专题14 带电粒子在复合场运动-学易金卷：2023年高考物理一模试题分项汇编（全国通用）

令学利购 李科冈原创，让学司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 专题13带电粒子在复合场运动 1、(2023·山东省临沂市普通高中高三下学期一模)如图所示，在平面坐标系xOy中，在x轴上方空间内 充满匀强磁场【，磁场方向垂直纸面向外，在第三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，一质量为m电荷 量为g的带正电离子从x轴上的M(-3d,0)点射入电场，速度方向与x轴正方向夹角为45°，之后该离子从 N(-d,0)点射入磁场I,速度方向与x轴正方向夹角也为45°，速度大小为v,离子在磁场1中的轨迹与y 轴交于P点，最后从Q(3d,0)点射出第一象限，不计离子重力。 (1)求第三象限内电场强度的大小E: (2)求出P点的坐标： (3)边长为d的立方体中有垂直于A4'CC面的匀强磁场Ⅱ，立方体的ABCD面刚好落在坐标系xOy平面 内的第四象限，A点与Q点重合，AD边沿x轴正方向，离子从Q点射出后在该立方体内发生偏转，且恰好 通过C点，设匀强磁场I的磁感应强度为B,匀强磁场Ⅱ的磁感应强度为B2,求B,与B的比值。 M。NX5 3d 2、(2023·辽宁省沈阳市高三下学期教学质量监测一)如图所示，半径为R的圆形区域内存在磁感应强度 大小为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外，足够长的水平荧光屏PQ与圆形磁场区相切于P点。质量为m、 电量为9的带正电的粒子从P点以速案v=9BR 沿与竖直方向夹角0=30°的方向射入磁场。粒子经磁场 m 偏转后沿水平方向离开磁场。离开磁场的瞬间，在荧光屏上方施加竖直向下的匀强电场，电场区域足够宽， 电场强度E=9BR 不计粒子重力，己知R=1.0m。求： m (1)粒子离开磁场时距离荧光屏高度h: 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利购 学科冈原创，让司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (2)粒子打到荧光屏上的亮点距P点的距离s。(计算结果均保留两位有效数字) 3、(2023·山东省济宁市高三下学期一模)如图所示，在三维坐标系Oyz中存在一长方体ABCD一abOd, yOz平面左侧存在沿z轴负方向、磁感应强度大小为B(未知)的匀强磁场，右侧存在沿BO方向、磁感应 强度大小为B2(未知)的匀强磁场。现有一带正电粒子以初速度y从A点沿平面ABCD进入磁场，经C点 垂直Oz平面进入右侧磁场，此时撒去yOz平面左侧的磁场B,换上电场强度为E(未知)的匀强电场， 电场强度的方向竖直向上，最终粒子恰好打在Aa棱上。已知AB=2L、Aa=L,B,=5V2B,粒子的 电量为9，质量为m(重力不计)。求： (1)磁感应强度B,的大小： (2)粒子经过Oz平面的坐标： (3)电场强度E的大小。 4、(2023·山东省菏泽市高三下学期一模)高能粒子实验装置，是用以发现高能粒子并研究其特性的主要 实验工具，下图给出了一种该装置的简化模型。在光滑绝缘的水平面xO区域内存在垂直纸面向外、磁感 应强度大小为B的匀强磁场；在x<0区域内存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量大小为G带 负电的粒子1从点S以一定速度释放，沿直线从坐标原点0进入磁场区域后，与静止在点P(a,@)、质量为 的中性粒子2发生弹性正碰，且有一半电量转移给粒子2。（不计碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、 3 磁场变化引起的效应) 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学利阿 学科冈原创，让学司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (1)求电场强度的大小E: (2)若两粒子碰撞后，立即撒去电场，求两粒子在磁场中运动的半径和从两粒子碰撞到下次再相遇的时间 间隔△； (3)若两粒子碰撞后，粒子2首次离开第一象限时，撒去电场和磁场，经一段时间后，再在全部区域内加 上与原米相同的磁场，此后两粒子的轨迹恰好不相交，求这段时间△。 5、(2023·渝琼辽高三下学期仿真模拟联考)如图甲所示，有一竖直放置的平行板电容器，两平行金属板 间距为1，极板长度为21，在两极板间加上如图乙所示的交变电压(1=0时左极板带正电)，以极板间的中 心线OO为y轴建立如图里所示的坐标系，在y=2!直线上方合适的区域加一垂直纸面向里的圆形匀强磁场。 1=0时，有大量电子从入口OA同时以平行于y轴的初速度y,射入两极板间，经过T时间所有电子都能从平 行板上方OD出口平行极板射出，经过圆形磁场区域后所有电子均能打在同一点P(P在y=3直线上)已 知电子的质量为m,电荷量为e,求： (1)交变电压的周期T和电压U,的值： (2)若P点坐标为0,3)，求所加磁场的磁感应强度的取值范围： (3)当所加磁场的磁感应强度为(2)问中的最小值时，求P点横坐标的取值范围以及电子从出发到打至P 点时，最长运动时间和最短运动时间的差值的范围