2020版新高考物理大三轮复习选择题热点：带电粒子的电偏转和磁偏转

2020版新高考物理大三轮复习选择题热点：带电粒子的电偏转和磁偏转

(建议用时：20分钟)

1．(2019·河南郑州高三模拟)如图所示，在边长为L 的正方形ABCD

阴影区域内存在垂直纸面的匀强磁场，一质量为m 、电荷量为q (q <0)的

带电粒子以大小为v 0的速度沿纸面垂直AB 边射入正方形，若粒子从AB

边上任意点垂直射入，都只能从C 点射出磁场，不计粒子重力的影响．下

列说法正确的是( )

A ．此匀强磁场的方向可能垂直纸面向外

B ．此匀强磁场的磁感应强度大小为2m v 0qL

C ．此匀强磁场区域的面积为πL 24

D ．此匀强磁场区域的面积为（π－2）L 22

2.(多选)如图所示，矩形的四个顶点分别固定有带电荷量均为q

的正、负点电荷，水平直线AC 将矩形分成面积相等的两部分，B

为矩形的重心．一质量为m 的带正电微粒(重力不计)沿直线AC 从

左向右运动，到A 点时的速度为v 0，到B 点时的速度为 5v 0.取无穷远处的电势为零，则( )

A ．微粒在A 、C 两点的加速度相同

B ．微粒从A 点到

C 点的过程中，电势能先减小后增大

C ．A 、C 两点间的电势差为U AC ＝4m v 20q

D ．微粒最终可以返回B 点，其速度大小为 5v 0

3.(多选)如图所示，半径为R 的圆形区域内存在垂直于纸面向里

的

匀强磁场，现有比荷大小相等的甲、乙两粒子，甲以速度v 1从A 点

沿直径AOB 方向射入磁场，经过t 1时间射出磁场，射出磁场时的速度

方向与初速度方向间的夹角为60°；乙以速度v 2从距离直径AOB 为R 2的C 点

平行于直径AOB 方向射入磁场，经过t 2时间射出磁场，其轨迹恰好通过磁场的圆心．不计粒子受到的重力，则( )

A ．两个粒子带异种电荷

B ．t 1＝t 2

C ．v 1∶v 2＝3∶1

D ．两粒子在磁场中轨迹长度之比l 1∶l 2＝3∶1

4．(多选)(2019·威海高三质量检测)在一次南极科考

中，科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度．其

原理如图所示，电路中有一段长方体的金属导体，它长、

宽、高分别为a 、b 、c ，放在沿y 轴正方向的匀强磁场中，

导体中电流沿x 轴正方向，大小为I .已知金属导体单位体积中的自由电子数为n ，电子电荷量为e ，自由电子做定向移动可视为匀速运动，测得金属导体前后两个侧面间电压为U ，则( )

A ．金属导体的前侧面电势较低

B ．金属导体的电阻为U I

C ．自由电子定向移动的速度大小为I neab

D ．磁感应强度的大小为necU I

5．一带负电的小球以一定的初速度v 0竖直向上抛出，达到的最大高度为h 1；若加上水平方向的匀强磁场，且保持初速度仍为v 0，小球上升的最大高度为h 2；若加上水平方向的匀强电场，且保持初速度仍为v 0，小球上升的最大高度为h 3；若加上竖直向上的匀强电场，且保持初速度仍为v 0，小球上升的最大高度为h 4，如图所示．不计空气阻力，则( )

A ．h 1＝h 3

B.h 1

6．(多选)(2019·青州高三模拟)如图所示直角坐标系xOy ，P (a ，

－b )为第四象限内的一点，一质量为m 、电荷量为q 的负电荷(电荷重

力不计)从原点O 以初速度v 0沿y 轴正方向射入．第一次在整个坐标

系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P 点；第二次保

持y >0区域磁场不变，而将y <0区域磁场改为沿x 轴方向的匀强电场，该电荷仍通过P 点( )

A ．匀强磁场的磁感应强度

B ＝2am v 0q （a 2＋b 2）

B ．匀强磁场的磁感应强度B ＝2am v 0q a 2＋b 2

C ．电荷从O 运动到P ，第二次所用时间一定短些

D ．电荷通过P 点时的速度，第二次与x 轴负方向的夹角一定小些

7．(多选)(2019·德州二模)磁流体发电机是一种把

物体内能直接转化为电能的低碳环保发电机，如图所

示为其原理示意图，平行金属板C 、D 间有匀强磁场，

磁感应强度为B ，将一束等离子体(高温下电离的气

体，含有大量带正电和带负电的微粒)水平喷入磁场，两金属板间就产生电压．定值电阻R 0的阻值是滑动变阻器最大阻值的一半，与开关S 串联接在C 、D 两端，已知两金属板间距离为d ，喷入气流的速度为v ，磁流体发电机的电阻为r (R 0

A ．电阻R 0消耗功率最大值为

B 2d 2v 2R 0（R 0＋r ）2

B ．滑动变阻器消耗功率最大值为B 2d 2v 2

R 0＋r

C ．金属板C 为电源负极，

D 为电源正极

D ．发电机的输出功率先增大后减小

8.(2019·济宁二模)质谱仪可以测定有机化合物分

子结构，现有一种质谱仪的结构可简化为如图所示，

有机物的气体分子从样品室注入离子化室，在高能电

子作用下，样品气体分子离子化或碎裂成离子．若离

子化后的离子带正电，初速度为零，此后经过高压电源区、圆形磁场室(内为匀强磁场)、真空

管，最后打在记录仪上，通过处理就可以得到离子比荷(q m

)，进而推测有机物的分子结构．已知高压电源的电压为U ，圆形磁场区的半径为R ，真空管与水平面夹角为θ，离子进入磁场室时速度方向指向圆心．则下列说法正确的是( )

A ．高压电源A 端应接电源的正极

B ．磁场室的磁场方向必须垂直纸面向里

C ．若离子化后的两同位素X 1、X 2(X 1质量大于X 2质量)同时进入磁场室后，出现图中的轨迹Ⅰ和Ⅱ，则轨迹Ⅰ一定对应X 1

D ．若磁场室内的磁感应强度大小为B ，当记录仪接收到一个明显的信号时，与该信号对