高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)

一课一练60：带电粒子在交变电磁场中的周期性运动分析：主要是电磁场周期性变化导致带电粒子周期性运动，对运动轨迹的处理以及规律的归纳是难点。

1．如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=0.08 m，板间距足够大，两板的右侧有水平宽度l=0.06 m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场．一个比荷为qm=5×107 C/kg的带负电粒子以速度v0=8×105 m/s从两板中间沿与板平行的方向射入偏转电场，若从该粒子进入偏转电场时开始计时，板间场强恰好按图乙所示的规律变化，粒子离开偏转电场后进入匀强磁场并最终垂直磁场右边界射出．不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的速率v；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B．2．回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为＋q，加在狭缝间的交变电压如图乙所示，电压值的大小为U0，周期2mTqBπ=．一束粒子在0～2T时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为0．现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够射出的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用力．求：（1）出射粒子的动能；（2）粒子从飘入狭缝至动能达到E k所需的总时间．3．小明受回旋加速器的启发，设计了如图1所示的“回旋变速装置”．两相距为d的平行金属极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方．两板间加上如图2所示的幅值为U0的交变电压，周期2 =TmqB．板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场．粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直射入的带电粒子．有一沿x轴可移动、粒子射出的初动能可调节的粒子发射源，沿y轴正方向射出质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子．t=0时刻，发射源在(x，0)位置发射一带电粒子．忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在电场中运动的时间不计．（1）若粒子只经磁场偏转并在y=y0处被探测到，求发射源的位置和粒子的初动能；（2）若粒子两次进出电场区域后被探测到，求粒子发射源的位置x与被探测到的位置y之间的关系．4．如图甲所示，直角坐标系xOy 中，第二象限内有沿x 轴正方向的匀强电场，第一、四象限内有垂直坐标平面的匀强交变磁场，磁场方向垂直纸面向外为正方向．第三象限内有一发射装置(没有画出)沿y 轴正方向射出一个比荷=100 C/kg qm的带正电的粒子(可视为质点且不计重力)，该粒子以v 0=20 m/s 的速度从x 轴上的点A (－2 m ，0)进入第二象限，从y 轴上的点C (0，4 m)进入第一象限．取粒子刚进入第一象限的时刻为0时刻，第一、四象限内磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化，g=10 m/s 2．（1）求第二象限内电场的电场强度大小； （2）求粒子第一次经过x 轴时的位置坐标．5．在某一真空空间内建立xOy 坐标系，从原点O 处向第 Ⅰ 象限发射一比荷为1×104 C/kg 的带正电的粒子(重力不计)，速度大小v 0=103 m/s 、方向与x 轴正方向成30°角．（1）若在坐标系y 轴右侧加有匀强磁场，在第Ⅰ象限，磁场方向垂直xOy 平面向外；在第Ⅳ象限，磁场方向垂直xOy 平面向里；磁感应强度均为B =1 T ，如图甲所示，求粒子从O 点射出后，第2次经过x 轴时的坐标x 1．（2）若将上述磁场改为如图乙所示的匀强磁场．在t =0到t =2π3×10－4 s 时，磁场方向垂直于xOy 平面向外；在t=2π3×10－4 s到t=4π3×10－4 s时，磁场方向垂直于xOy平面向里，此后该空间不存在磁场。

高三物理总复习电磁学复习内容：高二物理（第十三章 电场、第十四章 恒定电流、第十五章 磁场、第十六章 电磁感应、第十七章 变交电流、第十八章 电磁场与电磁波)复习范围：第十三章～第十八章电磁学§.1 第十三章 电场1. (1）电荷守恒定律:电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移给另一个物体或者从物体的一部分转移到另一部分。

（2）应用起电的三种方式：摩擦起电（前提是两种不同的物质发生摩擦）、感应起电（把电荷移近不带电的导体（不接触导体），使导体带电）、接触带电.注意：①电荷量e 称为元电荷电荷量C 1060.119-⨯=e ；②电子的电荷量e 和电子的质量m 的比叫做电子的比荷C/kg 1076.111⨯=em e。

③两个完全相同的带电金属小球接触时．．．．．．．．．．．．．．．．电荷量分配规律：原带异种电荷的先中和后平分；原带同种电荷的总电荷量平分.2. 库仑定律。

⑴适用对象：点电荷。

注意：①带电球壳可等效点电荷。

当带电球壳均匀带电时,我们可等效在球心处有一个点电荷；球壳不均匀带电荷时，则等效点电荷就靠近电荷多的一侧。

②库仑力也是电场力,它只是电场力的一种。

⑵公式：221r Q Q k F ⋅=（k 为静电力常量等于229/c m N 109.9⋅⨯）.3.(1)电场:只要有电荷存在,电荷周围就存在电场（电场是描述自身的物理量．．．．．．．．．．．），电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力. （2）ⅰ。

电场强度（描述自身的物理量．．．．．．．．）： E = F / q 这个公式适用于一切电场，电场强度E 是矢量,物理学中规定电场中某点的场强方向跟正电荷在该点的电场力的方向相同，即正电荷受的电场力方向，即E 的方向为负电荷受的电场力的方向的反向。

此外F = Eq 与221r Q Q k F ⋅=不同就在于前者适用任何电场,后者只适用于点电荷.注意：①对检验电荷（可正可负）的要求：一是电荷量应当充分小;二是体积也要小。

带电粒子在电磁场中运动的应用1、电视机电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。

电子束经过电压为U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区。

磁场方向垂直于圆面。

磁场区的中心为O ，半径为r 。

当不加磁场时，电子束将通过O 点而打到屏幕的中心M 点。

为了让电子束射到屏幕边缘P ，需要加磁场，使电子束转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B 应为多少？解析： 电子在磁场中沿圆弧运动，如图所示，圆心为O ′，半径为R 。

以v 表示电子进入磁场时的速度，m 、e 分别表示电子的质量和电量，则221mv eU = R mv evB 2= Rr tg =2θ 由以上各式解得 221θtg e mU r B = 2、电磁流量计电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。

为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c ，流量计的两端与输送液体的管道相连接（图中虚线）。

图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，现于流量计所在处加磁感强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。

当导电液体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接，I 表示测得的电流值。

已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为 A. )(ac bR B I ρ+ B. )(c b aR B I ρ+ C. )(b a cR B I ρ+ D. )(abc R B I ρ+ 答案： A3、质谱仪下图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。

设法是某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A 中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变成正一价的分子离子。

分子离子从狭缝s 1以很小的速度进入电压为U 的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝s 2、s 3射入磁感强度为B 的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面PQ 。

[必刷题]2024高三物理下册电磁场专项专题训练（含答案）试题部分一、选择题：A. 匀速直线运动B. 匀速圆周运动C. 匀加速直线运动D. 匀加速圆周运动2. 下列关于电磁感应现象的描述，错误的是：A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流B. 感应电流的方向与磁场方向有关C. 感应电流的大小与导体运动速度成正比D. 感应电流的大小与导体长度成正比A. 电势能减小B. 电势能增加C. 电势增加D. 电势减小A. 电容器充电时，电场能转化为磁场能B. 电容器放电时，电场能转化为磁场能C. 电感器中的电流增大时，磁场能转化为电场能D. 电感器中的电流减小时，磁场能转化为电场能A. 电磁波在真空中传播速度为3×10^8 m/sB. 电磁波的传播方向与电场方向垂直C. 电磁波的传播方向与磁场方向垂直D. 电磁波的波长与频率成正比A. 匀速直线运动B. 匀速圆周运动C. 匀加速直线运动D. 匀加速圆周运动A. 洛伦兹力的方向垂直于带电粒子的速度方向B. 洛伦兹力的大小与带电粒子的速度成正比C. 洛伦兹力的大小与磁感应强度成正比D. 洛伦兹力的方向与磁场方向垂直8. 一个闭合线圈在磁场中转动，下列关于感应电动势的说法，正确的是：A. 感应电动势的大小与线圈面积成正比B. 感应电动势的大小与磁场强度成正比C. 感应电动势的大小与线圈转速成正比D. 感应电动势的方向与磁场方向平行A. 变化的电场会产生磁场B. 变化的磁场会产生电场C. 静止的电荷会产生磁场D. 静止的磁场会产生电场A. 电场强度与磁场强度成正比B. 电场强度与磁场强度成反比C. 电场强度与电磁波频率成正比D. 电场强度与电磁波波长成正比二、判断题：1. 带电粒子在电场中一定受到电场力的作用。

（）2. 电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者相互垂直。

（）3. 在LC振荡电路中，电容器充电完毕时，电场能最大，磁场能为零。

高三物理牛顿运动定律与电磁学综合试题答案及解析1.如图所示，一个质量为m、带正电荷的物块在水平电场E＝kt(t为时间，k为大于零的常数)的作用下被压在绝缘的竖直墙面上．若电场空间和墙面均足够大，从t＝0时刻开始，物块所受的摩擦力的大小F随时间t变化的关系图是()f【答案】C【解析】滑动摩擦力小于重力时，物块做加速运动；当滑动摩擦力等于重力时，物块速度达最大，＝μqkt；停止运动后，然后摩擦力继续增大，物块做减速运动，直至停止．下滑过程中，摩擦力Ff＝mg.摩擦力Ff2.（19分）如图，在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面。

一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I，其速度方向沿x轴正向。

已知a在离开区域I时，速度方向与x轴正方向的夹角为30°；此时，另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I，其速度大小是a的1/3。

不计重力和两粒子之间的相互作用力。

求（1）粒子a射入区域I时速度的大小；（2）当a离开区域II时，a、b两粒子的y坐标之差。

【答案】（1）（2）【解析】（1）设粒子a在I内做匀速圆周运动的圆心为C（在y轴上），半径为R，粒子速率a1，运动轨迹与两磁场区域边界的交点为，如图。

由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得为va（1）由几何关系得（2）（3）式中由（1）（2）（3）式得（4）（2）设粒子在II区内做圆周运动的的圆心为，半径为，射出点为（图中末画出轨迹）由洛仑兹力分式和牛顿第二定律得（5）由（1）（5）式得：（6）C，和三点共线，且由（6）式知必位于（7）的平面上，由对称性知纵坐标相同，即（8）式中h是C点的Y坐标设b在I中运动的轨道半径为，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得（9）设a到达点时，b位于点，转过的角度为α。

如果b没有飞出I，则（10）（11）式中，t是a在区域II中运动的时间，而（12）（13）由⑤⑨⑩（11）（12）（13）式得（14）由①③⑨（14）式可见，b没有飞出I。

高三物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析1.如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流：a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。

关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是A．a处的磁感应强度大小比c处的大B．b、c两处的磁感应强度大小相等C．a、c两处的磁感应强度方向相同D．b处的磁感应强度为零【答案】AD【解析】由右手定则可以判断，a、c两处的磁场是两电流在a、c处产生的磁场相加，但a距离两导线比c近，故a处的磁感应强度大小比c处的大，Ａ对；ｂ、c与右侧电流距离相同，故右侧电流对此两处的磁场要求等大反向，但因为左侧电流要求此两处由大小不同、方向相同的磁场，故b、c两处的磁感应强度大小不相等，B错；由右手定则可知，a处磁场垂直纸面向里，c处磁场垂直纸面向外，C错；b与两导线距离相等，故两磁场叠加为零，D对。

【考点】磁场叠加、右手定则2.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是【答案】AB【解析】由安培定则可以判断，A中I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，I2在线圈位置产生的磁场方向向外，穿过线圈的磁通量可能为零，同理可以判断B中，I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向外，I2在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，穿过线圈的磁通量可能为零，A、B正确；C中I1、I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向里，D中I1，I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向外，C、D中穿过线圈的磁通量不可能为零．【考点】通电直导线周围磁场的方向。

3.如图所示，两根长直导线m、n竖直插在光滑绝缘水平桌面上的小孔P、Q中，O为P、Q连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线中通有大小、方向均相同的电流I．下列说法正确的是A．O点的磁感应强度为零B．a、b两点磁感应强度的大小Ba >BbC．a、b两点的磁感应强度相同D．n中电流所受安培力方向由P指向Q【答案】A【解析】根据安培右手定则，m在O点产生的磁场方向垂直ab连线向里，n在O点产生的磁场方向垂直ab连线向外，根据对称性，磁感应强度大小相等，磁场矢量和等于0，选项A对。

高三物理电磁波试题答案及解析1.下列关于电磁波的说法正确的是 ( )A．变化的磁场能够在空间产生电场B．电磁波在真空和介质中传播的速度相同C．电磁波既可能是横波，也可能是纵波D．电磁波的波长．波速．周期的关系为【答案】A【解析】变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，这是麦克斯韦电磁场理论的两大支柱，A 正确；电磁波在真空和介质中传播的速度不相同，在真空中传播的速度最大，B错误；在传播方向的任一点，电场与磁场互相垂直，而且二者均与波的传播方向垂直，电磁波是横波，C错误；电磁波的波长.波速.周期的关系为，D错误。

2.过量接收电磁辐射有害人体健康．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过某一临界值W。

若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离可能为( )A．B．C．D．【答案】CD【解析】由题意知，不符合规定的区域与安全区域的临界面为一球面，设其半径为R，则有球面积，，所以。

思路分析：利用球面辐射，能量以球面的形式向外释放，总能量除以表面积即为单位面积接收到的电磁辐射。

试题点评：考查电磁波的吸收、球面辐射的计算3.（9分）如图所示，一艘海轮用船上天线D向海岸边的信号接收器A发送电磁波脉冲信号。

信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB＝H和CD＝h。

船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号，接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲，前者是直接到达的信号，后者是经海平面反射后再到达的信号，两个脉冲信号到达的时间间隔为△t，电磁波的传播速度为c，求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L。

【答案】【解析】如图所示，从船上天线D向接收器发出的电磁脉冲信号，一方面沿直线DA直接传到A，另一方面经过海面E点反射沿折线DEA传播到A，前者较强，后者较弱。

由反射定律可知，延长AE交DC的延长线与F，过A做AG平行于BC，交CD的延长线与G，则有DE=EF，GD=H-h，GF="H+h" (2分)，设信号接收器接收到沿直线DA和折线DEA传播的电磁脉冲信号需要的时间分别为t1和t2，则有(2分) (2分)根据题意有(1分) 联立解得 (2分)．【考点】本题考查电磁波的传播，需要先把电磁波的传播路径画出来再结合几何关系求解．4.关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是（）A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同D．遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同【答案】B【解析】A：一切波都可以传播能量和信息，声波作为机械波可以传递信息，A选项错误。

电磁场在科学技术中的应用命题趋势电磁场的问题历来是高考的热点：随着高中新课程计划的实施：高考改革的深化：这方面的问题依然是热门关注的焦点：往往以在科学技术中的应用的形式出现在问题的情景中：将其他信号转化成电信号的问题较多的会在选择题和填空题中出现：而用电磁场的作用力来控制运动的问题在各种题型中都可能出现：一般难度和分值也会大些：甚至作为压轴题。

知识概要电磁场在科学技术中的应用：主要有两类：一类是利用电磁场的变化将其他信号转化为电信号：进而达到转化信息或自动控制的目的：另一类是利用电磁场对电荷或电流的作用：来控制其运动：使其平衡、加速、偏转或转动：已达到预定的目密立根实验—电场力与重力实验 速度选择器—电场力与洛伦兹力的平衡直线加速器—电场的加速 质谱仪—磁场偏转示波管—电场的加速和偏转回旋加速器—电场加速、磁场偏转 电流表—安培力矩 电视机显像管—电场加速、磁场偏转 电动机—安培力矩磁流体发电—电场力与洛伦兹力的平衡 霍尔效应—电场力与洛伦兹力作用下的偏转与平衡磁流体发电机—电场力与洛伦兹力作用下的偏转与平衡【例题1】如图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。

设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A 中：使它受到电子束轰击：失去一个电子变成正一价的分子离子。

分子离子从狭缝s 1以很小的速度进入电压为U 的加速电场区（初速不计）：加速后：再通过狭缝s 2、s 3射入磁感应强度为B 的匀强磁场：方向垂直于磁场区的界面PQ 。

最后：分子离子打到感光片上：形成垂直于纸面而且平行于狭缝s 3的细线。

若测得细线到狭缝s 3的距离为d ：导出分子离子的质量m 的表达式。

【例题2】如图为质谱仪原理示意图：电荷量为q 、质量为m 的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U 的加速电场后进入粒子速度选择器。

选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场：匀强电场的场强为E 、方向水平向右。

已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器：从G 点垂直MN 进入偏转磁场：该偏转磁场是一个以直线MN 为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。

咐呼州鸣咏市呢岸学校【走向高考】高三物理一轮复习 第8章 第4讲电磁场在实际中的用习题一、选择题(1～3题为单项选择题，4～8题为多项选择题)1．设盘旋加速器中的匀强磁场的磁感强度为B ，粒子的质量为m ，所带电荷量为q ，刚进入磁场的速度为v0，盘旋加速器的最大半径为R ，那么两极间所加的交变电压的周期T 和该粒子的最大速度v 分别为( ) A ．T ＝2πm qB ，v 不超过qBR m B ．T ＝πm qB ，v 不超过qBR m C ．T ＝2πm qB ，v 不超过qBR 2m D ．T ＝πm qB ，v 不超过qBR 2m[答案] A[解析] 粒子做匀圆周运动周期为T ＝2πmqB，故电源周期须与粒子运动周期同步，粒子的最大速度由最大半径R 决。

2．(2021·模拟)如下图，电源电动势为E ，内阻为r ，滑动变阻器最大电阻为R ，开关K 闭合。

两平行金属极板a 、b 间有匀强磁场，一带负电的粒子(不计重力)以速度v 水平匀速穿过两极板。

以下说法正确的选项是( )A ．假设将滑片P 向上滑动，粒子将向a 板偏转B ．假设将a 极板向上移动，粒子将向a 板偏转C ．假设增大带电粒子的速度，粒子将向b 板偏转D ．假设增大带电粒子带电荷量，粒子将向b 板偏转 [答案] C[解析] 将滑片P 向上滑动，电阻两端的电压减小。

因电容器与电阻并联，故两板间的电势差减小，根据E ＝Ud 知两板间的电场强度减小，粒子所受电场力减小，因带负电，电场力向上，所以粒子将向b 板偏转，A错误；保持开关闭合，将a 极板向上移动一点，板间距离增大，电压不变，由E ＝Ud 可知，板间电场强度减小，粒子所受电场力向上变小，洛伦兹力向下，那么粒子将向b 板偏转，故B 错误；假设增大带电粒子的速度，所受极板间洛伦兹力增大，而所受电场力不变，故粒子将向b 板偏转，C 正确；假设增大带电粒子带电荷量，所受电场力增大。

高三物理第一轮专题复习——电磁场 例1. （高考题）在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。

（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？例2．（调研）电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ）例3．（高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0υ=80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算：（1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 例4．（北京市西城区）在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，如图甲为它的示意图。

它由两个铝制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。

两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。

图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。

在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。

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2023届高三物理高考备考一轮总复习—带电粒子在磁场中的运动必刷题一、单选题（共7题）1．质子（11H ）和α粒子（42He ）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期的关系是（ ） A ．R P ：R a =1：2，T P ：T a =1：2 B ．R P ：R a =2：1，T P ：T a =2：1 C ．R P ：R a =1：2，T P ：T a =2：1D ．R P ：R a =1：4，T P ：T a =1：42．如图所示，在边长为a 的正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。

一个质量为m 、电荷量为q +的带电粒子（重力不计）从AB 边的中点O 以某一速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB 边的夹角为60°。

从AB 边穿出磁场的粒子中，最大速度v 为（ ）A B ．4BqamC D ．38Bqam3．如图所示，匀强磁场限定在一个圆形区域内，磁感应强度大小为B ，一个质量为m ，电荷量为q ，初速度大小为v 的带电粒子沿磁场区域的直径方向从P 点射入磁场，从Q 点沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时的速度方向与射入磁场时相比偏转了θ角，忽略重力及粒子间的相互作用力，下列说法错误．．的是（ ）A ．粒子带正电B ．粒子在磁场中运动的轨迹长度为mv θBqC ．粒子在磁场中运动的时间为m θBqD ．圆形磁场区域的半径为tan mvθBq4．如图，一束正离子平行纸面、从两极板中央平行极板射入正交的匀强磁场和匀强电场区域里，离子束保持原运动方向未发生偏转，接着进入另一匀强磁场B2，发现这些离于分成几束，不计离子间的相互作用，可以判断这几束粒子（）A．质量一定不同B．速率一定不同C．动能一定不同D．比荷一定不同5．圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子a b c、、，以不同的速率从A点开始对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹分别如图所示。

高三物理电磁场的基础练习题及答案一、选择题1. 以下哪个选项描述了电磁场正确的特性？a) 只有电荷会在电磁场中产生力b) 只有磁铁会在电磁场中产生力c) 电荷和磁铁都会在电磁场中产生力d) 只有电流会在电磁场中产生力答案：c2. 磁场的单位是：a) 牛顿/库仑b) 度c) 汤d) 物质/秒答案：c3. 以下哪个选项描述了一个正确的电磁场图案？a) 经过两个平行电容板的电场线是平行的b) 磁铁的磁场线从南极向北极c) 磁铁的磁场线从北极向南极d) 磁铁的磁场线是闭合环路答案：b4. 静止电荷周围产生的电场是：a) 仅由正电荷产生b) 仅由负电荷产生c) 由正负电荷共同产生d) 不产生电场答案：c5. 假设有两个相同大小的电荷，一个带正电，一个带负电。

将它们靠近一起时，它们之间的作用力是：a) 斥力b) 引力c) 中和d) 无法确定答案：b二、简答题1. 什么是电场？答：电场是一种存在于空间中的物理场，由电荷产生。

它是描述电荷周围电力相互作用的物理量，可以使带电粒子受到电场力的作用。

2. 什么是磁场？答：磁场是一种存在于空间中的物理场，由磁铁或电流产生。

它是描述磁力相互作用的物理量，可以使带电粒子或其他磁性物体受到磁场力的作用。

3. 电场力和磁场力之间有什么区别？答：电场力和磁场力都是电磁场中的力，但它们有一些区别。

电场力是由电荷产生的，作用在电荷上，大小与电荷的量和距离有关；而磁场力由磁铁或电流产生，作用在带电粒子或其他磁性物体上，大小与磁场的强度、带电粒子的速度和磁场的方向有关。

4. 什么是洛伦兹力？答：洛伦兹力是带电粒子在电磁场中所受的力，包括电场力和磁场力的合力。

它的大小和方向由带电粒子的电荷、速度、电场和磁场的强度决定。

5. 电磁感应定律和法拉第定律之间有什么关系？答：电磁感应定律是由法拉第定律推导而来的一个具体应用。

电磁感应定律指出，当磁通量通过一个线圈发生变化时，该线圈中将会产生感应电动势。

专题1.14 静电场知识的应用一．选择题1．（2019江苏七市三模）西汉著作《淮南子》中记有“阴阳相薄为雷，激扬为电”，人们对雷电的认识已从雷公神话提升到朴素的阴阳作用．下列关于雷电的说法错误的是( )A. 发生雷电的过程是放电过程B. 发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程C. 发生雷电的过程中，电荷的总量增加D. 避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击【参考答案】C【名师解析】雷电的产生原因是：云块随气流运动时，相互之间会因的摩擦而带上不同的电荷，当这些带不同电荷的云块又运动到一起或带电云块与大地，山脉接触时，就会发生大规模电荷转移即大规模放电现象。

即雷电。

所以发生雷电的过程是放电过程，发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程，选项AB正确；发生雷电的过程中，正负电荷中和，电荷的总量不增加，选项C错误；避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击，选项D 正确。

2.（6分）（2019湖北武汉武昌5月调研）如图是静电除尘器除尘原理图，M、N是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。

图示位置的a、b、c三点在同一直线上，且|ab|＝|bc|．下列判断正确的是（）A．N是直流高压电源的负极B．电场中b点的电势高于c点的电势C．同一个点电荷在电场中c 点受到的电场力小于在a点受到的电场力D．电场中 c、b 间的电势差U cb小于b、a间的电势差U ba【参考答案】CD【命题意图】本题以静电除尘器除尘原理图切入，考查静电场、电势和电势差、电场力及其相关知识点。

【解题思路】电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移，所以N是直流高压电源的正极，选项A错误；根据N为直流电源的正极，所以电场方向由集尘极指向放电极，故电场中c点电势高于b 点电势，选项B错误；放电极与集电极之间的电场线类似于负点电荷电场，同一个点电荷在电场中所受的电场力F＝qE，因为b点更靠近放电极（场源电荷），所以a点的电场线更加密，即a点电场强度更大，所以同一个电荷在电场中c点受到的电场力小于a点受到的电场力，选项C正确；因为电场不是匀强电场，靠近放电极的电场强度更大，又因为U＝Ed，所以电场中 c、b间的电势差U cb小于b、a间的电势差U ba，选项D正确。