2025年高中物理人教版选择性必修第二册（带电粒子在匀强磁场中的运动）同步训练（含解析）

2025年高中物理人教版选择性必修第二册（带电粒子在匀强磁场中的运动）同步训练 一、单选题 1．如图，在平面直角坐标系xOy的第象限存在大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量绝对值为q的粒子以一定的速度从原点O沿与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到坐标为（a，b）的M点时，粒子的速度方向恰好与x轴正向一致。不计重力。下列判断正确的是（　　） A．粒子带正电 B．粒子速度大小为 C．粒子由O到M经历的时间为 D．粒子离开第I象限时，其速度方向与x轴正方向的夹角为30° 2．如图所示，圆形区域半径为r，区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，一束不计重力的带正电粒子，质量均为m，电荷量均为q，以垂直于区域圆直径MN的相同速度飞入圆形匀强磁场区域后发生偏转，都恰好能在区域边缘的同一点射出磁场区域，不计粒子间相互作用力，则下列说法正确的是（　　） A．粒子将于M点射出磁场 B．所有粒子在磁场中的运动时间相同 C．射出粒子的速度方向均相同。 D．粒子速度为 3．如图，在半径为R的圆形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面向里（未画出）。一群比荷为的负离子以相同速率（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后又飞出磁场，则下列说法正确的是（　 　） A．各离子飞出磁场的速度一定相同 B．沿PQ方向射入的离子运动的轨道半径最长 C．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大 D．在Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长 4．如图所示，某带电粒子（重力不计）从P点以垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为=45°，磁场的磁感应强度大小为B。则该带电粒子（　　） A．带正电且动能不变 B．穿越磁场的时间为 C．运动轨迹为抛物线 D．电荷量与质量的比值为 5．如图所示，圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着方向射入磁场，其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（　　） A．a、b、c均带正电 B．a粒子在磁场中运动时间最长 C．a粒子动能最大 D．它们做圆周运动的周期 6．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负离子在磁场中运动不正确的是（　　） A．运动时间相同 B．运动轨迹的半径相同 C．重新回到边界时速度的大小和方向相同 D．重新回到边界的位置与O点距离相等 7．如图所示质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（　　） A．M带正电，N带负电 B．M的速率小于N的速率 C．洛伦兹力对M、N做正功 D．M、N在磁场中的运动时间相等 8．如图所示，半径为R的圆形区域中充满了垂直纸面向外的匀强磁场，O为圆心，AO与水平方向的夹角为。现有带正电粒子a从A点沿水平方向以大小为的速度垂直磁场射入，其离开磁场时，速度方向刚好改变了；另一带负电粒子b以大小相同的速度从C点沿CO方向垂直磁场射入。已知a、b两粒子的比荷之比为，不计粒子的重力和两粒子间的相互作用。下列说法不正确的是（　　） A．a、b两粒子做圆周运动的半径之比为 B．b粒子竖直向下射出磁场 C．b粒子在磁场中运动的时间为 D．两粒子在圆形边界的射出点间的距离为R 9．如图所示，两个速度大小不同的同种带电粒子1、2，沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为90°，60°，则它们在磁场中运动的（　　） A．轨迹半径之比为2：1 B．速度 ... ...