专题10　带电粒子(带电体)在复合场中的运动（分层练）--【高频考点解密】2024年高考物理二轮复习高频考点追踪与预测（江苏专用）含答案.pdf

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1、_题验收评_题验收评专题专题 10 带电粒子 带电粒子(带电体带电体)在复合场中的运动在复合场中的运动内容概览内容概览A.常考题O丢V常考题O丢V.10命题点 01 带电粒子在组合场中的动1.10命题点 02 带电粒子在叠场中的动1.30命题点 03 带电粒子在交场中的动1.50命题点 04 电磁技术的应用1.7B拓展培优拿高V拓展培优拿高V.9C挑战真题争满V挑战真题争满V.160命题点0命题点 01 带电粒子在组合场中的动1带电粒子在组合场中的动11 多选 多选 2023广西南宁南宁O中校考模拟预测广西南宁南宁O中校考模拟预测如所示，在02xd，02yd的区域中，存在沿 y 轴l方向1场强

2、大小为 E的匀强电场，电场的周围V布着垂直纸面向外的匀强磁场2一个质量为 m，电量为 q的带l电粒子 OP 中点 A 无初度入电场O计粒子力，粒子P边界垂直 QN 第一次离开电场后，垂直 NP再次入电场2Q列说法l确的是 A粒子第一次离开电场的度大小0qEdvm=B磁场的磁感应强度大小2mEBqd=C粒子第二次离开电场时的坐标30,2dD带电粒子 A 点到第二次离开电场时动的时间为332mdtqE=+专题10带电粒子(带电体)在复合场中的运动（分层练）-【高频考点解密】2024年高考物理二轮复习高频考点追踪与预测（江苏专用）2.2023海南省直辖县海南省直辖县单O嘉积中学校单O嘉积中学校考O考

3、O模模如所示，在区域a有P水方向r30的匀强电场，电场方向斜向Q方 在区域b有竖直向Q的匀强电场和垂直纸面向的匀强磁场，电场强度大小2mgEq=，磁感应强度大小为B2区域a1b的边界均沿竖直方向2一质量为m1电荷量为q的微粒区域a的边界P点u静k释放2微粒沿水虚线向动，入区域b，区域b的宽度为d2微粒区域b边界的Q点中未画出离开复合场区域，度方向偏转了60，力度为g2求 1区域a的电场强度大小1E2 2微粒入区域b时的度大小v2 3 2023南红河南红河统统考二模考二模如所示，在 x轴和 y 轴构r的面内，有两条行于 y 轴1P y 轴的距离均为1.2md=的直线MN和PQ，直线MNP y轴之

4、间存在垂直纸面向的有界匀强磁场，直线PQP y轴之间存在沿 y 轴负方向的有界匀强电场，有一个质量223.0 10kgm=1电荷量114.8 10Cq=的带l电的粒子，坐标原点以度603.2 10 m/sv=沿 x轴l方向入磁场区域，经过坐标为(0,0.8)的点后入电场区域，最后恰好PQP x轴的交点 C 射出电场，O计粒子的力2 sin530.8,cos530.6=求 1匀强磁场磁感应强度B的大小 2电场强度大小P磁感应强度大小的比值EB 3粒子经过 C点时的度2 命题命题点点 02 带带电粒子在叠电粒子在叠场中的动场中的动11 4 多选多选 2023贵遵O贵遵O统考模拟预测统考模拟预测如所

5、示，有一Z滑绝缘圆轨道竖直放置，其圆心为 O，半径为 R，A1BV别为圆轨道最P点和最高点，C为圆轨道PP圆心 O 等高的点2空间中存在垂直圆面向的匀强磁场2有一带l电的小球视为质点，在圆轨道内沿逆时针方向做完整的圆周动，O计空气阻力，力度为 g2关于小球 C 点到 B 点的动过程中，Q列说法l确的是 A机械能恒 B所需向心力逐渐减小 C过 B 点时的度能为gR D洛伦兹力的冲量为零 5 多选多选 2023全全模拟预测模拟预测如所示，空间中有l交的匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面 向，磁感应强度大小为 B，匀强电场方向竖直向Q，将一质量为 m，带电量为q+的粒子沿水向以度 v抛入复合场中，

6、忽略粒子的力2已知匀强电场的强度大小EBv=，在粒子之后动的过程中，以Q说法l确的是 A粒子偏离人射方向的最大距离为2mvBq B粒子在轨迹最P点的曲率半径为92mvBq C粒子抛出到最P点的过程电势能的W量为24mv D粒子动过程中动能P电势能的总和是恒的 6 2023河X校联河X校联考考模拟预测模拟预测s空间站P装有一种圆柱形磁控装置，其横截面如所示2很窄的柱形空间内有沿半径向外的磁场a，其磁感应强度大小似认为处处相等垂直于圆面同时有匀强磁场b和匀强电场中没画出，磁场aP磁场b的磁感应强度大小相等2若一质量为m1电荷量为q+的小球在圆内沿时针方向做半径为R1率为v的匀圆周动2 1判断匀强电

7、场及磁场b的方向 2求匀强电场的电场强度的大小 3 以O为坐标原点，垂直纸面向为z轴l方向，建立Oxyz空间直角坐标系，当小球动到O置O时，撤去沿半径向外的磁场a，同时开始计时，求小球经过 z 轴的时间以及经过z轴时z的坐标值2 0命题0命题点点 03 带带电粒子在电粒子在交场中的动交场中的动11 7 2023四r都四r都统统考二模考二模如a，空间直角坐标系Oxyz中，有一边长为 L的l方体区域，其顶点V别是 a1b1c1d1O1b1c1d，其中 a1b1d在坐标轴P，区域内含边界V布着电场或磁场20=t时刻，一质量为 m1电荷量为 q 的带l电粒子，以初度0v a 点沿 ad 方向射入区域，

8、O计粒子力2 1若区域内仅V布着沿 y轴负方向的匀强电场，粒子恰能d点离开区域，求电场强度 E 的大小 2若区域内仅V布着方向垂直于面adc b 向外的匀强磁场，粒子恰能边b c 之间的 e 点离开区域，已知63b eL=，求磁感应强度 B 的大小 3若区域内仅交V布着方向沿 x 轴负方向的磁场xB和沿 y轴l方向的磁场yB，磁感应强度xB和yB的大小随时间 t周期性W的关系如b所示，要使粒子面cdd c 离开区域，离开时度方向P面cdd c 的夹角为60，求磁感应强度0B大小的能值2 8 多选多选 2024青海青海校联考一模校联考一模如v所示，M1N为竖直放置彼m行的两块O带电板，板间距离为

9、d，两板中央各有一个小孔O1Ol对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的W如乙所示，垂直纸面向的磁场方向为l方向2有一l离子到的力O计在0=t时垂直于M板小孔O射入磁场，l离子在磁场中做匀圆周动的周期P磁感应强度W的周期都为0T，O考虑u于磁场W而产生的电场的影响2要使l离子O孔垂直于N板射出磁场，l离子射入磁场时的度大小0v的能值为 A03dT B02dT C05dT D04dT 9 多选多选 2023河南开河南开封统考O模封统考O模如所示，MN 是半径为 R 的圆形磁场区域的直径，MNP方存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，MN Q方存在方向垂直于纸面向的

10、匀强磁场，磁感应强度大小为 2B2在 M 点有一质量为 m1电荷量为+qq0的离子源，离子 N点射出时的度大小O同，但方向均P磁场方向垂直P MNr 30角2O计离子力及离子间的相作用，N点射出磁场的离子度能是 A2RqBm B3RqBm C56RqBm D47RqBm 10 多选多选 2023河南河南校联考模拟校联考模拟预测预测空间存在两个垂直于 xOy面的匀强磁场，y 轴为两磁场的边界，磁感应强度V别为02B103B2 质量为 m1 电荷量为 q 的粒子原点 O 沿 x轴l向射入磁场，度均为vo粒子第 1 次1第 2 次经过 y 轴的O置V别为 P1Q，其轨迹如所示忽略粒子力 2Q列说法l

11、确的是 AQ1O 的距离为03mvqB BQ1O的距离为04mvqB C两次经过 P点的时间间隔为02 mqB D两次经过 P点的时间间隔为03 mqB 0命题0命题点点 04 电电磁技术的磁技术的应用应用11 11 2024河南校联考河南校联考模拟预测模拟预测如所示，度选择器MN两极板间的距离为d，板间匀强磁场的磁感应强度大小为 B，O 为度选择器中轴线P的粒子源，沿OO方向发射度大小O同1带电荷量均为(0)q q 1质量均为m的带电粒子，经度选择器后，粒子Y后经过真空中两行边界的匀强磁场区域到足够大荧Z屏匀强磁场的磁感应强度V别为12BB1，对应边界的宽度V别为12dd12调节滑片P改度选

12、择器MN1两极板间的电压，使粒子沿OO方向垂直磁场1B边界入1B，经磁场1B偏转后入2B，最后荧Z屏恰好未发Z，粒子力O计，MN两极板间的电压大小是 A()1122qBd BdB dm+B()1122q BdB dmBd+C()2211qBd B dBdm D()1122qBd BdB dm 12 多选多选 2023陕西延陕西延校考一模校考一模如所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动阻器总电阻也为r，两行金属极板a1b间距为d，板间有垂直纸面向的匀强磁场，磁感应强度大小为B2开关闭合，滑片P放置在滑动阻器中间时，一带电粒子l好以度v匀穿过两板2O计带电粒子的力，以Q说法l确的是 A粒子率为2EB

13、d B粒子率为3EBd CP向Q滑动一点，带电粒子以度v板中央射入，粒子能P极板边缘射出 D如果将开关断开，带电粒子以度v板中央射入，粒子将做匀直线动 13 多选多选 2023黑龙江校联考模拟预测黑龙江校联考模拟预测1932，劳伦和利文顿设计出了回旋器，其作原理如所示，置于高真空中的 D 形金属盒半径为 R，两盒间接交流电源，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间以忽略O计，磁感应强度为 B的匀强磁场P盒面垂直，A 处粒子源产生的质量为 m1电荷量为 q 的质子初度很小，以忽略在器中被，电压为 U，过程中O考虑相对论效应和力作用2 A交流电源的周期为mqB B质子第二次和第一次经过 D 型盒

14、间狭缝后轨道半径之比为2:1 C质子在电场中被的次数最多为224qB RmU D质子静k开始到出口处所需的时间为22BRU 14 2023浙江金华浙江金华统统考O模考O模磁流体发电机发电通道是一个长1高1宽V别为 a1h1b 的长方体空腔2PQ两个面是电阻O计的电极，电极P固定在水桌面P间距为 L电阻O计的行金属导轨相连2发电通道内的匀强磁场方向垂直P a1h 组r的面，磁感应强度大小为 B2电阻率为 的等离子体以率 v 水向通过发电通道2导轨间匀强磁场P导轨面r 角斜向P，磁感应强度大小也为 B，质量为 m，电阻为 R的金属棒垂直于导轨放置，P导轨道动摩擦因数为 2棒的中点用条水垂直于棒的细

15、线通过Z滑定滑轮P物相连2当 S闭合后，金属棒恰好处于静k状态，物的质量能为 A2(sincos)()B Lvamag Rhb+B2(sincos)cos()B Lvamhg Rab+C2(sincos)()B Lvhmhg Rab+D2(sincos)cos()B Lvhmhg Rab+1 2023四巴中四巴中南南江中学校考模拟预测江中学校考模拟预测如所示，某竖直面内存在着相l交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水向，磁场方向水向外一质量为m1电荷量为q的微粒以度vP水方向r角O点射入该区域，微粒恰好沿度方向做直线动，力度为 g2Q列说法中l确的是 A微粒O到A的动能是匀减直线动 B该微粒一定带

16、l电荷 C该磁场的磁感应强度大小为cosmgqv D该电场的场强为cosBv 2 多选多选 2023福建厦福建厦门门厦门一中校考厦门一中校考一模一模如所示，Z滑水桌面P有一轻质Z滑绝缘管道，空间存在竖直向Q的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，绝缘管道在水外力 F中未画出的作用Q以度u 向匀动2管道内有一带l电小球，初始O于管道 M 端相对管道度为 0，一段时间后，小球动到管道 N 端，小球质量为 m，电量为 q，管道长度为 l，小球直径略小于管道内径，小球 M 端动到 N端过程有 A时间为mlquB B小球所洛伦兹力做为 0 C外力 F的均率为2quBlquBm D外力 F的冲量为qBl 3 多

17、选多选 2024江西景江西景德镇德镇江西省乐江西省乐中学校中学校联考一模联考一模Z滑绝缘水桌面P有一个视为质点的带l电小球，桌面存在u匀强电场和匀强磁场组r的复合场，复合场的Q边界是水面，到桌面的距离为 h，电场强度为 E1方向竖直向P，磁感应强度为 B1方向垂直纸面向外，力度为 g，带电小球的比荷为gE，如所示2给小球一个向的初度，离开桌边缘立刻入复合场动，Q边界射出，射出时的度方向PQ边界的夹角为602Q列说法l确的是 A小球在复合场中的动时间能是23EgB B小球在复合场中动的度大小能是222hB gE C小球在复合场中动的路程能是49h D小球的初度大小能是43BghE 4 多选多选

18、2023陕西咸陕西咸阳校考模拟预测阳校考模拟预测如所示，ab和 bc 区域的宽度均为 dab 区域存在水向1电场强度大小为 E 的匀强电场bc区域存在l交的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向P，电场强度大小为 E，磁场方向垂直纸面向，磁感应强度大小0EBv=2今有一带l电的微粒 a边缘行电场方向以初度0v水向射入电场，b 边缘的 P点入 bc区域时的度大小O，方向为竖直向Q2已知力度为 g，Q列说法l确的是 Aa1P 两点间距离为2d B微粒在 ab 区域中做半径为 d 的匀圆周动 C微粒在 bc 区域中做半径为2d的匀圆周动 D微粒在 ab1bc区域中动的总时间为0023vdgv+5 20

19、24甘肃白银甘肃白银甘甘肃省靖县第一中学肃省靖县第一中学校联校联考一模考一模一霍尔元的简W示意如所示，其长为 a，宽为 b，厚度为 d，单O体积内的自u电子数为 n，其导电粒子是电荷量为 e的自u电子，元中通有方向向的电流，匀强磁场的磁感应强度大小为 B1 方向竖直向P2 稳定时，霍尔元前1 后表面间的电压为 U2Q列关于霍尔元说法l确的是 A霍尔元前表面的电势比后表面的高 B电压 UP元单O体积内的自u电子数 n 无关 C元中通有的电流为nedUB D每个自u电子所洛伦兹力的大小为eUa 6 多选多选 2023广东汕广东汕头头统考O模统考O模如v是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历P第一发电

20、 机2利用这个发电机给行金属板电容器供电，如乙2已知铜盘的半径为 L，在盘Q的匀强磁场磁感应强度为1B，盘匀转动的角度为，每块行板长度为 d，板间距离也为 d，板间垂直纸面向内1磁感应强度为2B的匀强磁场2Q列选l确的是 A若圆盘按照示方向转动，那N行板电容器 D板电势高 B铜盘产生的感应电动势为2112EBL=感 C若一电子电容器两板中间水向射入，恰能勺直线动水射出，电子射入时度为2122BLvB d=D若有一带负电的小球电容器两板中间水向射入，在复合场中做匀圆周动又恰好极板射出，小球的圆周动半径为54d 7 多选多选 2023海南海口海南海口海南华中学校考模海南华中学校考模拟预测拟预测如所

21、示，一y固定的绝缘竖直长杆O于范围足够大相l交的匀强电场和匀强磁场中，匀强电场的电场强度大小2mgEq=1方向竖直向P，匀强磁场的磁感应强度大小为B1方向垂直纸面向2一质量为m1电荷量为q的带l电小圆套在杆P，圆P杆间的动摩擦因数为2使圆以初度0v沿杆向Q动，经过时间0t，圆回到出发点2若圆回到出发点之前已经开始做匀直线动，O计空气阻力，力度为g，Q列说法中l确的是 A圆Q降过程中的度逐渐减小 B圆的最大度0mqv Bagm=C圆在0t时间内损失的机械能为222022212m gm vq B D圆Q降过程和P升过程中，系统因摩擦产生的内能相等 8 2024南大理南大理南省Q关第一中学校南省Q关

22、第一中学校联考联考模拟预测模拟预测如，长为 R的轻拴着质量为 m的带电小球，将小球P悬点等高的 A 点静k释放，释放时轻恰好伸直2小球动到 D 点时将轻烧断，之后小球沿水方向入虚线有的竖直面内2在竖直虚线存在竖直向P的匀强电场，电场强度大小为 E在竖直虚线存在竖直向Q的匀强电场和垂直纸面向的匀强磁场，电场强度大小也为 E，磁感应强度大小为 B2在电磁场区域中的竖直面内有一半径为 R的理想圆形屏蔽区没有电场和磁场，屏蔽区的圆心 OP D点在同一水线P，OD间的距离为 2R，A1O1D O点在同一竖直面内2已知小球在电磁场区域恰好做匀圆周动，力度为 g，O计空气阻力，O计小球动引起的电磁场W2求

23、1小球所带电荷量 q及电性 2小球到 D点时的度大小 3为使小球O能入电磁场屏蔽区，磁感应强度 B 的最小值2 9 2024徽庆徽庆统统考一模考一模如v所示，在水放置的两行金属板的存在有界的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向，磁场边界 MN 和 PQ P行板的中线OO垂直2金属板的Q极板接地，P极板的电压 u 随时间W的情况如乙所示，匀强磁场的磁感应强度21.0 10 TB=有带l电的粒子以 503 10 m/sv=的度沿两板间的中线OO连续入电场，经电场后射入磁0.10st=场2已知带电粒子的比荷81.0 10 C/kgqm=，在时刻射入电场的带电粒子恰能行金属板边缘穿越电场射入磁场2假设在粒子

24、通过电场区的极短时间内极板间的电压以看作O，粒子的力和粒子间相作用力均以忽略O计2 1求0.10st=时刻射入电场的带电粒子射出电场时的度大小和方向2 2为0.10st=使时刻射入电场的带电粒子O会u磁场边界射出，该匀强磁场区的宽度至少为多大 3若磁场的宽度足够大，对任何时刻以0v射入电场的带电粒子，射入磁场后，磁场射出的出射点和入射点间的距离 x 的大小是否相等若O相等，求出 x 的W范围若相等，求出 x的大小2 10 2023河X河X校联校联考考模拟预测模拟预测如所示，空间存在垂直于纸面向1磁感应强度大小为B的匀强磁场中未画出和行于纸面的匀强电场，电场强度大小为2mgq，方向P水方向r45

25、角斜向P方中未画出 2将一带电量为q+，质量为m的绝缘小球中轴为一小孔A点u静k释放，小球动至B点时度大小为2mgqB，方向好竖直向P2m时对小球施一竖直方向的外力并在C点撤去，使小球在竖直方向的V度保持O2 小球动至C点时好无碰撞地入竖直固定Z滑圆管道2 小球D点W线水滑出管道后好穿在足够长的粗糙水细杆P2管道的半径为2224m gq B，力度为g，小球P水杆之间的滑动摩擦因数为,BC1两点间的竖直距离为A B1两点间水距离的2 3倍，小球在管道中和水杆P自u滑动2求 1小球在细杆P最终稳定时度的大小 2小球在管道中的动能最小时对管道的压力大小 3小球在水杆P动过程中合外力做的2 1 202

26、3山西统考山西统考高高考真题考真题一电子和一 粒子铅盒P的小孔 O竖直向P射出后，打到铅盒P方水放置的屏幕 PP的 a 和 b 两点，a点在小孔 O 的lP方，b 点在 a 点的，如所示2已知 粒子的度为电子度的110，铅盒P屏幕之间存在匀强电场和匀强磁场，电场和磁场方向能为 A电场方向水向1磁场方向垂直纸面向 B电场方向水向1磁场方向垂直纸面向外 C电场方向水向1磁场方向垂直纸面向 D电场方向水向1磁场方向垂直纸面向外 2 多选多选 2022浙江浙江统考高考真题统考高考真题如为某一径向电场的示意，电场强度大小表示为Ear=，a 为常量2比荷相同的两粒子在半径 r O同的圆轨道动2O考虑粒子间

27、的相作用及力，A轨道半径 r 小的粒子角度一定小 B电荷量大的粒子的动能一定大 C粒子的度大小P轨道半径 r一定无关 D当垂直纸面磁场时，粒子一定做离心动 3 多选多选 2022广东广东高考真题高考真题如所示，磁控管内局部区域V布有水向的匀强电场和垂直纸面向的匀强磁场2电子 M 点u静k释放，沿中所示轨迹依次经过 N1P两点2已知 M1P在同一等势面P，Q列说法l确的有 A电子 N到 P，电场力做l BN点的电势高于 P点的电势 C电子 M到 N，洛伦兹力O做 D电子在 M点所的合力大于在 P 点所的合力 42023 宁宁 统考高统考高考考真题真题 如，水放置的两行金属板间存在匀强电场，板长是

28、板间距离的3倍2金属板外有一圆心为 O 的圆形区域，其内部存在磁感应强度大小为 B1方向垂直于纸面向外的匀强磁场2质量为 m1 电荷量为 q q0 的粒子沿中线以度 v0水向射入两板间，恰好Q板边缘 P点飞出电场，并沿 PO 方向中 O点射入磁场2已知圆形磁场区域半径为023mvqB，O计粒子力2 1求金属板间电势差 U 2求粒子射出磁场时P射入磁场时动方向间的夹角 3仅改圆形磁场区域的O置，使粒子中 O点射入磁场，在磁场中的动时间最长2定性画出粒子在磁场中的动轨迹及相应的，标出改后的圆形磁场区域的圆心 M2 5 2023庆庆统考统考高高考真题考真题某同学设计了一种粒子器的理想模型2如所示，x

29、Oy 面内，x轴Q方充满垂直于纸面向外的匀强磁场，x 轴P方被某边界V割r两部V，一部V充满匀强电场电场强度Py 轴负方向r 角，另一部V无电场，该边界P y轴交于 M点，P x轴交于 N点2只有经电场到 N点1P x轴l方向r 角斜向Q动的带电粒子才能入磁场2 M点向电场内发射一个比荷为qm的带电粒子A，其度大小为 v01方向P电场方向垂直，仅在电场中动时间 T 后入磁场，通过 N点的度大小为2v02忽略边界效应，O计粒子力2 1求角度 及 M1N 两点的电势差2 2 在该边界P任意O置沿P电场垂直方向直接射入电场内的1 比荷为qm的带电粒子，只要度大小适当，就能通过 N点入磁场，求 N 点

30、横坐标及m边界方程2 3 若粒子 A 第一次在磁场中动时磁感应强度大小为 B1，以后每次在磁场中动时磁感应强度大小为P一次的一半，粒子 A M 点发射后，每次均能通过 N 点入磁场2求磁感应强度大小 B1及粒子 A发射到第 n次通过 N 点的时间2 6 2022y津y津高考真高考真题题如所示，M 和 N 为行金属板，质量为 m，电荷量为 q 的带电粒子 M u静k开始被两板间的电场后，N P的小孔穿出，以度 vu C 点射入圆形匀强磁场区域，经 D点穿出磁场，CD为圆形区域的直径2已知磁场的磁感应强度大小为 B1方向垂直于纸面向外，粒子度方向P磁场方向垂直，力略O计2 1判断粒子的电性，并求

31、M1N间的电压 U 2求粒子在磁场中做圆周动的轨道半径 r 3若粒子的轨道半径P磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中动的时间 t2 7 2022河X统考河X统考高高考真题考真题两块面积和间距均足够大的金属板水放置，如 1 所示，金属板P调电源相连形r电场，方向沿 y 轴l方向2在两板之间施磁场，方向垂直xOy面向外2电场强度和磁感应强度随时间的W规律如 2 所示2板间 O 点放置一粒子源，连续释放质量为 m1电荷量为(0)q q 1初度为零的粒子，O计力及粒子间的相作用，中物理量均为已知量2求 10=t时刻释放的粒子，在02mtqB=时刻的O置坐标 2在060 mqB时间内，静电力对0=t时刻释

32、放的粒子所做的 3 在200220044E mE mMqBqB，点放置一粒接收器，在060 mqB时间内什N时刻释放的粒子在电场存在期间被捕获2 8 2022湖南统考湖南统考高高考真题考真题如，两个定值电阻的阻值V别为1R和2R，直流电源的内阻O计，行板电容器两极板水放置，板间距离为d，板长为3d，极板间存在方向水向的匀强磁场2质量为m1带电量为q+的小球以初度v沿水方向电容器Q板边缘A点入电容器，做匀圆周动，恰电容器P板边缘离开电容器2 m过程中，小球未P极板发生碰撞，力度大小为g，忽略空气阻力2 1求直流电源的电动势0E 2求两极板间磁场的磁感应强度B 3在中虚线的设计一匀强电场，使小球离

33、开电容器后沿直线动，求电场强度的最小值E2 9 2022山东统考山东统考高高考真题考真题中人z阳=在x聚实验方面得突破，该装置中用电磁场束和高能离子，其部V电磁场简W模型如所示，在O坐标系Oxyz中，0z d 空间内充满匀强磁场 I，磁感应强度大小为B，方向沿x轴l方向30dz，0y的空间内充满匀强磁场II，磁感应强度大小为22B，方向行于xOy面，P x轴l方向夹角为450z，0y 的空间内充满沿 y 轴负方向的匀强电场2质量为 m1 带电量为q+的离子v，yOz面第O象限内距y轴为L的点A以一定度出射，度方向Pz轴l方向夹角为，在yOz面内动一段时间后，经坐标原点O沿z轴l方向入磁场 I2

34、O计离子力2 1当离子vA点出射度为0v时，求电场强度的大小E 2若使离子v入磁场后始终在磁场中动，求入磁场时的最大度mv 3离子v以2qBdm的度O点沿z轴l方向第一次穿过xOy面入磁场 I，求第四次穿过xOy面的O置坐标用 d表示 4当离子v以2qBdm的度O点入磁场 I 时，质量为4m1带电量为q+的离子乙，也O点沿z轴l方向以相同的动能同时入磁场 I，求两离子入磁场后，到它们动轨迹第一个交点的时间差t忽略离子间相作用 2 _题验收评_题验收评 专题专题 10 带电带电粒粒子子(带带电体电体)在在复合复合场中场中的的运动运动 内容概内容概览览 A.常常考题考题O丢分O丢分.1 0命题点

35、01 带电粒子在组合场中的动1.1 0命题点 02 带电粒子在叠场中的动1.4 0命题点 03 带电粒子在交场中的动1.7 0命题点 04 电磁技术的应用1.11 B拓展培优拓展培优拿高分拿高分.15 C挑战真题争满分挑战真题争满分.27 0命题0命题点点 01 带带电粒子在电粒子在组合场中的动组合场中的动11 1 多选多选 2023广西南广西南宁宁南宁O中校考模拟预南宁O中校考模拟预测测如所示，在02xd，02yd的区域中，存在沿 y 轴l方向1场大小为 E的匀电场，电场的周围分布着垂直纸面向外的匀磁场2一个质量为 m，电量为 q的带l电粒子 OP 中点 A 无初度入电场O计粒子力，粒子P边

36、界垂直 QN 第一次离开电场后，垂直 NP再次入电场2Q列说法l确的是 A粒子第一次离开电场的度大小0qEdvm=B磁场的磁感应度大小2mEBqd=C粒子第二次离开电场时的坐标30,2d D带电粒子 A 点到第二次离开电场时动的时间为332mdtqE=+0答案1BC 0解1A粒子第一次离开电场的度大小，y据动能定理得21122qEdmv=，解得12qEdvm=，故 A错误 B粒子P边界垂直 QN第一次离开电场后，垂直 NP 再次入电场2y据几何关系知，圆周动的半径为1mvrdBq=，解得2mEBqd=，故 B l确 C粒子入电场后做类抛动，假设 y 轴P离开电场21122Eqdvtytm=，解

37、得12ydd=，假设r立，所粒子第二次离开电场时的坐标为30,2d，故 C l确 D带电粒子 A 点到第二次离开电场时动的时间为1113223(3)44vrdmdtEqvvEqm=+=+，故 D 错误2 故选 BC2 2.2023海南省直辖县海南省直辖县单O嘉积中学校单O嘉积中学校考O考O模模如所示，在区域a有P水方向r30的匀电场，电场方向斜向Q方 在区域b有竖直向Q的匀电场和垂直纸面向的匀磁场，电场度大小2mgEq=，磁感应度大小为B2区域a1b的边界均沿竖直方向2一质量为m1电荷量为q的微粒区域a的边界P点u静k释放2微粒沿水虚线向动，入区域b，区域b的宽度为d2微粒区域b边界的Q点中o

38、画出离开复合场区域，度方向偏转了60，力度为g2求 1区域a的电场度大小1E2 2微粒入区域b时的度大小v2 0答案1 12mgq 22 33qBdm 0解1 1微粒在区域a沿水虚线做直线动，说明微粒在竖直方向P力衡，y据衡条有 1sin30E qmg=，解得12mgEq=2微粒入区域b后，y据题意有2E qmg=um知微粒在区域b中做匀圆周动，洛伦兹力提供向心力，有2vqvBmR=y据几何关系有，sin60Rd=联立解得2 33qBdvm=3 2023南红河南红河统统考二模考二模如所示，在 x轴和 y 轴构r的面内，有两条行于 y 轴1P y 轴的距离均为1.2md=的直线MN和PQ，直线M

39、NP y轴之间存在垂直纸面向的有界匀磁场，直线PQP y轴之间存在沿 y 轴负方向的有界匀电场，有一个质量223.0 10kgm=1电荷量114.8 10Cq=的带l电的粒子，坐标原点度603.2 10 m/sv=沿 x轴l方向入磁场区域，经过坐标为(0,0.8)的点后入电场区域，最后恰好PQP x轴的交点 C 射出电场，O计粒子的力2 sin530.8,cos530.6=求 1匀磁场磁感应度B的大小 2电场度大小P磁感应度大小的比值EB 3粒子经过 C点时的度2 0答案1 155.0 10TB=261.4 10 m/sEB=365.3 10 m/s=v 0解1 1y据题意知，粒子入磁场之后做

40、匀圆周动，u于粒子经过坐标为0，0.8的点入电场，u几何知识得，0.4mR=粒子动的轨迹如所示 带电粒子在磁场中做匀圆周动有200vqv BmR=联立解得055.0 10TmvBqR=2带电粒子在电场中做类抛动，垂直于电场方向O力，做匀动有0dv t=行于电场方向电场力，做匀动2122Rat=，qEam=联立解得601.4 10 m/s49EvB=3u题意得24yvaR=，220yvvv=+，联立解得065.3 10 m/s53vv=又有04tan3yvv=，解得53=即粒子离开匀电场时的度方向P x轴负方向r 53角，斜向Q方2 0命题0命题点点 02 带带电粒子在电粒子在叠场中的动叠场中的

41、动11 4 多选多选 2023贵遵O贵遵O统考模拟预测统考模拟预测如所示，有一Z滑绝缘圆轨道竖直放置，其圆心为 O，半径为 R，A1B分别为圆轨道最P点和最高点，C为圆轨道PP圆心 O 等高的点2空间中存在垂直圆面向的匀磁场2有一带l电的小球视为质点，在圆轨道内沿逆时针方向做完整的圆周动，O计空气阻力，力度为 g2关于小球 C 点到 B 点的动过程中，Q列说法l确的是 A机械能恒 B所需向心力逐渐减小 C过 B 点时的度能为gR D洛伦兹力的冲量为零 0答案1AB 0解1AB小球动过程中，u于轨道力和洛伦兹力总是P度方向垂直，所轨道力和洛伦兹力总是O做，则只有力对小球做，小球的机械能恒小球 C

42、 点到 B点的动过程中，力势能逐渐增大，则动能逐渐减小，y据2vFmR=向，知小球所需向心力逐渐减小，故 AB l确 C小球经过 B点时，当轨道力为零时，度最小，则有2minminvmgqvBmmgR+=，解得minvgR 故 C 错误 D小球 C 点到 B 点的动过程中，u于洛伦兹力的方向总是指向圆心，在动14圆周的过程中洛伦兹力的冲量O为零，故 D 错误2 故选 AB2 5 多选多选 2023全全模拟预测模拟预测如所示，空间中有l交的匀磁场和匀电场，磁场方向垂直纸面向，磁感应度大小为 B，匀电场方向竖直向Q，将一质量为 m，带电量为q+的粒子沿水向度 v抛入复合场中，忽略粒子的力2已知匀电

43、场的度大小EBv=，在粒子之后动的过程中，Q说法l确的是 A粒子偏离人射方向的最大距离为2mvBq B粒子在轨迹最P点的曲率半径为92mvBq C粒子抛出到最P点的过程电势能的W量为24mv D粒子动过程中动能P电势能的总和是恒的 0答案1BCD 0解1Ay据题意EBv=，得EqBqv=，将粒子度 v 水向抛入复合场中，y据L，故粒子无法到cdd c 面，O合题意2，i i若粒子射出时P x轴l方向的夹角为 60，则粒子在l方体区域动轨沿 y 轴负方向的俯视如答4 所示，y据答 4，x 轴l方向2(0,1,2,3,.)2RLnRn=+=据答 3，y 负方向y=2nRn=0，1，2，3.因为 y

44、v，若电场方向向，磁场方向向外，则如果粒子打在 a点则到向的电场力和向的洛伦兹力衡22qEqvB=，EvB=因电子带负电，电量-q，电子度大，到向的洛伦兹力 qvB大于向的电场力 qE，则电子而向偏转 同理如果电子打在a点，则qEqv B=，所m时粒子向的电场力2qE大于向的洛伦兹力2qvB，则向偏转，O会打在 b点，B 错误 CD电场方向向，磁场垂直纸面向，如果粒子打在 a 点，即向的电场力和向的洛伦兹力衡 22qEqvB=，EvB=电子度大，到向的洛伦兹力 qvB 大于向的电场力 qE则向偏转，而到 b 点同理如果电子打在 a，qEqv B=则粒子向的电场力 2qE 大于向的洛伦兹力 2q

45、vB 而向偏转，会打在 b点 同理电场向磁场垂直纸面向外时，粒子到向的电场力和洛伦兹力，电子到向的电场力和洛伦兹力O能力衡打到 a点，故 C l确，D 错误 故选 C2 2 多选多选 2022浙江浙江统考高考真题统考高考真题如为某一径向电场的示意，电场度大小表示为Ear=，a 为常量2比荷相同的两粒子在半径 r O同的圆轨道动2O考虑粒子间的相作用及力，则 A轨道半径 r 小的粒子角度一定小 B电荷量大的粒子的动能一定大 C粒子的度大小P轨道半径 r一定无关 D当垂直纸面磁场时，粒子一定做离心动 0答案1BC 0解1Ay据电场力提供向心力得，2aqmrr=，解得1aqmr=，知轨道半径 r小的

46、粒子角度大，故 A 错误 BCy据电场力提供向心力得2avqmrr=，解得aqvm=，又2k12Emv=，联立得k2aqE=知电荷量大的粒子的动能一定大，粒子的度大小P轨道半径 r一定无关，故 BC l确 D磁场的方向能垂直纸面向内也能垂直纸面向外，所粒子所洛伦兹力方向O能确定，粒子能做离心动，也能做心动，故 D 错误2 故选 BC2 3 多选多选 2022广东广东高考真题高考真题如所示，磁管内局部区域分布有水向的匀电场和垂直纸面向的匀磁场2电子 M 点u静k释放，沿中所示轨迹依次经过 N1P两点2已知 M1P在同一等势面P，Q列说法l确的有 A电子 N到 P，电场力做l BN点的电势高于 P

47、点的电势 C电子 M到 N，洛伦兹力O做 D电子在 M点所的合力大于在 P 点所的合力 0答案1BC 0解1Au题知电子所电场力水向，电子 N 到 P的过程中电场力做负，故 A 错误 By据沿着电场线方向电势逐渐降P知 N 点的电势高于 P 点，故 B l确 Cu于洛伦兹力一直都和度方向垂直，故电子 M 到 N洛伦兹力都O做故 C l确 Du于 M 点和 P点在同一等势面P，故 M 到 P电场力做为 0，而洛伦兹力O做，M点度为 0，y据动能定理知电子在 P 点度也为 0，则电子在 M点和 P点都只电场力作用，在匀电场中电子在这两点电场力相等，即合力相等，故 D 错误 故选 BC2 42023

48、 宁宁 统考高统考高考考真题真题 如，水放置的两行金属板间存在匀电场，板长是板间距离的3倍2金属板外有一圆心为 O 的圆形区域，其内部存在磁感应度大小为 B1方向垂直于纸面向外的匀磁场2质量为 m1 电荷量为 q q0 的粒子沿中线度 v0水向射入两板间，恰好Q板边缘 P点飞出电场，并沿 PO 方向中 O点射入磁场2已知圆形磁场区域半径为023mvqB，O计粒子力2 1求金属板间电势差 U 2求粒子射出磁场时P射入磁场时动方向间的夹角 3仅改圆形磁场区域的O置，使粒子中 O点射入磁场，在磁场中的动时间最长2定性画出粒子在磁场中的动轨迹及相应的，标出改后的圆形磁场区域的圆心 M2 0答案1 12

49、03mvUq=23或60 3 0解1 1设板间距离为d，则板长为3d，带电粒子在板间做类抛动，两板间的电场度为 UEd=y据牛顿第二定律得，电场力提供度qEma=，解得qUamd=设粒子在板间的动时间为0t，y据类抛动的动规律得，20122dat=，0 03dv t=，联立解得203mvUq=2设粒子出电场时P水方向夹角为，则有003tan3atv=，故6=则出电场时粒子的度为002 3cos3vvv=粒子出电场后沿直线匀直线动，接着入磁场，y据牛顿第二定律，洛伦兹力提供匀圆周动所需的向心力得2vqvBmr=，解得，02 33mvmvrqBqB=已知圆形磁场区域半径为023mvRqB=，故3r

50、R=粒子沿PO方向射入磁场即沿半径方向射入磁场，故粒子将沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时P射入磁场时动方向的夹角为，则粒子在磁场中动圆轨迹对应的圆心角也为，u几何关系得23=故粒子射出磁场时P射入磁场时动方向的夹角为3或60 3带电粒子在磁场中动的半径P圆形磁场半径关系为3rR=，y据几何关系知，带电粒子在磁场中动的轨迹一定为劣，故劣所对应轨迹圆的为磁场圆的直径时粒子在磁场中动的时间最长2则相对应的动轨迹和及圆心 M 的O置如所示 5 2023庆庆统考统考高高考真题考真题某同学设计了一种粒子器的理想模型2如所示，xOy 面内，x轴Q方充满垂直于纸面向外的匀磁场，x 轴P方被某边界分割r两部分