内容正文:
考点巩固卷67 带电粒子在磁场中的运动
建议用时:50分钟
考点序号
考点
题型分布
考点1
带电粒子在有界磁场中的运动
4单选+5多选+1解答
考点2
带电粒子在无边界磁场中的运动
5单选+2多选+1解答
考点3
带电粒子在磁场中的运动的多解性问题
2单选+4多选+1解答
考点01:带电粒子在有界磁场中的运动(4单选+5多选+1解答)
一、单选题
1.(2023·广东梅州·统考二模)如图所示,正方形内有一垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),一束电子以不同的速度沿ab方向垂直磁场射入,形成从c点离开磁场区域和从d点离开磁场区域的甲、乙两种轨迹。设沿甲、乙轨迹运动的电子速度大小分别为、,在磁场中运动的时间分别为、,则( )
A., B.,
C., D.,
2.(2023·四川内江·四川省资中县第二中学校考模拟预测)如图所示,边长为L的正方形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一带电粒子以速度v从D点射入磁场,速度方向与边夹角为,垂直边射出磁场,则下列说法正确的是( )
A.粒子一定带正电 B.粒子的比荷为
C.粒子在磁场中的运动时间为 D.减小粒子的速度,粒子不可能从边射出
3.(2023·四川遂宁·射洪中学校考模拟预测)如图所示,平面直角坐标系 xOy 内,存在垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度 B=0.2T,原点O有一粒子源,能向纸面内各个方向释放出比荷为4×108C/kg 的正粒子,粒子初速度 v0=8×106m/s,不计粒子重力, 有一与 x轴成 45°角倾斜放置的足够长挡板跨越第一、三、四象限,P是挡板与 x 轴交点,,则挡板上被粒子打中的区域长度为( )
A.24cm B.16cm
C.20cm D.32cm
4.(2023·全国·校联考模拟预测)如图所示,空间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,粒子源可沿纸面向各个方向以相同的速率发射质量为、带电荷量为的正粒子,一薄光屏与纸面的交线为PQ,OQL,PQ2L,。要使左、右两侧所有点均能被粒子打中,则粒子的速率至少为( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(2023·全国·校联考模拟预测)如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中有垂直于纸面向外的匀强磁场.一带电微粒从图中A点以水平速度垂直磁场射入,速度的方向与过圆心及A点的直线成角,当该带电微粒离开磁场时,速度方向刚好改变了角.不计微粒重力,下列说法正确的是( )
A.该微粒带正电 B.该微粒带负电
C.该微粒在磁场中运动的半径为 D.该微粒在磁场中运动的时间为
6.(2023·广西南宁·南宁三中校考二模)如图所示,A、C两点分别位于x轴和y轴上,,的长度为L。在区域内(包括边界)有垂直于平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带电粒子,以各种不同的速度垂直边射入磁场。已知粒子从某点射入时,恰好垂直于边射出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为。不计重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子带负电
B.磁场的磁感应强度的大小为
C.从中点射入磁场的带电粒子可以从C点出射
D.能从边射出的带电粒子最大射入速度是
7.(2023·湖北荆州·沙市中学校考模拟预测)如题图,直角三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),AC边长为l, 为,一群比荷为的带负电粒子以相同速度从C点开始一定范围垂直AC边射入,射入的粒子恰好不从AB边射出,已知从BC边垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为,在磁场中运动时间最长的粒子所用时间为,则( )
A.磁感应强度大小为
B.粒子运动的轨道半径为
C.粒子射入磁场的速度大小为
D.粒子在磁场中扫过的面积为
8.(2023·江西九江·统考三模)如图所示,S为一离子源,为足够长的荧光屏,S到的距离为,左侧区域有足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。某时刻离子源S一次性沿平行纸面各个方向均匀地喷发大量的质量为m、电荷量为q、速率为的正离子(此后不再喷发),不计离子重力,不考虑离子之间的相互作用力。则( )
A.打中荧光屏的最短时间为 B.打中荧光屏的最长时间为
C.打中荧光屏的宽度为 D.打到荧光屏的离子数与发射的离子数比值为
9.(2023·全国·校联考模拟预测)如图所示,在圆心为O、半径为R的半圆形区域内(不含边界)有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,MN为直径。大量带正电荷的同种粒子以不同的速率从O点在纸面内沿与ON成角的方向射入磁场。粒子的质量为m,电荷量为q,不计粒子受到的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中运动的最长时间为
B.若粒子恰好从圆弧边界离开磁场,则粒子的速度大小为