2022 届高考物理二轮专题练习：电场 磁场含答案 一、选择题。 1、笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件．当显示屏开启 时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏 幕熄灭，电脑进入休眠状态．如图所示，一块宽为 a、长为 b 的矩形半导体霍尔 元件，元件内的导电粒子是电荷量为 e 的自由电子，通入方向向右的电流时， 电子的定向移动速度为 v.当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的 匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压 U，以此控制屏幕的熄灭．则 元件的(　　) 　　 A．前表面的电势比后表面的低 B．前、后表面间的电压 U 与 v 无关 C．前、后表面间的电压 U 与 c 成正比 D．自由电子受到的洛伦兹力大小为 2、(多选)如图所示，在某空间的一个区域内有一直线 PQ 与水平面成 45°角，在 PQ 两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为 B。位于 直线上的 a 点有一粒子源，能不断地水平向右发射速率不等的相同粒子，粒子 带正电，电荷量为 q，质量为 m，所有粒子运动过程中都经过直线 PQ 上的 b 点， 已知 ab＝d，不计粒子重力及粒子相互间的作用力，则粒子的速率可能为(　　) A. B． C. D． 3、（双选）如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段 COD 光滑，对应圆心 角为 120°，C、D 两端等高，O 为最低点，圆弧圆心为 O′，半径为 R；直线段 AC，HD 粗糙，与圆弧段分别在 C、D 端相切；整个装置处于方向垂直于轨道 所在平面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，在竖直虚线 MC 左侧和 ND 右 侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量 为 m、电荷量恒为 q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨 道内距 C 点足够远的 P 点由静止释放。若 PC＝L，小球所受电场力等于其重力 的倍，重力加速度为 g。则(　　) A．小球第一次沿轨道 AC 下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做匀 速运动 B．小球在轨道内受到的摩擦力可能大于 mg C．经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是 mgl D．小球经过 O 点时，对轨道的弹力可能为 2mg－qB 4、（双选）如图甲所示，真空中水平放置两块长度为 2d 的平行金属板 P、Q， 两板间距为 d，两板间加上如图乙所示最大值为 U0 的周期性变化的电压。在两 板左侧紧靠 P 板处有一粒子源 A，自 t＝0 时刻开始连续释放初速度大小为 v0， 方向平行于金属板的相同带电粒子，t＝0 时刻释放的粒子恰好从 Q 板右侧边缘 离开电场。已知电场变化周期 T＝， 粒子质量为 m, 不计粒子重力及相互间的作 用力，则(　　) A．在 t＝0 时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为 v0 B．粒子的电荷量为 C．在 t＝T 时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了 mv02 D．在 t＝T 时刻进入的粒子刚好从 P 板右侧边缘离开电场 5、（双选）如图所示： 在空间有一坐标系 xOy，直线 OP 与 x 轴正方向的夹角为 30°，第一象限内有两 个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线 OP 是它们的边界，OP 上 方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为 B.一质量为 m、电荷量为 q 的质子(不计重力) 以速度 v 从 O 点沿与 OP 成 30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁 场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在 x 轴上的 Q 点(图中未画出)，则(　　) A．质子在区域Ⅰ中运动的时间为 B．质子在区域Ⅰ中运动的时间为 C．质子在区域Ⅱ中运动的时间为 D．质子在区域Ⅱ中运动的时间为 6、如图所示，一劲度系数为 k 的轻质弹簧，下面挂有匝数为 n 的矩形线框 abcd。bc 边长为 l，线框的下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方 向垂直线框平面向里，线框中通以电流 I，方向如图所示，开始时线框处于平衡 状态。令磁场反向，磁感应强度的大小仍为 B，线框达到新的平衡。则在此过 程中线框位移的大小 Δx 及方向是(　　) A．Δx＝，方向向上　 B．Δx＝，方向向下 C．Δx＝，方向向上 D．Δx＝，方向向下 7、直角坐标系 xOy 中，M、N 两点位于 x 轴上，G、H 两点坐标如图所示． M、N 两点各固定一负点电荷，将一电荷量为 Q 的正点电荷置于 O 点时，G 点 处的电场强度恰好为零．静电力常量用 k 表示．若将该正点电荷移动到 G 点， 则 H 点处场强的大小和方向分别为(　　) A.，沿 y 轴正向 B.，沿 y 轴负向 C.，沿 y 轴正向 D.，沿 y 轴负向 8、（双选）如图所示，两方向相反、磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场被边 长为 L 的等边三角形 ABC 理想分开，三角形内磁场垂直纸面向里，三角形顶点 A 处有一质子源，能沿∠BAC 的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计)， 所有质子均能通过 C 点，质子比荷＝k，则质子的速度可能为(　　) A．2BkL B. C. D. 9、如图甲所示，在 xOy 坐标系的一、四象限存在匀强磁场，规定垂直纸面向 里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示，t＝0 时刻，一 个比荷为＝1.0×104 C/kg 的正电荷从(0，)处以 v0＝1.0×104 m/s 的速度沿 y 轴负方 向射人磁场，则正电荷从射人磁场至第一次经过 x 轴所需的时间为(　　) A．8π×10－5 s B．π×10－5 s C．1.2π×10－4 s D．×10－5 s 10、如图所示，在水平面内存在一半径为 2R 和半径为 R 两个同心圆，半径为 R 的小圆和半径为 2R 的大圆之间形成一环形区域。小圆和环形区域内分别存在 垂直于水平面、方向相反的匀强磁场。小圆内匀强磁场的磁感应强度大小为 B。位于圆心处的粒子源 S 沿水平面向各个方向发射速率为的正粒子，粒子的 电荷量为 q、质量为 m，为了将所有粒子束缚在半径为 2R 的圆形内，环形区域 磁感应强度大小至少为(　　) A．B B．B C.B D．B 11、如图所示： a、b 两点位于以负点电荷－Q(Q>0)为球心的球面上，c 点在球面外，则(　　) A．a 点场强的大小比 b 点大 B．b 点场强的大小比 c 点小 C．a 点电势比 b 点高 D．b 点电势比 c 点低 12、(双选)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自 M 点由静止开始运动， N 为粒子运动轨迹上的另外一点，则(　　) A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B．在 M、N 两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C．粒子在 M 点的电势能不低于其在 N 点的电势能 D．粒子在 N 点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 二、填空含实验题。 13、图所示，绝缘开口空心金属球壳 A 已带电，今把验电器甲的小金属球与 A 的内部用导线连接，用带绝缘柄的金属小球 B 与 A 内壁接触后再与验电器乙的 小球接触，甲、乙验电器离球壳 A 足够远。那么甲验电器的箔片________，乙 验电器的箔片________________。（填“张开”或“不张开”） 14、一种测量血管中血流速度的仪器原理图，如图所示，在动脉血管两侧分别 安装电极并加磁场，设血管直径为 2 mm，磁场的磁感应强感度为 0.080 T，电 压表测出的电压为 0.10 mV，则血流速度大小为__ __ m/s。 三、解答类习题。 15、（计算题）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<L，粒子重力不计，电荷 量保持不变． (1)求粒子运动速度的大小 v； (2)欲使粒子从磁场右边界射出，求入射点到 M 的最大距离 dm； (3)从 P 点射入的粒子最终从 Q 点射出磁场，PM＝d，QN＝，求粒子从 P 到 Q 的运动时间 t. 16、如图 1 所示，宽度为 d 的竖直狭长区域内(边界为 L1、L2)，存在垂直纸面 向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图 2 所示)，电场强度的大 小为 E0，E>0 表示电场方向竖直向上．t＝0 时，一带正电、质量为 m 的微粒从 左边界上的 N1 点以水平速度 v 射入该区域，沿直线运动到 Q 点后，做一次完整 的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的 N2 点．Q 为线段 N1N2 的中点，重力加 速度为 g.上述 d、E0、m、v、g 为已知量． (1)求微粒所带电荷量 q 和磁感应强度 B 的大小； (2)求电场变化的周期 T； (3)改变宽度 d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求 T 的最小 值． 17、如图所示，在 xOy 坐标系的第—象限内，等腰直角三角形 aOb 区域内，有 垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B，第四象限内有方向 沿 y 轴正向的匀强电场，电场强度大小为 E，一个质量为 m、电荷量为 q 的带电 粒子在 y 轴上的 A 点由静止释放，结果粒子经电场加速进入磁场，粒子第一次 在磁场中偏转时恰好不能从 ab 边射出磁场，不计粒子的重力，Oa 边的长为 d， 求： (1)粒子在开始释放时 A 点的坐标； (2)若改变粒子在 y 轴上的位置，使粒子由静止释放后最后均能垂直于 ab 边射出 磁场，求粒子在 y 轴上开始释放的位置对应的 y 坐标值满足的条件及粒子从开 始释放到从 ab 边射出磁场所用的时间。 2022 届高考物理二轮专题练习：电场 磁场含答案 一、选择题。 1、笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件．当显示屏开启 时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏 幕熄灭，电脑进入休眠状态．如图所示，一块宽为 a、长为 b 的矩形半导体霍尔 元件，元件内的导电粒子是电荷量为 e 的自由电子，通入方向向右的电流时， 电子的定向移动速度为 v.当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的 匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压 U，以此控制屏幕的熄灭．则 元件的(　　) 　　 A．前表面的电势比后表面的低 B．前、后表面间的电压 U 与 v 无关 C．前、后表面间的电压 U 与 c 成正比 D．自由电子受到的洛伦兹力大小为 【答案】D 2、(多选)如图所示，在某空间的