2020届高考回归复习—电学选择之带电粒子在组合场中的运动.docx

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1、高考回归复习电学选择之带电粒子在组合场中的运动1如图，正方形abcd中abd区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，bcd区域内有方向平行bc的匀强电场（图中未画出）一带电粒子从d点沿da方向射入磁场，随后经过bd的中点e进入电场，接着从b点射出电场，不计粒子的重力，则（）A粒子带正电B电场的方向是由c指向bC粒子在b点和d点的动能相等D粒子在磁场、电场中运动的时间之比为p22如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成。若速度选择器中电场强度大小为，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为圆弧，圆弧的半径为，通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的

2、电场强度大小为，磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外。一带电粒子以速度沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器，由点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的点，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A速度选择器的极板的电势比极板的低B粒子的速度C粒子的比荷为D、两点间的距离为3如图所示，长方形abed长ad=0.6m，宽ab=0-3m， e、f分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=310-7 kg.电荷量q=+210-3C的带电粒子以速度v0=5102m/s从左右两侧沿垂直ad和

3、bc方向射入磁场区域（不考虑边界粒子），则以下不正确的是（ ）A从ae边射入的粒子，出射点分布在ab边和bf边B从ed边射入的粒子，出射点全部分布在bf边C从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ae边D从fc边射入的粒子，全部从d点射出4反质子的质量与质子相同，电荷与质子相反。一个反质子从静止经电压U1加速后，从O点沿角平分线进入有匀强磁场（图中未画岀）的正三角形OAC区域，之后恰好从A点射岀。已知反质子质量为m，电量为q，正三角形OAC的边长为L，不计反质子重力，整个装置处于真空中。则（）A匀强磁场磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外B保持电压U1不变，增大磁感应强度，反质子可能垂直OA射出C保

4、持匀强磁场不变，电压变为，反质子从OA中点射岀D保持匀强磁场不变，电压变为，反质子在磁场中运动时间减为原来的5如图所示，a、b为竖直正对放置的两平行金属板，其中a板带正电、两板间的电压为U。在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B。一比荷为的带正电粒子以速度v0从两板中间位置沿与a、b平行方向射入两板间的偏转电场，不计粒子重力。粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点在图中未画出）。则以下说法中正确的是（）A只减小磁感应强度B

5、的大小，则x减小B只增大初速度v0的大小，则x不变C只增大带电粒子的比荷，则x增大D只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变6如图所示，在第二象限中有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。有一重力不计的带电粒子以垂直于x轴的速度v010m/s从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限。已知OP之间的距离为d0.5m，则关于带电粒子的下列说法不正确的是（）A带正电荷B在电场中运动的时间为0.1sC在磁场中做圆周运动的半径为mD在磁场中运动的时间为s7如图所示，在第象限内有竖直向下的匀强电场，

6、在第IV象限内有垂直纸面向外的匀强磁场一个带正电的粒子以初速度v从P点垂直于y轴的方向进入匀强电场中，并与x轴成45角进入匀强磁场，又恰好垂直y轴飞出磁场已知OP之间的距离为L，则粒子在电场和磁场中运动的总时间为()ABCD8如图所示的直角坐标系中，第一象限中有一匀强电场，场强方向与轴的夹角为。在第四象限存在宽度为，沿轴负方向足够长的匀强磁场。磁感应强度为，方向垂直纸面向里。现有不计重力的带电粒子（电荷量为，质量为）以速度从点射入磁场（与轴的夹角为）。若带电粒子通过磁场后恰好从点射入电场，并从上距离点为的点（图中未标出）离开电场。下列分析正确的是（ ）A带电粒子进入磁场时的速度大小为B带电粒子

7、从点到点（图中未标出）运动的总时间为C该匀强电场的场强大小为D带电粒子离开电场时的动能为9如图所示，在直角坐标系xOy中，0xd区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，xd区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P（0，d）点以平行于x轴的初速度射入电场，经过一段时间粒子从M（d，）点离开电场进入磁场，经磁场偏转后，从N（d，d）点返回电场，当粒子返回电场时，电场强度大小不变，方向反向。不计粒子重力，不考虑电场方向变化产生的影响。则以下分析正确的是（）A粒子最后射出电场时速度大小为2B粒子最后射出电场的位置坐标是（0，2d）C电场强度大小为E=D磁场的磁感应强度大小为

8、B=10如图所示，带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置，电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板水平方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，设粒子射入磁场的位置为M、射出磁场的位置为N，MN两点间的距离为d，（不计重力，不考虑边缘效应）（）A比荷不同的粒子射入磁场的位置M不同BMN两点间的距离C粒子在磁场中运动轨迹与U2有关，但d的大小与U2无关D粒子在电场中运动的时间与粒子的比荷及加速电压U1和偏转电压U2有关11如图所示为两平行金属极板P、Q，在P、Q两极板上加直流电压U0，极板Q的右侧有一个边长为2L的正方形匀强磁

9、场区域abcd，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里P极板上中心O处有一粒子源，可发射出初速度为零、比荷为k的带电粒子，Q极板中心有一小孔，可使粒子射出后垂直磁场方向从a点沿对角线ac方向进入匀强磁场区域，则下列说法正确的是()A如果带电粒子恰好从d点射出，则满足U012kB2L2B如果带电粒子恰好从b点射出，则粒子源发射的粒子可能带负电C带电粒子在匀强磁场中运动的速度为2kU0D带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径为1B2U0k12如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器.静电分析器通道中心线半径为，通道内有均匀辐

10、射电场，在中心线处的电场强度大小为；磁分析器中分布着方向垂直于纸面，磁感应强度为的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行，由离子源发出一个质量为、电荷量为的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后进入静电分析器，沿中心线做匀速圆周运动，而后由点进入磁分析器中，最终经过点进入收集器，下列说法中正确的是（ ）A磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向外B加速电场中的加速电压C磁分析器中圆心到点的距离D任何离子若能到达点，则一定能进入收集器13如图所示，在x轴上方第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，x轴下方存在沿y轴正方向的匀强电场。a、b两个重力不计的带电粒子分别从电场中的同一点P由静止释

11、放后，经电场加速从M点射入磁场并在磁场中发生偏转。最后从y轴离开磁场时，速度大小分别为v1和v2，v1的方向与y轴垂直，v2的方向与y轴正方向成60角。a、b两粒子在磁场中运动的时间分别记为t1和t2， 则以下比值正确的是（）Av1v2=21Bv1v2=12Ct1t2=32Dt1t2=3814如图所示，圆形区域内以直线AB为分界线，上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小未知，圆的半径为R。在磁场左侧有一粒子水平加速器，质量为m，电量大小为q的粒子在极板M右侧附近，由静止释放，在电场力的作用下加速，以一定的速度沿直线CD射入磁场，直

12、线CD与直径AB距离为0.6R。粒子在AB上方磁场中偏转后，恰能垂直直径AB进入下面的磁场，之后在AB下方磁场中偏转后恰好从O点进入AB上方的磁场。带电粒子的重力不计。则（ ）A带电粒子带负电B加速电场的电压为C粒子进入AB下方磁场时的运动半径为0.1RDAB下方磁场的磁感应强度为上方磁场的3倍15质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看做为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S的距离为x，可以判断（ ）A若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大B若离子束是同位

13、素，则x越大，离子质量越小C只要x相同，则离子质量一定相同D只要x相同，则离子质量的荷质比一定相同16如图所示，MN为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值静止的带电粒子带电荷量为，质量为m（不计重力）从P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在CD板上，则（ ）A两板间电压的最大值BCD板上可能被粒子打中区域的长度C粒子在磁场中运动的最长时间D能打到N板上的粒子的最大动能为17如图所示，在

14、第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等. 在该平面有一个质量为、带正电的粒子(不计重力)以垂直于轴的初速度，从轴上的点进入匀强电场，恰好与轴成角射出电场，再经过一段时间恰好垂直于轴进入下面的磁场. 已知之间的距离为，则（ ）A磁感应强度B电场强度C自进入磁场至在磁场中第二次经过轴所用时间为D自进入磁场至在磁场中第二次经过轴所用时间为18如图所示，一个质量为m = 2.010-11kg、电荷量q=+1.010-5C的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经U1电压加速后，以=1.0104m/s水平进入两平行金属板间的偏转电场中，其板长L =

15、20cm,两板间距d=cm，进入磁场时速度偏离原来方向的角度=30, 磁场宽度D=cm，则（ ） A加速电场U1 = 100VB两金属板间的电压U2为200VC为使微粒不从磁场右边射出，该匀强磁场的磁感强度B至少为0.2TD若匀强磁场的磁感强度合适，带电微粒可以回到出发点19如图所示，在x轴上的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，在x轴下方的等腰直角三角形CDM区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，其中C、D在x轴上，它们到原点O的距离均为a.现将质量为m、带电荷量为q的粒子从y轴上的P点由静止释放，设P点到O点的距离为h，不计重力作用与空气阻力的影响下列说法正确的是

16、()A若h，则粒子垂直于CM射出磁场B若h，则粒子平行于x轴射出磁场C若h，则粒子垂直于CM射出磁场D若h，则粒子平行于x轴射出磁场20如图所示,在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在第二象限内有水平向右的匀强电场.有一重力不计的带电粒子(电荷量为q,质量为m)以垂直于x轴的速度v0从x轴上的S点(OS之间的距离为d)射入匀强电场,在y轴上的P点(未画出)与y轴正方向成45角射出电场,然后在x轴上的Q点(未画出)垂直于x轴射出.则()A带电粒子通过P、Q两点的坐标值之比为1B带电粒子在电场和磁场中运动的时间之比为C磁感应强度的大小为D电场强度的大小为参考答案12345678910DCCCDCABDCDBC11121314151617181920ACDABADACADBCDBDACADAD