2025年高考物理复习十四：磁场中的“圆”模型（含解析）.pdfVIP

专题强化练(十四)磁场中的“圆”模型

(40分钟50分)

一、选择题

1.(6分)如图所示,在直角三角形abc区域(含边界)内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强

度大小为B,∠a60°,∠b90°,边长abL,一个粒子源在b点将质量为m、电荷量为q的带负电

粒子以大小和方向不同的速度射入磁场,在磁场中运动时间最长的粒子中,速度的最大值是(不

计粒子重力及粒子间的相互作用)()

A.B.

23

33

C.D.

23

2.(6分)(多选)(2023·宿州模拟)如图所示,挡板MN位于水平面x轴上,在第一、二象限y≤L区域

存在磁感应强度为B的矩形匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。在MN上O点放置了粒子发射

源,能向第二象限各个方向发射速度大小为v0带正电同种粒子,已知粒子质量为m、电荷

2

量为q,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,粒子打到挡板上时均被挡板吸收,以下说法正确

的是()

A.所有粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为

2

B.粒子在磁场中运动的最长时间为π

3

C.所有粒子运动的区域面积为πL2

8

(π+1)

D.所有粒子运动的区域面积为

4

3.(6分)(多选)(2023·朔州模拟)如图所示,在坐标系的y轴右侧存在有理想边界的匀强磁场,磁感

应强度为B,磁场的宽度为d,磁场方向垂直于xOy平面向里。一个质量为m、电荷量为-q(q0)

的带电粒子,从原点O射入磁场,速度方向与x轴正方向成30°角,粒子恰好不从右边界射出,经

磁场偏转后从y轴的某点离开磁场,忽略粒子重力。关于该粒子在磁场中运动情况,下列说法正

确的是()

2

A.它的轨道半径为d

3

B.它进入磁场时的速度为2

3

2π

C.它在磁场中运动的时间为

3

3

D.它的运动轨迹与y轴交点的纵坐标为d

4.(6分)(多选)如图所示,直角三角形ABC区域内有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀

强磁场,置于A点的粒子源能沿AC方向向磁场内同时发射比荷相同但速率不同的带正电粒子。

已知刚好从B点射出磁场的粒子在磁场中的运动时间为t,∠CAB30°,ABL,不计粒子间的相

互作用及重力,以下说法正确的是()

A.粒子的比荷为π

3

B.从AB边不同位置射出磁场的粒子,运动时间不同

C.从AB边中点射出磁场的粒子的速率为π

6

D.从BC边射出的粒子(不含B点),在磁场中的运动时间将大于t

【加固训练】

(2023·佛山模拟)如图所示,宽为d的混合粒子束由速率为3v、4v、5v的三种带正电的离子

组成,所有离子的电荷量均为q、质量均为m,三种速率的离子水平向右进入匀强磁场,磁场方向

垂直纸面向外。在入口处,紧靠粒子束的下边缘竖直放置一个长度为2d的薄吞噬板MN。忽略

离子重力及离子间相互作用,若使这些离子都能打到吞噬板MN上,则磁感应强度大小的取值

范围是()

51068

A.BB.B