热考小题一题13练(9) 磁场及带电粒子在磁场中的运动-【衡水金卷·先享题】2023高考物理专项提分卷（新教材旧高考）

热考小题一题13练(9）磁场及带电粒子在磁场中的运动 （限时40分钟，每小题6分满分78分) 第1~8小题为单项选择题，第9～13小题为多项选霍尔电压 择题D.若霍尔器件的上，下面之间所加电压的正。负极 性对调，将影响车速控制 1.空间存在垂直纸面的匀强磁场(未画出)，磁感应强4.真空中，垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同 段的人小为B，将一通有顺时针方向恒定电流的圆心圆所夹的环状区域内存在(含边界)，两圆的半 形子体的“放置了纸画到图中所示，此时圆心径分别为R。3R，圆心为O重力不计的带正电 处的磁感应强段为含。有得侧切下的子件个“管_粒子从大圆边缘的P点沿PO方向以速度v，射 誉得工任饱回到下图”示分数：通以理时针方向、人磁场，其运动轨迹如图所示，轨迹所对的圆心角 置样全少的是正电流，如图乙所示，不考虑弧形外为120°若将该带电粒子从P点射入的速度大小 具把电流度生的影响：下列说法正确的是变为v_2·不论其入射方向如何，都不可能进入小圆 A.至间匀强磁场的磁内部区域，则v_1+v_2至少为 感应强度方向垂直 纸面向里， B.图乙圆心O处的磁感（__·O_)a ObA。=3 应强度大小为÷B_i B.\sqrt{3} C.图乙半圆形导体弧．甲 b在圆心O处产生的磁场的磁感应强度大小为D.2\sqrt{3} ÷Bo5.质谱仪是研究同位素的重要工具，重庆一中学生 在学习了质谱仪原理后，运用所学知识设计了一 D.图乙圆心O处的磁感应强度方向垂直纸面个质谱仪，其构造原理如图所示程可产 生a，b两种电何量相同、质量不同的粒子(初速度 2.电场强度为E的匀强电场方向水平向右，匀强磁可视为0)，经电场加速后从极边缘何 场与匀强电场垂直，磁感应强度的大小为B，方向板间方向射入，两平行板AB与CD间存在方向垂 如图所示。一带电小球M沿斜向右上的直线运直纸面向外的匀强磁场，板间距为L，板足够长， 动，速度与水平方向的夹角为30^∘，则小球M的速a，b两粒子最终分别打到CD板上的E、F点，E、F 点到C点的距离分别为，和L，不计粒子重力，则 _____MО^ε，a，b两粒子的质量之比为 ×××B×× 3.随着个人疫情防护意识的提高，越来越多的人选择 用电动车代替公共交通，避免聚集传染。电动车的速度控制是通过转动右把手实现的这种转动把手AB.C.D.÷ 称为“霍尔转把”，属于传感器非接触控制，转把内6.如图所示，在直角坐标系xOy内，以原点O为圆 部有永久磁铁和霍尔器件等；截面如图甲所示。其半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向外 原理图如图乙所示；水久磁铁的左、右两侧分别为的匀强磁场：一负电子从P点(R，02沿轴负方 N.S极，开启电源时，在霍尔器件的上、下面之间加向以速率v射入磁场后，在磁场中运动的时间为 一定的电压，形成电流。随着转把的转动，其内部t_1一止电子从Q点(一R，O)沿着与轴正方向成 的永久磁体也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速30^∘角的方向以速率2v射入磁场后，恰好从P点 的霍尔电压，已知霍尔电压与车速的关系如图丙所飞出磁场，在磁场中运动的时间为t_2，忽略两电子 示。下列关于”霍尔转把”的说法正确的是的重力及相互作用力。则t_1+t_2为 水久磁铁，霍尔器件水个在小 手柄、“上会手柄芯“上，器件车速·∙∙· 下下”____Ol霍尔血压 A.按图甲逆时针转动电动车的右把手(手柄转A，213B.3+2一31D.112 套)，车速将变大 B.为提高控制的灵敏度，可改变永久磁体的前，后所示，在工轴(水平轴)下方沿γ轴(竖直轴） 分别为N，S极的区域P，区域P内(含边界)既存在方向竖直向 C.图乙中从霍尔器件的前，后面输出控制车速的上，场强E=20N/C的匀强电场，也存在方向垂 物理专项提分卷(新教材）第17页（共66页) 题号答案 直坐标轴平面向里、磁感应强度的大小为2T的 A.在进人磁场时， 匀强磁场。现有一电荷量4=5×100C、质量 气的动能最大 =1×10-kg的带正电粒子从坐标原点O自由下 B.氟在磁场中运 2 落。粒子可视为质点，重力加速度g=10m/s。 动的时间最长 3 下列说法正确的是 C.a质谱线对应氢 4 A.粒子穿出第一个区域O 元素的氚 P时速度的水平分量 D.a质谱线对应氢 5 大小为2m/s fttP 元素的氕 6 B.粒子刚刚到达第n个(n 11,如图所示，半径为R,粗细均匀的光滑绝缘半圆 7 >1)区域P时的速度 d付tfP 环MN固定在竖直面内，处在垂直于圆环所在平 面向里的匀强磁场中，MN是圆环的水平直径， 8 大小为vnm/s C.粒子穿过第n个(>1) ttttfP 一个质量为m,电荷量为？的带电小球套在半圆 9 区域P时速度的水平 环上，在M点由静止释放，小球第一次运动到圆 10 分量的变