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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

广东省揭阳市第三中学2019-2020学年高三上学期理综物理第三次月考试卷

如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面（xy平面）向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v₀的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在（d，0）点沿垂直于x轴的方向进入电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，求：

（1）、电场强度大小与磁感应强度大小的比值；

（2）、该粒子在电场中运动的时间。

举一反三

电路如图所示，电源电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， C为平行板电容器，其电容 $\text{[math]}$ ，虚线到两极板距离相等，极板长 $\text{[math]}$ ，两极板的间距 $\text{[math]}$ 。

（1）开关S处于断开状态时，电容器两端的电压是多少？

（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以 $\text{[math]}$ 的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（g取 $\text{[math]}$ ）

如图所示，长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个电荷量为 $\text{[math]}$ 、质量为m的带电粒子以初速度 $\text{[math]}$ 紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘射出，射出时其末速度恰与下板的夹角 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

如图所示，两足够大的金属板P、Q水平放置，两金属板正中间有一水平放置的接地金属网G，金属板P、Q的电势均为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ >0）。金属网G上方固定着比荷均为k的两带正电粒子a、b，它们到金属网G的距离均为h。某时刻将粒子a以水平速度v₀向右抛出，同时粒子b由静止释放，若粒子a从开始运动到第一次通过金属网G时水平位移为2h，一段时间后两粒子相遇，相遇时粒子b的速度大小为v₀。两粒子的重力及它们间的相互作用可忽略，两粒子在两板间运动时不会与金属网G相撞。下列说法正确的是（　　）

如图所示是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图。由正离子和中性粒子组成的多样性粒子束通过两极板间电场后进入偏转磁场。其中的中性粒子沿原方向运动，被接收板接收；一部分离子打到左极板，其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬并发出荧光。多样性粒子束宽度为L，各组成粒子均横向均匀分布。偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场，磁感强度为 $\text{[math]}$ 。已知离子的比荷为k，两极板间电压为U、间距为L，极板长度为2L，吞噬板长度为2L并紧靠负极板。若离子和中性粒子的重力、相互作用力、极板厚度可忽略不计，则

（1）要使 $\text{[math]}$ 的离子能沿直线通过两极板间电场，可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）调整极板间磁场 $\text{[math]}$ ，使 $\text{[math]}$ 的离子沿直线通过极板后进入偏转磁场。若 $\text{[math]}$ 且上述离子全部能被吞噬板吞噬，求偏转磁场的最小面积和吞噬板的发光长度 $\text{[math]}$ ；

（3）若撤去极板间磁场 $\text{[math]}$ 且偏转磁场边界足够大，离子速度为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 且各有n个，能进入磁场的离子全部能被吞噬板吞噬，求 $\text{[math]}$ 的取值范围及吞噬板上收集的离子个数。

电场和磁场均可改变带电粒子在磁场中的运动方向。某次科学探究时，将质子以一定初速度从 $\text{[math]}$ 点沿 $\text{[math]}$ 方向进入立方体区域 $\text{[math]}$ ，如图所示。现设定粒子由 $\text{[math]}$ 点飞出，则该立方体区域可能仅存在（　　）

如图所示，在 $\text{[math]}$ 坐标系 $\text{[math]}$ 区域内存在平行于 $\text{[math]}$ 轴、电场强度大小为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 未知）的匀强电场，分界线 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 区域分为区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 未知）的匀强磁场，区域Ⅱ存在垂直直面向里、磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场及沿 $\text{[math]}$ 轴负方向、电场强度大小为 $\text{[math]}$ 的匀强电场。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电粒子从 $\text{[math]}$ 点以初速度 $\text{[math]}$ 垂直电场方向进入第二象限，经 $\text{[math]}$ 点进入区域Ⅰ，此时速度与 $\text{[math]}$ 轴正方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，经区域Ⅰ后由分界线 $\text{[math]}$ 上的 $\text{[math]}$ 点（图中未画出）垂直分界线进入区域Ⅱ，不计粒子重力及电磁场的边界效应。求：

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