专题09 三角形边界磁场模型-2023年高考物理磁场常用模型最新模拟题精练

2023年高考物理《磁场》常用模型最新模拟题精练 专题9. 三角形边界磁场模型 一．选择题 1. （2023湖北四市七校联盟期中联考）如图所示，由光滑弹性绝缘壁构成的等边三角形ABC容器的边长为a，小孔O是竖直边AB的中点，其内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子从小孔O以速度v垂直AB沿水平射入磁场，粒子与器壁经过8次垂直碰撞后能从O孔水平射出，不计粒子重力，碰撞时无能量和电荷量损失，则磁场的磁感应强度B及对应粒子在磁场中运行时间t分别为（  ） A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 2. （2021辽宁省朝阳市凌源市3月尖子生抽测）如图所示，在直角三角形 区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 ， ， ，边长 ，一个粒子源在 点将质量为 、电荷量为 的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（   ） A.                                   B.                                   C.                                   D.  3．（2021高考仿真模拟10）如图所示，在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，在x轴的下方等腰三角形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，现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，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(　　) A．若h＝，则粒子垂直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CM射出磁场 D．若h＝，则粒子平行于x轴射出磁场 4.（2020湖南师大附中考前模拟）如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A=60°，AO＝a。在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的电量大小为q，质量为m，发射速度大小都为v0，且满足v0=发射方向由图中的角度θ表示．不计粒子间的相互作用及重力，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是(     ) A. 从AC边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为 B. 粒子在磁场中运动的最长时间为 C. 在磁场中运动时间相等，θ最多有两个不同的值 D. 在直角三角形AOC边界上，有粒子射出的边界线总长为2a =，5．(2020·河南郑州市第一次模拟)如图4所示，边界OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界ON上有一粒子源S.某一时刻，从离子源S沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OM射出磁场．已知∠MON＝30°，从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为(　　) 图4 A.T B.T C.T D.T 6.（2020年3月山西调研）如图所示，在直角三角形abc区域中，有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。三个电荷量为q(q>0)、质量为m的同种粒子，从b点沿bc方向分别以速度v1、v2、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为tl、t2、t3，且tl：t2：t3=3：3：1。已知∠a=45°，ac=L，不计粒子的重力，下列说法正确的是 ( ) A.粒子的比荷 B．三个速度的大小关系一定是v1 =v2<v3 C．以速度v2射入的粒子运动的时间 D．运动时间为t3的粒子，其速度 7.（6分）如图所示，等边三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，三角形的三条中垂线AD、BE、CF相交于点O，一不计重力的带正电粒子以相同速率分别沿AO、BO和FO方向垂直射人磁场，设粒子在磁场中运动的时间分别为tA、ta、tF，下列给出的时间关系中可能正确的是（　　） A．tA＜tF＜ta B．ta＞tF＞ta C．tA＝ta＜tF D．tA＝ta＞tF 8．（6分）如图所示，在∠MON以外区域存在着范围足够大的匀强磁场，∠MON＝60°，磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B．在OM边上取一点P，使得OP长度为a质量为m、电荷量为q的带负电粒子（重力不计）以速度v0＝从PO的中点垂直于该边界射入磁场，从此刻开始计时，在以后的运动过程中，以下说法中正确的是（　　） A．粒子会经过P点 B．粒子会经过O点 C．粒子在磁场区域飞行的总时间为 D．粒子在磁场区域飞行的总时间为 9．如图所