为了科学研究的需要，常常将带电粒子储存在圆环形状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，如图所示．如果磁场的磁感应强度为B，质子（ 11H）和α粒子（ 42He）在空腔中做圆周运动的轨迹相同，质子和α粒子在圆环空腔中运动的速率分别为vH和vα，运动周期分别为TH和Tα，则以下判断正确的是（  ）

试卷相关题目

• 1如图所示，在同时存在匀强磁场和匀强电场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不能忽略）从原点O以速度v沿y轴正方向出发．下列说法正确的是（  ）

  A.若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向，粒子只能做曲线运动

  B.若电场沿z轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子有可能做匀速圆周运动

  C.若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子有可能做匀速直线运动

  D.若电场沿x轴正方向、磁场沿x轴负方向，粒子有可能做匀速圆周运动

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• 2绕竖直轴匀速转动的圆筒内壁上有一个物块随之一起转动，则（  ）

  A.物块共受四个力的作用

  B.物块共受三个力的作用

  C.物块共受两个力的作用

  D.物块的向心力由摩擦力提供

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• 3在圆轨道上稳定运行的空间站中有如图所示的实验装置，半径分别为r和R的甲、乙两光滑圆轨道安装在同一竖直平面上，轨道之间有一水平轨道CD相连．宇航员让小球以一定的速度先通过甲轨道，后通过动摩擦因数为μ的CD段，再滑上乙轨道，最后离开两闻轨道，那么（  ）

  A.小球在轨道C.D两点对轨道没有压力作用

  B.小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大

  C.D两点对轨道没有压力作用B.小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大C.小球在同一圆轨道运动时对轨道的压力处处大小相等

  D.当小球的初速度减小时，小球有可能不能到达乙轨道的最高点

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• 4在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到M点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后的运动轨迹应是图中的（实线为原轨迹，虚线为碰后轨迹，不计粒子的重力）（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 5如图所示，汽车在倾斜的高速路上拐弯时，半径为r，弯道的倾角为θ，则汽车完全不靠摩擦力转弯时的速率是（转弯轨迹是水平的）（  ）

  A.grsinθ

  B.grcosθ

  C.grtanθ

  D.grcotθ

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• 6冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为（  ）

  A.V=k Rg

  B.V≤ kRg

  C.V≤ 2kRg

  D.V≤ Rgk

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• 7如图所示，用绝缘体细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动，匀强电场方向竖直向下，则（  ）

  A.当小球运动到最高点a时，线的张力一定最小

  B.当小球运动到最低点b时，小球的速度一定最大

  C.当小球运动到最高点a时，小球的电势能最小

  D.小球在运动过程中机械能不守恒

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• 8用原子级显微镜观察高真度的空间，结果发现有一对分子甲和乙环绕一个共同“中心”旋转，从而形成一个“双分子”体系，观测中同时发现此“中心”离乙分子较近，那么在上述“双分子”体系中（  ）

  A.甲、乙两分子之间一定只存在分子引力，不可能存在分子斥力

  B.甲分子的质量一定大于乙分子的质量

  C.甲分子旋转的速率一定大于乙分子的速率

  D.甲分子的动量大小和乙分子的动量大小一定相等

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• 9如图所示，

  B.C.D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h，如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（ ）A.B.C.D.

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• 10如图所示的是杂技演员表演的“水流星”．一根细长绳的一端，系着一个盛了水的容器．以绳的另一端为圆心，使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动．N为圆周的最高点，M为圆周的最低点．若“水流星”通过最高点时绳子的拉力恰为mg，则下列判断错误的是（  ）

  A.“水流星”到最高点时的速度为零

  B.“水流星”通过最高点时的速度v= gR

  C.“水流星”通过最高点时，水对容器底恰没有压力

  D.“水流星”通过最高点时，水不可能从容器中流出

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