2024高考物理一輪復(fù)習(xí)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用（練習(xí)）（學(xué)生版+解析）

第50講磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用

（模擬精練+真題演練）

?最新模擬精練_____________________

1.（2021?浙江?模擬預(yù)測(cè)）一根通電直導(dǎo)線(xiàn)水平放置，通過(guò)直導(dǎo)線(xiàn)的恒定電流方向如圖所示，現(xiàn)有一電子

從直導(dǎo)線(xiàn)下方以水平向右的初速度v開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不考慮電子重力，關(guān)于接下來(lái)電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的

是（）

A.電子將向下偏轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大

B.電子將向上偏轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小

C.電子將向上偏轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大

D.電子將向下偏轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小

2.（2023?四川成都?統(tǒng)考三模）如圖為顯像管原理俯視圖（紙面內(nèi)）。若電子槍發(fā)射的高速電子束經(jīng)磁偏

轉(zhuǎn)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在熒光屏上。點(diǎn)，則（）

A.磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里

B.磁場(chǎng)越強(qiáng)，電子束打在屏上的位置越靠近屏的中心。點(diǎn)

C.要讓電子束從。逐漸移向6,應(yīng)將磁場(chǎng)逐漸減弱至零，再將磁場(chǎng)反向且逐漸增強(qiáng)磁場(chǎng)

D.要讓電子束從a逐漸移向6,應(yīng)逐漸增強(qiáng)磁場(chǎng)使電子束過(guò)。點(diǎn)，再將磁場(chǎng)反向且逐漸減弱磁場(chǎng)

3.（2023?陜西西安?西安市東方中學(xué)校考一模）如圖所示，豎直放置的光滑絕緣斜面處于方向垂直豎直平

面（紙面）向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一帶電荷量為虱4＞。）的滑塊自。點(diǎn)由靜止沿斜面滑

下，下降高度為〃時(shí)到達(dá)b點(diǎn)，滑塊恰好對(duì)斜面無(wú)壓力。關(guān)于滑塊自a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確

的是（）（重力加速度為g）

XXXX

A.滑塊在。點(diǎn)受重力、支持力和洛倫茲力作用B.滑塊在。點(diǎn)受到的洛倫茲力大小為44碼

C.洛倫茲力做正功D.滑塊的機(jī)械能增大

4.（2022?福建?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，真空中豎直放置一根通電長(zhǎng)直金屬導(dǎo)線(xiàn)MN,電流方向向上。ab是

一根水平放置的內(nèi)壁光滑絕緣管，端點(diǎn)出b分別在以MV為軸心、半徑為R的圓柱面上?，F(xiàn)使一個(gè)小球自

。端以速度%射入"管，小球半徑略小于絕緣管半徑且?guī)д?，小球重力忽略不?jì)，小球向b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,

下列說(shuō)法正確的是（）

A.小球的速率始終不變

B.洛倫茲力對(duì)小球先做正功，后做負(fù)功

C.小球受到的洛倫茲力始終為零

D.管壁對(duì)小球的彈力方向先豎直向下，后豎直向上

5.（2023?河北?模擬預(yù)測(cè)）A、B是兩種放射性元素的原子核，原來(lái)都靜止在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中一個(gè)放出

a粒子，另一個(gè)放出P粒子，運(yùn)動(dòng)方向都與磁場(chǎng)方向垂直。圖中a、6與c、d分別表示各粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，

AB

A.磁場(chǎng)方向一定垂直紙面向里

B.A放出的是a粒子，B放出的是p粒子

C.a為a粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，d為B粒子運(yùn)動(dòng)軌跡

D.a軌跡中粒子比b軌跡中的粒子動(dòng)量相同

6.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）中國(guó)近20年來(lái)在粒子物理實(shí)驗(yàn)與粒子探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域取得了很大進(jìn)展。某研究學(xué)

者在做粒子探測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一個(gè)電量為%=+3e的粒子，自勻強(qiáng)磁場(chǎng)a點(diǎn)向左水平射出，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),

與一個(gè)帶電量為%=-5e靜止的粒子發(fā)生碰撞并結(jié)合為一個(gè)新粒子，不考慮粒子的重力，試分析接下來(lái)新粒

子的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）

XX：XX

XZXXX

x（XiXX

XX

\b

XXI：XX

7.（2023?北京?模擬預(yù)測(cè)）1932年，師從密立根的中國(guó)科學(xué)家趙忠堯，在實(shí)驗(yàn)中最早觀(guān)察到正負(fù)電子對(duì)產(chǎn)

生與湮沒(méi)，成為第一個(gè)發(fā)現(xiàn)正電子的科學(xué)家。此后，人們?cè)跉馀菔抑?，觀(guān)察到一對(duì)正負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡,

如圖所示。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直照片平面向外，電子重力忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.右側(cè)為負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡

B.正電子與負(fù)電子分離瞬間，正電子速度大于負(fù)電子速度

C.正、負(fù)電子所受洛倫茲力始終相同

D.正、負(fù)電子在氣泡室運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能減小、半徑減小、周期不變

8.（2023?四川成都?校考二模）我國(guó)最北的城市漠河地處高緯度地區(qū)，在晴朗的夏夜偶爾會(huì)出現(xiàn)美麗的彩

色“極光”。極光是宇宙中高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子受地球磁場(chǎng)影響，與空氣分子作用的發(fā)光現(xiàn)象，若宇宙粒子帶

正電，因入射速度與地磁方向不垂直，故其軌跡偶成螺旋狀如下圖（相鄰兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓之間的距離稱(chēng)為螺距

Ax）。下列說(shuō)法正確的是（）

A.帶電粒子進(jìn)入大氣層后與空氣發(fā)生相互作用，在地磁場(chǎng)作用下的旋轉(zhuǎn)半徑會(huì)越來(lái)越大

B.若越靠近兩極地磁場(chǎng)越強(qiáng)，則隨著緯度的增加，以相同速度入射的宇宙粒子的半徑越大

C.漠河地區(qū)看到的“極光”將以逆時(shí)針?lè)较颍◤南峦峡矗┫蚯靶M(jìn)

D.當(dāng)不計(jì)空氣阻力時(shí)，若入射粒子的速率不變僅減小與地磁場(chǎng)的夾角，則旋轉(zhuǎn)半徑減小，而螺距?增

大

9.（2023?河北唐山?遷西縣第一中學(xué)?？级＃┤鐖D所示，PQ、是相互平行、間距為L(zhǎng)的長(zhǎng)直邊界，

在兩邊界外側(cè)都存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向均垂直于紙面向內(nèi)，MN右側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8。一質(zhì)量為加，

電荷量為+4的帶電粒子從邊界的。點(diǎn)以大小為v的初速度垂直于邊界沿紙面射入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)，一段時(shí)

間后粒子從右向左再次經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力。左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能值為（）

PM

XX：：XXX

：B

；XXX

XX：：XXX

?。篨XX

XX：：XXX

：XXX

XX-'XXX

QN

A.0B.烏C.0D.至

4323

10.（2023?福建福州?統(tǒng)考二模）如圖所示，兩實(shí)線(xiàn)所圍成的環(huán)形區(qū)域內(nèi)有一徑向電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向沿半徑向

外，電場(chǎng)強(qiáng)度大小可表示為E=@,a為常量。電荷量相同、質(zhì)量不同的兩粒子在半徑r不同的圓軌道運(yùn)動(dòng)。

r

不考慮粒子間的相互作用及重力，則（）

A.兩個(gè)粒子均帶負(fù)電

B.質(zhì)量大的粒子動(dòng)量較小

C.若將兩個(gè)粒子交換軌道，兩個(gè)粒子仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.若去掉電場(chǎng)加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)粒子一定同時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)或向心運(yùn)動(dòng)

11.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，虛線(xiàn)右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度3=0.25T的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，質(zhì)量相c=0Q01kg、電荷量在=2x10-3?的小球。靜置于其中，虛線(xiàn)左側(cè)一個(gè)質(zhì)

量為%=0.004kg、不帶電的絕緣小球A以速度%=20m/s進(jìn)入磁場(chǎng)與C球發(fā)生正碰（電荷不轉(zhuǎn)移），碰后

C小球?qū)λ矫娴膲毫偤脼榱?，取向右為正方向，g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

XXXXXX

vvy￥vv

/////////////////////////////

A.碰后C球速度為20m/sB.碰后C球速度為15m/s

C.C對(duì)A的沖量大小為0.4N.SD.C對(duì)A的沖量大小為0.02N-s

12.（2022?湖南衡陽(yáng)??？家荒＃┤鐖D所示,兩個(gè)傾角分別為30。和60。的光滑絕緣斜面固定于水平地面上,

并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量為相、帶電荷量為+4的小滑塊甲和乙

分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面，則（）

A.飛離斜面時(shí)甲滑塊動(dòng)量比乙滑塊動(dòng)量大

B.飛離斜面時(shí)甲滑塊動(dòng)量比乙滑塊動(dòng)量小

C.飛離斜面時(shí)甲滑塊重力做功的瞬時(shí)功率與乙滑塊重力做功瞬時(shí)功率不同

D.飛離斜面時(shí)甲滑塊重力做功的瞬時(shí)功率與乙滑塊重力做功瞬時(shí)功率相同

13.（2024?廣東東莞?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，用強(qiáng)磁場(chǎng)將百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫等離子體（等量的正離

子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克。我國(guó)托克馬克裝置在世界上首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)

定運(yùn)行100秒的成績(jī)。多個(gè)磁場(chǎng)才能實(shí)現(xiàn)磁約束，圖乙為其中沿管道方向的一個(gè)磁場(chǎng)，越靠管的右側(cè)磁場(chǎng)

越強(qiáng)。不計(jì)離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

甲

A.離子從磁場(chǎng)右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到左側(cè)區(qū)域,磁場(chǎng)對(duì)其做負(fù)功

B.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)其一定不做功

C.離子從磁場(chǎng)右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到左側(cè)區(qū)域，速度變大

D.離子由磁場(chǎng)的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑減小

14.（2023?湖北?模擬預(yù)測(cè)）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)原來(lái)靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結(jié)果得到

一張兩個(gè)相切圓1和2的徑跡照片如圖所示，已知兩個(gè)相切圓半徑分別為n,n,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.原子核發(fā)生了/衰變，徑跡2是衰變后夕的徑跡

B.徑跡1是衰變后新核的徑跡，徑跡1、2旋轉(zhuǎn)方向相同

C.若衰變方程是記Th+；He,貝々=2：117

D.若衰變方程是聲U-拿如+；He,則衰變后新核和射出的粒子的動(dòng)能之比為2：117

15.（2022?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，光滑的水平桌面處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為8;在桌面上放有內(nèi)壁光滑、長(zhǎng)為L(zhǎng)的試管，底部有質(zhì)量為機(jī)、帶電量為q的小球，試管在水

平向右的拉力作用下以速度v向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（拉力與試管壁始終垂直），帶電小球能從試管口處飛出，

關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.小球帶負(fù)電，且軌跡為拋物線(xiàn)

B.小球運(yùn)動(dòng)到試管中點(diǎn)時(shí)，水平拉力的大小應(yīng)增大至“4也遠(yuǎn)

Vm

C.洛倫茲力對(duì)小球做正功

D.對(duì)小球在管中運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，拉力對(duì)試管做正功，大小為qvBL

真題實(shí)戰(zhàn)演練

16.（2023?北京?統(tǒng)考高考真題）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，固

定一內(nèi)部真空且內(nèi)壁光滑的圓柱形薄壁絕緣管道，其軸線(xiàn)與磁場(chǎng)垂直。管道橫截面半徑為小長(zhǎng)度為/

（Z?a）-帶電粒子束持續(xù)以某一速度v沿軸線(xiàn)進(jìn)入管道，粒子在磁場(chǎng)力作用下經(jīng)過(guò)一段圓弧垂直打到管

壁上，與管壁發(fā)生彈性碰撞，多次碰撞后從另一端射出，單位時(shí)間進(jìn)入管道的粒子數(shù)為“，粒子電荷量為+4,

不計(jì)粒子的重力、粒子間的相互作用，下列說(shuō)法不正確的是（）

???8???

A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓弧半徑為。

B.粒子質(zhì)量為駟

v

C.管道內(nèi)的等效電流為"蠻/v

D.粒子束對(duì)管道的平均作用力大小為囪叫/

第50講磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用

（模擬精練+真題演練）

?最新模擬精練__________

1.（2021?浙江?模擬預(yù)測(cè)）一根通電直導(dǎo)線(xiàn)水平放置，通過(guò)直導(dǎo)線(xiàn)的恒定電流方向如圖所示，現(xiàn)有一電子

從直導(dǎo)線(xiàn)下方以水平向右的初速度v開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不考慮電子重力，關(guān)于接下來(lái)電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的

是（）

V

o-------?

A.電子將向下偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大

B.電子將向上偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小

C.電子將向上偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大

D.電子將向下偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小

【答案】B

【詳解】水平導(dǎo)線(xiàn)中通有穩(wěn)定電流/,根據(jù)安培定則判斷可知，導(dǎo)線(xiàn)上方的磁場(chǎng)方向向里，導(dǎo)線(xiàn)下方的磁場(chǎng)

方向向外，由左手定則判斷可知，導(dǎo)線(xiàn)下面的電子所受的洛倫茲力方向向上，則電子將向上偏轉(zhuǎn)，其速率V

不變，而離導(dǎo)線(xiàn)越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度8越大，由公式廠(chǎng)=次可知電子的軌跡半徑逐漸變??；故選B。

qB

2.（2023?四川成都?統(tǒng)考三模）如圖為顯像管原理俯視圖（紙面內(nèi)）。若電子槍發(fā)射的高速電子束經(jīng)磁偏

轉(zhuǎn)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在熒光屏上a點(diǎn)，則（）

A.磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里

B.磁場(chǎng)越強(qiáng)，電子束打在屏上的位置越靠近屏的中心。點(diǎn)

C.要讓電子束從。逐漸移向6,應(yīng)將磁場(chǎng)逐漸減弱至零，再將磁場(chǎng)反向且逐漸增強(qiáng)磁場(chǎng)

D.要讓電子束從。逐漸移向6,應(yīng)逐漸增強(qiáng)磁場(chǎng)使電子束過(guò)。點(diǎn)，再將磁場(chǎng)反向且逐漸減弱磁場(chǎng)

【答案】C

【詳解】A.電子向上偏轉(zhuǎn)，據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，A錯(cuò)誤;

B.由洛倫茲力作為向心力可得qi，B=〃?匕解得磁場(chǎng)越強(qiáng)，偏轉(zhuǎn)半徑越小，電子束打在屏上的位置越

rqb

遠(yuǎn)離屏的中心。點(diǎn)，B錯(cuò)誤；

CD.磁場(chǎng)越弱，偏轉(zhuǎn)半徑越大，電子束打在屏上的位置越靠近屏的中心。點(diǎn)，要讓電子束從。逐漸移向6,

應(yīng)將磁場(chǎng)逐漸減弱至零，再將磁場(chǎng)反向且逐漸增強(qiáng)磁場(chǎng)，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。

3.（2023?陜西西安?西安市東方中學(xué)?？家荒＃┤鐖D所示，豎直放置的光滑絕緣斜面處于方向垂直豎直平

面（紙面）向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一帶電荷量為久4＞。）的滑塊自。點(diǎn)由靜止沿斜面滑

下，下降高度為/?時(shí)到達(dá)b點(diǎn)，滑塊恰好對(duì)斜面無(wú)壓力。關(guān)于滑塊自a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確

的是（）（重力加速度為g）

A.滑塊在。點(diǎn)受重力、支持力和洛倫茲力作用B.滑塊在b點(diǎn)受到的洛倫茲力大小為g小砌

C.洛倫茲力做正功D.滑塊的機(jī)械能增大

【答案】B

【詳解】A.滑塊自a點(diǎn)由靜止沿斜面滑下，在。點(diǎn)不受洛倫茲力作用，故A錯(cuò)誤；

BCD.滑塊自。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到6點(diǎn)的過(guò)程中，洛倫茲力不做功，支持力不做功，滑塊機(jī)械能守恒，”g=：加2

得廠(chǎng)=質(zhì)故滑塊在6點(diǎn)受到的洛倫茲力為尸=q&，=留國(guó)故B正確，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。

4.（2022?福建?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，真空中豎直放置一根通電長(zhǎng)直金屬導(dǎo)線(xiàn)MV,電流方向向上。ab是

一根水平放置的內(nèi)壁光滑絕緣管，端點(diǎn)a、b分別在以MN為軸心、半徑為R的圓柱面上。現(xiàn)使一個(gè)小球自

。端以速度%射入仍管，小球半徑略小于絕緣管半徑且?guī)д姡∏蛑亓雎圆挥?jì)，小球向6運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,

下列說(shuō)法正確的是（）

...-------??

A.小球的速率始終不變

B.洛倫茲力對(duì)小球先做正功，后做負(fù)功

C.小球受到的洛倫茲力始終為零

D.管壁對(duì)小球的彈力方向先豎直向下，后豎直向上

【答案】A

【詳解】AB.如圖為俯視圖，根據(jù)右手螺旋定則，磁感線(xiàn)如圖所示,

小球在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力和彈力作用，洛倫茲力和彈力不做功，小球速率不變，B錯(cuò)誤，A正確；

CD.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到防中點(diǎn)時(shí)，磁感線(xiàn)的切線(xiàn)方向與小球速度方向平行，小球所受洛倫茲力為零；小球自。

點(diǎn)到他中點(diǎn)，所受洛倫茲力豎直向下，絕緣管壁對(duì)小球的彈力豎直向上；小球從成中點(diǎn)至6點(diǎn)，所受洛倫

茲力豎直向上，絕緣管壁對(duì)小球的彈力豎直向下，CD錯(cuò)誤。故選A。

5.（2023?河北?模擬預(yù)測(cè)）A、B是兩種放射性元素的原子核，原來(lái)都靜止在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中一個(gè)放出

a粒子，另一個(gè)放出P粒子，運(yùn)動(dòng)方向都與磁場(chǎng)方向垂直。圖中a、b與c、d分別表示各粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，

下列說(shuō)法中正確的是（）

B.A放出的是n粒子，B放出的是p粒子

C.a為a粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，1為0粒子運(yùn)動(dòng)軌跡

D.a軌跡中粒子比6軌跡中的粒子動(dòng)量相同

【答案】B

【詳解】A.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于a粒子和|3粒子的速度方向未知，不能判斷磁場(chǎng)的方向，

故A錯(cuò)誤；

B.放射性元素放出a粒子時(shí)，a粒子與反沖核的速度相反，而電性相同，則兩個(gè)粒子受到的洛倫茲力方向

相反，兩個(gè)粒子的軌跡應(yīng)為外切圓；而放射性元素放出。粒子時(shí)，P粒子與反沖核的速度相反，而電性相反,

則兩個(gè)粒子受到的洛倫茲力方向相同，兩個(gè)粒子的軌跡應(yīng)為內(nèi)切圓。故A放出的是a粒子，B放出的是p

粒子，故B正確;

CD.放射性元素放出粒子時(shí)，兩帶電粒子的動(dòng)量守恒，故。軌跡中粒子與b軌跡中的粒子動(dòng)量大小相等,

mvV

方向相反。由半徑公式r=拓=聲可得軌跡半徑與電量成反比，而a粒子和0粒子的電量比反沖核的電量

小，則a粒子和。粒子的半徑比反沖核的半徑都大，故6為a粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，c為P粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，故

CD錯(cuò)誤。故選B。

6.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）中國(guó)近20年來(lái)在粒子物理實(shí)驗(yàn)與粒子探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域取得了很大進(jìn)展。某研究學(xué)

者在做粒子探測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一個(gè)電量為價(jià)=+3e的粒子，自勻強(qiáng)磁場(chǎng)a點(diǎn)向左水平射出，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),

與一個(gè)帶電量為%=-5e靜止的粒子發(fā)生碰撞并結(jié)合為一個(gè)新粒子，不考慮粒子的重力，試分析接下來(lái)新粒

子的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）

\b

XXI：XX

【答案】A

【詳解】帶正電粒子在6點(diǎn)與一帶負(fù)電的靜止粒子碰撞合為一體，此過(guò)程滿(mǎn)足動(dòng)量守恒，碰撞后新粒子的

速率、質(zhì)量雖然與碰撞前不同，但動(dòng)量〃”與碰撞前相同，帶電量變?yōu)?2e。設(shè)碰撞前帶正電粒子的動(dòng)量為

mvD

P，則其在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為4碰撞后新粒子的總動(dòng)量仍為p,帶電量變?yōu)?2e,

則力所以碰撞后的新粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比碰撞前帶電粒子的半徑大，根據(jù)左手定則可判定碰

2eB

撞后新粒子從6點(diǎn)開(kāi)始向下偏轉(zhuǎn)。故選A。

7.（2023?北京?模擬預(yù)測(cè)）1932年，師從密立根的中國(guó)科學(xué)家趙忠堯，在實(shí)驗(yàn)中最早觀(guān)察到正負(fù)電子對(duì)產(chǎn)

生與湮沒(méi)，成為第一個(gè)發(fā)現(xiàn)正電子的科學(xué)家。此后，人們?cè)跉馀菔抑?，觀(guān)察到一對(duì)正負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，

如圖所示。己知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直照片平面向外，電子重力忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.右側(cè)為負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡

B.正電子與負(fù)電子分離瞬間，正電子速度大于負(fù)電子速度

C.正、負(fù)電子所受洛倫茲力始終相同

D.正、負(fù)電子在氣泡室運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能減小、半徑減小、周期不變

【答案】D

【詳解】A.由左手定則可知，圖中右側(cè)為正電子運(yùn)動(dòng)軌跡，左側(cè)為負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡，故A錯(cuò)誤；

B.電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得=m上解得丫=”由圖示

rm

電子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，正電子軌跡半徑小，則正電子速度小于負(fù)電子速度，故B錯(cuò)誤；

C.正、負(fù)電子所受洛倫茲力方向時(shí)刻發(fā)生變化，所以正、負(fù)電子所受洛倫茲力不相同，故C錯(cuò)誤；

D.電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期7=①周期與速度大小、軌跡半徑無(wú)關(guān)，則正、負(fù)電子在氣泡室運(yùn)動(dòng)

eB

時(shí)，有能量損失，則動(dòng)能減小、軌跡半徑減小、周期不變，故D正確。故選D。

8.（2023?四川成都?校考二模）我國(guó)最北的城市漠河地處高緯度地區(qū)，在晴朗的夏夜偶爾會(huì)出現(xiàn)美麗的彩

色“極光”。極光是宇宙中高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子受地球磁場(chǎng)影響，與空氣分子作用的發(fā)光現(xiàn)象，若宇宙粒子帶

正電，因入射速度與地磁方向不垂直，故其軌跡偶成螺旋狀如下圖（相鄰兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓之間的距離稱(chēng)為螺距

A.帶電粒子進(jìn)入大氣層后與空氣發(fā)生相互作用，在地磁場(chǎng)作用下的旋轉(zhuǎn)半徑會(huì)越來(lái)越大

B.若越靠近兩極地磁場(chǎng)越強(qiáng)，則隨著緯度的增加，以相同速度入射的宇宙粒子的半徑越大

C.漠河地區(qū)看到的“極光”將以逆時(shí)針?lè)较颍◤南峦峡矗┫蚯靶M(jìn)

D.當(dāng)不計(jì)空氣阻力時(shí)，若入射粒子的速率不變僅減小與地磁場(chǎng)的夾角，則旋轉(zhuǎn)半徑減小，而螺距Ax增

大

【答案】D

【詳解】A.帶電粒子進(jìn)入大氣層后，由于與空氣相互作用，粒子的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)變小，在洛倫茲力作用下的

偏轉(zhuǎn)半徑r=方-會(huì)變小，A錯(cuò)誤；

B.若越靠近兩極地磁場(chǎng)越強(qiáng)，則隨著緯度的增加地磁場(chǎng)變強(qiáng)，其他條件不變，則半徑變小，B錯(cuò)誤；

C.漠河地區(qū)的地磁場(chǎng)豎直分量是豎直向下的，宇宙粒子入射后，由左手定則可知，從下往上看將以順時(shí)針

的方向向前旋進(jìn)，C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)不計(jì)空氣阻力時(shí)，將帶電粒子的運(yùn)動(dòng)沿磁場(chǎng)方向和垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)行分解，沿磁場(chǎng)方向?qū)⒆鰟蛩僦?/p>

線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，垂直于磁場(chǎng)方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若帶電粒子運(yùn)動(dòng)速率不變，與磁場(chǎng)的夾角變小，則速度的垂直

分量變小，故粒子在垂直于磁場(chǎng)方向的運(yùn)動(dòng)半徑會(huì)減少，即直徑。減小。而速度沿磁場(chǎng)方向的分量變大，

故沿磁場(chǎng)方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)將變快，則螺距Ar將增大。D正確。故選D。

9.（2023?河北唐山?遷西縣第一中學(xué)?？级＃┤鐖D所示，PQ、是相互平行、間距為乙的長(zhǎng)直邊界，

在兩邊界外側(cè)都存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向均垂直于紙面向內(nèi)，MN右側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bo一質(zhì)量為"2,

電荷量為+4的帶電粒子從邊界的。點(diǎn)以大小為v的初速度垂直于邊界沿紙面射入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)，一段時(shí)

間后粒子從右向左再次經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力。左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能值為（）

PM

B_2B

C.D.

3

【答案】CD

【詳解】根據(jù)題意，設(shè)帶電粒子在右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為「，由.解得B號(hào)設(shè)粒子在

尸。左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,若粒子進(jìn)入左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)一次后，從右向左經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，其軌跡

如圖

v2八mvB

則有A=2廠(chǎng)由qvB、=〃2"解得4=卞=不

Riq%，

若粒子兩次進(jìn)入左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)后，才從右向左經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

廣聲mv2B

由幾何關(guān)系可知2尺2=3「由"與二加入解得與=一｝二k故選CD。

%QK23

10.（2023?福建福州?統(tǒng)考二模）如圖所示，兩實(shí)線(xiàn)所圍成的環(huán)形區(qū)域內(nèi)有一徑向電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向沿半徑向

外，電場(chǎng)強(qiáng)度大小可表示為￡=g，。為常量。電荷量相同、質(zhì)量不同的兩粒子在半徑廠(chǎng)不同的圓軌道運(yùn)動(dòng)。

r

不考慮粒子間的相互作用及重力，則（）

A.兩個(gè)粒子均帶負(fù)電

B.質(zhì)量大的粒子動(dòng)量較小

C.若將兩個(gè)粒子交換軌道，兩個(gè)粒子仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.若去掉電場(chǎng)加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)粒子一定同時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)或向心運(yùn)動(dòng)

【答案】AC

【詳解】A.兩個(gè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，則所受電場(chǎng)力指向圓心，可知兩粒子均帶負(fù)電，選項(xiàng)A正確；

2

B.根據(jù)的=根匕且加y；可得〃=赤荷兩粒子電量相等，則質(zhì)量大的粒子動(dòng)量較大，選項(xiàng)B錯(cuò)

誤;

2

C.根據(jù)54=@4=川1可得機(jī)丫2=收與軌道半徑無(wú)關(guān)，則若將兩個(gè)粒子交換軌道，兩個(gè)粒子仍能做勻速圓

rr

周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；

D.由表達(dá)式相y=的可知，兩粒子動(dòng)能相同，根據(jù)P=機(jī)"=用國(guó)可知兩粒子動(dòng)量不同；若加上垂直紙面

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則滿(mǎn)足"2=加匕；48=絲='兩粒子電量相等，則qB相等，若qB>R

rrrr

粒子做向心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)時(shí)粒子做離心運(yùn)動(dòng)，但是與“的關(guān)系不能確定，即兩個(gè)粒子不一定能同時(shí)做離

rr

心運(yùn)動(dòng)或向心運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。

11.（2023?廣東?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，虛線(xiàn)右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度8=0.25T的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，質(zhì)量砥：=0001kg、電荷量表=2xl（T3c的小球C靜置于其中，虛線(xiàn)左側(cè)一個(gè)質(zhì)

量為%=0.004kg、不帶電的絕緣小球A以速度%=20m/s進(jìn)入磁場(chǎng)與C球發(fā)生正碰（電荷不轉(zhuǎn)移）,碰后

C小球?qū)λ矫娴膲毫偤脼榱悖∠蛴覟檎较?，g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

XXXXXX

vvyvvv

77777777777777777777777777777'

A.碰后C球速度為20m/sB.碰后C球速度為15m/s

C.C對(duì)A的沖量大小為0.4N.sD.C對(duì)A的沖量大小為0.02N-S

【答案】AD

【詳解】AB.由于碰后C小球?qū)λ矫娴膲毫偤脼榱?，根?jù)左手定則可知C小球速度方向向右，則有

%VcB=5cg解得，碰后C球速度為Vc=20m/s故A正確，B錯(cuò)誤;

CD.兩球發(fā)生正碰過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得%%=啊匕+叫％解得叭=15111人根據(jù)動(dòng)量定理可知,

C對(duì)A的沖量/=也以-%力=-0O2N-s即大小為0.02N-S,方向水平向左。故選AD。

12.（2022?湖南衡陽(yáng)?校考一模）如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30。和60。的光滑絕緣斜面固定于水平地面上，

并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量為機(jī)、帶電荷量為+4的小滑塊甲和乙

分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，兩小滑塊都將飛離斜面，則（）

A.飛離斜面時(shí)甲滑塊動(dòng)量比乙滑塊動(dòng)量大

B.飛離斜面時(shí)甲滑塊動(dòng)量比乙滑塊動(dòng)量小

C.飛離斜面時(shí)甲滑塊重力做功的瞬時(shí)功率與乙滑塊重力做功瞬時(shí)功率不同

D.飛離斜面時(shí)甲滑塊重力做功的瞬時(shí)功率與乙滑塊重力做功瞬時(shí)功率相同

【答案】AD

【詳解】AB.設(shè)斜面傾角為凡當(dāng)滑塊恰好飛離斜面時(shí)，有"8=cos。可得丫=駕等’由題意可知，因

qB

為甲物塊所在斜面傾角較小，所以甲滑塊飛離斜面時(shí)的速度大，由。=W可知飛離斜面時(shí)甲滑塊動(dòng)量比乙

滑塊動(dòng)量大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.飛離斜面時(shí)滑塊重力做功的功率為P=mgvsin6="小片。30=玄s蜉代入兩個(gè)斜面的傾角可

知飛離斜面時(shí)甲滑塊重力做功的瞬時(shí)功率與乙滑塊重力做功瞬時(shí)功率相同，故D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。

13.（2024?廣東東莞?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，用強(qiáng)磁場(chǎng)將百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫等離子體（等量的正離

子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克。我國(guó)托克馬克裝置在世界上首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)

定運(yùn)行100秒的成績(jī)。多個(gè)磁場(chǎng)才能實(shí)現(xiàn)磁約束，圖乙為其中沿管道方向的一個(gè)磁場(chǎng)，越靠管的右側(cè)磁場(chǎng)

越強(qiáng)。不計(jì)離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

ZX

xXx

xXXx/xX

甲乙

A.離子從磁場(chǎng)右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到左側(cè)區(qū)域,磁場(chǎng)對(duì)其做負(fù)功

B.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)其一定不做功

C.離子從磁場(chǎng)右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到左側(cè)區(qū)域，速度變大

D.離子由磁場(chǎng)的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑減小

【答案】BD

【詳解】AB.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于洛倫茲力方向總是與速度方向垂直，可知磁場(chǎng)對(duì)其一定不做功，

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.因洛倫茲力不做功，則離子從磁場(chǎng)右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到左側(cè)區(qū)域，速度不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

v2mv

D.離子在磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力可得=解得廠(chǎng)=彳離子由磁場(chǎng)的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)

動(dòng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，可知離子運(yùn)動(dòng)半徑減小，故D正確。故選BD。

14.（2023?湖北?模擬預(yù)測(cè)）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)原來(lái)靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結(jié)果得到

一張兩個(gè)相切圓1和2的徑跡照片如圖所示，已知兩個(gè)相切圓半徑分別為n,r2,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.原子核發(fā)生了尸衰變，徑跡2是衰變后夕的徑跡

B.徑跡1是衰變后新核的徑跡，徑跡1、2旋轉(zhuǎn)方向相同

C.若衰變方程是就Uf記Th+：He,則〃：r2=2：117

D.若衰變方程是丁U-?記Th+；He,則衰變后新核和射出的粒子的動(dòng)能之比為2：117

【答案】BD

【詳解】A.原子核衰變過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，衰變生成的兩粒子的動(dòng)量方向相反，由左手定則可知，若生

成的兩粒子電性相反，則在磁場(chǎng)中的軌跡為內(nèi)切圓，若電性相同，則在磁場(chǎng)中的軌跡為外切圓，由題圖知

原子核發(fā)生a衰變，A錯(cuò)誤；

B.原子核原來(lái)靜止，初動(dòng)量為零，由動(dòng)量守恒定律可知，原子核衰變生成的兩粒子動(dòng)量p大小相等，方向

相反，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得"3=相匕

r

mvp

解得「=不=前由于0、8相同，則粒子的電荷量4越大，軌道半徑越小，由于新核的電荷量大，所以新核

的軌道半徑小于a粒子的軌道半徑，所以徑跡1為新核的運(yùn)動(dòng)軌跡，旋轉(zhuǎn)方向相同，B正確；

CD.由動(dòng)能與動(dòng)量的關(guān)系穌=1匚所以動(dòng)能之比等于質(zhì)量的反比，即為2：117,由B項(xiàng)分析知

2m

不馬=2:90=1:45,C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。

15.（2022?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，光滑的水平桌面處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為民在桌面上放有內(nèi)壁光滑、長(zhǎng)為L(zhǎng)的試管，底部有質(zhì)量為相、帶電量為q的小球，試管在水

平向右的拉力作用下以速度v向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（拉力與試管壁始終垂直），帶電小球能從試管口處飛出，

關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.小球帶負(fù)電，且軌跡為拋物線(xiàn)

B.小球運(yùn)動(dòng)到試管中點(diǎn)時(shí)，水平拉力的大小應(yīng)增大至“J陛乙