高二下期末物理试卷
第Ⅰ卷
一、本卷共12题
1．以下说法中正确的是（ ）
A ．电子的发现证实了原子核具有复杂的结构
B ．α粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成 C ．目前的核电站是利用原子核裂变释放核能来发电的 D ．天然放射现象证实了原子具有复杂的结构
2．过量接收电磁辐射有害人体健康。按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值W 。若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P ，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为
A. B.
πP
W 4πP
C.
πW
D.
P 4πW
3、如图所示，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了多了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外，甲、乙图中其他部分都相同。如导体AB 以相同的加速度向右做初速度为零的匀加速直线运动，若位移相同，则
A 、甲图中外力做功多 B 、两图中外力做功相同 C 、乙图中外力做功多
D 、无法判定
4．如图所示，一束复色光射到玻璃三棱镜AB 面上，从三棱镜的AC 面折射出的光线分成a 、b 两束。有下列几个结论：①a 光的光子能量比b 光的光子能量大；②光a 、b 射到同一金属表面时，若光a 能发生光电效应，那么光b 也一定能发生光电效应；③光从棱镜内射出时，a 光的临界角大于b 光的临界角；④在此玻璃三棱镜中a 光的光速比b 光的光速小。以上结论正确的有
A ．①④ B．②③ C．①③ D．②④
5、在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，两圆的直径之比为7:1，如图所示，那么碳14的衰变方程为
014
A 、146C →1e +5B
410
B、146C →2He +4Be
14014212
C 、146C →1H +5B D、6C →-1e +7N
6．根据光子说，频率为ν的单色光波（电磁波）是由全同的光子流组成的, 且每一个光子的能量为h ν，每一个光子的动量为h ν/c 。式中c 为光速，h 为普朗克常数。若一个自由且静止的放射性元素的原子核在发生某次衰变时只放出了一个频率为ν的γ光子，则这个原子核在衰变后的瞬间
Ａ．仍然静止
Ｂ. 获得沿着与光子运动方向相同的速度 Ｃ. 获得沿着与光子运动方向相反的速度 Ｄ. 可获得向任何方向运动的速度 7．一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T 。从中性面开始计时，当t =T
/12
时，线圈中感应电动势的瞬时值为2V ，则此交变电流的有效值为
A ．22V B．2V C．2V D．2V/2
8．如图中的虚线上方空间由垂直于线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕B 垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为
正方向，那么在下图中能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是
t t t t Ａ．
Ｂ．
Ｃ．
Ｄ． 9．如图所示，玻璃直角三棱镜ABC ，其中∠A =70︒，一束细光线垂直于AC 面射入玻璃棱
镜，若玻璃的临界角为45°，则下列叙述：
①光第一次到达AB 界面时，没有光从玻璃射入空气 ②光第一次到达AB 界面时，有光从玻璃射入空气 ③光第二次到达AB 界面时，没有光从玻璃射入空气 ④光第二次到达AB 界面时，有光从玻璃射入空气
其中正确的是
（ ） A ．①③ B ．②④ C ．①④ D ．②③ 10. 在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是
地线 火线 地线
A. B. C. D.
11、双缝到光屏上P 点距离之差为0.6μm ，若分别用频率为f 1=5. 0⨯1014Hz 的单色光甲和频率为f 2=7. 5⨯10Hz 的单色光乙垂直照射双缝，则P 点出现明暗条纹的情况是
A 、单色光甲和单色光乙分别照射均出现明条纹 B 、单色光甲和单色光乙分别照射均出现暗条纹
C 、单色光甲照射时出现暗条纹，单色光乙照射时出现明条纹
14
D
、单色光甲照射时出现明条纹，单色光乙照射时出现暗条纹
12．氢原子从n =4的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，发出蓝光，当氢原子从n =5的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，可能发出的是：①红外线 ②红光 ③紫光 ④γ射线
Ａ．③ Ｂ．④ Ｃ．③④ Ｄ．①②
第Ⅱ卷
13．（3分）下列关于误差的说法正确的是（填字母）__________．
A ．误差是实验中产生的错误
B ．误差都是由于测量不仔细产生的 C ．误差都是由于测量工具不精密产生的 D ．任何测量都存在误差
E ．实验时认真测量就可以避免误差
F ．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差
G ．实验中产生误差是难免的，但可以想办法尽量减小误差 H ．多次测量取平均值可以减小偶然误差 I ．多次测量取平均值可以减小系统误差
14．（5分）如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测定光速的实验示意图，
图中S 为发光点，T 是望远镜，平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。八面
B 镜距反射系统的距离AB=L（L 可长达几十千米），且远大于 OB 以及S 和T 到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动频率达到f 0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S ，由此迈克尔逊测出光速c 。根据题中所测量的物理量得到光速c 的表达式正确的是
A ．c=4Lf 0 B ．c=8Lf 0 C ．c=16Lf 0 D ．c=32Lf 0
15（10分）某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃砖的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O ，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合。在玻璃的一侧竖直插两枚大头针P 1和P 2，在另一侧再先后插两枚大头针P 3和P 4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P 4、P 3和P 2、P 1的像恰在一条直线上。移去圆形玻璃和大头针后，得下图：
① 图中画出光线在玻璃内外的传播方向。
3
② 在光线的入射点做法线，并标出光由空气射入玻璃的入射
1
4
角i 和折射角r ；写出计算玻璃折射率的公式n =_______。
③ 若有一个折射率为2的透明玻璃球，让一束足够强的细光
束在通过球心的平面内以45º入射角由空气射入玻璃球，则从各方面观察玻璃球，可以看到_____束出射光线。
16. （10分）如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO /轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈匝数n =40，电阻r =0.1Ω，长l 1=0.05m，宽l 2=0.04m，角速度ω=100rad/s。磁场的磁感应强度B =0.2T。线圈两端外接电阻R =9.9Ω的用电器和一个交流电流表。求：
（1）穿过线圈的最大磁通量
（2）线圈中产生的最大感应电动势； （3）电流表的读数；
（4）用电器上消耗的电功率。 17．（14分）如图所示，由粗细相同的导线制成的正方形线框边长为L ，每条边的电阻均为R ，其中ab 边材料的密度较大，其质量为m ，其余各边的质量均可忽略不计．线框可绕与cd 边重合的水平轴O O 自
由转动，不计空气阻力及摩擦．若线框从水平位置由静止释放，经历时
间t 到达竖直位置，此时ab 边的速度大小为v ．若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B 的匀强磁场中，重力加速度为g ．求：
（1）金属框摆到竖直位置时，重力的即时功率。
（2）线框在竖直位置时，ab 边两端的电压及所受安培力的大小． （3）在这一过程中，线框中感应电动势的有效值． （4）在时间t 内流过金属框的电量。 18、（14分）如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B ，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系XOY 的Y 轴为磁场的左边界，A 为固定在X 轴上的一个放射源，内装镭(226Ra) ，镭核沿着88+X方向释放一个α粒子后衰变成氡核(Rn)。在Y 轴上放有粒子接收器，移动粒子接收器，在N 点能接收到α粒子，N 点到O 点的距离为L ，已知OA 间距离为
L
，α粒子质量为m 、电量为q ，氡核的质2
量为M 。
(1)写出镭核的衰变方程。
(2)求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。
19．（16分）如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B 。边长为L 的正方形金属框abcd （下简称方框）放在光滑的水平地面上，其外侧套着一个与方框边长相同的U 形金属框架MNPQ （下简称U 形框），U 形框与方框之间接触良好且无摩擦。两个金属框每条边的质量均为m ，每条边的电阻均为r 。
⑴将方框固定不动，用力拉动U 形框使它以速度v 0垂直于NQ 边向右匀速运动，当U 形框的MP 端滑至方框的最右端时，方框上的bd 两端的电势差为多大？此时方框的热功率为多大？
⑵若方框不固定，给U 形框垂直NQ 边向右的初速度v 0，如果U 形框恰好不能与方框分离，则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少？
⑶若方框不固定，给U 形框垂直NQ 边向右的初速度v （v >v 0），U 形框最终将与方框分离。如果从U 形框和方框不再接触开始，经过时间t 方框最右端和U 形框最左端距离为s ，求两金属框分离后的速度各多大？
B
高二下期末联考
物理试卷参考答案
第Ⅰ卷48分
第Ⅱ卷
13 DGH （3分） 14 C （5分） 15 ○1 （3分）
○
2 （4分） ○3 3 （3分） 3
1
16 （10分）
解：(1)φm =BS=BL1L 2=4×10-4Wb （2分） （2）E=nB ωS =1. 6（V ）（2分） （3）I m =E =0. 16（A ）（2分）
R +r
I =I m =0. 11（A ）（2分）
2
（4）P=I2
R=0.13（W ）（或0.12W ）（2分） 17 （14分）
解（1）线框运动到竖直位置时，重力的即时功率为：
P=mgvcos90o =0
2分
（2）线框运动到竖直位置时，ab 边切割磁感线产生感应电动势为E ＝BLv 1分 线框中的电流为I =
E
4R
1分 ab 两端的电压为U 3
ab =I ⋅3R =
4
B Lv 1分 ab 边所受安培力为F BIL =B 2L 2v
安=4R
1分
（3）线框下落过程中机械能的减少等于线框中产生的焦耳热，所以有：
4
mgL -
12
mv =Q 2分 2
又因Q =(E 有/4R ) 2(4R ) t ， 1分 解得：E 有=2(mgL -
12
mv ) R /t 1分 2
2
（4）对于线框的下摆过程，垂直磁场线框的面积变化为∆S =L 1分 线框中的平均感应电动势为E =∆Φ/t 1分 线框中的平均电流为I =
E 4R =B ∆S 4Rt
1分 =It =BL 2
通过导线横截面的电荷量为q 4R
1分
18 （14分）
(1)2262264
88Ra →86Rn +2He 2分
(2)设衰变后α粒子和Rn 的速度分别为v 1、v 2，α粒子进入磁场运动
2
半径为R ，由几何关系知(L-R) 2+⎛ L ⎫
⎝2⎪⎭
=R 2
得 R =
5
8
L 3分 由Bqv mv 215R
得v BqL
1=1=8m 3分
由动量守恒得mv 5BqL
1=Mv 2v 2=
8M
3分
则原来原子核释放能量为：
E 1125B 2q 2L 2B 2q 2L 2放
=2mv 221+2Mv 2=128(m +M
) 3分
19 （16分）
(1)E NQ =BLv 0 2分
B
3r ⋅r 15R 总=3r +=r 3r +r 4BLv 015BLv 0
I 总==⋅
154r r
4
34BLv 031
U bd =I 总⨯r =⋅⨯r =BLv 02分
415r 45
2
4BLv 01BLv 04B 2L 2v 0
P 方=I 总⨯U bd =⋅⨯⋅=2分
15r 5r 75r
(2)由动量守恒定律得
3mv 0=(3m+4m)v 共 2分
由能量守恒定律得
Q =
1122
3mv 0-⨯7mv 共 2分 22
62
mv 0 2分 7
解之得Q =
(3)由动量守恒和运动学原理得：
⎧3mV =3mv 1+4mv 2
2分 ⎨
v t -v t =s 2⎩1
解之得v 1=
3vt +4s 3(vt -s )
v 2= 2分 7t 7t
高二下期末物理试卷
第Ⅰ卷
一、本卷共12题
1．以下说法中正确的是（ ）
A ．电子的发现证实了原子核具有复杂的结构
B ．α粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成 C ．目前的核电站是利用原子核裂变释放核能来发电的 D ．天然放射现象证实了原子具有复杂的结构
2．过量接收电磁辐射有害人体健康。按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值W 。若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P ，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为
A. B.
πP
W 4πP
C.
πW
D.
P 4πW
3、如图所示，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了多了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外，甲、乙图中其他部分都相同。如导体AB 以相同的加速度向右做初速度为零的匀加速直线运动，若位移相同，则
A 、甲图中外力做功多 B 、两图中外力做功相同 C 、乙图中外力做功多
D 、无法判定
4．如图所示，一束复色光射到玻璃三棱镜AB 面上，从三棱镜的AC 面折射出的光线分成a 、b 两束。有下列几个结论：①a 光的光子能量比b 光的光子能量大；②光a 、b 射到同一金属表面时，若光a 能发生光电效应，那么光b 也一定能发生光电效应；③光从棱镜内射出时，a 光的临界角大于b 光的临界角；④在此玻璃三棱镜中a 光的光速比b 光的光速小。以上结论正确的有
A ．①④ B．②③ C．①③ D．②④
5、在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，两圆的直径之比为7:1，如图所示，那么碳14的衰变方程为
014
A 、146C →1e +5B
410
B、146C →2He +4Be
14014212
C 、146C →1H +5B D、6C →-1e +7N
6．根据光子说，频率为ν的单色光波（电磁波）是由全同的光子流组成的, 且每一个光子的能量为h ν，每一个光子的动量为h ν/c 。式中c 为光速，h 为普朗克常数。若一个自由且静止的放射性元素的原子核在发生某次衰变时只放出了一个频率为ν的γ光子，则这个原子核在衰变后的瞬间
Ａ．仍然静止
Ｂ. 获得沿着与光子运动方向相同的速度 Ｃ. 获得沿着与光子运动方向相反的速度 Ｄ. 可获得向任何方向运动的速度 7．一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T 。从中性面开始计时，当t =T
/12
时，线圈中感应电动势的瞬时值为2V ，则此交变电流的有效值为
A ．22V B．2V C．2V D．2V/2
8．如图中的虚线上方空间由垂直于线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕B 垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为
正方向，那么在下图中能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是
t t t t Ａ．
Ｂ．
Ｃ．
Ｄ． 9．如图所示，玻璃直角三棱镜ABC ，其中∠A =70︒，一束细光线垂直于AC 面射入玻璃棱
镜，若玻璃的临界角为45°，则下列叙述：
①光第一次到达AB 界面时，没有光从玻璃射入空气 ②光第一次到达AB 界面时，有光从玻璃射入空气 ③光第二次到达AB 界面时，没有光从玻璃射入空气 ④光第二次到达AB 界面时，有光从玻璃射入空气
其中正确的是
（ ） A ．①③ B ．②④ C ．①④ D ．②③ 10. 在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是
地线 火线 地线
A. B. C. D.
11、双缝到光屏上P 点距离之差为0.6μm ，若分别用频率为f 1=5. 0⨯1014Hz 的单色光甲和频率为f 2=7. 5⨯10Hz 的单色光乙垂直照射双缝，则P 点出现明暗条纹的情况是
A 、单色光甲和单色光乙分别照射均出现明条纹 B 、单色光甲和单色光乙分别照射均出现暗条纹
C 、单色光甲照射时出现暗条纹，单色光乙照射时出现明条纹
14
D
、单色光甲照射时出现明条纹，单色光乙照射时出现暗条纹
12．氢原子从n =4的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，发出蓝光，当氢原子从n =5的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，可能发出的是：①红外线 ②红光 ③紫光 ④γ射线
Ａ．③ Ｂ．④ Ｃ．③④ Ｄ．①②
第Ⅱ卷
13．（3分）下列关于误差的说法正确的是（填字母）__________．
A ．误差是实验中产生的错误
B ．误差都是由于测量不仔细产生的 C ．误差都是由于测量工具不精密产生的 D ．任何测量都存在误差
E ．实验时认真测量就可以避免误差
F ．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差
G ．实验中产生误差是难免的，但可以想办法尽量减小误差 H ．多次测量取平均值可以减小偶然误差 I ．多次测量取平均值可以减小系统误差
14．（5分）如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测定光速的实验示意图，
图中S 为发光点，T 是望远镜，平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。八面
B 镜距反射系统的距离AB=L（L 可长达几十千米），且远大于 OB 以及S 和T 到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动频率达到f 0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S ，由此迈克尔逊测出光速c 。根据题中所测量的物理量得到光速c 的表达式正确的是
A ．c=4Lf 0 B ．c=8Lf 0 C ．c=16Lf 0 D ．c=32Lf 0
15（10分）某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃砖的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O ，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合。在玻璃的一侧竖直插两枚大头针P 1和P 2，在另一侧再先后插两枚大头针P 3和P 4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P 4、P 3和P 2、P 1的像恰在一条直线上。移去圆形玻璃和大头针后，得下图：
① 图中画出光线在玻璃内外的传播方向。
3
② 在光线的入射点做法线，并标出光由空气射入玻璃的入射
1
4
角i 和折射角r ；写出计算玻璃折射率的公式n =_______。
③ 若有一个折射率为2的透明玻璃球，让一束足够强的细光
束在通过球心的平面内以45º入射角由空气射入玻璃球，则从各方面观察玻璃球，可以看到_____束出射光线。
16. （10分）如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO /轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈匝数n =40，电阻r =0.1Ω，长l 1=0.05m，宽l 2=0.04m，角速度ω=100rad/s。磁场的磁感应强度B =0.2T。线圈两端外接电阻R =9.9Ω的用电器和一个交流电流表。求：
（1）穿过线圈的最大磁通量
（2）线圈中产生的最大感应电动势； （3）电流表的读数；
（4）用电器上消耗的电功率。 17．（14分）如图所示，由粗细相同的导线制成的正方形线框边长为L ，每条边的电阻均为R ，其中ab 边材料的密度较大，其质量为m ，其余各边的质量均可忽略不计．线框可绕与cd 边重合的水平轴O O 自
由转动，不计空气阻力及摩擦．若线框从水平位置由静止释放，经历时
间t 到达竖直位置，此时ab 边的速度大小为v ．若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B 的匀强磁场中，重力加速度为g ．求：
（1）金属框摆到竖直位置时，重力的即时功率。
（2）线框在竖直位置时，ab 边两端的电压及所受安培力的大小． （3）在这一过程中，线框中感应电动势的有效值． （4）在时间t 内流过金属框的电量。 18、（14分）如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B ，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系XOY 的Y 轴为磁场的左边界，A 为固定在X 轴上的一个放射源，内装镭(226Ra) ，镭核沿着88+X方向释放一个α粒子后衰变成氡核(Rn)。在Y 轴上放有粒子接收器，移动粒子接收器，在N 点能接收到α粒子，N 点到O 点的距离为L ，已知OA 间距离为
L
，α粒子质量为m 、电量为q ，氡核的质2
量为M 。
(1)写出镭核的衰变方程。
(2)求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。
19．（16分）如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B 。边长为L 的正方形金属框abcd （下简称方框）放在光滑的水平地面上，其外侧套着一个与方框边长相同的U 形金属框架MNPQ （下简称U 形框），U 形框与方框之间接触良好且无摩擦。两个金属框每条边的质量均为m ，每条边的电阻均为r 。
⑴将方框固定不动，用力拉动U 形框使它以速度v 0垂直于NQ 边向右匀速运动，当U 形框的MP 端滑至方框的最右端时，方框上的bd 两端的电势差为多大？此时方框的热功率为多大？
⑵若方框不固定，给U 形框垂直NQ 边向右的初速度v 0，如果U 形框恰好不能与方框分离，则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少？
⑶若方框不固定，给U 形框垂直NQ 边向右的初速度v （v >v 0），U 形框最终将与方框分离。如果从U 形框和方框不再接触开始，经过时间t 方框最右端和U 形框最左端距离为s ，求两金属框分离后的速度各多大？
B
高二下期末联考
物理试卷参考答案
第Ⅰ卷48分
第Ⅱ卷
13 DGH （3分） 14 C （5分） 15 ○1 （3分）
○
2 （4分） ○3 3 （3分） 3
1
16 （10分）
解：(1)φm =BS=BL1L 2=4×10-4Wb （2分） （2）E=nB ωS =1. 6（V ）（2分） （3）I m =E =0. 16（A ）（2分）
R +r
I =I m =0. 11（A ）（2分）
2
（4）P=I2
R=0.13（W ）（或0.12W ）（2分） 17 （14分）
解（1）线框运动到竖直位置时，重力的即时功率为：
P=mgvcos90o =0
2分
（2）线框运动到竖直位置时，ab 边切割磁感线产生感应电动势为E ＝BLv 1分 线框中的电流为I =
E
4R
1分 ab 两端的电压为U 3
ab =I ⋅3R =
4
B Lv 1分 ab 边所受安培力为F BIL =B 2L 2v
安=4R
1分
（3）线框下落过程中机械能的减少等于线框中产生的焦耳热，所以有：
4
mgL -
12
mv =Q 2分 2
又因Q =(E 有/4R ) 2(4R ) t ， 1分 解得：E 有=2(mgL -
12
mv ) R /t 1分 2
2
（4）对于线框的下摆过程，垂直磁场线框的面积变化为∆S =L 1分 线框中的平均感应电动势为E =∆Φ/t 1分 线框中的平均电流为I =
E 4R =B ∆S 4Rt
1分 =It =BL 2
通过导线横截面的电荷量为q 4R
1分
18 （14分）
(1)2262264
88Ra →86Rn +2He 2分
(2)设衰变后α粒子和Rn 的速度分别为v 1、v 2，α粒子进入磁场运动
2
半径为R ，由几何关系知(L-R) 2+⎛ L ⎫
⎝2⎪⎭
=R 2
得 R =
5
8
L 3分 由Bqv mv 215R
得v BqL
1=1=8m 3分
由动量守恒得mv 5BqL
1=Mv 2v 2=
8M
3分
则原来原子核释放能量为：
E 1125B 2q 2L 2B 2q 2L 2放
=2mv 221+2Mv 2=128(m +M
) 3分
19 （16分）
(1)E NQ =BLv 0 2分
B
3r ⋅r 15R 总=3r +=r 3r +r 4BLv 015BLv 0
I 总==⋅
154r r
4
34BLv 031
U bd =I 总⨯r =⋅⨯r =BLv 02分
415r 45
2
4BLv 01BLv 04B 2L 2v 0
P 方=I 总⨯U bd =⋅⨯⋅=2分
15r 5r 75r
(2)由动量守恒定律得
3mv 0=(3m+4m)v 共 2分
由能量守恒定律得
Q =
1122
3mv 0-⨯7mv 共 2分 22
62
mv 0 2分 7
解之得Q =
(3)由动量守恒和运动学原理得：
⎧3mV =3mv 1+4mv 2
2分 ⎨
v t -v t =s 2⎩1
解之得v 1=
3vt +4s 3(vt -s )
v 2= 2分 7t 7t