課標(biāo)專用5年高考3年模擬A版2020高考物理專題十磁場試題

課標(biāo)專用5年高考3年模擬A版2020高考物理專題十磁場試題課標(biāo)專用5年高考3年模擬A版2020高考物理專題十磁場試題PAGEPAGE50課標(biāo)專用5年高考3年模擬A版2020高考物理專題十磁場試題專題十磁場挖命題【考情探究】考點考向5年考情預(yù)測熱度考題示例學(xué)業(yè)水平關(guān)聯(lián)考點素養(yǎng)要素解法磁場及其作用磁場的描述2018課標(biāo)Ⅱ,20，6分3物質(zhì)觀念疊加法★★★2017課標(biāo)Ⅲ,18,6分4物質(zhì)觀念疊加法2015課標(biāo)Ⅱ,18,6分2相互作用觀念磁場對通電導(dǎo)體的作用2017課標(biāo)Ⅱ,21，6分3相互作用觀念2015課標(biāo)Ⅰ,24,12分4胡克定律相互作用觀念2014課標(biāo)Ⅰ,15，6分2相互作用觀念磁場對運(yùn)動電荷的作用2017課標(biāo)Ⅱ，18，64模型構(gòu)建2017課標(biāo)Ⅲ，24,12分4牛頓運(yùn)動定律運(yùn)動與相互作用觀念2016課標(biāo)Ⅱ,18,6分4圓周運(yùn)動運(yùn)動觀念2016課標(biāo)Ⅲ,18,6分4圓周運(yùn)動模型構(gòu)建2015課標(biāo)Ⅰ,14,6分3圓周運(yùn)動運(yùn)動觀念2015課標(biāo)Ⅱ,19，6分3牛頓運(yùn)動定律運(yùn)動觀念2014課標(biāo)Ⅰ,16,6分3動能能量觀念帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動組合場2018課標(biāo)Ⅱ,25，20分5牛頓運(yùn)動定律模型構(gòu)建★★★2018課標(biāo)Ⅰ，25,20分5牛頓運(yùn)動定律科學(xué)推理2018課標(biāo)Ⅲ,24,12分4動能定理運(yùn)動與相互作用觀念2016課標(biāo)Ⅰ，15,6分3動能定理運(yùn)動與相互作用觀念疊加場2015福建理綜,22，20分4動能定理模型構(gòu)建類比法分析解讀本專題內(nèi)容包括磁場的基本性質(zhì)和安培力的應(yīng)用、洛倫茲力和帶電粒子在磁場中的運(yùn)動、帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動等內(nèi)容。復(fù)習(xí)時應(yīng)側(cè)重對磁場、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線、地磁場、安培力、洛倫茲力等基本概念的理解，熟練掌握電流在磁場中、帶電粒子在磁場中的受力和運(yùn)動的分析方法，同時應(yīng)注意結(jié)合牛頓運(yùn)動定律、運(yùn)動學(xué)知識、圓周運(yùn)動規(guī)律及功和能的關(guān)系等知識進(jìn)行綜合分析,提高空間想象能力和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力.【真題典例】破考點【考點集訓(xùn)】考點一磁場及其作用(2018課標(biāo)Ⅱ,20,6分)（多選)如圖,紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2,L1中的電流方向向左,L2中的電流方向向上;L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱.整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中,外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為13B0和12BA.流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為712BB.流經(jīng)L1的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為112BC.流經(jīng)L2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為112BD。流經(jīng)L2的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為712B答案AC2。（2015課標(biāo)Ⅱ,19，6分）(多選)有兩個勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是Ⅱ中的k倍。兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運(yùn)動。與Ⅰ中運(yùn)動的電子相比，Ⅱ中的電子()A。運(yùn)動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍C.做圓周運(yùn)動的周期是Ⅰ中的k倍D。做圓周運(yùn)動的角速度與Ⅰ中的相等答案AC3.(2018河南調(diào)研聯(lián)考)如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab兩端由等長輕質(zhì)軟導(dǎo)線水平懸掛，平衡時兩懸線與水平面的夾角均為θ（θ<90°)，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置以改變通過棒中的電流I。則下列四幅圖像中，能正確反映θ與I的變化規(guī)律的是()答案A4.（2019屆陜西渭南質(zhì)檢，5，4分）如圖所示，在x〉0,y〉0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里,大小為B。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,從x軸上的某點P沿著與x軸正方向成30°角的方向射入磁場.不計重力的影響,則下列有關(guān)說法正確的是()A.只要粒子的速率合適，粒子就可能通過坐標(biāo)原點B。粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間一定為5πC。粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間可能為πD。粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間可能為π答案C考點二帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動1.(2017河南六市一模，21）(多選)如圖所示,半徑為R的光滑半圓弧絕緣軌道固定在豎直面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于軌道平面向里。一可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m、電荷量為q(q〉0）的小球由軌道左端A點無初速滑下，當(dāng)小球滑至軌道最低點C時，給小球施加一始終水平向右的外力F,使小球能保持不變的速率滑過軌道右側(cè)的D點.若軌道的兩端等高,小球始終與軌道接觸,重力加速度為g,則下列判斷正確的是()A。小球在C點對軌道的壓力大小為qB2B。小球在C點對軌道的壓力大小為3mg-qB2C。小球從C到D的過程中，外力F的大小保持不變D.小球從C到D的過程中,外力F的功率逐漸增大答案BD2。（2019屆山西大同段考，8,4分)（多選）如圖所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動,細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，不計空氣阻力,現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動過程中,圓環(huán)運(yùn)動的速度圖像可能是圖中的(）答案AD3.(2018河北石家莊二中期中，25，18分)如圖所示,在空間內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系,第Ⅰ象限存在電場強(qiáng)度大小為E1的勻強(qiáng)電場,方向和x軸成45°角。第Ⅱ象限存在電場強(qiáng)度大小為E2=10N/C的勻強(qiáng)電場，方向沿y軸負(fù)方向.第Ⅲ象限有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=2×10-2T。第Ⅳ象限有一個正三角形有界磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=52×10-2T，方向垂直紙面向里，圖中未畫出.一個帶正電的離子，其比荷qm=105C/kg,以初速度v0=103m/s從y軸上A點(0，3（1）離子從C點開始到第三次經(jīng)過x軸負(fù)半軸的時間；(2)正三角形磁場的最小邊長；(3）B點坐標(biāo)及E1大小。答案(1)342π×10—3s+22×10—3s（2)43+64。（2015福建理綜,22,20分）如圖,絕緣粗糙的豎直平面MN左側(cè)同時存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向水平向右,電場強(qiáng)度大小為E，磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小滑塊從A點由靜止開始沿MN下滑,到達(dá)C點時離開MN做曲線運(yùn)動。A、C兩點間距離為h,重力加速度為g.（1）求小滑塊運(yùn)動到C點時的速度大小vC;(2)求小滑塊從A點運(yùn)動到C點過程中克服摩擦力做的功Wf;（3)若D點為小滑塊在電場力、洛倫茲力及重力作用下運(yùn)動過程中速度最大的位置，當(dāng)小滑塊運(yùn)動到D點時撤去磁場，此后小滑塊繼續(xù)運(yùn)動到水平地面上的P點。已知小滑塊在D點時的速度大小為vD,從D點運(yùn)動到P點的時間為t，求小滑塊運(yùn)動到P點時速度的大小vP。答案(1)EB(2）mgh-mE【方法集訓(xùn)】方法1有界磁場的處理方法1。（2018安徽A10聯(lián)盟聯(lián)考）(多選)如圖所示，MN是垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界，在邊界上P點有甲、乙兩粒子同時沿與PN分別成60°、30°角垂直磁場方向射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均從Q點射出磁場,不計粒子的重力以及粒子間的相互作用，則下列判斷正確的是（)A.若甲、乙兩粒子完全相同，則甲、乙兩粒子的速度之比為1∶3B。若甲、乙兩粒子完全相同,則甲、乙兩粒子在磁場中運(yùn)動的時間之比為2∶1C。若甲、乙兩粒子同時到達(dá)Q點,則甲、乙兩粒子的速度之比為3∶2D。若甲、乙兩粒子同時到達(dá)Q點，則甲、乙兩粒子的比荷之比為2∶1答案ABD2.(2017廣東華南三校聯(lián)考,17）如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy中,x軸上方有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場方向垂直于紙面向外。許多質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，以相同的速率v沿紙面內(nèi)，由x軸負(fù)方向與y軸正方向之間各個方向從原點O射入磁場區(qū)域。不計重力及粒子間的相互作用。下列圖中陰影部分表示帶電粒子在磁場中可能經(jīng)過的區(qū)域,其中R=mvqB答案D3.(2018江蘇無錫聯(lián)考,18)如圖所示,在xOy平面內(nèi),有大量電子從坐標(biāo)原點O不斷以大小為v0的速度沿不同的方向射入第一象限，也有部分電子沿x軸正方向和y軸正方向射入坐標(biāo)系?，F(xiàn)在坐標(biāo)系內(nèi)加上一個垂直于xOy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，要求進(jìn)入該磁場的電子穿過該磁場后都能平行于y軸向y軸負(fù)方向運(yùn)動。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。（不考慮電子間的相互作用力和電子的重力，要求電子離開O點瞬間就進(jìn)入磁場)(1)求電子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌道半徑R;（2)通過分析,在圖中畫出符合條件的磁場的最小范圍（用陰影表示）;（3)求該磁場的最小面積S。答案(1）m(2)當(dāng)電子沿y軸正方向入射時,電子的運(yùn)動軌跡構(gòu)成磁場的最小范圍對應(yīng)的上邊界a，對應(yīng)表達(dá)式為（x—R)2+y2=R2(0≤x≤2R,0≤y≤R）當(dāng)電子與x軸成α(0〈α〈90°）角入射時電子從P點射出磁場，則出射點的坐標(biāo)滿足表達(dá)式(x—R）2+y2=R2（R〈x〈2R，-R<y<0）,對應(yīng)磁場的右下邊界b當(dāng)電子沿x軸正方向入射時，電子的運(yùn)動軌跡構(gòu)成磁場左下邊界c,對應(yīng)表達(dá)式為x2+(y+R)2=R2（0≤x≤R，—R≤y≤0)由a、b、c三邊界所包圍的區(qū)域就是磁場的最小范圍,如圖所示（3)(方法2帶電粒子在磁場中運(yùn)動的多解問題的分析1。(2019屆湖北孝感六校聯(lián)考,4，4分）在真空室中，有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,三個質(zhì)子1、2和3分別以大小相等、方向如圖所示的初速度v1、v2和v3經(jīng)過平板MN上的小孔O射入勻強(qiáng)磁場,這三個質(zhì)子打到平板MN上的位置到小孔O的距離分別是s1、s2和s3，不計質(zhì)子重力和質(zhì)子間的相互作用力，則有（)A。s1>s2>s3 B。s1〈s2〈s3C。s1=s3>s2 D。s1=s3<s2答案D2.(2018河北石家莊質(zhì)檢)(多選)如圖所示,等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,直角邊bc的長度為L。三個相同的帶正電粒子從b點沿bc方向分別以不同速率v1、v2、v3射入磁場，在磁場中運(yùn)動的時間分別為t1、t2、t3，且t1∶t2∶t3=3∶3∶2。不計粒子的重力及粒子間的相互作用,下列說法正確的是（）A.粒子的速率關(guān)系一定是v1=v2<v3B。粒子的速率關(guān)系可能是v2〈v1<v3C。粒子的比荷qm=D.粒子的比荷qm=答案BD3。（2018江西上饒六校一聯(lián))如圖所示，平行邊界MN、PQ間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩邊界的間距為d，MN上有一粒子源A,可在紙面內(nèi)沿各個方向向磁場中射入質(zhì)量均為m、電荷量均為+q的粒子,粒子射入磁場的速度大小v=2qBdA。1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D.3∶3答案C4。（2019屆東北三校聯(lián)考，8,4分)(多選)如圖所示,a、b、c是三個面積相等的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,圖中的虛線MN過三個圓的圓心，該虛線與水平方向的夾角為45°。一個重力不計的帶電粒子從a磁場區(qū)域的M點以初速度v0豎直向上射入磁場,運(yùn)動軌跡如圖，最后粒子從c磁場區(qū)域的N點離開磁場.已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q,三個區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.則（)A.a和c兩個磁場區(qū)域內(nèi)磁場的方向均垂直于紙面向里,b磁場區(qū)域內(nèi)磁場的方向垂直于紙面向外B.粒子在N點的速度方向水平向左C.粒子從M點運(yùn)動到N點所用的時間為3πD。粒子從M點運(yùn)動到N點所用的時間為2π答案BC過專題【五年高考】A組基礎(chǔ)題組1。（2014課標(biāo)Ⅰ,15,6分)關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受的安培力，下列說法正確的是()A。安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線B。安培力的方向總是垂直于磁場的方向C。安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場方向的夾角無關(guān)D。將直導(dǎo)線從中點折成直角,安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话氪鸢窧2。(2017課標(biāo)Ⅱ，18，6分)如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,P為磁場邊界上的一點.大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場。若粒子射入速率為v1,這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2,相應(yīng)的出射點分布在三分之一圓周上.不計重力及帶電粒子之間的相互作用。則v2∶v1為（）A.3∶2 B.2∶1 C。3∶1 D。3∶2答案C3。(2015課標(biāo)Ⅰ,14，6分)兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子(不計重力)，從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的（）A。軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小,角速度減小C。軌道半徑增大,角速度增大D。軌道半徑增大，角速度減小答案D4.(2014課標(biāo)Ⅰ,16，6分）如圖，MN為鋁質(zhì)薄平板,鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強(qiáng)磁場（未畫出）。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出,從Q點穿越鋁板后到達(dá)PQ的中點O,已知粒子穿越鋁板時，其動能損失一半，速度方向和電荷量不變，不計重力.鋁板上方和下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為（)A.2 B。2 C。1 D.2答案D5.(2016課標(biāo)Ⅰ，15，6分）現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示,其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場,需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為（）A。11 B。12 C.121 D。144答案D6.（2015課標(biāo)Ⅰ，24，12分)如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中；磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣。金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω。已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0。5cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm。重力加速度大小取10m/s2。判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量。答案依題意，開關(guān)閉合后,電流方向為從b到a,由左手定則可知,金屬棒所受的安培力方向為豎直向下.開關(guān)斷開時,兩彈簧各自相對于其原長的伸長量為Δl1=0。5cm。由胡克定律和力的平衡條件得2kΔl1=mg①式中,m為金屬棒的質(zhì)量，k是彈簧的勁度系數(shù),g是重力加速度的大小.開關(guān)閉合后，金屬棒所受安培力的大小為F=IBL②式中，I是回路電流，L是金屬棒的長度.兩彈簧各自再伸長了Δl2=0。3cm,由胡克定律和力的平衡條件得2k(Δl1+Δl2)=mg+F③由歐姆定律有E=IR④式中，E是電池的電動勢,R是電路總電阻。聯(lián)立①②③④式,并代入題給數(shù)據(jù)得m=0。01kg⑤(安培力方向判斷正確給2分,①②③④⑤式各2分。)7.(2017課標(biāo)Ⅲ，24，12分）如圖,空間存在方向垂直于紙面（xOy平面）向里的磁場.在x≥0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0；x<0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為λB0(常數(shù)λ〉1）.一質(zhì)量為m、電荷量為q(q〉0)的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點O沿x軸正向射入磁場，此時開始計時。當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時，求(不計重力）(1)粒子運(yùn)動的時間;(2）粒子與O點間的距離。答案（1)πmB0q(1+1λB組提升題組1.(2015課標(biāo)Ⅱ,18,6分)（多選)指南針是我國古代四大發(fā)明之一.關(guān)于指南針,下列說法正確的是()A.指南針可以僅具有一個磁極B。指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場C.指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線,導(dǎo)線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)答案BC2。（2017課標(biāo)Ⅱ,21，6分）（多選)某同學(xué)自制的簡易電動機(jī)示意圖如圖所示.矩形線圈由一根漆包線繞制而成,漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出，并作為線圈的轉(zhuǎn)軸.將線圈架在兩個金屬支架之間，線圈平面位于豎直面內(nèi)，永磁鐵置于線圈下方。為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來,該同學(xué)應(yīng)將（）A.左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉B。左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉C。左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉D.左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉，右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉答案AD3。(2016課標(biāo)Ⅲ，18,6分)平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面(紙面)如圖所示,平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q（q〉0）.粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點向左上方射入磁場,速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡與ON只有一個交點,并從OM上另一點射出磁場。不計重力.粒子離開磁場的出射點到兩平面交線O的距離為(）A.mv2qB B.3mvqB答案D4.(2014浙江理綜,20,6分）(多選)如圖1所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I,周期為T,最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向.則金屬棒()圖1圖2A。一直向右移動B.速度隨時間周期性變化C.受到的安培力隨時間周期性變化D。受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功答案ABC5。(2018課標(biāo)Ⅱ,25,20分）一足夠長的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,其在xOy平面內(nèi)的截面如圖所示:中間是磁場區(qū)域,其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向垂直于xOy平面;磁場的上、下兩側(cè)為電場區(qū)域,寬度均為l’，電場強(qiáng)度的大小均為E,方向均沿x軸正方向；M、N為條狀區(qū)域邊界上的兩點,它們的連線與y軸平行。一帶正電的粒子以某一速度從M點沿y軸正方向射入電場,經(jīng)過一段時間后恰好以從M點入射的速度從N點沿y軸正方向射出。不計重力.（1)定性畫出該粒子在電磁場中運(yùn)動的軌跡;(2)求該粒子從M點入射時速度的大小;（3)若該粒子進(jìn)入磁場時的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為π6答案(1)粒子運(yùn)動的軌跡如圖(a）所示。（粒子在電場中的軌跡為拋物線，在磁場中為圓弧,上下對稱）圖(a）(2）2El'Bl(3)6.(2018課標(biāo)Ⅲ,24，12分)如圖,從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子,由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在紙面內(nèi)水平向右運(yùn)動,自M點垂直于磁場邊界射入勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁場左邊界豎直。已知甲種離子射入磁場的速度大小為v1，并在磁場邊界的N點射出；乙種離子在MN的中點射出；MN長為l。不計重力影響和離子間的相互作用.求(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(2）甲、乙兩種離子的比荷之比。答案（1)4U7。(2017天津理綜，11,18分)平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，第Ⅲ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，如圖所示.一帶負(fù)電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動,Q點到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標(biāo)原點O離開電場進(jìn)入磁場，最終從x軸上的P點射出磁場,P點到y(tǒng)軸距離與Q點到y(tǒng)軸距離相等。不計粒子重力，問：(1）粒子到達(dá)O點時速度的大小和方向;(2）電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比.答案本題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)及帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動。(1)在電場中，粒子做類平拋運(yùn)動,設(shè)Q點到x軸距離為L，到y(tǒng)軸距離為2L，粒子的加速度為a,運(yùn)動時間為t，有2L=v0t①L=12at2設(shè)粒子到達(dá)O點時沿y軸方向的分速度為vyvy=at③設(shè)粒子到達(dá)O點時速度方向與x軸正方向夾角為α，有tanα=vy聯(lián)立①②③④式得α=45°⑤即粒子到達(dá)O點時速度方向與x軸正方向成45°角斜向上設(shè)粒子到達(dá)O點時速度大小為v，由運(yùn)動的合成有v=v0聯(lián)立①②③⑥式得v=2v0⑦（2)設(shè)電場強(qiáng)度為E,粒子電荷量為q，質(zhì)量為m,粒子在電場中受到的電場力為F，由牛頓第二定律可得F=ma⑧又F=qE⑨設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R,所受的洛倫茲力提供向心力,有qvB=mv2由幾何關(guān)系可知R=2L聯(lián)立①②⑦⑧⑨⑩式得EB=v8。(2018天津理綜,11,18分）如圖所示，在水平線ab的下方有一勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里.磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、3R的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出。不計粒子重力。(1）求粒子從P到M所用的時間t;(2)若粒子從與P同一水平線上的Q點水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出。粒子從M到N的過程中,始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動,且所用的時間最少,求粒子在Q時速度v0的大小。答案（1)3RBE9.(2018課標(biāo)Ⅰ,25，20分)如圖,在y〉0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E；在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場。一個氕核

11H和一個氘核

12H先后從y軸上y=h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向。已知(1)1（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（3)1答案（1）233h(2）6mEqh(3)C組教師專用題組1。（2014課標(biāo)Ⅱ，20,6分)(多選)圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中,永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場，硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運(yùn)動的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子。當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時，下列說法正確的是（）A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B。電子與正電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑一定相同C.僅依據(jù)粒子運(yùn)動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子D。粒子的動能越大,它在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑越小答案AC2.(2016北京理綜,17，6分)中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也。”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是(）A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B.地球內(nèi)部也存在磁場,地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用答案C3.(2015北京理綜,17，6分）實驗觀察到,靜止在勻強(qiáng)磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動方向和軌跡示意如圖。則（)A.軌跡1是電子的,磁場方向垂直紙面向外B.軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C。軌跡1是新核的,磁場方向垂直紙面向里D.軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里答案D4。（2018北京理綜，18,6分)某空間存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場。一個帶電粒子(不計重力）以一定初速度射入該空間后，做勻速直線運(yùn)動;若僅撤除電場，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動。下列因素與完成上述兩類運(yùn)動無關(guān)的是()A。磁場和電場的方向 B.磁場和電場的強(qiáng)弱 C.粒子的電性和電量 D。粒子入射時的速度答案C5.(2017上海單科，11，4分)如圖,一導(dǎo)體棒ab靜止在U形鐵芯的兩臂之間。電鍵閉合后導(dǎo)體棒受到的安培力方向()A.向上 B。向下 C.向左 D.向右答案D6。（2011課標(biāo)，14,6分)為了解釋地球的磁性,19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在下列四個圖中,正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是(）答案B7。(2011課標(biāo),18，6分)（多選）電磁軌道炮工作原理如圖所示.待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動,并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入,通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場（可視為勻強(qiáng)磁場），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比.通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出?，F(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍,理論上可采用的辦法是()A.只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍B。只將電流I增加至原來的2倍C。只將彈體質(zhì)量減至原來的一半D。將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍，其他量不變答案BD（2017江蘇單科，1,3分)如圖所示,兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為（)A.1∶1 B。1∶2C.1∶4 D。4∶1答案A9.（2013課標(biāo)Ⅱ，17，6分）空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,該區(qū)域的橫截面的半徑為R,磁場方向垂直于橫截面。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場，離開磁場時速度方向偏離入射方向60°。不計重力，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（)A.3mv03qR B.答案A10.（2016四川理綜，4,6分）如圖所示，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子從f點沿fd方向射入磁場區(qū)域,當(dāng)速度大小為vb時,從b點離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時間為tb;當(dāng)速度大小為vc時，從c點離開磁場，在磁場中運(yùn)動的時間為tc,不計粒子重力。則（）A。vb∶vc=1∶2,tb∶tc=2∶1B。vb∶vc=2∶1,tb∶tc=1∶2C.vb∶vc=2∶1，tb∶tc=2∶1D。vb∶vc=1∶2,tb∶tc=1∶2答案A11.（2015四川理綜，7，6分）（多選)如圖所示，S處有一電子源,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面。在紙面內(nèi)的長度L=9。1cm，中點O與S間的距離d=4.55cm,MN與SO直線的夾角為θ,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2。0×10-4T。電子質(zhì)量m=9。1×10-31kg,電荷量e=-1.6×10-19C，不計電子重力。電子源發(fā)射速度v=1。6×106m/s的一個電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l,則(）A.θ=90°時，l=9.1cm B。θ=60°時,l=9。1cmC。θ=45°時，l=4。55cm D。θ=30°時，l=4。55cm答案AD12。(2015海南單科，1,3分)如圖,a是豎直平面P上的一點。P前有一條形磁鐵垂直于P,且S極朝向a點.P后一電子在偏轉(zhuǎn)線圈和條形磁鐵的磁場的共同作用下,在水平面內(nèi)向右彎曲經(jīng)過a點。在電子經(jīng)過a點的瞬間，條形磁鐵的磁場對該電子的作用力的方向()A.向上 B。向下 C。向左 D.向右答案A13.（2016北京理綜,22，16分）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動。不計帶電粒子所受重力.（1）求粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑R和周期T；(2)為使該粒子做勻速直線運(yùn)動,還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場，求電場強(qiáng)度E的大小。答案（1）mvqB2π14.(2015江蘇單科,15，16分)一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場，其初速度幾乎為零。這些離子經(jīng)加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，最后打在底片上.已知放置底片的區(qū)域MN=L,且OM=L.某次測量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)23區(qū)域MQ損壞，檢測不到離子,但右側(cè)1(1)求原本打在MN中點P的離子質(zhì)量m；(2）為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍；(3）為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測完整,求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù).（取lg2=0.301,lg3=0。477,lg5=0.699）答案（1）9qB2L215.（2015天津理綜,12,20分）現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動。真空中存在著如圖所示的多層緊密相鄰的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場與磁場的寬度均為d.電場強(qiáng)度為E，方向水平向右;磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里.電場、磁場的邊界互相平行且與電場方向垂直。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在第1層電場左側(cè)邊界某處由靜止釋放,粒子始終在電場、磁場中運(yùn)動,不計粒子重力及運(yùn)動時的電磁輻射。（1)求粒子在第2層磁場中運(yùn)動時速度v2的大小與軌跡半徑r2;（2）粒子從第n層磁場右側(cè)邊界穿出時，速度的方向與水平方向的夾角為θn，試求sinθn;(3)若粒子恰好不能從第n層磁場右側(cè)邊界穿出，試問在其他條件不變的情況下，也進(jìn)入第n層磁場，但比荷較該粒子大的粒子能否穿出該層磁場右側(cè)邊界,請簡要推理說明之。答案(1)2qEdm(2)Bnqd(3）若粒子恰好不能從第n層磁場右側(cè)邊界穿出,此時粒子速度方向與水平方向的夾角為θn則θn=πsinθn=1在其他條件不變的情況下，換用比荷更大的粒子,設(shè)其比荷為q'm',假設(shè)能穿出第n層磁場右側(cè)邊界，粒子穿出時速度方向與水平方向的夾角為θn'，由于則導(dǎo)致sinθn'〉1說明θn’不存在，即原假設(shè)不成立。所以比荷較該粒子大的粒子不能穿出該層磁場右側(cè)邊界。16。(2015重慶理綜，9,18分)圖為某種離子加速器的設(shè)計方案。兩個半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場.其中MN和M’N'是間距為h的兩平行極板，其上分別有正對的兩個小孔O和O’,O'N'=ON=d,P為靶點，O'P=kd（k為大于1的整數(shù)).極板間存在方向向上的勻強(qiáng)電場,兩極板間電壓為U。質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正離子從O點由靜止開始加速,經(jīng)O'進(jìn)入磁場區(qū)域。當(dāng)離子打到極板上O'N’區(qū)域（含N’點)或外殼上時將會被吸收.兩虛線之間的區(qū)域無電場和磁場存在，離子可勻速穿過。忽略相對論效應(yīng)和離子所受的重力。求:(1）離子經(jīng)過電場僅加速一次后能打到P點所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?2）能使離子打到P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的所有可能值;（3）打到P點的能量最大的離子在磁場中運(yùn)動的時間和在電場中運(yùn)動的時間.答案(1）22Uqmqkd（2)2（3)(2k17。(2015浙江理綜,25，22分)使用回旋加速器的實驗需要把離子束從加速器中引出，離子束引出的方法有磁屏蔽通道法和靜電偏轉(zhuǎn)法等.質(zhì)量為m,速度為v的離子在回旋加速器內(nèi)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)軌道是半徑為r的圓,圓心在O點,軌道在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。為引出離子束,使用磁屏蔽通道法設(shè)計引出器。引出器原理如圖所示，一對圓弧形金屬板組成弧形引出通道，通道的圓心位于O’點（O’點圖中未畫出）.引出離子時，令引出通道內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度降低,從而使離子從P點進(jìn)入通道,沿通道中心線從Q點射出。已知OQ長度為L，OQ與OP的夾角為θ。（1）求離子的電荷量q并判斷其正負(fù);(2)離子從P點進(jìn)入,Q點射出，通道內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)降為B’，求B’;（3）換用靜電偏轉(zhuǎn)法引出離子束，維持通道內(nèi)的原有磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，在內(nèi)外金屬板間加直流電壓,兩板間產(chǎn)生徑向電場，忽略邊緣效應(yīng)。為使離子仍從P點進(jìn)入，Q點射出，求通道內(nèi)引出軌跡處電場強(qiáng)度E的方向和大小。答案（1）mvBr(2）mv（3）方向沿徑向向外Bv—m18。(2014四川理綜，11，19分)如圖所示，水平放置的不帶電的平行金屬板p和b相距h,與圖示電路相連，金屬板厚度不計，忽略邊緣效應(yīng)。p板上表面光滑,涂有絕緣層，其上O點右側(cè)相距h處有小孔K;b板上有小孔T，且O、T在同一條豎直線上,圖示平面為豎直平面.質(zhì)量為m、電荷量為—q（q>0)的靜止粒子被發(fā)射裝置(圖中未畫出)從O點發(fā)射,沿p板上表面運(yùn)動時間t后到達(dá)K孔,不與板碰撞地進(jìn)入兩板之間。粒子視為質(zhì)點,在圖示平面內(nèi)運(yùn)動,電荷量保持不變，不計空氣阻力，重力加速度大小為g.(1）求發(fā)射裝置對粒子做的功;（2）電路中的直流電源內(nèi)阻為r，開關(guān)S接“1”位置時,進(jìn)入板間的粒子落在b板上的A點,A點與過K孔豎直線的距離為l.此后將開關(guān)S接“2”位置，求阻值為R的電阻中的電流強(qiáng)度；（3)若選用恰當(dāng)直流電源,電路中開關(guān)S接“1”位置，使進(jìn)入板間的粒子受力平衡,此時在板間某區(qū)域加上方向垂直于圖面的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小合適的勻強(qiáng)磁場［磁感應(yīng)強(qiáng)度B只能在0~Bm=(21答案(1)mh2(3)0〈θ≤arcsin219.（2012課標(biāo)，25,18分）如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面)。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線在圓上的a點射入柱形區(qū)域,在圓上的b點離開該區(qū)域，離開時速度方向與直線垂直。圓心O到直線的距離為35答案1420.(2018江蘇單科,13，15分)如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ,間距為d.導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的金屬棒被固定在導(dǎo)軌上，距底端的距離為s,導(dǎo)軌與外接電源相連,使金屬棒通有電流。金屬棒被松開后，以加速度a沿導(dǎo)軌勻加速下滑,金屬棒中的電流始終保持恒定,重力加速度為g。求下滑到底端的過程中,金屬棒（1）末速度的大小v；(2）通過的電流大小I；(3)通過的電荷量Q。答案(1)2as(2）（3)221。（2018江蘇單科,15,16分）如圖所示，真空中四個相同的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,高為4d,寬為d，中間兩個磁場區(qū)域間隔為2d，中軸線與磁場區(qū)域兩側(cè)相交于O、O’點,各區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。某粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q，從O沿軸線射入磁場。當(dāng)入射速度為v0時，粒子從O上方d2(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(2)入射速度為5v0時，求粒子從O運(yùn)動到O’的時間t;(3）入射速度仍為5v0，通過沿軸線OO'平移中間兩個磁場（磁場不重疊)，可使粒子從O運(yùn)動到O’的時間增加Δt，求Δt的最大值。答案(1)4mv0qd22.(2015山東理綜，24，20分)如圖所示，直徑分別為D和2D的同心圓處于同一豎直面內(nèi)，O為圓心,GH為大圓的水平直徑。兩圓之間的環(huán)形區(qū)域(Ⅰ區(qū)）和小圓內(nèi)部（Ⅱ區(qū)）均存在垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場.間距為d的兩平行金屬極板間有一勻強(qiáng)電場,上極板開有一小孔。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子由小孔下方d2(1）求極板間電場強(qiáng)度的大小;(2）若粒子運(yùn)動軌跡與小圓相切,求Ⅰ區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;（3）若Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為2mvqD、答案(1)mv2qd(2)423。（2014天津理綜，12，20分)同步加速器在粒子物理研究中有重要的應(yīng)用,其基本原理簡化為如圖所示的模型.M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子A(不計重力）從M板小孔飄入板間,初速度可視為零。每當(dāng)A進(jìn)入板間，兩板的電勢差變?yōu)閁，粒子得到加速，當(dāng)A離開N板時，兩板的電荷量均立即變?yōu)榱?。兩板外部存在垂直紙面向里的勻?qiáng)磁場，A在磁場作用下做半徑為R的圓周運(yùn)動，R遠(yuǎn)大于板間距離。A經(jīng)電場多次加速,動能不斷增大,為使R保持不變，磁場必須相應(yīng)地變化。不計粒子加速時間及其做圓周運(yùn)動產(chǎn)生的電磁輻射，不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應(yīng).求（1）A運(yùn)動第1周時磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小;(2）在A運(yùn)動第n周的時間內(nèi)電場力做功的平均功率Pn（3)若有一個質(zhì)量也為m、電荷量為+kq（k為大于1的整數(shù)）的粒子B（不計重力)與A同時從M板小孔飄入板間,A、B初速度均可視為零,不計兩者間的相互作用,除此之外,其他條件均不變。下圖中虛線、實線分別表示A、B的運(yùn)動軌跡。在B的軌跡半徑遠(yuǎn)大于板間距離的前提下，請指出哪個圖能定性地反映A、B的運(yùn)動軌跡，并經(jīng)推導(dǎo)說明理由。答案（1）1R2（3）A圖能定性地反映A、B運(yùn)動的軌跡.A經(jīng)過n次加速后，設(shè)其對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bn,A、B的周期分別為Tn、T’，綜合②、⑤式并分別應(yīng)用A、B的數(shù)據(jù)得Tn=2πT'=2πmkq由上可知,Tn是T'的k倍,所以A每繞行1周，B就繞行k周.由于電場只在A通過時存在，故B僅在與A同時進(jìn)入電場時才被加速.經(jīng)n次加速后，A、B的速度分別為vn和vn’，考慮到④式vn=2vn'=2nkqUm=k由題設(shè)條件并考慮到⑤式,對A有Tnvn=2πR設(shè)B的軌跡半徑為R’，有T'vn'=2πR’比較上述兩式得R’=R上式表明,運(yùn)動過程中B的軌跡半徑始終不變。由以上分析可知，兩粒子運(yùn)動的軌跡如圖A所示?！救昴M】一、選擇題(每小題6分,共60分）1.（2017安徽淮北重點學(xué)校聯(lián)考，2)如圖所示，M、N、P是以MN為直徑的半圓上的三點,O為半圓的圓心，∠MOP=60°。在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。若將M處長直導(dǎo)線移至P處，則O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。那么B2與B1之比為()A.3∶1 B。3∶2 C。1∶1 D。1∶2答案B2.（2018東北三校聯(lián)考，16)如圖所示，直角三角形ACO區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，其中∠AOC=30°,AC邊的長度為L。質(zhì)量為m,電荷量為—q的帶電粒子(不計重力)從A點沿AO方向射入磁場。要使粒子能從AC邊射出磁場，該粒子的速度不能超過()A.(B。3C.(D。3答案B3。(2019屆山西太原三校聯(lián)考，9）(多選）如圖所示,兩平行導(dǎo)軌ab、cd豎直放置在勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場方向豎直向上,將一根金屬棒PQ放在導(dǎo)軌上使其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸?，F(xiàn)在金屬棒PQ中通以變化的電流I、同時釋放金屬棒PQ使其運(yùn)動。已知電流I隨時間的變化關(guān)系為I=kt(k為常數(shù)，k>0）,金屬棒與導(dǎo)軌間存在摩擦。則下面關(guān)于棒的速度v，加速度a隨時間變化的關(guān)系圖像中,可能正確的有(）答案AD4。（2017東北三校聯(lián)考，12)導(dǎo)體導(dǎo)電是導(dǎo)體中的自由電荷定向移動的結(jié)果，這些可以移動的電荷又叫載流子,例如金屬導(dǎo)體中的載流子就是自由電子?，F(xiàn)代廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體材料可以分成兩大類，一類為N型半導(dǎo)體,它的載流子是電子；另一類為P型半導(dǎo)體,它的載流子是“空穴”,相當(dāng)于帶正電的粒子。如果把某種材料制成的長方體放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向如圖所示，且與前后兩面垂直。長方體中通入水平向右的電流，測得長方體的上、下表面M、N的電勢分別為φM、φN，則該種材料()A.如果是P型半導(dǎo)體,有φM>φNB.如果是N型半導(dǎo)體，有φM〈φNC.如果是P型半導(dǎo)體，有φM<φND。如果是金屬導(dǎo)體，有φM<φN答案C5.(2018河北定州期中，20）(多選)如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,a、b間的電場強(qiáng)度為E,今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場,當(dāng)它飛到b板時,速度大小也是v0,方向變?yōu)樗椒较?，剛好從高度也為d的狹縫穿過b板進(jìn)入bc區(qū)域,bc區(qū)域的寬度也為d,所加電場強(qiáng)度的大小為E,方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于EvA.微粒在ab區(qū)域的運(yùn)動時間為vB.微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動,圓周半徑r=2dC。微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動時間為πD.微粒在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動的總時間為(答案ABD6.(2018河北石家莊二中期中，14)（多選)如圖所示,以O(shè)為圓心、MN為直徑的圓的左半部分內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三個不計重力、質(zhì)量相同、帶電荷量相同的帶正電粒子a、b和c以相同的速率分別沿aO、bO和cO方向垂直于磁場射入磁場區(qū)域，已知bO垂直于MN,aO、cO和bO的夾角都為30°,a、b、c三個粒子從射入磁場到射出磁場所用時間分別為ta、tb、tc，則下列給出的時間關(guān)系可能正確的是(）A。ta〈tb〈tc B.ta>tb〉tc C.ta=tb<tc D.ta