专题56 带电粒子在复合场中的运动——2022年高考物理一轮复习小题多维练（广东专用）（原卷版）

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2022 年高考物理一轮复习小题多维练（广东专用）

专题 56 带电粒子在复合场中的运动

（时间：30 分钟）

1、如图所示为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的 D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，

一质子从加速器的 A处开始加速。已知 D形盒的半径为 R，磁场的磁感应强度为 B，高频交变电

源的电压为 U、频率为 f，质子质量为 m、电荷量为 q，下列说法错误的是（　　）

A．质子的最大速度不超过 2πRf

B．质子的最大动能为

C．质子的最大动能与电压 U无关

D．只增大磁感应强度 B，回旋加速器仍可正常工作

2、如图所示，有 a、b、c、d四个粒子，它们带同种电荷且电荷量相等，它们的速率关系为

va<vb=vc<vd，质量关系为 ma=mb<mc=md。进入速度选择器后，有两种粒子从速度选择器中射出，

由此可以判定（　　）

A．射向 A2的是 d粒子 B．射向 P2的是 b粒子

C．射向 A1的是 c粒子 D．射向 P1的是 a粒子

3、（多选）如图所示，将一质量为 m、带电荷量为 q的小球从 a点斜向上抛出，当小球到达最高

点c时，恰好进入正交的匀强电场和匀强磁场中，然后在电、磁场中做半径为 R的匀速圆周运动

轨迹如图中虚线所示。其中电场方向竖直向下，磁场方向垂直纸面向里，a、c两点间的水平距离

和竖直距离均为 2R，重力加速度为 g，不计空气阻力。则（　　）

A．小球带正电

B．小球进入电、磁场时的速度大小为

C．匀强电场的场强大小为

D．匀强磁场的磁感应强度大小为

4、（多选）环形对撞机是研究高能离子的重要装置，如图所示正、负离子由静止经过电压为 U

的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面

垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。（两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做

半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞）为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运

动，下列说法正确的是（　　）

A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度 B越小

B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度 B越大

C．对于给定的带电粒子，不管加速电压 U多大，粒子运动的周期都不变

D．对于给定的带电粒子，加速电压 U越大，粒子运动的周期越小

5、如图所示，两平行金属板之间有竖直向下的匀强电场 E和垂直纸面向里的匀强磁场 B，其空间

足够大，一带负电，电荷量为 q质量为 m的小球以速度 v水平向右飞入两板之间，下列各种分析

正确的是（　　）

A．若小球将垂直于电场方向从极板左侧飞出

B．若小球速度大小合适，其运动轨迹可以是直线

C．若小球将做平抛运动

D．无论满足怎样的条件，小球运动轨迹都不可能是直线

6、磁流体发电技术是目前世界上正在研究的新兴技术。如图所示，高温气体中含有大量高速运

动的正离子、负离子和电子，高温气体平行于两平行金属板、进入，速度为，板间距离为，

金属板的正对面积为，匀强磁场的磁感应强度为、方向垂直于高温气体初速度方向，负载电

阻为，高温气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，理想电流表的示数为，则下列说

法正确的是（　　）

A．金属板带正电，板间气体的电阻率为

B．金属板带正电，板间气体的电阻率为

C．金属板带负电，板间气体的电阻率为

D．金属板带负电，板间气体的电阻率为

7、（多选）如图所示，空间内有一长方形区域，区域内存在平行于纸面方向的匀强电场

（图中未画出），O、e分别为边、边的中点，边的长度，且边的长度为边

长度的 2倍，以边为直径的半圆内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场

（边界上无磁场）。一质量为、电荷量为的带电粒子以速度

沿垂直于边的方向从 O点垂直于磁场射入电磁场区域，带电粒子刚好沿直线

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