2024届高考物理一轮复习重点突破训练： 专题44带电粒子在组合场中的运动

专题44带电粒子在组合场中的运动 一、单项选择题 1．如图所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。某带电粒子的比荷大小为k，由静止开始经电压为U的电场加速后，从O点垂直射入磁场，又从P点穿出磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A．若只增大U，则粒子可能从P、c之间某位置穿出磁场 B．若只增大U，则粒子可能从d、P之间某位置穿出磁场 C．若只增大B，则粒子可能从ab边某位置穿出磁场 D．若只增大B，则粒子可能从bc边某位置穿出磁场 2．如图所示，在的区域存在方向沿轴正方向的匀强电场，场强大小为，在的区域存在方向垂直于平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一个带负电的粒子（重力不计）从轴上的A点以大小为的初速度沿轴正方向射出，粒子在电场和磁场中运动后回到A点。则（　　）   A． B． C． D． 3．如图所示，在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后，从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域，重力不计，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直于y轴进入电场区域，在电场中偏转并击中x轴上的C点。已知OA＝OC＝d。则磁感应强度B和电场强度E可表示为（　　） A．， B．， C． ， D．， 4．如图是真空中位于同一水平面的三个同心圆、和围成的区域，为圆心。、间存在辐射状电场，、间有磁感应强度大小为、方向垂直水平面（纸面）的匀强磁场。电子从点静止释放，由进入磁场，恰好没有从上方圆上的点（未画出）飞出磁场。已知电子的比荷为，、和的半径分别、和。则（　　）   A．磁场的方向垂直纸面向里 B．电子在磁场运动的半径为 C．、两点间的电势差为 D．、两点间的电势差为 5．如图所示，在第二象限存在方向垂直平面向外的匀强磁场，在第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场。一质量为m，带正电的粒子从点以速度v0向y轴正方向射出，经磁场偏转后从y轴上的某点垂直y轴射入电场，经电场偏转后通过x轴上的点N（d，0），不计粒子重力，则（　　） A．粒子在电场中的运动时间大于在磁场中的运动时间 B．粒子在电场中的运动时间可能等于在磁场中的运动时间 C．电场强度与磁感应强度的比值为 D．电场力对粒子做的功为 6．如图所示，a、b为竖直正对放置的两平行金属板，其中a板带正电、两板间的电压为U。在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B。一比荷为的带正电粒子以速度v0从两板中间位置沿与a、b平行方向射入两板间的偏转电场，不计粒子重力。粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点在图中未画出）。则以下说法中正确的是（　　） A．只减小磁感应强度B的大小，则x减小 B．只增大初速度v0的大小，则x不变 C．只增大带电粒子的比荷，则x增大 D．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变 7．如图所示，虚线的左侧存在足够大、平行纸面向下的匀强电场，电场强度大小为E；虚线右侧存在足够大、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；一带正电粒子从A点以垂直电场和磁场方向的初速度v0进入匀强电场，从虚线上C点（图中未画出）进入匀强磁场，经磁场偏转后从虚线上D点（图中未画出）再次进入匀强电场。不计粒子重力，下列说法正确的是（　　） A．仅增大电场强度E，C点与D点之间的距离保持不变 B．仅增大粒子的初速度v0，粒子在磁场中运动的时间将变长 C．仅减小粒子的质量，第一次在电场运动的过程中电场力对电荷的做功将会减小 D．仅增大磁感应强度B，洛伦兹力对电荷的冲量将变大 8．如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在竖直向下的匀强电场，在第四象限的某位置有垂直坐标系平面向里的矩形匀强磁场。x轴上有一点M，其坐标分别为M（l，0）。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上P点以初速度沿x轴正方向射入第一象限，经电场偏转从M点以与x轴正方向成角的速度射人第四象限，经磁场偏转后又从x轴上的N点（图中未画出）以与x轴正方向成角的速度再次返回第一象限。已知磁场的磁感应强度大小为，不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小为 B．P点坐标为（0，） C．M、N两点间的距离一定等于2l D．矩形磁场的最小面积为 9．如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一、四象限和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B和2B，方向均垂直于纸面向外的匀强磁场，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q的带正电粒子（不计重力）在M点由静止释放，最终从点垂直y轴再次进入第三象限。已