如图甲，空间直角坐标系
中，界面M、荧光屏N均与
平面平行，界面M将空间分为区域I和区域II两部分，界面M与平面间距离为L，z轴与界面M相交于O1，与荧光屏N交于O2，在荧光屏上建立图示坐标系
。区域I空间有与y轴平行向上的匀强电场，区域II空间先后有沿z轴正方向和x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化规律如图乙（B0已知，界面在磁场中）。两个电荷量均为q、质量均为m的带正电粒子
分别从y轴正半轴上的两点沿z轴正方向先后射出，两粒子射出位置的y坐标之比
，经过区域I，两粒子同时到达O1点，其中
粒子到达O1点时速度大小为v0，与z轴正方向间夹角
；在O1点有一调速装置，使经过O1点的粒子只保留y轴方向的速度分量；t=0时刻两粒子从O1点沿y轴负向射出，经过区域II，a粒子刚好能打到荧光屏N上，不计粒子重力，不考虑场的边缘效应，求：
（1）区域I内电场强度E的大小；
（2）界面M与荧光屏N间的距离d；
（3）
粒子打在荧光屏上的时刻及位置坐标（
）。
中，界面M、荧光屏N均与平面平行，界面M将空间分为区域I和区域II两部分，界面M与平面间距离为L，z轴与界面M相交于O1，与荧光屏N交于O2，在荧光屏上建立图示坐标系。区域I空间有与y轴平行向上的匀强电场，区域II空间先后有沿z轴正方向和x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化规律如图乙（B0已知，界面在磁场中）。两个电荷量均为q、质量均为m的带正电粒子分别从y轴正半轴上的两点沿z轴正方向先后射出，两粒子射出位置的y坐标之比，经过区域I，两粒子同时到达O1点，其中粒子到达O1点时速度大小为v0，与z轴正方向间夹角；在O1点有一调速装置，使经过O1点的粒子只保留y轴方向的速度分量；t=0时刻两粒子从O1点沿y轴负向射出，经过区域II，a粒子刚好能打到荧光屏N上，不计粒子重力，不考虑场的边缘效应，求：（1）区域I内电场强度E的大小；
（2）界面M与荧光屏N间的距离d；
（3）
粒子打在荧光屏上的时刻及位置坐标（）。
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2022届四川省遂宁市安居育才卓同国际学校高三下学期强化训练物理试题（九）（已下线）物理-2022年秋季高三开学摸底考试卷01（山东专用）（已下线）黄金卷01-【赢在高考·黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷（山东专用）
更新时间：2022-06-12 10:21:17
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较难
(0.4)
【推荐1】如图以y轴为边界，右边是一个水平向左的E1=1×104N/C匀强电场，左边是一个与水平方向成45°斜向上的E2=
×104N/C匀强电场，现有一个质量为m=1.0g，带电量q=1.0×10－6C小颗粒从坐标为（0.1，0.1）处静止释放．忽略阻力，g=10m/s2．求
（1）第一次经过y轴时的坐标及时间；
（2）第二次经过y轴时的坐标；
（3）第二次经过y轴时小颗粒的速度大小？
×104N/C匀强电场，现有一个质量为m=1.0g，带电量q=1.0×10－6C小颗粒从坐标为（0.1，0.1）处静止释放．忽略阻力，g=10m/s2．求（1）第一次经过y轴时的坐标及时间；
（2）第二次经过y轴时的坐标；
（3）第二次经过y轴时小颗粒的速度大小？
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(0.4)
【推荐2】如图所示，坐标原点O处有一点状的放射源，它能向xOy平面内的x轴上方各个方向发射质量为m、电荷量为q的a粒子，a粒子的速度大小均为v0．在0＜y＜d的区域内存在有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为E＝
：在y＞d的区域内存在有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝
．ab为一块平行于x轴的面积很大的平面感光板．现发现沿x轴正方向进入电场的粒子恰好无法打到ab板上．若不考虑a粒子的重力，求：
（1）a粒子刚进入磁场时的速度大小；
（2）ab板与y轴交点的坐标
（3）将ab板沿y轴平移，所有粒子均能打到板上时ab与y轴交点的坐标．
：在y＞d的区域内存在有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝．ab为一块平行于x轴的面积很大的平面感光板．现发现沿x轴正方向进入电场的粒子恰好无法打到ab板上．若不考虑a粒子的重力，求：（1）a粒子刚进入磁场时的速度大小；
（2）ab板与y轴交点的坐标
（3）将ab板沿y轴平移，所有粒子均能打到板上时ab与y轴交点的坐标．
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较难
(0.4)
【推荐1】如题图所示，xOy平面被一条平行于x轴的直线MN分为匀强磁场区域和无磁场区域，磁场区域的磁感应强度方向垂直于纸面向外。比荷为
的带正电粒子A，从坐标为
的P点，以大小为v0、方向与x轴正方向成60°角的速度发射，能被位于
的粒子收集器Q收集，已知该过程中粒子做匀速圆周运动的半径为a，不计粒子重力。
（1）求磁感应强度的大小。
（2）求直线MN到x轴的距离。
（3）若粒子A从x轴某位置以大小为2v0、方向与x轴的正方向成
角的速度发射后，依然能被收集器Q收集，求该粒子发射位置的横坐标与θ的关系。
的带正电粒子A，从坐标为的P点，以大小为v0、方向与x轴正方向成60°角的速度发射，能被位于的粒子收集器Q收集，已知该过程中粒子做匀速圆周运动的半径为a，不计粒子重力。（1）求磁感应强度的大小。
（2）求直线MN到x轴的距离。
（3）若粒子A从x轴某位置以大小为2v0、方向与x轴的正方向成
角的速度发射后，依然能被收集器Q收集，求该粒子发射位置的横坐标与θ的关系。
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(0.4)
名校
【推荐2】在竖直平面内以O点为原点建立平面直角坐标系xOy，在第一、二象限中存在大小为B方向垂直纸面向外的匀强磁场，在第三、四象限存在竖直向上的匀强电场，一电荷量为q（q<0）质量为m的带电粒子，从y轴上的A点以一速度进入第一象限，速度方向与y轴正方向成
夹角，A点坐标为（0，d）。粒子第一次到达x轴时速度方向与x轴负方向成夹角，然后以垂直y轴的方向飞出第四象限。忽略重力及空气阻力的影响。求：
（1）带电粒子从A点进入第一象限时的速度大小；
（2）匀强电场的大小；
（3）带电粒子第n（n>3)次达到x轴时的位置坐标。
夹角，A点坐标为（0，d）。粒子第一次到达x轴时速度方向与x轴负方向成夹角，然后以垂直y轴的方向飞出第四象限。忽略重力及空气阻力的影响。求：（1）带电粒子从A点进入第一象限时的速度大小；
（2）匀强电场的大小；
（3）带电粒子第n（n>3)次达到x轴时的位置坐标。
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较难
(0.4)
【推荐3】某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，电场方向向左，两板间的电势差为U2，距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2，方向垂直纸面向里。今有一质量为m、电荷量为e的正粒子（初速度忽略，不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动，打在照相底片D上。求：
(1)磁场B1的大小和方向
(2)现有大量的上述粒子进入加速器A，但加速电压不稳定，在
到
范围内变化，可以通过调节速度选择器两板的电势差在一定范围内变化，使得加速后的不同速度的粒子都有机会进入C，则打在照相底片D上的宽度和速度选择器两板的电势差的变化范围。
(1)磁场B1的大小和方向
(2)现有大量的上述粒子进入加速器A，但加速电压不稳定，在
到范围内变化，可以通过调节速度选择器两板的电势差在一定范围内变化，使得加速后的不同速度的粒子都有机会进入C，则打在照相底片D上的宽度和速度选择器两板的电势差的变化范围。
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示，在
平面内，有一以坐标原点O为圆心、R为半径的圆形区域，圆周与坐标轴分别交于a、b、c、d点。x轴下方有一圆弧
与圆弧
同心，圆弧和圆弧之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向指向原点O，两半圆弧间的电势差为U；x轴上方半圆形区域外存在着上边界为
的垂直于纸面向里的足够大的匀强磁场，半圆形区域内无磁场。圆弧上均匀分布着质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们被辐射状的电场由静止加速后通过坐标原点O，并进入磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。
（1）求粒子经电场加速后的速率；
（2）若从a点进入磁场的粒子从磁场上边界射出时运动方向转过了
，求从a点左侧进入磁场且最后离开磁场的粒子射出磁场时与x轴正向所成角度的余弦值；
（3）若要求有粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求所允许的磁感应强度的最大值
。
平面内，有一以坐标原点O为圆心、R为半径的圆形区域，圆周与坐标轴分别交于a、b、c、d点。x轴下方有一圆弧与圆弧同心，圆弧和圆弧之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向指向原点O，两半圆弧间的电势差为U；x轴上方半圆形区域外存在着上边界为的垂直于纸面向里的足够大的匀强磁场，半圆形区域内无磁场。圆弧上均匀分布着质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们被辐射状的电场由静止加速后通过坐标原点O，并进入磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。（1）求粒子经电场加速后的速率；
（2）若从a点进入磁场的粒子从磁场上边界射出时运动方向转过了
，求从a点左侧进入磁场且最后离开磁场的粒子射出磁场时与x轴正向所成角度的余弦值；（3）若要求有粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求所允许的磁感应强度的最大值
。
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较难
(0.4)
【推荐2】如图所示，在真空中建立一个平面直角坐标系xOy，y轴左边有一个矩形AOGF，F点坐标（-1m，
m），矩形区域内有与x轴正方向成
角斜向下的匀强电场；矩形区域外有方向垂直于坐标轴平面向里，磁感应强度大小B=1.0T的足够大匀强磁场，在x轴上坐标（1m，0）处有一粒子发射源S，沿着与x轴正方向
角斜向上发射带正电粒子，当发射速度v=1.5×106m/s时，带电粒子恰好从区域的A点垂直电场方向进入匀强电场，并从坐标原点O离开电场，不计粒子的重力．求：
(1)带电粒子的比荷；
(2)电场强度E的大小；
(3)若要使带电粒子不进入电场区域，求发射速度（发射方向不变）的范围．
m），矩形区域内有与x轴正方向成角斜向下的匀强电场；矩形区域外有方向垂直于坐标轴平面向里，磁感应强度大小B=1.0T的足够大匀强磁场，在x轴上坐标（1m，0）处有一粒子发射源S，沿着与x轴正方向角斜向上发射带正电粒子，当发射速度v=1.5×106m/s时，带电粒子恰好从区域的A点垂直电场方向进入匀强电场，并从坐标原点O离开电场，不计粒子的重力．求：(1)带电粒子的比荷；
(2)电场强度E的大小；
(3)若要使带电粒子不进入电场区域，求发射速度（发射方向不变）的范围．
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较难
(0.4)
【推荐3】)如图所示，平面直角坐标系x轴水平，y轴竖直向上，虚线MN与y轴平行，y轴左侧有竖直向下的匀强电场，场强
，y轴与MN之间有平行于y轴的匀强电场
，y轴右侧存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1T.一带正电小球(
，
)从图中与y轴距离为
的P点，以
的初速度沿x轴正向开始运动，经坐标原点O越过y轴，在y轴与MN之间恰好做匀速圆周运动，再经C点越过MN，越过时速度方向与x轴正方向一致.线段CD平行于x轴，小球能通过D点，取
.求：
(1)经过O点时的速度；
(2)匀强电场的场强以及C点的坐标；
(3)线段CD的长度.
，y轴与MN之间有平行于y轴的匀强电场，y轴右侧存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1T.一带正电小球(，)从图中与y轴距离为的P点，以的初速度沿x轴正向开始运动，经坐标原点O越过y轴，在y轴与MN之间恰好做匀速圆周运动，再经C点越过MN，越过时速度方向与x轴正方向一致.线段CD平行于x轴，小球能通过D点，取.求：(1)经过O点时的速度；
(2)匀强电场的场强
以及C点的坐标；(3)线段CD的长度.
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