2026年高考物理二轮复习素养培优3带电粒子在交变场与三维空间运动对应练习

试卷第试卷第=PAGE1页共=SECTIONPAGES2页试卷第试卷第=PAGE2页共=SECTIONPAGES2页2026年高考物理二轮复习素养培优3带电粒子在交变场与三维空间运动对应练习姓名：__________班级：__________学号：__________阅卷人一、选择题（共2题）得分1．电子感应加速器的基本原理如图甲所示，在电磁铁的两极间有一环形向外逐渐减弱、并对称分布的交变磁场，这个交变磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是一系列绕磁感线的同心圆。这时若用电子枪把电子向右沿切线方向射入环形真空室，电子将受到环形真空室中的感生电场的作用而被加速，同时，电子还受到洛伦兹力的作用，使电子（电荷量绝对值为e）在半径为R的圆形轨道上运动。电子做圆周运动的方向如图乙所示，电子轨道所围面积内平均磁感应强度2．如图甲所示，在三维坐标系Oxyz（y轴正方向竖直向上）中，y>0的空间内存在电场强度大小为E1，方向沿x轴正方向的匀强电场；y<0的空间内存在平行于y轴的匀强电场和匀强磁场，电场强度E2和磁感应强度B随时间变化的规律分别如图乙和丙所示，甲图中所示方向为正方向。一质量为m、电荷量为+q的小球，从坐标为阅卷人二、多项选择题（共2题）得分3．如图所示，在三维坐标系Oxyz中，4．如图所示，三维坐标系O-xyz的z轴方向竖直向上，所在空间存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为阅卷人三、计算题（共12题）得分5．如图甲所示，在平面直角坐标系xOy中，在直线6．如图甲，MNQP构成一矩形边界，其内存在垂直于纸面的交变磁场，其变化规律如图乙所示，该交变磁场周期为7．在竖直平面内建立一平面直角坐标系xOy，x轴沿水平方向，如图甲所示。第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为E1。坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强8．如图a所示，平面直角坐标系9．现代科学研究中，经常用磁场和电场约束带电粒子的运动轨迹。如图甲所示，有Ⅰ和Ⅱ两个棱长皆为L的正方体电磁区域abcd-mnpq以及abcd-efgh，以棱ab中点O为坐标原点建立三维坐标系Oxyz。Ⅰ区域的正方体内充满如图乙所示周期为10．如图所示，在真空中以竖直向上为y轴正方向建立三维直角坐标系Oxyz，整个空间内存在沿x轴正方向的匀强电场（图中未画出）。一质量为m、电荷量为q的带电微粒在点11．为测量带电粒子在电磁场中的运动情况，在某实验装置中建立如图所示三维坐标系12．如图所示，三维坐标系13．如图所示，在三维坐标系Oxyz中，14．如图所示，在三维坐标系15．如图甲所示，三维空间16．在如图所示的答案第答案第=PAGE1页共=SECTIONPAGES2页答案第答案第=PAGE2页共=SECTIONPAGES2页【答案区】1．【答案】C【解析】【解答】A.加速器利用磁场变化产生的感生电场对电子进行加速，A不符合题意；

B.电子带负电，受到的电场力方向与电场强度方向相反，所以为使电子加速，电场的方向应该沿顺时针方向，B不符合题意；

C.在2．【答案】D【解析】【解答】小球在重力和电场力的作用下，从3．【答案】A,D【解析】【解答】本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动，根据题意分析清楚粒子运动过程，应用牛顿第二定律与几何知识即可解题。A．电场没有撤去前粒子能做直线运动，则有4．【答案】A,C【解析】【解答】A．小球受到重力（沿5．【答案】（1）解：粒子要沿原路返回到P点，则粒子在3t0时垂直穿过x轴时粒子必在磁场中，根据几何关系，此时粒子的速度方向沿y轴正方向，轨迹如图所示。设在0~t0内粒子的速度偏转角为θ，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，根据磁场变化的规律，则有6．【答案】（1）解：带电粒子从左侧电场某位置由静止释放，并在7．【答案】（1）解：将粒子在第二象限内的运动分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向上做竖直上抛运动，在水平方向上做匀加速直线运动

8．【答案】（1）解：沿电场线反方向初速度为9．【答案】（1）因粒子受到的电场力方向与y轴平行，可知粒子在x方向上做匀速直线运动，则粒子通过电场的时间为10．【答案】（1）带电微粒从M到N点做匀速直线运动

由M、N两点的位置关系得11．【答案】（1）解：由左手定则可知，带电粒子所受洛伦兹力沿z轴负方向，则有平衡条件可知，电场力沿z轴正方向，即电场强度沿z轴正方向，且有12．【答案】（1）解：离子做匀速直线运动，有13．【答案】（1）解：设粒子经加速电场