2020年新高考物理高考前仿真模拟训练（八）（ 含答案）

2020 新高考物理三轮冲刺仿真模拟训练（八） 一、选择题Ⅰ(本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分．每小题列出的四个 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、如图所示，铁板 AB 与水平地面间的夹角为 θ，一块磁铁吸附在铁 板下方。现缓慢抬起铁板 B 端使 θ 角(始终小于 90°)增大的过程中，磁铁 始终相对铁板静止。下列说法正确的是 ( ) A． 磁铁所受合外力逐渐减小 B． 铁板对磁铁的弹力逐渐增大 C． 磁铁受到的摩擦力做负功 D． 铁板对磁铁的弹力冲量等于零 2、一质量为 m 的滑块在粗糙水平面上滑行，分析频闪照片可知，滑块在开 始 3 s 内的位移是最后 3 s 内位移的5 3倍，已知第 3 s 内的位移是 3.6 m，则 下列说法错误的是(　　) A．滑块的加速度大小为 2.4 m/s B．最开始 3 s 内滑块运动的位移是 10.8 mC．滑块运动的总时间为 4 s D．滑块运动的总位移为 19.2 m 3.如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端拴接条形磁铁，置于 绝缘水平桌面上的圆形铝质闭合线圈放在条形磁铁的正下方，开始时整个 装置处于静止状态．在外力作用下将磁铁竖直向下移动一定距离(未接触桌 面)，然后由静止释放，在之后的运动过程中，线圈始终未离开桌面，忽略 空气阻力，下列说法正确的是(　　) A．磁铁所受弹簧拉力与其重力相等时，磁铁的加速度为零 B．磁铁上升过程中，从上向下看，线圈中产生顺时针方向的电流 C．线圈对桌面压力大小可能大于其重力 D．磁铁最终会静止，整个过程线圈中产生的热量等于磁铁机械能的减少量 4、如图所示，一根玻璃管一端封闭，另一端装有阀门，内有一根羽毛和一 枚铜钱．用抽气机把管内的空气抽尽后关闭阀门，再把玻璃管倒过来，它 们在下落时(　　)A．铜钱的加速度大 B．铜钱运动的时间短 C．羽毛运动的速度不变 D．羽毛和铜钱同时到达底部 5．如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱 体的 O 点(半圆的圆心)，产生反射光束 1 和透射光束 2，已知玻璃折射率为 3，入射角为 45°，现保持入射光不变，将半圆柱绕通过 O 点垂直于图面 的轴线顺时针转过 15°，如图中虚线所示，则(　　) A．光束 1 转过 15° B．光束 1 转过 45° C．光束 2 转过的角度小于 15° D．光束 2 转过的角度大于 15° 6.如图所示，在一大小为 E 的水平匀强电场中，A、B 两点的电势分别为φA、φB，A、B 两点的直线距离为 l，垂直电场方向的距离为 d.一电荷量为 q 的带正电粒子从 A 点沿图中虚线移动到 B 点．则该过程中电场力做功为 (　　) A．q(φA－φB) B．0 C．qEl D．qEd 7．如图所示电路中灯泡 L1、L2 不亮，但电路中只有一处断路，今用电压表 测得 Uab＝0，Uac＝3 V，Ubd＝3 V，Ucd＝0，则可知(　　) A．L2 断路 B．L1 断路 C．R 断路 D．电键 K 未接通 8．组成“北斗”卫星导航定位系统的地球静止轨道卫星(同步卫星)和中轨 道卫星绕地球在圆轨道上运行，由地球静止轨道卫星和中轨道卫星的轨道 半径之比可求(　　) A．地球静止轨道卫星与地球的质量之比 B．地球静止轨道卫星与中轨道卫星的质量之比C．地球静止轨道卫星和中轨道卫星受地球的万有引力之比 D．地球静止轨道卫星和中轨道卫星绕地球运动的周期之比 9.如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为 m 的人随车在竖直平面 内旋转，重力加速度为 g，下列说法正确的是(　　) A．过山车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人 就会掉下来 B．人在最高点时对座位不可能产生大小为 mg 的压力 C．人在最低点时对座位的压力等于 mg D．人在最低点时对座位的压力大于 mg 10．如图甲是电视的显像管的偏转线圈，通过改变磁场的强弱与方向，使 电子束发生偏转．图乙为 a、b、c、d 四根与纸面垂直位于正方形的四个顶 点上的长直导线横截面，通过改变导线中的电流大小与方向也能达到相同 的目的．当导线中通有大小相同，方向如图乙所示的电流时，一电子从正 方形中心 O 点沿垂直于纸面的方向向外运动，它的偏转方向是(　　)A．向上 B．向下 C．向左 D．向右 11．如图，半圆球 P 和竖直挡板固定在水平面上，挡板与 P 相切，光滑小 球 Q 静止在 P 和挡板之间．已知 Q 的质量为 m，P、Q 的半径之比为 4∶1， 重力加速度大小为 g.则 Q 对 P 的压力大小为(　　) A.4mg 3 B.5mg 4 C.4mg 5 D.3mg 4 12.“歼－20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机，该机将担负中国未 来对空、对海的主权维护任务．在某次起飞中，质量为 m 的“歼－20”以 恒定的功率 P 启动，其起飞过程的速度随时间变化图象如图所示，经时间 t0 飞机的速度达到最大值为 vm 时，刚好起飞．关于起飞过程，下列说法正确 的是(　　) A．飞机所受合力不变，速度增加越来越慢 B．飞机所受合力增大，速度增加越来越快C．平均速度为vm 2 D．该过程克服阻力所做的功为 Pt0－mvm2 2 13．圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，两个质量和电荷量都相同的 带电粒子 a、b，先后以不同的速率对准圆心 O 沿着 AO 方向射入磁场，其运 动轨迹如图所示．若带电粒子只受磁场力的作用，粒子 a 在磁场中的运动 周期为 Ta，粒子 a 在磁场中的运动时间为 ta＝1 3Ta，粒子 b 在磁场中的运动 周期为 Tb，粒子 b 在磁场中的运动时间为 tb＝1 6Tb，则下列说法正确的是 (　　) A．粒子 a 和粒子 b 在磁场中运动的周期关系为 Ta＜Tb B．粒子 a 和粒子 b 在磁场中运动的周期关系为 Ta>Tb C．粒子 a 和粒子 b 在磁场中运动的速度关系为 va＝1 3vb D．粒子 a 和粒子 b 在磁场中运动的速度关系为 va＝3vb 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 选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得 2 分，选对但不全的得 1 分，有错选的得 0 分) 14．下列说法正确的是(　　) A．做简谐振动的物体每次经过同一位置时，位移可能不同 B．利用盛沙的漏斗演示简谐振动，如果漏斗里的沙子逐渐减少，则沙摆的 频率将先减小后增大 C．机械波和电磁波都可发生反射、折射、干涉和衍射现象，但两者本质不 同 D．如果机械波波源停止振动，在介质中传播的机械波也立即停止 15．如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干 涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样．图中黑色部分代 表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是(　　) 16．核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的元素，它可破坏细胞基因，增 加患癌的风险．已知钚的一种同位素 23994 Pu 的半衰期为 24100 年，其衰变方 程为 23994 Pu→X＋42He＋γ，则下列说法中正确的是(　　) A．衰变发出的 γ 射线是频率很大的电磁波，穿透能力很强 B．上述衰变方程中的 X 含有 143 个中子 C．8 个 23994 Pu 经过 24 100 年后一定还剩余 4 个D．衰变过程中总质量不变 三、非选择题(本题共 6 小题，共 55 分) 17．(7 分)利用如图所示装置可以做力学中的许多实验． (1)以下说法正确的是________． A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间的摩 擦阻力的影响 B．用此装置“探究加速度 a 与力 F 和质量 m 的关系”时，每次改变砝码及 砝码盘总质量之后，不需要重新平衡摩擦力 C．在用此装置“探究加速度 a 与力 F 和质量 m 的关系”时，应使砝码盘和 盘内砝码的总质量远小于小车的质量 D．用此装置“探究做功与物体速度变化的关系”时，不需要平衡小车运动 中所受摩擦力的影响 (2)在“探究加速度与力、质量的关系”时需要平衡摩擦力，正确的操作是 ________． A．把砝码盘的细线系在小车上，小车拖着纸带并开启打点计时器开始运动 B．不能把砝码盘的细线系在小车上，小车不用拖着纸带开始运动C．不能把砝码盘的细线系在小车上，小车拖着纸带并开启打点计时器开始 运动 D．把砝码盘的细线系在小车上，小车不用拖着纸带开始运动 (3)在利用此装置“探究加速度 a 与力 F 和质量 m 的关系”时，实验中按规 范操作打出的一条纸带的一部分如图．已知打点计时器接在频率为 50Hz 的 交流电源上，其中 C 点读数为________ cm，此次实验中打点计时器打下 C 点时小车的瞬时速度为________ m/s(结果保留 2 位有效数字)． 18.(7 分)甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻，他们设计 的电路原理如图，其中 R 为电阻箱，电流表 A 的内阻为 RA＝5.0Ω，他们改 变 R 的阻值，记下多组 R 和电流表示数 I.甲同学以 IR 为纵坐标，以 I 为横 坐标作图处理数据；乙同学以 I(R＋RA)为纵坐标，以 I 为横坐标作图处理 数据．他们在同一张坐标纸上画出的图线如图所示． (1)由图可知，甲同学绘制的是图线________(填“a”或“b”)，该电池电动势为________V，内阻为________Ω. (2)丙同学打算以1 I为纵坐标，以 R 为横坐标作图，请根据(1)中计算的结果 将丙所作图线在图中画出． (3)分析可知，在电路中，当电阻箱的阻值 R＝______Ω 时，电池输出的电 功率最大． 19.(9 分)如图所示，将一质量 m＝0.1 kg 的圆球套在与水平面成 37°角的 细直杆上，对球施加水平向右 F＝2 N 的恒力，刚好能够使其匀速上滑．现 使该力转过 90°角，方向变为竖直向上，从细杆底端静止开始运动经过时 间 t1＝2 s 后撤去外力 F，求：(取 g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37° ＝0.8) (1)圆球与细杆之间的动摩擦因数 μ； (2)圆球刚撤去外力时的瞬时速度大小； (3)圆球沿细杆上滑的最大距离．20．(12 分)如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面 倾角 θ＝37°.小滑块(可看作质点)A 的质量为 mA＝1 kg，小滑块 B 的质量 为 mB＝0.5 kg，其左端连接一水平轻质弹簧．若滑块 A 在斜面上受到大小为 2 N，方向垂直斜面向下的恒力 F 作用时，恰能沿斜面匀速下滑．现撤去 F， 让滑块 A 从距斜面底端 L＝2.4 m 处，由静止开始下滑．取 g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)滑块 A 与斜面间的动摩擦因数； (2)撤去 F 后，滑块 A 到达斜面底端时的速度大小； (3)滑块 A 与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能． 21．(10 分)如图甲所示，ACD 是固定在水平面上的半径为 2r、圆心为 O 的 金属半圆弧导轨，EF 是半径为 r、圆心也为 O 的半圆弧，在半圆弧 EF 与导 轨 ACD 之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场，磁感应强 度大小为 B，B 随时间 t 变化的图象如图乙所示．OA 间接有电阻 P，金属杆 OM 可绕 O 点转动，M 端与轨道接触良好，金属杆 OM 与电阻 P 的阻值均为 R， 其余电阻不计．(1)0～t0 时间内，OM 杆固定在与 OA 夹角为 θ1＝π 3 的位置不动，求这段时 间内通过电阻 P 的感应电流大小和方向； (2)t0～2t0 时间内，OM 杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动，2t0 时 转过角度 θ2＝π 3 到 OC 位置，求电阻 P 在这段时间内产生的焦耳热 Q； (3)2t0～3t0 时间内，OM 杆仍在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动，3t0 时转到 OD 位置，若 2t0 时匀强磁场开始变化，使得 2t0～3t0 时间内回路中 始终无感应电流，求 B 随时间 t 变化的关系式，并在图乙中补画出这段时 间内的大致图象． 22．(10 分)通过测量质子在磁场中的运动轨迹和打到探测板上的计数率(即 打到探测板上质子数与衰变产生总质子数 N 的比值)，可研究中子(10n)的 β 衰变．中子衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的反中微子 ν e.如图所示，位于 P 点的静止中子经衰变可形成一个质子源，该质子源在纸 面内各向均匀地发射 N 个质子．在 P 点下方放置有长度 L＝1.2 m 以 O 为中 点的探测板，P 点离探测板的垂直距离 OP 为 a.在探测板的上方存在方向垂 直纸面向里，磁感应强度大小为 B 的匀强磁场．已知电子质量 me＝9.1×10 －31 kg＝0.51 MeV/c2，中子质量 mn＝939.57 MeV/c2，质子质量 mp＝938.27 MeV/c2(c 为光速，不考虑粒子之间的相互作用)．若质子的动量 p＝4.8×10 －21 kg·m·s－1＝3×10－8 MeV·s·m－1.(1)写出中子衰变的核反应式，求电子和反中微子的总动能(以 MeV 为能量 单位)； (2)当 a＝0.15 m，B＝0.1 T，求计数率； (3)若 a 取不同的值，可通过调节 B 的大小获得与(2)问中同样的计数率， 求 B 与 a 的关系并给出 B 的取值范围． 答案与解析 1、B 解析：对铁块受力分析，受重力 mg、磁力 F、支持力 N 和摩擦力 f，如 图所示： 由于始终平衡，故合力为零，故 A 错误；根据平衡条件，有： mgsinθ－f＝0，F－mgcosθ－N＝0。 解得：f＝mgsinθ，N＝F－mgcosθ。 由于 θ 不断变大，故 f 不断变大，N 不断变大，故 B 正确；摩擦力与运动 方向垂直，则不做功，故 C 错误；铁板对磁铁的弹力冲量等于∑Ft≠0，故D 错误。所以 B 正确，A、C、D 错误。 2、B 解析　设滑块的初速度为 v0，加速度大小为 a，由运动学公式可知：开始 3 s 内的位移 x1＝v0t－1 2at2，最后 3 s 内的位移 x2＝1 2at2，由题意可得x1 x2＝5 3， 解得滑块运动的总时间 t′＝v0 a ＝4 s，C 正确；由题意可知 1 2a·22－1 2a·12 ＝3.6 m，解得 a＝2.4 m/s2，A 正确；滑块运动的总位移 x＝1 2×2.4×42 m＝ 19.2 m，D 正确；最后 3 s 内的位移 x2＝1 2at2＝10.8 m，开始 3 s 内的位移 x1＝5x2 3 ＝18 m，B 错误． 3. C 解析　若磁铁向上运动，会受到向下的安培阻力，若向下运动，会受到向 上的安培阻力，因此当磁铁所受弹力与重力等大反向时，磁铁的加速度不 一定为零，故 A 错误；当磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向上减小， 根据楞次定律知，感应电流的磁场的方向向上，俯视线圈，线圈中产生逆 时针方向的电流，故 B 错误；根据楞次定律，磁铁向下运动时，受到向上 的安培阻力，所以磁铁对线圈的作用力的方向向下，此时线圈对桌面压力 大小大于其重力，故 C 正确；磁铁最终静止于起始时的平衡位置，根据能 量守恒定律，从静止释放至停止，弹簧的弹性势能的减少量等于磁铁重力势能的增加量与线圈中产生的焦耳热之和，故 D 错误． 4、D 解析　把管内的空气几乎抽尽，羽毛、铜钱都只受重力作用，下落加速度 均为重力加速度 g，经过相同时间，物体的速度为 v＝gt，g 相同，v 一样 大，即下落一样快，所以铜钱和羽毛同时落到底部，故 D 正确． 5 C 6. A 7． C 8． D 解析　根据万有引力提供向心力：GMm r2＝m4π2 T2 r，已知卫星的轨道半径之比， 可求运动的周期之比，但无法计算卫星的质量关系，由于两卫星的质量关 系未知，也无法求出卫星所受万有引力之比，所以 A、B、C 错误，D 正 确． 9. D 解析　人在最高点时，由牛顿第二定律和向心力公式可得：F＋mg＝mv2 R ，由 此可知，当 v＝ gR时，人只受重力作用，当 v> gR时，重力和座位对人 向下的压力的合力提供向心力，当 v< gR时，除受重力外，人还受保险带 向上的拉力，选项 A 错误．当 v＝ 2gR时，座位对人向下的压力等于重力mg，由牛顿第三定律知，人对座位的压力等于 mg，选项 B 错误．人在最低 点时，受到重力和支持力，由牛顿第二定律和向心力公式可得：F′－mg＝m v2 R ，即 F′＝mg＋mv2 R >mg，故选项 C 错误，D 正确． 10．A 11． B 解析　对 Q 受力分析如图所示 设 Q 的半径为 r，由几何关系得： 4rcos α＝4r－(r＋rcos α) 解得：cos α＝3 5 由平衡条件得：FN2＝ mg sin α 解得：FN2＝5 4mg 由牛顿第三定律可知，Q 对 P 的压力大小为 FN2′＝FN2＝5 4mg. 12. D 解析　P 不变，根据 P＝Fv 知，牵引力 F 减小，合力 F 合＝F－Ff，知合力减小，加速度减小，速度增加越来越慢，故 A、B 错误．根据 v－t 图象与时 间轴所围的面积表示位移，知飞机的位移比匀加速直线运动的位移大，则 飞机的平均速度比匀加速直线运动的平均速度vm 2 大，故 C 错误．设该过程克 服阻力所做的功为 W，根据动能定理得 Pt0－W＝1 2mvm2，解得 W＝Pt0－1 2mvm2， 故 D 正确． 13． C 解析　根据 T＝2πm qB 可知，两粒子在磁场中运动的周期相同，选项 A、B 错 误．设圆形磁场的半径为 r，因 ta＝1 3Ta，可知 a 在磁场中运动转过的角度 是 120°；由几何关系可知，运动半径 ra＝rtan 30°＝ r 3 ；同理，因 tb＝ 1 6Tb，可知 b 在磁场中运动转过的角度是 60°；由几何关系可知，运动半径 rb＝rtan60°＝ 3r；根据 r＝mv qB可知粒子 a 和粒子 b 在磁场中运动速度关 系va vb＝ra rb＝1 3，选项 C 正确，D 错误． 二、选择题Ⅱ 14． BC 解析　做简谐振动的物体的位移是从平衡位置指向物体所在位置的，每次经过同一位置时位移相同，A 错误；沙子逐渐减少，沙子和漏斗的重心将逐 渐降低，剩余少量沙子时重心又升高，所以摆长先变长后变短，根据单摆 周期公式 T＝2π L g，可知周期先变大后变小，频率先减小后增大，B 正确； 机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，但它们在本质上 是不同的，C 正确；机械波能在介质中传播，如果振源停止振动，形成的波 不会立即停止，D 错误． 15． AD 解析　双缝干涉图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距， 故 1、3 是双缝干涉现象，根据双缝干涉相邻条纹间距 Δx＝l dλ 可知，波 长 λ 越大，Δx 越大，故 A 选项是红光，C 选项是紫光；单缝衍射条纹是 中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗， 故 B 选项是紫光单缝衍射图样；D 选项为红光单缝衍射图样．故由红光形成 的图样是 A、D. 16． AB 解析　衰变发出的 γ 射线是频率很大的电磁波，具有很强的穿透能力，不 带电，故 A 正确；根据电荷数守恒和质量数守恒得，X 的电荷数为 92，质 量数为 235，质子数为 92，则中子数为 235－92＝143，故 B 正确；半衰期 是统计规律，对大量的原子核适用，故 C 错误；在衰变的过程中，根据质能方程知，有能量产生，则有质量亏损，不过质量数不变，故 D 错误． 三、非选择题 17． 答案　(1)BC　(2)C (3)1.40(1.39～1.41)　0.54(0.53～0.55) 18. 答案　(1)a　1.5　10　(2)见解析图　(3)15 解析　(1)在闭合电路中，由闭合电路的欧姆定律有：E＝I(R＋RA＋r)，整 理得：IR＝E－I(RA＋r)，I(R＋RA)＝E－Ir，则 IR－I 图象的斜率绝对值大 于 I(R＋RA)－I 图象的斜率绝对值，由题图可知，甲绘制的图线是 a，E－ 100×10－3×(5.0＋r)＝0，E－150×10－3×r＝0，解得：E＝1.5 V，r＝10 Ω； (2)在闭合电路中：E＝I(R＋RA＋r)，整理得：1 I＝1 ER＋RA＋r E ，故1 I－R 图象 如图所示： (3)把电流表与电池整体当作等效电池，此时等效电池的内阻为 r′＝r＋RA ＝15 Ω，故当电阻箱阻值等于等效电池的内阻时电池输出功率最大，故此 时电阻箱阻值为 15 Ω.19. 答案　(1)0.5　(2)4 m/s　(3)4.8 m 解析　(1)圆球匀速上滑时，对圆球受力分析知，Fcos θ＝mgsin θ＋μFN FN＝Fsin θ＋mgcos θ 得 μ＝0.5. (2)撤去外力前由牛顿第二定律得 Fsin θ－mgsin θ－μ(Fcos θ－mgcos θ)＝ma1 得 a1＝2 m/s2 v1＝a1t1＝4 m/s (3)撤去外力前上滑的距离 x1＝1 2a1t12＝4 m 撤去外力后，由牛顿第二定律得 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma2 得 a2＝10 m/s2 由 v12＝2a2x2 得 x2＝0.8 m 上滑的最大距离 x＝x1＋x2＝4.8 m. 20． 答案　(1)0.6　(2)2.4 m/s　(3)0.96 J 解析　(1)滑块 A 沿着斜面匀速下滑时受力如图所示由平衡条件知 mAgsin θ＝Ff，FN＝mAgcos θ＋F，Ff＝μFN 解得 μ＝ mAgsin θ F＋mAgcos θ＝0.6. (2)滑块 A 沿斜面加速下滑时受力如图所示， 设滑块 A 滑到斜面底端时速度为 v0，根据动能定理得 (mAgsin θ－μmAgcos θ)L＝1 2mAv02 代入数据解得 v0＝2.4 m/s (3)由分析可知，当 A、B 速度相同时，弹簧有最大弹性势能． 以 A、B 及弹簧为研究对象，设它们共同的速度为 v，据动量守恒定律 mAv0＝ (mA＋mB)v 根据能量守恒 Ep＝1 2mAv02－1 2(mA＋mB)v2 代入数据解得：Ep＝0.96 J. 21． 答案　(1)B0πr2 4t0R 　感应电流方向为：A→O　(2)B02π2r4 16t0R(3)B＝2B0t0 t 　图象如图所示： 解析　(1)0～t0 时间内：ΔB Δt＝B0 t0，E1＝ΔΦ Δt ＝ΔB Δt·S1，S1＝1 6·π(2r)2－1 6 πr2＝πr2 2 ，I1＝E1 2R 解得：I1＝B0πr2 4t0R ，通过电阻 P 的感应电流方向为：A→O (2)t0～2t0 时间内，OM 转动的角速度为 ω＝ π 3t0，感应电动势为：E2＝B0rv， v＝ωr＋2ωr 2 I2＝E2 2R，Q＝I22Rt0，得到：Q＝B02π2r4 16t0R (3)2t0～3t0 时间内，回路中无感应电流，磁通量不变 则 B0πr2＝B·[πr2＋ωt－2t0 2π ·3πr2] 得到：B＝2B0t0 t 图象如图所示．22． 答案　(1)0.746 8 MeV　(2)2 3 (3)B＝ 3 200a T　B≥ 15 40 T 解析　(1)10n→11p＋ 0－1e＋νe ΔEd＝mnc2－(mpc2＋mec2)＝0.79 MeV Ekp＝ p2 2mp≈0.043 2 MeV Ee＋Ev＝ΔEd－Ekp＝0.746 8 MeV (2)质子运动半径 R＝ p eB＝0.3 m 如图所示， 打到探测板对应发射角度 α＝β＝π 6可得质子计数率为 η＝ 4π 3 2π＝2 3 (3)在确保计数率为 η＝2 3的情况下 R′＝2a 即 B＝ 3 200a T 如图所示， 恰能打到探测板左端的条件为 4Rmax2－Rmax2 4 ＝L2 4 故 B≥ p eRmax＝ 15 40 T.