2025-2026学年高二上学期物理寒假作业（十五）带电粒子在复合场中的运动（基础卷）

2025-2026学年高二上学期物理寒假作业（十五） 带电粒子在复合场中的运动（基础卷） 一、单选题 1．如图所示，在真空中匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动。比较它们的重力Ga、Gb、Gc的关系，正确的是（　　） A．Ga最大 B．Gb最大 C．Gc最大 D．Gc最小 2．如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行、共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过玻璃泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，电子质量为m，电荷量为e，匀强磁场的磁感应强度为B。根据上述信息可以得出（　　） A．电子做圆周运动的轨道半径 B．电子做圆周运动的速度大小 C．电子做圆周运动的周期 D．电子的加速电压 3．如图所示，半圆形光滑槽固定在地面上，匀强磁场与槽所形成的轨道平面垂直，将质量为m的带电小球自槽顶A处由静止释放，小球到达槽最低点C时，恰对槽无压力，则小球在以后的运动过程中对C点的最大压力为（　　　　） A．零 B．2mg C．4mg D．6mg 4．某同学家中电视机画面的幅度偏小，维修的技术人员检查后认为是显像管或偏转线圈出了故障，显像管及偏转线圈如图所示，引起故障的原因可能是（  ）   ①电子枪发射的电子数减小 ②加速电场的电压过大 ③偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱 ④偏转线圈匝间短路，线圈匝数减小 以上故障可能的是 A．①② B．②③④ C．①②④ D．①③ 5．如图，一带电小球用绝缘丝线悬挂在水平天花板上，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，不计空气阻力，当小球由静止分别从等高的A点和B点向最低点O运动，经过O点时（丝线均保持伸直状态）（　　） A．小球所受的洛伦兹力相同 B．丝线所受的拉力相同 C．小球的动能相同 D．小球的速度相同 6．关于安培力和洛伦兹力的说法，下列正确的是（　　） A．安培力不做功 B．洛伦兹力可以做正功也可以做负功 C．安培力一定垂直于磁场，洛伦兹力不一定垂直于磁场 D．洛伦兹力不改变物体的动能，但可以改变物体的动量 7．如图所示，在某空间同时存在着互相正交的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下。一带电体a带负电，电量为，恰能静止于此空间的c点，另一带电体b也带负电，电量为，正在过a点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动，结果a、b在c处碰撞并粘合在一起，关于a、b粘合一起后的运动性质下列说法正确的是（　　） A．向左做匀速直线运动 B．顺时针继续做匀速圆周运动，半径为 C．顺时针继续做匀速圆周运动，半径为 D．因为有重力和电场力这样的恒力存在，故以上说法都不对 二、多选题 8．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。由此可以判断(      ) A．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点 B．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点 C．如果水平电场方向向左，油滴是从M点运动到N点 D．如果水平电场方向向右，油滴是从M点运动到N点 9．如图所示，空间存在竖直向上、大小为E的匀强电场和沿水平方向、垂直于纸面向里、大小为B的匀强磁场，一个质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线吊着悬于O点，给小球一个水平方向的初速度，小球在竖直面内做匀速圆周运动，细线张力不为零；某时刻细线断开，小球仍做半径为L的匀速圆周运动，不计小球的大小，重力加速度为g，则 A．细线未断时，小球沿顺时针方向运动 B．小球的带电量为 C．小球运动的速度大小为 D．细线未断时，细线的拉力大小为 10．如图所示，平行板电容器上、下极板M、N分别带等量异种电荷，板间正对区域形    成竖直方向的匀强电场。同时在两极板间还存在着水平方向的匀强磁场（图中未画出）。紧贴着极板的右侧有一挡板，上端P与上极板M等高，下端Q与下极板N等高。已知平行板电容器的极板长度与板间距离相同均为L，匀强电场的场强大小为E，匀强磁场的磁感应强度大小为B。一电子从极板左侧中央位置O，以平行于极板方向的初速度v0飞入平行板内，刚好沿直线运动到与入射点等高的挡板的中点O′。若将板间的磁场撤去，电子仅在电场力作用下将刚好打在极板右上方的P点。不计重力。下列说法正确的是 A．上极板M带正电 B．匀强磁场方向垂直纸面向外 C．该电子的初速度 D．若使电容器两极板不带电，并恢复原有的磁场，电子仍以原有的初速度从原位置飞入，则电子将打在下极板距右端Q为处 三、填空题 11．如图所示，地面附近的空间存在着足够大的水平匀强磁场（磁感应强度大小为B，方向见图）和与之垂直的水平匀强电场 (场强大小为E，方向未画出)，一个带电质点在与磁场垂直的平面内沿直线斜向上运动(图中虚线)，该直线与电场线所夹锐角为θ，设在运动过程中质点的电量和质量都不变，则该质点带______电，经过该直线上的M点时运动速度大小为____； 12．在一根足够长的竖直绝缘杆上，套着一个质量为m、带电量为的小球，球与杆之间的动摩擦因数为场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场方向如图所示，小球由静止开始下落。小球开始下落时的加速度为______，小球运动的最大加速度为______。    四、解答题 13．如图所示，在y轴上A点沿平行x轴正方向以v0发射一个带正电的粒子，A点的坐标为（0，），第一象限充满沿y轴负方向的匀强电场，第四象限充满方向垂直纸面的匀强磁场（未画出）。带电粒子从x轴上C点离开第一象限进入第四象限，C点的坐标为（2a，0）。已知带电粒子的电量为q，质量为m，粒子的重力忽略不计。求： （1）匀强电场E的大小； （2）若带正电的粒子经过磁场偏转后恰好能水平向左垂直打在y轴负方向上的D点（未画出），求第四象限中所加磁场的大小与方向。 14．如图所示，M和N为平行金属板，质量为m，电荷量为q的带电粒子从M由静止开始被两板间的电场加速后，从N上的小孔穿出，以速度v由C点射入圆形匀强磁场区域，经D点穿出磁场，CD为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，粒子速度方向与磁场方向垂直，重力忽略不计。 （1）求M、N间的电压U； （2）求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r； （3）若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中运动的时间t。 15．空间中有一直角坐标系，其第一象限在圆心为、半径为R、边界与x轴和y轴相切的圆形区域内，有垂直于纸面向里的匀强磁场图中未画出，磁感应强度大小为B；第二象限中存在方向竖直向下的场强为E的匀强电场．现有一群质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从圆形区域边界与x轴的切点A处沿纸面上的不同方向射入磁场中，如图所示．已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为R，其中沿方向射入的粒子恰好到达x轴上的N点，不计粒子的重力和它们之间的相互作用，求： 粒子射入磁场时的速度大小及ON间的距离； 速度方向与夹角为斜向右上方的粒子到达y轴距O点的距离； 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D B C D B BC ABD AD 11． 正 12． g 13．（1）；（2） 14．（1）；（2）；（3） 15．（1）， （2） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $