2025人教版高中物理选择性必修第二册强化练习题（有解析）--专题强化练2 磁场中的多解性和周期性问题

中小学教育资源及组卷应用平台 2025人教版高中物理选择性必修第二册 专题强化练2　磁场中的多解性和周期性问题 一、选择题 1.(多选题)(2023重庆巴蜀中学检测)如图所示,A点的离子源沿纸面垂直OQ方向向上射出一束负离子,离子的重力忽略不计。为把这束负离子约束在OP之下的区域,可加垂直纸面的匀强磁场。已知O、A两点间的距离为s,负离子的比荷为,速率为v,OP与OQ间的夹角为30°,则所加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向可能是 (　　) A.B>,垂直纸面向里 B.B>,垂直纸面向里 C.B>,垂直纸面向外 D.B>,垂直纸面向外 2.(多选题)(2023湖北宜昌检测)平面OM和平面ON之间的夹角为35°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一质量为m、电荷量绝对值为q、电性未知的带电粒子从OM上的某点向左上方射入磁场,速度方向与OM成20°角,运动一会儿后从OM上另一点射出磁场。不计重力。则下列几种情形可能出现的是 (　　) A.粒子在磁场中运动的轨迹与ON只有一个公共点,在磁场中运动的时间是 B.粒子在磁场中运动的轨迹与ON只有一个公共点,在磁场中运动的时间是 C.粒子在磁场中运动的轨迹与ON共有两个公共点,在磁场中运动的时间是 D.粒子在磁场中运动的轨迹与ON共有两个公共点,在磁场中运动的时间是 3.(多选题)(2024山东济宁联考)如图所示,边长为3L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场,三角形内磁场方向垂直纸面向外,两磁场的磁感应强度大小均为B。顶点A处有一粒子源,粒子源能沿∠BAC的角平分线发射不同速率的粒子,粒子质量均为m、电荷量均为+q,不计粒子重力及粒子间的相互作用力,则能通过B点且通过B点前的轨迹不穿过BC、AC边的粒子的发射速度v0的大小可能为　 (　　) A.　　　　B.　　　　C.　　　　D. 4.(经典题)(多选题)(2023重庆西南大学附中阶段测试)如图甲所示的平行金属极板M、N之间存在交替出现的匀强磁场和匀强电场,取垂直纸面向外为磁场正方向,磁感应强度B随时间t周期性变化的规律如图乙所示,取垂直极板向上为电场正方向,电场强度E随时间t周期性变化的规律如图丙所示。t=0.5t0时,一不计重力、带正电的粒子从极板左端以大小为v的速度沿板间中线平行极板射入板间,最终平行于极板中线射出,已知粒子在t=1.5t0时速度为零,且整个运动过程中始终未与两极板接触,则下列说法正确的是 (　　) 　 A.粒子可能在2.5t0时刻射出极板 B.极板间距不小于+ C.极板长度为(n=1,2,3,…) D.= 二、非选择题 5.(经典题)(2024河北石家庄模拟)如图甲所示,M、N为竖直放置彼此平行的两块平板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔O、O'正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示。有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场。已知正离子质量为m、带电荷量为q,正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0,不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响,不计离子所受重力。求: (1)磁感应强度B0的大小; (2)要使正离子从O'垂直于N板射出磁场,正离子射入磁场时的速度v0的可能值。 　 6.(2024江苏盐城期中)如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小为B。磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M、N,MN=L,粒子打到板上时会被反弹(碰撞时间极短),反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反。质量为m、电荷量为-q的粒子速度大小一定,可以从左边界的不同位置水平射入磁场,在磁场中做圆周运动的半径为d,且d