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12.（20分）如图所示，在xOy平面的第一象限内，分布有沿x轴负方向的场强E=4×10N/C的匀强电场，第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2T的匀强磁场，第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场．在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM，平板上开有一个小孔P．y轴负方向上距O点
4
cm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射α粒子，且OS
＞OP．假设发射的α粒子速度大小v均为2×105m/s，除了垂直轴x通过P点的α粒子可以进入电场，其余打到平板上的α粒子均被吸收．已知α粒子带正电，比荷为（1）α粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径；
（2）经过P点进入电场中运动的α粒子，第一次到达y轴的位置与O点的距离； （3）要使离开电场的α粒子能回到粒子源S处，磁感应强度B2应为多大？
=5×107C/kg，重力不计，求：
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高三年级八校联考 物理 答案（2017.04）
一、单项选择题（每小题6分，共30分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1、C 2、B 3、C 4、D 5、B
二、多项选择题（每小题6分，共18分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6、BC 7、AB 8、AC
三、非选择题（本大题共4小题，共72分） 9(18分) （1）
3gL2(4分)
（2）交流；左；条数；v2 (前2空每空1分,其余每空2分) （3）b；1；2.94；不能 (每空2分) 10(16分)
解：(1)（10分）设b球的质量为m,a球的质量为M,则对b球研究,由动能定理得:
,
a、b碰撞由动量守恒定律得: a、b整体向左运动,由动能定理得: 联立解得:
(2)（6分） a、b碰撞过程中机械能的损失为: 11(18分)
,
解：（1）（2分）由右手定则判断可知b端电势较高 （2）（6分）当金属棒匀速下落时，由共点力平衡条件得： mg=BIL…①
金属棒产生的感应电动势为：E=BLvt …②
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则电路中的电流为：I=
…③
由图象可得：vt===7 m/s
代入数据解得：B=0.1 T
（3）（10分）在0～1.5 s，以金属棒ab为研究对象，根据动能定理得： mgh+W安=
mv2-0…④
则得：W安=-0.455 J 即整个回路产生的总热量为：
Q=-W安=0.455 J 则电阻R上产生的热量为：QR=12(20分)
Q=0.26 J
解：（1）（3分在B1磁场中做匀速圆周运动，则有：
得到：
（2）（7分）粒子进入电场后做类平抛运动， x轴方向位移为：y轴方向位移为：y=vt 加速度为：
所以粒子到达y轴位置与O点的距离为：y=0.02m
（3）（10分）设粒子在y轴射出电场的位置到粒子源S的距离为H，有： H=y+h=（2+
）×10-2m
设粒子在y轴射出电场的速度方向与y轴正方向夹角为θ，有： 所以θ=45°
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分两种情况处理：
①若粒子离开电场经B2磁场偏转后直接回到离子源处，则在B2磁场中圆周 运动半径为：
由 得：
②粒子离开电场经B2磁场偏转后进入B1磁场偏转再回到离子源S处，则进入B1磁场的偏转半径 在B2磁场中圆周运动半径为：R=
解得：
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