小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题44带电粒子在无边界磁场的运动一、单选题1.(2023·海南·统考高考真题)如图所示,带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场,关于小球运动和受力说法正确的是()A.小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右B.小球运动过程中的速度不变C.小球运动过程的加速度保持不变D.小球受到的洛伦兹力对小球做正功【答案】A【解析】A.根据左手定则,可知小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右,A正确;BC.小球受洛伦兹力和重力的作用,则小球运动过程中速度、加速度大小,方向都在变,BC错误;D.洛仑兹力永不做功,D错误。故选A。2.(2022·北京·高考真题)正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是()A.磁场方向垂直于纸面向里B.轨迹1对应的粒子运动速度越来越大C.轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大D.轨迹3对应的粒子是正电子【答案】A【解析】AD.根据题图可知,1和3粒子绕转动方向一致,则1和3粒子为电子,2为正电子,电子带负电且顺时针转动,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,A正确,D错误;B.电子在云室中运行,洛伦兹力不做功,而粒子受到云室内填充物质的阻力作用,粒子速度越来越小,B错误;C.带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律可知小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com解得粒子运动的半径为根据题图可知轨迹3对应的粒子运动的半径更大,速度更大,粒子运动过程中受到云室内物质的阻力的情况下,此结论也成立,C错误。故选A。3.(2021·北京·高考真题)如图所示,在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60的方向垂直磁场射入,并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量为q,OP=a。不计重力。根据上述信息可以得出()A.带电粒子在磁场中运动的轨迹方程B.带电粒子在磁场中运动的速率C.带电粒子在磁场中运动的时间D.该匀强磁场的磁感应强度【答案】A【解析】粒子恰好垂直于y轴射出磁场,做两速度的垂线交点为圆心,轨迹如图所示A.由几何关系可知小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com因圆心的坐标为,则带电粒子在磁场中运动的轨迹方程为故A正确;BD.洛伦兹力提供向心力,有解得带电粒子在磁场中运动的速率为因轨迹圆的半径可求出,但磁感应强度未知,则无法求出带电粒子在磁场中运动的速率,故BD错误;C.带电粒子圆周的圆心角为,而周期为则带电粒子在磁场中运动的时间为因磁感应强度未知,则运动时间无法求得,故C错误;故选A。4.(2020·全国·统考高考真题)CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称,CT扫描机可用于对多种病情的探测。图(a)是某种CT机主要部分的剖面图,其中X射线产生部分的示意图如图(b)所示。图(b)中M、N之间有一电子束的加速电场,虚线框内有匀强偏转磁场;经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到靶上,产生X射线(如图中带箭头的虚线所示);将电子束打到靶上的点记为P点。则()A.M处的电势高于N处的电势小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comB.增大M、N之间的加速电压可使P点左移C.偏转磁场的方向垂直于纸面向外D.增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点左移【答案】D【解析】A.由于电子带负电,要在MN间加速则MN间电场方向由N指向M,根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知M的电势低于N的电势,故A错误;B.增大加速电压则根据可知会增大到达偏转磁场的速度;又根据在偏转磁场中洛伦兹力提供向心力有可得可知会增大在偏转磁场中的偏转半径,由于磁场宽度相同,故根据几何关系可知会减小偏转的角度,故P点会右移,故B错误;C.电子在偏转电场中做圆周运动,向下偏转,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,故C错误;D.由B选项的分析可知,当其它条件不变时,增大偏转磁...