高考物理二輪復習專項訓練模型56 復合場模型（原卷版）

模型56復合場模型1.（2023高考江蘇學業(yè)水平選擇性考試）霍爾推進器某局部區(qū)域可抽象成如圖所示的模型。Oxy平面內存在豎直向下的勻強電場和垂直坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度為B。質量為m、電荷量為e的電子從O點沿x軸正方向水平入射。入射速度為v0時，電子沿x軸做直線運動；入射速度小于v0時，電子的運動軌跡如圖中的虛線所示，且在最高點與在最低點所受的合力大小相等。不計重力及電子間相互作用。（1）求電場強度的大小E；（2）若電子入射速度為SKIPIF1<0，求運動到速度為SKIPIF1<0時位置的縱坐標y1；（3）若電子入射速度在0<v<v0范圍內均勻分布，求能到達縱坐標SKIPIF1<0位置的電子數(shù)N占總電子數(shù)N0的百分比。2．18．（2022·全國理綜甲卷·18）空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場的方向垂直于紙面（SKIPIF1<0平面）向里，電場的方向沿y軸正方向。一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下，從坐標原點O由靜止開始運動。下列四幅圖中，可能正確描述該粒子運動軌跡的是（）A．B．C．D．3．（2022·高考廣東物理）如圖7所示，磁控管內局部區(qū)域分布有水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場。電子從M點由靜止釋放，沿圖中所示軌跡依次經(jīng)過N、P兩點。已知M、P在同一等勢面上，下列說法正確的有（）A．電子從N到P，電場力做正功B．N點的電勢高于P點的電勢C．電子從M到N，洛倫茲力不做功D．電子在M點所受的合力大于在P點所受的合力最新模擬題1.（2024河南名校聯(lián)考）空間存在著勻強磁場B和勻強電場E，磁場的方向垂直于紙面（SKIPIF1<0平面）向里，電場的方向沿y軸負方向。一帶正電的粒子從坐標原點O沿x軸正方向以初速度v0進入該電場和磁場區(qū)域，若0＜v0＜E/B，在電場和磁場的作用下，下列四幅圖中，可能正確描述該粒子運動軌跡的是（）2.（2023北京清華附中質檢）.空間同時存在勻強電場和勻強磁場。勻強電場的方向沿y軸正方向，場強大小為E；磁場方向垂直紙面向外。質量為m、電荷量為＋q的粒子(重力不計)從坐標原點O由靜止釋放，釋放后，粒子恰能沿圖中的曲線運動。已知該曲線的最高點P的縱坐標為h，曲線在P點附近的一小部分，可以看做是半徑為2h的圓周上的一小段圓弧，則()A.粒子在y軸方向做勻加速運動B.粒子在最高點P的速度大小為SKIPIF1<0C.磁場的磁感應強度大小為SKIPIF1<0D.粒子經(jīng)過時間πSKIPIF1<0運動到最高點3.（2023湖南二輪復習聯(lián)考）如圖所示為研究某種帶電粒子的裝置示意圖，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的SKIPIF1<0點，出現(xiàn)一個光斑.在垂直紙面向里的方向上加一寬度為SKIPIF1<0、磁感應強度為SKIPIF1<0的勻強磁場后，粒子束發(fā)生偏轉，沿半徑為SKIPIF1<0的圓弧運動，最后打在距磁場右側距離為SKIPIF1<0的熒光屏上的SKIPIF1<0點.現(xiàn)在磁場區(qū)域再加一豎直方向、電場強度大小為SKIPIF1<0的勻強電場，光斑從SKIPIF1<0點又回到SKIPIF1<0點，不計粒子重力，則（）A.粒子帶正電 B.粒子的初速度大小為SKIPIF1<0C.粒子的比荷為SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0兩點之間的距離為SKIPIF1<04.（2023河南開封二模）如圖所示，在邊長為L的正方形ABCD區(qū)域內有水平向右的勻強電場E，一不計重力的帶電粒子從C點沿CA方向以速度SKIPIF1<0射入，粒子經(jīng)過B點打在BD邊右側距離為L的光屏上的P點，現(xiàn)撤去電場，加上垂直紙面方向的勻強磁場B，仍讓該帶電粒子以速度SKIPIF1<0從C點沿CA方向射入，粒子也經(jīng)過B點打在光屏上的Q點（P、Q點均未標出）則（）A.SKIPIF1<0的比值為SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0的比值為SKIPIF1<0C.光屏上PQ兩點的距離為L D.光屏上PQ兩點的距離為SKIPIF1<05.（2023湖北五校聯(lián)盟高二期中）如圖所示，空間中存在在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，有一帶電液滴在豎直面內做半徑為R的勻速圓周運動，已知電場強度為E，磁感應強度為B，重力加速度為g，則液滴環(huán)繞速度大小及方向分別為（）A．E/B，順時針B．E/B，逆時針C．BgR/E，逆時針D．BgR/E，順時針6.（2023重慶信息聯(lián)考卷3）如圖所示，場強為E的勻強電場方向豎直向下，磁感應強度為B的勻強磁場垂直電場向外，帶電量為q的小球（視為質點）獲得某一垂直磁場水平向右的初速度，正好做勻速圓周運動，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.小球必須帶正電B.小球的質量為SKIPIF1<0C.小球做勻速圓周運動的周期為SKIPIF1<0D.若僅把電場的方向改成豎直向上，小球正好做勻速直線運動，則其速度為SKIPIF1<07.（2023西南大學附中高考適應性考試）如圖所示，絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對應圓心角為120°，C、D兩端等高，O為最低點，圓弧圓心為O?，半徑為R（R遠大于軌道內徑），直線段AC、HD粗糙，與圓弧段分別在C、D端相切，整個裝置處于方向垂直于軌道所在平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場中，在豎直虛線MC左側和ND右側還分別存在著場強大小相等、方向水平向右和向左的勻強電場?，F(xiàn)有一質量為m、電荷量恒為q、直徑略小于軌道內徑、可視為質點的帶正電小球，與直線段的動摩擦因數(shù)為μ，從軌道內距C點足夠遠的P點由靜止釋放，若PC=l，小球所受電場力等于其重力的SKIPIF1<0倍。重力加速度為g。則（）A.小球在軌道AC上下滑的最大速度SKIPIF1<0B.小球第一次沿軌道AC下滑的過程中先做加速度減小的加速運動，后做勻速運動C.經(jīng)足夠長時間，小球克服摩擦力做的總功是SKIPIF1<0D.經(jīng)足夠長時間，小球經(jīng)過O點時，對軌道的彈力一定為SKIPIF1<08.（2023重慶一中質檢）如圖所示，O點下方水平邊界SKIPIF1<0之下充滿了正交的勻強電場和勻強磁場，電場方向沿紙面水平向右，磁場方向垂直于紙面向里。將一帶正電小球從O點由靜止釋放，小球穿過電磁場后到達水平地面，空氣阻力忽略不計，下列說法中正確的是（）A.小球進入電磁場后做勻變速曲線運動B.小球下落過程中增加的機械能等于減少的電勢能C.若僅增大磁感應強度，其他條件不變，小球下落到水平地面時的動能將變大D.若僅將電場反向，其他條件不變，小球在電磁場中可能沿直線運動9..(2024湖北黃岡外國語學校質檢)如圖所示，空間有范圍足夠大的勻強磁場，一個帶正電的小圓環(huán)套在一根豎直固定且足夠長的絕緣細桿上?，F(xiàn)使圓環(huán)以一定的初速度向上運動，經(jīng)一段時間后圓環(huán)回到起始位置，已知桿與環(huán)間的動摩擦因數(shù)保持不變，圓環(huán)所帶電荷量保持不變，空氣阻力不計，對于圓環(huán)從開始運動到回到起始位置的過程，下面關于圓環(huán)的速度v、加速度a隨時間t變化的圖像、重力勢能EP、機械能E隨圓環(huán)離開出發(fā)點的高度h變化的圖像，可能正確的是（）A. B.C. D.10.（2023河南開封二模）如圖所示，絕緣粗糙細直桿abc在b處彎折為a角，水平bc段足夠長，在虛線AB的右側區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場，一帶電圓環(huán)（可視為點電荷）從傾斜ab段某處由靜止釋放，忽略圓環(huán)經(jīng)過彎折處的能量損失且圓環(huán)在運動過程中所帶電荷量保持不變。下列關于圓環(huán)速度v隨時間t的變化圖像可能正確的是（）A. B.C. D.11．（2023山東滕州質檢）如圖所示，空間存在一水平方向的勻強電場和勻強磁場，磁感應強度大小為B，電場強度大小為SKIPIF1<0，且電場方向與磁場方向垂直。在電磁場的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60o夾角且處于豎直平面內。一質量為m，帶電量為＋q的小球套在絕緣桿上。若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運動。已知小球電量保持不變，重力加速度為g，則以下說法正確的是（）A．小球的初速度為SKIPIF1<0B．若小球的初速度為SKIPIF1<0，小球將做加速度不斷減小的減速運動，最后停止C．若小球的初速度為SKIPIF1<0，小球將做加速度不斷增大的減速運動，最后停止D．若小球的初速度為SKIPIF1<0，則運動中克服摩擦力做功為SKIPIF1<012.（2023湖北六校期中聯(lián)考）如圖所示，空間有一垂直紙面向外、磁感應強度為0.5T的勻強磁場，一質量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速放置一質量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。t=0時對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力F，g=10m/s2。則（）SKIPIF1<0A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運動B.滑塊最后做速度為10m/s的勻速運動C.木板最后做加速度為3m/s2的勻加速運動D.5s末滑塊開始做勻速運動13.（2022山東泰安三模）如圖所示，在水平方向上存在垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場。將質量為m、電荷量絕對值為q的帶電油滴從a點由靜止釋放，它在豎直面內的部分運動軌跡如圖所示，b為整段軌跡的最低點，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）

A.油滴帶正電B.軌跡ab可能是橢圓曲線一部分C.油滴到b點時的速度大小為SKIPIF1<0D.油滴到b點后將沿水平方向做勻速直線運動14.（2023山東煙臺三模）如圖所示，在SKIPIF1<0區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強電場（圖中未畫出），電場強度大小為E，在SKIPIF1<0區(qū)域存在平行于y軸正方向的勻強磁場（圖中未畫出）和沿z軸正方向的勻強電場（圖中未畫出），電場強度大小為2E。質量為m、電荷量為SKIPIF1<0的小球從SKIPIF1<0處由靜止釋放，小球從原點進入SKIPIF1<0區(qū)域，在SKIPIF1<0處有一垂直于y軸的熒光屏（圖中未畫出），小球打在熒光屏上SKIPIF1<0點。已知重力加速度為g。（1）求SKIPIF1<0區(qū)域勻強電場的電場強度E；（2）求勻強磁場的磁感應強度B的大?。唬?）若磁感應強度取最小值，當小球離y軸最遠時，求小球到原點O的距離。15．（16分）（2023河北保定重點高中質檢）如圖所示，在x軸下方存在特殊的復合場，每個區(qū)域水平方向足夠長，豎直間距均為d，其中第一個區(qū)域內存在水平向左的勻強電場，第二個區(qū)域內存在豎直向上的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，第三個區(qū)域內只有重力場，往下重復二、三區(qū)域場，把第二個區(qū)域稱為第一個p區(qū)，第四個區(qū)域稱為第二個p區(qū)，以此類推。現(xiàn)將一質量