《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（64）高热考点强化练 带电粒子在复合场中的运动（原卷版）

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2021 年高考物理一轮复习考点全攻关
专题（64）高热考点强化练 带电粒子在复合场中的运动（原卷版）
一、选择题：（本题共 2小题，每小题 6分，满分 12 分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合
题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答的得 0
分。)
1．如图 1所示，竖直平面内存在水平方向的匀强电场，电场强度为 E，同时存在垂直纸面向里的匀强磁场，
磁感应强度为 B，纸面内放置一光滑的绝缘细杆，与水平方向成 θ＝45°角．质量为 m、带电荷量为 q的金
属小环套在细杆上，以初速度 v0沿着细杆向下运动，小环离开细杆后，恰好做直线运动，重力加速度为
g，则以下说法正确的是(　　)
图1
A．小球可能带负电 B．电场方向可能水平向右
C．小球的初速度 v0＝ D．小球离开细杆时的速度 v＝
2. (多选)如图 2所示，正方形 abcd 区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，O点是 cd 边的中点，一个带正电
的粒子(重力忽略不计)若从 O点沿纸面以垂直于 cd 边的速度射入正方形内，经过时间 t0刚好从 c点射出磁
场．现设法使该带电粒子从 O点沿纸面以与 Od 成30°角的方向(如图中虚线所示)，以各种不同的速率射入
正方形内，那么下列说法中正确的是(　　)
图2
A．该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场
B．若该带电粒子从 ab 边射出磁场，它在磁场中经历的时间可能是 t0
C．若该带电粒子从 bc 边射出磁场，它在磁场中经历的时间可能是 t0
D．若该带电粒子从 bc 边射出磁场，它在磁场中经历的时间可能是 t0
二、非选择题（本题共 6小题，满分 88 分）
3.(12 分)如图 3所示，平面直角坐标系 xOy 中，第Ⅰ象限存在沿 y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限在 x轴与
y＝－d之间的区域内存在垂直于平面向外的匀强磁场．一质量为 m、电荷量为 q(q>0)的带电粒子以初速度
v0从y轴上 P(0，h)点沿 x轴正方向开始运动，经过电场后从 x轴上的点 Q(h,0)进入磁场，粒子恰能从磁场
的下边界离开磁场．不计粒子重力．求：
1
图3
(1)粒子在 Q点速度的大小 vQ和与 x轴正方向的夹角 θ；
(2)匀强磁场磁感应强度大小 B.
4.(12 分)如图 4所示，位于第一象限内半径为 R的圆形磁场与两坐标轴分别相切于 P、Q两点，磁场方向垂
直纸面向外，磁感应强度大小为 B，第四象限内存在沿 y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为 E.Q点有
一粒子源，可在 xOy 平面内向各个方向发射速率均为 v的带正电粒子，其中沿 x轴正方向射入磁场的粒子
恰好从 P点射出磁场．不计重力及粒子之间的相互作用．
图4
(1)求带电粒子的比荷；
(2)若AQ 弧长等于六分之一圆弧，求从磁场边界上 A点射出的粒子，由 Q点至第 2次穿出磁场所经历的时
间．
5．(12 分)如图 5所示，竖直平面 xOy，其 x轴水平，在整个平面内存在沿 x轴正方向的匀强电场 E，在第
三象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B＝0.2 T．现有一比荷为＝25 C/kg 的带电微粒，
从第三象限内某点以速度 v0向坐标原点 O做直线运动，v0与x轴之间的夹角为 θ＝45°，取重力加速度 g＝
10 m/s2.求：
图5
(1)微粒的电性及速度 v0的大小；
(2)带电微粒在第一象限内运动时所到达的最高点的坐标．
6．（16 分）(2020·河南九师联盟质检)如图 6所示，竖直平面内有一直角坐标系 xOy，x轴沿水平方向．第
二、三象限有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，与 x轴成 θ＝30°角的绝缘细杆固定在二、三象限；第四象
2
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