高考物理考前回顾:洛伦兹力

考情分析:洛伦兹力

洛伦兹力 是高考物理的保留节目,年年都要考。或是以大题形式考,或是以小题形式考。

全国甲卷最近5年的洛伦兹力清单如下。

2018年全国卷三题24 大题

2019年全国卷三题18 小题

2020年全国卷三题18 小题

2021年全国甲卷题25 大题

2022年全国甲卷题18 小题

预测与建议

大胆地猜想,2023年全国甲卷,洛伦兹力会以小题形式出现。

考前十天,需要做的事情有:

(1)认真复习最近5年的真题;

(2)注意洛伦兹力的应用背景:质谱仪、加速器;

(3)带电粒子可能同时受到洛伦兹力和电场力的作用;

(4)运动轨迹可能不是完整的圆周,而是一段圆弧。要能正确地处理。

以下考题较为经典,要格外重视。

2012年海南卷题2

2019年全国卷二题17

2016年海南卷题14


甲卷考题

2019年全国卷三题18

如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应 \dfrac{1}{2} BB、方向均垂直于纸面向强度大小分别为外的匀强磁场。一质量为 m、电荷量为 q(q\gt0) 的粒子垂直于 x 轴射入第二象限,随后垂直于 y 轴进入第一象限,最后经过 x 轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为

A.\,\dfrac{5\pi m}{6qB} B.\,\dfrac{7\pi m}{6qB}

C.\,\dfrac{11\pi m}{6qB} D.\,\dfrac{13\pi m}{6qB}


2020年全国卷三题18

真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为 a3a 的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为 v 的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为 m,电荷量为 e,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小为

A.\dfrac{3mv}{2ae} \quad B.\dfrac{mv}{ae} \quad C.\dfrac{3mv}{4ae} \quad D.\dfrac{3mv}{5ae}


2022年全国甲卷题18

空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面( xOy 平面)向里,电场的方向沿 y 轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点 O 由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是


乙卷考题

2019年全国卷二题17 \heartsuit

如图,边长为 l 的正方形 abcd 内存在匀强磁场,磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面( abcd 所在平面)向外。ab 边中点有一电子发射源 O,可向磁场内沿垂直于 ab 边的方向发射电子。已知电子的比荷为 k。则从 a、d 两点射出的电子的速度大小分别为

A.\dfrac{1}{4}kBl,\dfrac{\sqrt{5}}{4}kBl\qquad B.\dfrac{1}{4}kBl,\dfrac{5}{4}kBl

C.\dfrac{1}{2}kBl,\dfrac{\sqrt{5}}{4}kBl\qquad D.\dfrac{1}{2}kBl,\dfrac{5}{4}kBl


2020年全国卷二题17

CT 扫描是计算机 X 射线断层扫描技术的简称,CT 扫描机可用于对多种病情的探测。图(a)是某种 CT 机主要部分的剖面图,其中 X 射线产生部分的示意图如图(b)所示。图(b)中 M、N 之间有一电子束的加速电场,虚线框内有匀强偏转磁场;经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到靶上,产生 X 射线(如图中带箭头的虚线所示);将电子束打到靶上的点记为 P 点。则偏转线圈探测器

A.M 处的电势高于 N 处的电势

B.增大 M、N 之间的加速电压可使 P 点左移

C.偏转磁场的方向垂直于纸面向外

D.增大偏转磁场磁感应强度的大小可使 P 点左移


2020年全国卷A题18

一匀强磁场的磁感应强度大小为 B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,{\stackrel{{\mbox{\frown}}}{ab}} 为半圆,acbd 与直径 ab 共线,ac 间的距离等于半圆的半径。一束质量为 m、电荷量为 q(q \gt 0) 的粒子,在纸面内从 c 点垂直于 ac 射入磁场,这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。在磁场运动时间最长的粒子,其运动时间为

A.\;\dfrac{7\pi m}{6qB} \quad B.\;\dfrac{5\pi m}{4qB} \quad C.\;\dfrac{4\pi m}{3qB} \quad D.\;\dfrac{3\pi m}{2qB}

2020年全国卷A题18

2021年全国乙卷题16

如图,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,质量为 m、电荷量为 q(q\gt 0) 的带电粒子从圆周上的 M 点沿直径 MON 方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为 v_1,离开磁场时速度方向偏转 90°;若射入磁场时的速度大小为 v_2,离开磁场时速度方向偏转 60°。不计重力,则 \dfrac{v_1}{v_2}

A.\,\dfrac{1}{2} \quad B.\,\dfrac{\sqrt{3}}{3} \quad C.\,\dfrac{\sqrt{3}}{2} \quad D.\,\sqrt{3}


经典考题

2012年海南卷题2 \heartsuit

如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?

2012年海南卷题2

A.粒子速度的大小

B. 粒子所带的电荷量

C.电场强度

D. 磁感应强度


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