下滑过程解得 根据可知小物块在斜面上运动的时间20.轻质弹簧原长为，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为。现将该弹簧放置在倾角为倾斜轨道上，一端固定在点，另一端与物块接触但不连接。的长度为，端与半径为的光滑半圆轨道相切，如图所示。物块与间的动摩擦因数。用外力推动物块，将弹簧压缩至长度，然后放开，开始沿轨道运动，重力加速度大小为。(1)当弹簧长度为时，求弹簧具有的弹性势能；(2)若的质量为，试判断能否到达圆轨道的最高点；(3)若能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求的质量的取值范围。【20题答案】【答案】(1)；(2)能运动到最高点；(3)【解析】【详解】(1)依题意，当弹簧竖直放置，的物体由静止释放，到弹簧压缩到最短时，物体减小的重力势能转化弹簧的弹性势能，则弹簧长度为时有的弹性势能为(2)若刚好能沿圆轨道运动到圆轨道的最高点，有 解得设能过到达圆轨道的最高点，根据能量守恒定律有解得因为，所以能运动到最高点。(3)设的质量为，为使能滑上圆轨道，它到达点时速度不能小于零，即要使仍能沿圆轨道滑回，在圆轨道的上升高度不能超过圆心高度，由机械能守恒定律有解得21.如图所示，间距为且足够长平行轨道与由倾斜与水平两部分平滑连接组成，其中水平轨道的、段为粗糙绝缘材料，其它部分均为光滑金属导轨。倾斜轨道的倾角为，顶端接一阻值为的电阻，处在垂直导轨平面的向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为。水平轨道的右端接有已充电的电容器，电容器的电容为，电压为（极性见图），给水平段加竖直向上的匀强磁场。断开电键时，质量为的金属导体棒从倾斜轨道的上方任何位置开始运动，都将精准停靠在处（金属轨道上）。现闭合电键，将金属棒从高处（在上方）静止释放，不计金属棒与金属轨道的电阻。求：（1）金属棒到达斜面底端时的速度；（2）整个过程中电阻产生的热量；（3）水平轨道上的磁场的磁感应强度为何值时，金属棒 可以获得最大速度，并求出最大速度。【21题答案】【答案】（1）；（2）；（3），【解析】【详解】（1）根据题意，金属棒到达斜面底端前已做匀速运动可解得（2）金属棒在斜面上下滑过程有电流通过，由能量守恒得解得（3）金属棒在水平轨道向右加速过程，据动量定理有达到最大速度后而 由上述三式可得可见，当时金属棒可以获得最大速度最大速度22.如图所示，两平行金属板长（厚度不计）、间距，上板接电源正极。在平行金属板的左侧的圆形边界内有垂直纸面方向的匀强磁场，圆形边界最高和最低两点的切线恰好与平行板的两板重合。距离平行板右端处有一竖直边界线，的右侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里。边界线上放置一高为的收集板，其下端位于下极板的延长线上，打到收集板上的粒子立即被吸收（不影响原有的电场和磁场）。圆形磁场的最低点有一粒子源，能沿纸面同时向磁场内每个方向均匀发射比荷、速率的带正电的粒子（忽略粒子间的相互作用及重力）。其中沿竖直方向的粒子刚好从平行板的正中间沿水平方向进入板间的匀强电场（忽略边缘效应），出电场后又恰好打到收集板的下端点。求：(1)磁感应强度的方向和大小；(2)两板所加电压；(3)打在收集板上的粒子数与总粒子数的比值（可用反三角函数表示）。 【22题答案】【答案】(1)，方向垂直纸面向外；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由题可知，粒子在圆形磁场区域内运动半径则得方向垂直纸面向外(2)如图所示，带电粒子在电场中做类平抛运动由几何关系联立解得 (3)左侧角粒子全部打在收集板的左侧右侧与水平成的角粒子经收集板的下方进入右侧磁场过边界时所发生的侧移量打在上端的粒子对应的角得过下极板边缘的粒子对应的角得即能打到收集板上的粒子数占总粒数的比值