2023年北京东城高三一模物理试题详细解析版（选择题第4题）

题目截图如下：

解答分析如下：

考查知识点：主要带电粒子在磁场中的受力以及运动规律。原子核及衰变的发生过程。

关键信息是衰变后，放出的粒子和生成的新核的运动形成两个相外切的圆。我们知道衰变前核静止，由于动量守恒定律，衰变后放出粒子和产生的新核的运动方向相反，动量大小相等，那么由于他们形成了外切圆，那么可以知道，衰变放出的粒子和产生的新核的所受洛伦兹力方向相反，那么就可以推出，两者所带电性相同，所以，放出的带电粒子带正电。所以，根据题目可以B和D可能正确，A和C错误。

对于运动的半径，我们知道由洛伦兹力提供运动的向心力，可以得到，带电粒子在磁场中的运动半径r=mv/Bq。对于放出的粒子和新产生的核来说，他们的动量相等。所以，谁的电量小，谁的半径大，所以，我们知道大圆应该是放出粒子的轨迹。所以B选项正确，D选项错误。

至于为什么放出的粒子是α粒子，那是根据半径之比42：1算出来了，由于半径之比等电量的反比，所以，假设新量子的电量为q，那么新核的电量为42q，根据核反应方程电荷数守恒，可以得到：42q q=86，球的q=2，也就是氦原子核的电量，也就是放出的粒子为α粒子。
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