名校
1 . 如图所示，空间中有一正方形区域PQMN，相同的带电粒子从P点沿PQ方向以一定初速度
射入，若空间中只有磁感应强度大小为B且方向垂直平面PQMN的匀强磁场，粒子经时间
恰好以动能
到达M点，这段过程洛伦兹力的冲量大小为
；若空间中只有电场强度大小为E且平行于PN方向的匀强电场，粒子经时间
恰好以动能
到达QM的中点，这段过程电场力的冲量大小为
。不计粒子的重力，下列关系式正确的是（ ）
射入，若空间中只有磁感应强度大小为B且方向垂直平面PQMN的匀强磁场，粒子经时间恰好以动能到达M点，这段过程洛伦兹力的冲量大小为；若空间中只有电场强度大小为E且平行于PN方向的匀强电场，粒子经时间恰好以动能到达QM的中点，这段过程电场力的冲量大小为。不计粒子的重力，下列关系式正确的是（ ）
A． | B． | C． | D． |
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2024-05-30更新
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758次组卷
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2卷引用：2024届辽宁省二校高三下学期三模联考物理试题
名校
2 . 如图所示，真空中有一回旋加速器水平放置，其两金属D形盒的半径为
，左盒接出一个水平向右的管道，管道右边紧连一垂直纸面向里、磁感应强度大小为
、半径为R的圆形匀强磁场，距离磁场右边界
处有一长度为
的荧光屏．两金属D型盒间距较小，加入一交流加速电压；垂直于两盒加入一个竖直向上的磁感应强度大小为
的匀强磁场．现在盒的中心处由静止释放一个比荷为
的电子，经过时间t电子便进入水平向右的管道．已知电子在电场中的加速次数与回旋半周的次数相同，电子的重力忽略不计，且加速电子时电压的大小可视为不变．则：
（1）进入圆形磁场的电子获得的速度为多大？
（2）此加速器的加速电压U为多大？
（3）如果电子不能打出荧光屏之外，那么与必须满足什么关系？
，左盒接出一个水平向右的管道，管道右边紧连一垂直纸面向里、磁感应强度大小为、半径为R的圆形匀强磁场，距离磁场右边界处有一长度为的荧光屏．两金属D型盒间距较小，加入一交流加速电压；垂直于两盒加入一个竖直向上的磁感应强度大小为的匀强磁场．现在盒的中心处由静止释放一个比荷为的电子，经过时间t电子便进入水平向右的管道．已知电子在电场中的加速次数与回旋半周的次数相同，电子的重力忽略不计，且加速电子时电压的大小可视为不变．则：（1）进入圆形磁场的电子获得的速度为多大？
（2）此加速器的加速电压U为多大？
（3）如果电子不能打出荧光屏之外，那么
与必须满足什么关系？
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3 . 如图所示，半径为R的空心转筒绕中心轴逆时针匀速转动，转筒上有一小孔S，整个转筒内部存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一个比荷为k、速度
、带正电的粒子沿圆筒半径方向从小孔S射入，恰能从小孔S射出，其间与转筒无接触，不计粒子的重力，则转筒的角速度可能为（ ）
、带正电的粒子沿圆筒半径方向从小孔S射入，恰能从小孔S射出，其间与转筒无接触，不计粒子的重力，则转筒的角速度可能为（ ）| A．8kB | B．12kB | C．16kB | D．20kB |
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4 . 如图所示，两水平放置的平行金属板a、b,板长L与间距d均为
．两金属板间可加电压，且b板电势高于a板电势，在虚线
的右侧有范围足够大的匀强磁场，磁场边界与金属板垂直，磁感应强度大小
,方向垂直纸面向外．在两极板左端正中间有一粒子源，水平向右不断地发射比荷
、初速度
的带负电粒子．忽略电场的边缘效应、粒子的重力以及它们之间的相互作用．
（1）若两金属板间所加电压为0时，求粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径r;
（2）若两金属板间加适当电压，粒子恰好从极板右边缘射出电场，求粒子在磁场中的射入点与射出点之间的距离s
．两金属板间可加电压，且b板电势高于a板电势，在虚线的右侧有范围足够大的匀强磁场，磁场边界与金属板垂直，磁感应强度大小,方向垂直纸面向外．在两极板左端正中间有一粒子源，水平向右不断地发射比荷、初速度的带负电粒子．忽略电场的边缘效应、粒子的重力以及它们之间的相互作用．（1）若两金属板间所加电压为0时，求粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径r;
（2）若两金属板间加适当电压，粒子恰好从极板右边缘射出电场，求粒子在磁场中的射入点与射出点之间的距离s
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解题方法
5 . 如图所示，平面直角坐标系xOy位于光滑绝缘水平面上，第一象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，第二象限内有平行x轴正方向的匀强电场。质量为m、不带电的小球N静止在y轴上的点
，质量为2m、带电量为
的小球M，从点
在电场力作用下从静止开始运动，运动到点
时与小球N发生弹性正碰，碰后两小球各带
的电荷量，小球N在磁场中运动后从点
离开磁场，两小球均可视为质点。求：
（1）碰后小球N的速度大小；
（2）小球M在磁场中运动的时间。
，质量为2m、带电量为的小球M，从点在电场力作用下从静止开始运动，运动到点时与小球N发生弹性正碰，碰后两小球各带的电荷量，小球N在磁场中运动后从点离开磁场，两小球均可视为质点。求：（1）碰后小球N的速度大小；
（2）小球M在磁场中运动的时间。
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名校
6 . 如图所示，
为坐标原点处的离子源，为平行
轴足够长的荧光屏，到的距离为
左侧区域有范围足够大的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为
、方向垂直纸面向里。某时刻离子源沿平行纸面各个方向均匀地发出大量的质量为
、电荷量为
、速率为
的正离子，不计离子受到的重力，不考虑离子之间的相互作用力。求：
（1）离子从发出到打中荧光屏的最短时间和最长时间；
（2）离子打中荧光屏的长度及范围。
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7 . 如图所示，足够长水平挡板位于x轴，其下表面为荧光屏，接收到电子后会发光，荧光屏的同一位置接收两个电子，称为“两次发光区域”。在第四象限足够大区域有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第三象限有垂直纸面向里、半径为L的圆形匀强磁场，磁感应强度大小为
，边界与y轴相切于A点
。一群电子从与x轴平行的虚线处垂直虚线射入圆形磁场后均从A点进入右侧磁场，这群电子在虚线处的
坐标范围为
。电子电量为e、质量为m，不计电子重力及电子间的相互作用。
（1）求电子的初速度大小；
（2）求落在荧光屏最右侧的电子进入圆形磁场时的x坐标；
（3）若入射电子在虚线处均匀分布，且各位置只有1个，求落在荧光屏上“两次发光区域”和“一次发光区域”的电子数之比。
，边界与y轴相切于A点。一群电子从与x轴平行的虚线处垂直虚线射入圆形磁场后均从A点进入右侧磁场，这群电子在虚线处的坐标范围为。电子电量为e、质量为m，不计电子重力及电子间的相互作用。（1）求电子的初速度大小
；（2）求落在荧光屏最右侧的电子进入圆形磁场时的x坐标；
（3）若入射电子在虚线处均匀分布，且各位置只有1个，求落在荧光屏上“两次发光区域”和“一次发光区域”的电子数之比。
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8 . 如图所示，直角坐标系中，有一平行于y轴长度为0.5L的线状离子源MN，M端在x轴上，坐标
，离子源发射的正离子初速度大小均为，方向平行于x轴正方向，且发射的正离子沿MN均匀分布，每个离子质量为m，电荷量为q；在
、
区间内加一垂直于纸面向里，磁感应强度大小为的圆形边界匀强磁场，能使离子源发射的全部正离子经过原点O，不计离子重力及离子间的相互作用。
（1）求磁感应强度的取值范围；
（2）若磁感应强度取最小值，在第一象限加垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场，在第二象限加垂直纸面向外、磁感应强度大小为
的匀强磁场，已知
。离子发射前，在y轴上放置长度为0.8L的探测板PQ，只有打到探测板左侧表面的离子才能被探测到。
①求全部正离子经过原点O时与y轴正方向夹角
的范围；
②若探测板下端Q纵坐标
，求离子探测率
（即探测板探测到的离子数占总离子数的比例）；
③若探测板位置在y轴上可变，Q端纵坐标满足
，求离子探测率与
的关系。
，离子源发射的正离子初速度大小均为，方向平行于x轴正方向，且发射的正离子沿MN均匀分布，每个离子质量为m，电荷量为q；在、区间内加一垂直于纸面向里，磁感应强度大小为的圆形边界匀强磁场，能使离子源发射的全部正离子经过原点O，不计离子重力及离子间的相互作用。（1）求磁感应强度
的取值范围；（2）若磁感应强度
取最小值，在第一象限加垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场，在第二象限加垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，已知。离子发射前，在y轴上放置长度为0.8L的探测板PQ，只有打到探测板左侧表面的离子才能被探测到。①求全部正离子经过原点O时与y轴正方向夹角
的范围；②若探测板下端Q纵坐标
，求离子探测率（即探测板探测到的离子数占总离子数的比例）；③若探测板位置在y轴上可变，Q端纵坐标满足
，求离子探测率与的关系。
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2024-03-22更新
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1197次组卷
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4卷引用：2024届浙江省温州市高三二模物理试题
2024届浙江省温州市高三二模物理试题（已下线）物理（江苏卷01）-2024年高考押题预测卷（已下线）压轴题07 带电粒子在磁场中的运动-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）浙江省宁波市鄞州高级中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题
名校
9 . 如图，真空中区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场，等腰直角三角形
区域（区域Ⅱ）内存在匀强磁场。图中
三点在同一直线上，
与
垂直，且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中，只有沿直线
运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为
、磁感应强度大小为，区域Ⅱ中磁感应强度大小为，则粒子从
的中点射出，它们在区域Ⅱ中运动的时间为
。若改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为
，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
区域（区域Ⅱ）内存在匀强磁场。图中三点在同一直线上，与垂直，且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中，只有沿直线运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为、磁感应强度大小为，区域Ⅱ中磁感应强度大小为，则粒子从的中点射出，它们在区域Ⅱ中运动的时间为。若改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为 ，则 |
B．若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为 ，则 |
C．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为 ，则 |
D．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为 ，则 |
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10 . 如图所示，空间直角坐标系（垂直纸面向外为z轴正方向，未画出），在xOy平面内y轴右侧有I和Ⅱ两个区域，I区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，I区域的宽度为d，II区域同时存在范围足够大的匀强电场和匀强磁场，匀强电场沿y轴负方向，场强大小为
，匀强磁场沿y轴正方向，磁感应强度大小也为B，坐标原点O有一粒子源，在xOy平面内向各个方向发射质量为m、电量为的相同速率粒子，由于I和Ⅱ区域间存在特殊挡板（厚度不计），只有粒子速度与挡板垂直时才能进入Ⅱ区域，穿过挡板时速度不变，其余粒子被挡板吸收，不计粒子重力和粒子间相互作用，求：
（1）若让粒子能从原点O运动至挡板，则粒子速率至少多大；
（2）若粒子速率均为
，则挡板上被粒子击中区域的y坐标取值范围；
（3）若粒子速率均为
，求粒子第一次返回挡板时落点坐标。
，匀强磁场沿y轴正方向，磁感应强度大小也为B，坐标原点O有一粒子源，在xOy平面内向各个方向发射质量为m、电量为的相同速率粒子，由于I和Ⅱ区域间存在特殊挡板（厚度不计），只有粒子速度与挡板垂直时才能进入Ⅱ区域，穿过挡板时速度不变，其余粒子被挡板吸收，不计粒子重力和粒子间相互作用，求：（1）若让粒子能从原点O运动至挡板，则粒子速率
至少多大；（2）若粒子速率均为
，则挡板上被粒子击中区域的y坐标取值范围；（3）若粒子速率均为
，求粒子第一次返回挡板时落点坐标。
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2024-03-17更新
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563次组卷
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2卷引用：江苏省宿迁市2023-2024学年高二上学期期末物理试卷
