2024年北京高考物理三模試題分類(lèi)匯編：電場(chǎng)、磁場(chǎng)（解析版）

專(zhuān)題03電場(chǎng)、磁場(chǎng)（解析版）

一、單選題

1.（2024.北京順義?統(tǒng)考三模）如圖所示，真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個(gè)帶等

量異種電荷的小球M、N（可看成點(diǎn)電荷），。點(diǎn)為輕桿的中點(diǎn)。情境一：小球及輕桿

處于靜止?fàn)顟B(tài)；情境二：輕桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是

（）

MoN

?-----------e

A.情境一中，。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B.情境一中，。點(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)相等

C.情境二中，。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外

D.情境二中，。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里

【答案】B

【詳解】A.M在。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度水平向右，N在。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度水平向右，根據(jù)電場(chǎng)

的疊加可知。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故A錯(cuò)誤；

B.等量異種電荷中垂線(xiàn)為等勢(shì)面，其電勢(shì)等于0,與無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)相等，故B正確；

CD.當(dāng)桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),N形成的等效電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，

N形成的等效電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)安培定則可知，M在。點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直紙面

向外，N在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，M、N距離。點(diǎn)的距離相等，所以。

點(diǎn)的合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

2.（2024?北京順義?統(tǒng)考三模）電子束焊接機(jī)的核心部件內(nèi)存在如圖所示的高壓電場(chǎng)，K

極為陰極，電子在靜電力作用下由A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到2點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.高壓電場(chǎng)中A、8兩點(diǎn)電勢(shì)相等

B.高壓電場(chǎng)中A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于2點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

C.電子的電勢(shì)能逐漸減小

D.電子的加速度逐漸減小

【答案】C

【詳解】A.由題知，電子在靜電力作用下由A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)，則圖中虛線(xiàn)為電

場(chǎng)線(xiàn)，且方向由8指向A,根據(jù)沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低可知，（pBXpA,故A錯(cuò)

誤；

B.電場(chǎng)線(xiàn)越密集電場(chǎng)強(qiáng)度越大，可知高壓電場(chǎng)中A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于8點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，故

B錯(cuò)誤；

C.由題知，電子在靜電力作用下由A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)，則電場(chǎng)力做正功，電子的

電勢(shì)能逐漸減小，故C正確；

D.電子在靜電力作用下由A點(diǎn)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)，電場(chǎng)線(xiàn)越來(lái)越密集，則電子的加速

度逐漸增大，故D錯(cuò)誤。

故選C。

3.（2024?北京人大附中??？既＃┤鐖D所示，長(zhǎng)為上的導(dǎo)體棒4?原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一

個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷4放在導(dǎo)體棒的中心軸線(xiàn)上，且距離導(dǎo)體棒的A端為R,。為A8的

中點(diǎn)。當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，下列說(shuō)法正確的是（）

*-R~~L

A.導(dǎo)體棒A端帶正電，3端帶負(fù)電

B.導(dǎo)體棒A端電勢(shì)高，5端電勢(shì)相低

C.感應(yīng)電荷在。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向右

口4kq

D.感應(yīng)電荷在0點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=.+

【答案】D

【詳解】A.點(diǎn)電荷4帶正電，則當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒A端為近端，帶負(fù)

電，B端為遠(yuǎn)端，帶正電，故A錯(cuò)誤；

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體棒是一個(gè)等勢(shì)體，即A端和B端電勢(shì)相等，故B錯(cuò)誤；

CD.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，感應(yīng)電荷在。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷q

在。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相反，點(diǎn)電荷4在。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右，則感應(yīng)電荷在。點(diǎn)的

E_kq_4kq

==2

場(chǎng)強(qiáng)向左，大小為^+￡j（2/?+￡）

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4.（2024?北京人大附中?校考三模）如圖所示，示波管由電子槍豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY，、

水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX，和熒光屏組成。電極XX的長(zhǎng)度為/、間距為從極板間電壓為U,

YY，極板間電壓為零，電子槍加速電壓為10U。電子剛離開(kāi)金屬絲的速度為零，從電子

槍射出后沿。。'方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。已知電子電荷量為e,質(zhì)量為相，則電子（）

-+偏轉(zhuǎn)電極熒光屏

A.在XX極板間的加速度大小為一

B.打在熒光屏?xí)r，動(dòng)能大小為lie。

C.在XX極板間受到電場(chǎng)力的沖量大小為而制

D.打在熒光屏?xí)r，其速度方向與。。'連線(xiàn)夾角a的正切tana=工二

【答案】D

°FeIJ

【詳解】A.由牛頓第二定律可得，在XX極板間的加速度大小4=空==

mmd

A錯(cuò)誤;

B.電子電極XX間運(yùn)動(dòng)時(shí)，有

1（[2、

電子離開(kāi)電極XX時(shí)的動(dòng)能為=10+萬(wàn)方

/

電子離開(kāi)電極XX后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以打在熒光屏?xí)r,動(dòng)能大小為eU10+

B錯(cuò)誤;

meU

c.在XX極板間受到電場(chǎng)力的沖量大小=〃嗎=

20

C錯(cuò)誤；

D.打在熒光屏?xí)r，其速度方向與。。連線(xiàn)夾角a的正切tana=—=+

D正確。

故選D。

5.（2024.北京首師大附中.?？既＃┤鐖D所示，把系在絲線(xiàn)上的帶電小球A掛在鐵架

臺(tái)的尸點(diǎn)，帶電球C置于鐵架臺(tái)旁。小球A靜止時(shí)與帶電球C處于同水平線(xiàn)上，絲線(xiàn)

與豎直方向的夾角為a。已知小球A的質(zhì)量為相，重力加速度為g,不計(jì)絲線(xiàn)質(zhì)量，則

可知小球A受到的靜電力的大小為（）

sinatana

【答案】B

【詳解】對(duì)小球受力分析可知，小球受豎直向下的重力、水平向右的靜電力和繩的拉力,

由平衡條件可知，小球A受到的靜電力的大小為F=mgtana

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

6.（2024.北京首師大附中.?？既＃┱婵罩心滁c(diǎn)電荷的等勢(shì)面示意如圖，圖中相鄰等

A.該點(diǎn)電荷一定為正電荷

B.尸點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大

C.尸點(diǎn)電勢(shì)一定比。點(diǎn)電勢(shì)低

D.正檢驗(yàn)電荷在尸點(diǎn)比在。點(diǎn)的電勢(shì)能大

【答案】B

【詳解】A.正電荷和負(fù)電荷周?chē)牡葎?shì)面都為一組同心球殼，該點(diǎn)電荷不一定為正電

荷，故A錯(cuò)誤；

B.相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，P點(diǎn)附近的等差等勢(shì)面更加密集，故尸點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比

。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故B正確；

C.正電荷和負(fù)電荷周?chē)牡葎?shì)面都為一組同心球殼，若為正點(diǎn)電荷，則P點(diǎn)電勢(shì)一定

比。點(diǎn)電勢(shì)高，故c錯(cuò)誤；

D.從等勢(shì)面的情況無(wú)法判斷該點(diǎn)電荷為正點(diǎn)電荷還是負(fù)點(diǎn)電荷，無(wú)法判斷P點(diǎn)電勢(shì)與

。點(diǎn)電勢(shì)的高低，就無(wú)法判斷正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)和在。點(diǎn)的電勢(shì)能的大小，故D錯(cuò)誤。

故選B。

7.（2024.北京首師大附中.?？既＃┤鐖D，在探究影響平行板電容器電容大小因素的

實(shí)驗(yàn)中，電容器所帶電量可視為不變，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.甲圖中減小兩極正對(duì)面積，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，靜電計(jì)指針張角變小

B.乙圖中增大兩板間距，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，靜電計(jì)指針張角變大

C.丙圖中，在兩板間插入其他介質(zhì)，靜電計(jì)指針張角變大

D.該實(shí)驗(yàn)中，可以用磁電式電壓表代替靜電計(jì)測(cè)量電壓

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)C=/

甲圖中減小兩極正對(duì)面積，可知電容器電容減小，平行板電容器帶電量不變,根據(jù)u=￡

可知電容器兩極板間的電勢(shì)差增大，靜電計(jì)指針張角變大，根據(jù)E=g

a

可知板間場(chǎng)強(qiáng)增大，故A錯(cuò)誤；

B.乙圖中增大兩板間距，可知電容器電容減小，平行板電容器帶電量不變，則電容器

兩極板間的電勢(shì)差增大，靜電計(jì)指針張角增大，根據(jù)C=總，U=g,E=g

471kdCd

可得卡

可知增大兩板間距，板間場(chǎng)強(qiáng)不變,，故B正確;

C.丙圖中，在兩板間插入其他介質(zhì)，介電常數(shù)增大，可知電容器電容增大，平行板電

容器帶電量不變，則電容器兩極板間的電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針張角變小，故C錯(cuò)誤;

D.實(shí)驗(yàn)回路中沒(méi)有電流，不可以用磁電式電壓表代替靜電計(jì)測(cè)量電壓，故D錯(cuò)誤。

故選B。

8.（2024.北京九中.校考三模）在研究平行板電容器的電容跟哪些實(shí)因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,

保持平行板電容器所帶電量、極板間距離、極板的正對(duì)面積不變，在兩極板間插入玻璃

板（

A.平行板電容器兩極板的電勢(shì)差變大

B.平行板電容器的電容不變

C.平行板電容器的帶電量。變小

D.靜電計(jì)指針張角。減小

【答案】D

【詳解】保持平行板電容器所帶電量、極板間距離、極板的正對(duì)面積不變，在兩極板間

插入玻璃板，根據(jù)。=鼻

4兀kd

可知，電容器的電容C變大，平行板電容器的帶電量。不變，根據(jù)c=?

可知電容器兩極板的電勢(shì)差U變小，則靜電計(jì)指針張角6減小。

故選D。

9.（2024?北京大興精華學(xué)校??？既＃┤鐖D所示，是兩個(gè)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)分布，圖中尸、

。兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線(xiàn)對(duì)稱(chēng)。由圖可知（）

B.兩電荷是等量異種電荷

C.尸點(diǎn)和。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同

D.若將一負(fù)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，該負(fù)電荷電勢(shì)能增加

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)回到負(fù)電荷的特性，判斷分布圖像可知，左側(cè)

電荷為正電荷，右側(cè)電荷為負(fù)電荷，由于靠近左側(cè)電荷電場(chǎng)線(xiàn)較密，則左側(cè)電荷電量較

大，故AB錯(cuò)誤；

C.由對(duì)稱(chēng)性可知，尸點(diǎn)和。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，由圖可知，M點(diǎn)電勢(shì)大于N點(diǎn)電勢(shì)，由Ep=94可

知，負(fù)電荷在N點(diǎn)電勢(shì)能較大，故D正確。

故選D。

10.（2024?北京大興精華學(xué)校??？既＃┤鐖D所示，半徑為7■的金屬球遠(yuǎn)離其他物體,

通過(guò)電阻R接地。電子束從遠(yuǎn)處以速度v均勻落到球上，每秒鐘有〃個(gè)電子落到球上,

全部被吸收。電子電荷量為e,質(zhì)量為機(jī)。取大地電勢(shì)為零，穩(wěn)定后下列判斷正確的是

A.通過(guò)電阻R的電流為〃e（4療2）丫

B.金屬球單位時(shí)間釋放的熱量為您

2

C.電子對(duì)金屬球單位面積作用力為nmv

D.金屬球的電勢(shì)大于0

【答案】B

【詳解】AD.穩(wěn)定之后，落到球面上的電子數(shù)應(yīng)等于通過(guò)電阻流到地面上的電子數(shù),

則通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度/=僅

方向由地面流向金屬球，則地面電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，可知，金屬球的電勢(shì)小于0,

故AD錯(cuò)誤;

B.單位時(shí)間內(nèi)落到金屬球上電子的總動(dòng)能為"

單位時(shí)間電阻上產(chǎn)生的熱為Q=尸尺="2/R

由能量守恒定律可知，金屬球單位時(shí)間釋放的熱量為。放=4-。=嗒-

故B正確;

C.根據(jù)題意可知,單位時(shí)間內(nèi)落在金屬球單位面積上的電子數(shù)為〃=病

由動(dòng)量定理有=0-〃5iv

解得”箸

故C錯(cuò)誤。

故選B。

11.（2024?北京順義?統(tǒng)考三模）在霍爾效應(yīng)中，霍爾電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流之比被定義

為霍爾電阻,可用符號(hào)rH表示，通常情況下，霍爾電阻與外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。

但在超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)的極端條件下，某些材料的霍爾電阻卻隨著強(qiáng)磁場(chǎng)的增加出現(xiàn)量子

1h

化現(xiàn)象：方=±*="是普朗克常數(shù)，e是電子的電量，v既可以取1、2、3…等整數(shù)，

ve

也可以取某些小于1的分?jǐn)?shù)，這就是量子霍爾效應(yīng)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)霍爾電阻處于量

子態(tài)時(shí)，材料中的電子將沿邊緣帶做定向運(yùn)動(dòng)，幾乎不受阻力作用。2013年，清華大

學(xué)薛其坤團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在超低溫（0.03K）環(huán)境條件下，具備特殊結(jié)構(gòu)的拓補(bǔ)絕緣體材料

可以自發(fā)地發(fā)生磁化，此時(shí)不需要外加磁場(chǎng)也會(huì)發(fā)生量子霍爾效應(yīng)，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為量

子反?；魻栃?yīng)。結(jié)合以上資料，可以判斷下列說(shuō)法正確的是（）

A.同歐姆電阻類(lèi)似，霍爾電阻越大，表明材料對(duì)通過(guò)它的電流的阻礙越強(qiáng)

B.要發(fā)生量子霍爾效應(yīng)現(xiàn)象，外部環(huán)境條件有兩個(gè)，一是要具備超低溫環(huán)境，二

是要具備超強(qiáng)的磁場(chǎng)

C.具備量子反常霍爾效應(yīng)的磁性拓補(bǔ)絕緣材料已成為新一代低能耗芯片的制造材

料

h

D.霍爾電阻的量子態(tài)表達(dá)式中的常數(shù)組合」與歐姆電阻具有相同的單位

e

【答案】D

【詳解】A.設(shè)半導(dǎo)體的與電流垂直方向長(zhǎng)為a,寬為6,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)

中，電子定向運(yùn)動(dòng)的速率為"，則半導(dǎo)體兩端的霍爾電壓為。且=8加=旦

nea

根據(jù)霍爾電阻定義有rH=^=—

則霍爾電阻不能反映對(duì)電流的阻礙作用，故A錯(cuò)誤；

B.由題意可知，在超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)的極端條件下，某些材料的霍爾電阻卻隨著強(qiáng)磁場(chǎng)

的增加出現(xiàn)量子化現(xiàn)象，并不是所有的材料都會(huì)發(fā)生，故B錯(cuò)誤；

C.具備量子反?；魻栃?yīng)的磁性拓補(bǔ)絕緣材料，有望成為新一代低能耗芯片的制造材

料，故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)功率的表達(dá)式尸=尸氏，「=網(wǎng),結(jié)合牛頓第二定律尸=3，整理得R=g

則歐姆電阻的基本單位表示為坦雪；

As

根據(jù)能量子表達(dá)式2=麻，功的表達(dá)式W=及，牛頓第二定律尸=核，結(jié)合電流的定義

式整理得4=3名

tevlt

則常數(shù)組合上的基本單位表示為里W，故D正確。

eA-s

故選D。

12.（2024?北京順義.統(tǒng)考三模）用如圖所示裝置作為推進(jìn)器加速帶電粒子。裝置左側(cè)部

分由兩塊間距為d的平行金屬板M、N組成，兩板間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦使大量電荷量絕對(duì)值均為他的正、負(fù)離子從左側(cè)以速度vo水平入射，

可以給右側(cè)平行板電容器PQ供電?？拷黁板處有一放射源S可釋放初速度為0、質(zhì)量

為根、電荷量絕對(duì)值為q的粒子，粒子被加速后從S正上方的孔噴出P板，噴出的速度

大小為V。下列說(shuō)法正確的是（）

M|

正—>????p

負(fù)

離

子二C

—?????Q

N

A.放射源S釋放的粒子帶負(fù)電

B.增大go的值，可以提高u

C.PQ間距變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，可使v變?yōu)樵瓉?lái)血倍

D.vo和B同時(shí)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，可使v變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)左手定則可知，正負(fù)離子進(jìn)入MN區(qū)域，正離子受到向下的洛倫茲力，

負(fù)離子受到向上的洛倫茲力，所以正離子打到N板，負(fù)離子打到M板，N板電勢(shì)高于

M板，即Q板電勢(shì)高于P板，S釋放的粒子受到向上的電場(chǎng)力，電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向

相同，則粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)力的平衡可得

=%與S釋放的粒子，加速過(guò)程有q。

a2

聯(lián)立可得v=\戶(hù)竺配

Vm

由此可知，粒子射出的速度與弱、PQ間距無(wú)關(guān)，故BC錯(cuò)誤；

D.由以上分析可知，當(dāng)vo和2同時(shí)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，可使v變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故D正

確。

故選D。

13.（2024?北京首師大附中?校考三模）如圖所示，將非磁性材料制成的圓管置于勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中，當(dāng)含有大量正負(fù)離子的導(dǎo)電液體從管中由左向右流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，測(cè)得管兩側(cè)

N兩點(diǎn)之間有電勢(shì)差U。忽略離子重力影響，則（）

BXX。義

（上XX

<義X.><X

N

XXXX

A.N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，M、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U越大

C.管中導(dǎo)電液體的流速越大，M、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U越大

D.管中導(dǎo)電液體的離子濃度越大，M、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U越大

【答案】C

【詳解】A.管中的導(dǎo)電液體從管中由左向右流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，由左手定則帶電液體在

洛倫茲力的作用下，帶正電的液體向上偏，帶負(fù)電的液體向下偏，使管上壁帶正電、下

壁帶負(fù)電，所以M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)，A錯(cuò)誤；

BCD.兩管壁最后電壓穩(wěn)定時(shí)，則有電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡

qVB=ql

U=Bvd

磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，M,N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U越小，管中導(dǎo)電液體的流速越大，

N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U越大，與液體離子濃度無(wú)關(guān)，C正確，BD錯(cuò)誤。

故選Co

14.（2024.北京首師大附中.校考三模）如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在勻

強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子在尸點(diǎn)以與無(wú)軸正方向成60。的方向垂直磁場(chǎng)射入，并恰好垂直于

y軸射出磁場(chǎng)。已知帶電粒子質(zhì)量為優(yōu)、電荷量為q,OP=a.不計(jì)重力。根據(jù)上述信

息可以得出（）

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡方程

B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率

C.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

D.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

【答案】A

【詳解】粒子恰好垂直于y軸射出磁場(chǎng)，做兩速度的垂線(xiàn)交點(diǎn)為圓心軌跡如圖所示

?----XXXX

XXXX

A.由幾何關(guān)系可知

OOX=atan30°=a

a273

R=------二----a

cos3003

因圓心的坐標(biāo)為則帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡方程為

x2+（y-^-a）2=—a1

-33

故A正確；

占v2

BD.洛倫茲力提供向心力,，侶qvB=m—

解得帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率為V=型

m

因軌跡圓的半徑R可求出，但磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，則無(wú)法求出帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的

速率，故BD錯(cuò)誤；

C.帶電粒子圓周的圓心角為2/，而周期為7=至=?

3vqB

2

一TC

則帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1=37=2?加

ITI3qB

因磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間無(wú)法求得，故C錯(cuò)誤；

故選Ao

15.（2024?北京九中??？既＃┰诜较蛉鐖D所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）和勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁

感應(yīng)強(qiáng)度為8）共存的場(chǎng)區(qū)，一電子沿垂直電場(chǎng)線(xiàn)和磁感線(xiàn)方向以速度可射入場(chǎng)區(qū)，則

（）

XXXX

XX'x

X一-X

XH

■

XX

8X

XXX

F

A.若"0>高，電子沿軌跡I運(yùn)動(dòng)，射出場(chǎng)區(qū)時(shí)，速度u>vo

F

B.若">高，電子沿軌跡H運(yùn)動(dòng)，射出場(chǎng)區(qū)時(shí)，速度vVvo

D

F

C.若丫0<百，電子沿軌跡I運(yùn)動(dòng)，射出場(chǎng)區(qū)時(shí)，速度v<vo

D

E

D.若voV^,電子沿軌跡H運(yùn)動(dòng)，射出場(chǎng)區(qū)時(shí)，速度uVvo

【答案】B

【詳解】AB.電子進(jìn)入電磁場(chǎng)中，受到洛倫茲力與電場(chǎng)力兩個(gè)力作用，由左手定則判

斷可知，洛倫茲力方向向下，而電場(chǎng)力方向向上。若現(xiàn)>￡F

D

則qvoB>qE

即洛倫茲力大于電場(chǎng)力，