2022年河北省高考一模分类汇编（电磁学）物理试卷一、单选题（石家庄高三下教学质量检测（一））1．如图所示，面积为的圆形磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度随时间变化的关系为。在纸面内有一金属导线围成面积为的圆形线圈，圆心与磁场圆心重合，导线上串有理想二极管、阻值为r的标准电阻和理想交流电流表，导线电阻不计，下列说法正确的是（　　）A．电流表的示数为B．电流表的示数为C．在2s内流过电阻的电量为D．在2s内流过电阻的电量为（张家口高三下第一次模拟考试）2．真空中某电场的电场线如图中实线所示，M、O、N为同一根电场线上的不同位置的点，两个带电粒子a、b从同一位置P点以相同速度射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，已知a粒子带负电，b粒子带正电，下列说法正确的是（　　）A．M点的电势低于N点的电势B．电场力对a粒子做负功，对b粒子做正功C．a粒子与b粒子的电势能均减小D．若在O点静止释放a粒子，仅在电场力的作用下，a粒子将沿电场线运动到M点试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（张家口高三下第一次模拟考试）3．2020年9月，中国发布“双碳战略”，计划到2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和。电力作为远程输送能量的载体，特高压远距离输送清洁电能是实现碳中和的重要途径之一。若保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的150kV高压输电升级为1350kV的特高压输电，下列说法正确的是（　　）A．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的9倍B．若输电线不变，则输电线上损失的电压变为原来的C．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原来的D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变（唐山高三下第一次模拟考试）4．如图所示，两平行长直导线中都通有竖直向下的电流，大小分别为I和2I，O点到两导线的距离相等，两电流在O点产生磁场的磁感应强度大小为B。将左侧电流大小调整为2I，方向调整为向上时，O点的磁感应强度大小为（　　）A．B．C．D．（唐山高三下第一次模拟考试）5．如图所示，质量为m、电量为的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，在图示空间加上一平行纸面的水平方向匀强电场后，带电小球开始向右摆动，细线与竖直方向最大夹角为37°。已知，，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的（　　）A．电场方向水平向左B．小球最终会静止在37°角位置处C．向右摆动过程，带电小球电势能不断增大D．电场强度的大小为（保定高三下七校联合第一次模拟考试）6．如图所示为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交流电源，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且，定值电阻试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n，电流表、电压表均为理想电表，其示数分别用I和U表示。当向上调节滑动变阻器的滑片P时，电流表、电压表示数变化量分别用和表示。则以下说法正确的是（　　）A．B．C．电阻消耗的功率D．电源的输出功率一定增大（保定高三下七校联合第一次模拟考试）7．某同学研究电磁阻尼效果的实验示意图如图甲所示，虚线MN右侧有垂直于水平面向下的匀强磁场，边长为1m、质量为0.1kg、电阻为0.2Ω的正方形金属线框在光滑绝缘水平面上以大小v0=2m/s的速度向右滑动并进入磁场，磁场边界MN与线框的右边框平行。从线框刚进入磁场开始计时，线框的速度v随滑行的距离x变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　）A．图乙中x0=0.5mB．线框进入磁场的过程中，线框的加速度先不变再突然减为零C．线框进入磁场的过程中，线框中产生的焦耳热为0.1JD．线框进入磁场的过程中，通过线框某横截面的电荷量为（邯郸市高三下一模）8．如图所示，利用电磁铁产生磁场，电流表检测输入霍尔元件的电流，电压表检测霍尔元件输出的霍尔电压。已知图中的1、2、3、4是霍尔元件（载流子为电子）上的四个接线端，开关、闭合后，电流表A和电表甲、乙都有明显示数，下列说法正确的是（　　）试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．通过霍尔元件的磁场方向竖直向上B．电表甲为电压表，电表乙为电流表C．接线端2的电势低于接线端4的电势D．若减小的电阻、增大的电阻，则电表乙的示数一定增大（邯郸市高三下一模）9．如图所示，一理想变压器接在电压有效值为200V、频率为的正弦交流电源上，原、副线圈的匝数比，副线圈与定值电阻和滑动变阻器相连，的阻值为，的最大阻值为。下列说法正确的是（　　）A．电阻中的电流方向每秒钟变化20次B．改变滑动变阻器接入电路的阻值时，滑动变阻器两端电压的最大值为24VC．通过原线圈的电流最大值为0.5AD．滑动变阻器消耗的最大电功率为5W二、多选题（石家庄高三下教学质量检测（一））10．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数分别为、，且，定值电阻r与滑动变阻器R的最大阻值相等，电流表、电压表均为理想电表。在a、b端接入交变电源，当滑动变阻器R滑片由Q向P端滑动时，下列说法正确的是（　　）试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．电流表示数变大B．电压表示数不变C．定值电阻r消耗的电功率逐渐变大D．变压器副线圈的输出功率逐渐变小（石家庄高三下教学质量检测（一））11．如图甲所示，在x轴上有O、A、B、C、D五点，坐标分别为0、、、、，静电场的电场强度方向与x轴平行，电势随x的分布如图乙所示。一质量为m、带电荷量为+q的粒子，以初速度从O点沿x轴正方向进入电场，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）A．若粒子能运动到A处，至少为B．若粒子能运动到A处，粒子一定能运动到D处C．若粒子能运动到B处，粒子在A、B间做匀速直线运动D．若粒子能运动到C处，粒子在C处的速度为（张家口高三下第一次模拟考试）12．已知无限长的通电直导线在空间某点形成的磁感应强度大小，其中k为常数，I为通电直导线中的电流大小，d为该点到导线的距离。两根无限长平行通电直导线a、b中的电流方向如图中箭头所示，其中导线a中的电流大小为I0，P为两根导线所在平面内的一个点，且P点到两导线a、b的距离相等，P点的磁感应强度大小为B0。若导线b中的电流大小不变，仅改变其电流方向，P点的磁感应强度大小变为，则可知导线b中的电流大小为（　　）试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．2I0B．C．3I0D．（张家口高三下第一次模拟考试）13．如图所示，宽度为L、左右两部分倾角均为的足够长光滑金属导轨ACD一A1C1D1分别置于两匀强磁场中，CC1两侧的匀强磁场分别垂直于对应导轨所在平面，CC1左侧磁场的磁感应强度大小为2B，右侧磁场的磁感应强度大小为B。长度均为L，电阻均为R，质量分别为2m、m的导体棒ab、cd分别垂直导轨放置在CC1两侧的导轨上，两导体棒在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。某时刻将导体棒ab、cd由静止释放，下列说法正确的是（     ）A．任意时刻导体棒ab、cd运动的加速度都相同B．导体棒ab的最大速度为C．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程中导体棒ab克服安培力做的功为D．若导体棒ab下降高度h时达到最大速度，则此过程经历的时间为（唐山高三下第一次模拟考试）14．如图所示含有理想变压器的电路中，电阻、的阻值分别为2Ω、3Ω，电流表、和电压表、均为理想交流电表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。此时，电流表、的示数之比为1：2，下列说法正确的是（　　）试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．电压表、示数之比为2：1B．电压表、示数之比为7：3C．电阻、电功率之比为1：3D．电阻、电功率之比为1：6（（唐山高三下第一次模拟考试）、保定）15．两相同的“冂”形光滑金属框架竖直放置，框架的一部分处在垂直纸面向外的条形匀强磁场中，如图所示。两长度相同粗细不同的铜质金属棒a、b分别从两框架上相同高度处由静止释放，下滑过程中金属棒与框架接触良好，框架电阻不计，下列说法中正确的是（　　）A．金属棒a、b在磁场中的运动时间相等B．到达磁场下边界时，粗金属棒b的速度大C．通过磁场过程中，流过粗金属棒b的电量多D．通过磁场过程中，粗金属棒b产生的热量多（保定高三下七校联合第一次模拟考试）16．雷雨云由一大团翻腾、波动的水、冰晶和空气组成。当云团里的冰晶在强烈气流中上下翻滚时，这些被强烈气流反复撕扯、撞击的冰晶和水滴充满了静电。其中重量较轻、带正电的堆积在云层上方；较重、带负电的聚集在云层底部。地面则受云层底部大量负电的感应带正电。当正负两种电荷的差异极大时，就会以闪电的形式把能量释放出来。带负电荷雨滴从雷雨云底部落到地面过程，正确的是（     ）试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nA．从雷雨云底部到地电势逐渐降低B．从雷雨云底部到地面电势逐渐升高C．雨滴落向地面过程，电势能减少D．雨滴落向地面过程，电势能增加（保定高三下七校联合第一次模拟考试）17．如图所示，矩形区域内有水平向右的匀强电场，半径为、内壁光滑的绝缘半圆细管固定在竖直平面内，直径垂直于水平虚线，圆心O在的中点，半圆管的一半处于电场中。质量为、电荷量为的带正电的小球（视为质点）从半圆管的A点由静止开始滑入管内，到达B点时的速度大小为，之后小球从区域的右边界离开电场．取重力加速度大小，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A．小球在B点受到的支持力大小为B．匀强电场的电场强度大小为C．电场区域的最小面积为D．电场区域的最小面积为（邯郸市高三下一模）18．随着科学技术的不断发展，无线充电已经进入人们的视线，小到手表、手机，大到电动汽车的充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化。某品牌的无线充电手机进行无线充电的原理图如图所示。关于无线充电，下列说法正确的是（　　）A．无线充电的工作原理是电磁感应试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\nB．将充电底座接到恒流电源上可以对手机进行充电C．无线充电底座可以对任意手机进行无线充电D．接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同（邯郸市高三下一模）19．如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，已知A、B两点间的距离为，A，C两点间的距离为，，匀强电场方向平行于A、B、C三点所确定的平面。现把电荷量的带正电的点电荷由A点移到B点，该过程中电场力做功，当将该点电荷由A点移到C点，电场力做功，若取A点的电势为零，则（　　）（，）A．该点电荷在B点的电势能为B．A、B两点的电势差为5VC．C点的电势为20VD．匀强电场的电场强度大小为三、解答题（石家庄高三下教学质量检测（一））20．科学研究的过程中常利用电磁场来控制带电粒子的轨迹。如图所示，在平面第Ⅲ象限存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小，第Ⅳ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，在x轴上N点处有一垂直x轴的足够长的挡板。质量为m、带电荷量为+q的粒子从点由静止释放，经点进入第Ⅳ象限，此后经点进入第Ⅰ象限。不计粒子的重力，忽略粒子间相互作用，粒子打在挡板上立即被吸收。（1）求第Ⅳ象限内匀强磁场磁感应强度B的大小；（2）若带电粒子经过电场偏转后直接垂直打在挡板上，求带电粒子从P点释放到垂直打在挡板上经历的时间t；（3）若沿x轴正方向向右移动挡板，使带电粒子仍能垂直打在挡板上，求挡板可能位置的横坐标。试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（张家口高三下第一次模拟考试）21．如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场，第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子在x轴上的A(-d，0)点沿y轴正方向射入电场区域，粒子第一次经过y轴时的速度方向与y轴正方向的夹角为60°，之后每相邻两次经过y轴时的位置间距相等。不计粒子重力。求：（1）粒子的初速度v0的大小；（2）匀强磁场磁感应强度B的大小；（3）粒子从A点运动到第n次经过y轴的时间。（唐山高三下第一次模拟考试）22．平面直角坐标系第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，如图所示。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从y轴上的M点，以垂直于y轴的初速度射入电场，经由x轴上的N点进入磁场，最终粒子在P点垂直y轴离开磁场。已知M、N两点到原点距离分别为，，不计粒子重力。（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n（保定高三下七校联合第一次模拟考试）23．如图甲所示，在xOy平面的第一象限内存在周期性变化的磁场，规定磁场垂直纸面向内的方向为正，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。质量为m、电荷量为+q的粒子，在t=0时刻沿x轴正方向从坐标原点O射入磁场。图乙中T0为未知量，不计粒子的重力。已知，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）时间内粒子做匀速圆周运动的角速度ω；（2）若粒子不能从Oy轴射出磁场，磁感应强度变化周期的最大值Tm；（3）若使粒子能从坐标为（3d，4d）的D点平行于Ox轴射出，射入磁场时速度的大小v。（邯郸市高三下一模）24．如图所示，带等量异种电荷的平行金属板M、N水平正对放置，两金属板间的距离为d，边长为L的正方形CDEF区域内有垂直于纸面向外的水平匀强磁场，C点与N板的右端重合，CF边与N板在同一水平面上。一个质量为m，电荷量为q的带正电粒子从M板的左端以大小为的速度沿平行两板的方向射入板间，刚好从C点进入磁场，粒子进磁场时速度方向与水平方向的夹角为30°，粒子从CD边的中点离开磁场，不计粒子受到的重力。求：（1）平行金属板间的电场的电场强度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小B。试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n试卷第12页，共12页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司\n参考答案：1．B【解析】【详解】AB．电动势的最大值所以可知无二极管时有二极管解得所以故A错误，B正确；CD．因存在二极管，且周期为2s，所以只有第1s内有电流CD错误。故选B。2．C【解析】【详解】ABC．a粒子带负电、b粒子带正电，由粒子的受力和运动轨迹可知，电场方向沿电场线向右，M点电势高于N点电势，电场力对a、b粒子均做正功，电势能均减小，AB错误，C正确；D．由于M、O、N所在电场线为曲线，所以在O点静止释放的带电的粒子，不可能沿电场线运动，D错误。故选C。\n3．D【解析】【详解】A．由公式可知，在输电功率不变的情况下，电压升高为原来的9倍，则输送电流变为原来的，A错误；B．由欧姆定律可知，导线上损失的电压输电线不变，所以输电线上损失的电压变为原来的，B错误；C．输电线上损失的功率为所以输电线上损失的功率变为原来的，C错误；D．根据输电线的直径变为原来的，则电阻变为原来的81倍，所以输电线上损失的功率不变，D正确。故选D。4．D【解析】【详解】根据右手螺旋定则可知，电流都向下时，两导线在O点产生的磁感应强度方向相反，且由可知左侧导线产生的磁感应强度是右侧产生的一半，结合矢量合成法则可知将左侧电流大小调整为2I，方向调整为向上时，根据右手螺旋定则可知，两导线在O点产生的磁感应强度方向相同，结合矢量合成法则可知故选D。5．D【解析】【详解】A．带电小球向右摆动，说明电场力向右，又小球带正电，故电场方向水平向右，故A错误；\nB．电场力和重力的合力方向指向右下方，类比重力场，带电小球向右摆动到细线与竖直方向成37°角位置，不会静止在该位置，而是向下摆回初位置，即小球会来回摆动，不会静止，故B错误；C．向右摆动过程，电场力一直做正功，则电势能一直减小，故C错误；D．从最低点向右摆动到细线与竖直方向成37°角过程，根据动能定理解得故D正确。故选D。6．D【解析】【分析】【详解】AB．根据变压器的原理可得，则有，在原线圈电路中有即整理可得则有所以AB错误；C．副线圈消耗的功率为所以C错误；D．当向上调节滑动变阻器的滑片P时，副线圈的总电阻减小，所以回路中的电流增大，电源的电压不变，所以电源的输出功率一定增大，则D正确；故选D。\n7．B【解析】【详解】A．已知磁通量变化，线框会受到力的作用，从而速度改变，所以当线框完全进入磁场时，磁通量不变，速度就不变，即图乙中x0=1m，A错误；B．线框进入磁场过程中，安培力为其中由图乙可知，速度减小，则安培力减小，由牛顿第二定律可知，线框的加速度减小，由此线框做变减速运动，B错误；C．根据能量守恒可得，减少的动能全部转化为焦耳热，则有代入数据，可得C错误；D．线框进入磁场过程中，取水平向右为正，根据动量定理可得解得结合图像乙可知，当时，，代入解得通过线框截面的电量为解得D正确。故选D。8．C【解析】【分析】\n本题考查电流的磁场和洛伦兹力，目的是考查学生的推理能力【详解】A．电磁铁产生磁场，由安培定则可知铁芯上部为N极，下部为S极，则通过霍尔元件的磁场方向竖直向下，A错误；B．由题图可知，电表甲与电源串联，故电表甲是电流表；电表乙测量霍尔电压，故电表乙是电压表，B错误；C．已知电流方向由接线端1流向接线端3，则由左手定则可知，接线端2的电势低于接线端4的电势，C正确；D．减小接入电路的电阻，电磁铁中的电流增大，则通过霍尔元件的磁感应强度增大；增大接入电路的电阻，则霍尔元件中的电流减小，故霍尔元件两端的电压不一定增大，即电压表的示数不一定增大，D错误。故选C。9．D【解析】【详解】A．变压器不改变电流的变化频率，电阻中的电流变化频率为，方向每秒钟变化100次，选项A错误；B．由变压器原、副线圈匝数比，可知副线圈两端电压，当滑动变阻器的阻值最大时，滑动变阻器两端电压最大，最大的有效值最大峰值为，选项B错误；C．当时，副线圈中电流最大原线圈中的电流选项C错误；D．滑动变阻器消耗的电功率当，即时有最大电功率，最大电功率为5W，选项D正确。故选D。\n10．AC【解析】【详解】A．设原线圈中电流为，交流电源的输出电压为，副线圈的电流为，则根据题意有，整理可得当滑动变阻器R滑片由Q向P端滑动时，电阻减小，又有不变，原副线圈匝数比不变，则变大，故电流表示数变大，故A正确；B．根据题意可知，原线圈两端的电压有A分析可知，变大，则减小，设副线圈两端电压为，又有则则减小，即电压表示数变小，故B错误；C．定值电阻r消耗的电功率为由A分析可知，变大，则变大，故C正确；D．根据题意可知，副线圈的输出功率为可知，当副线圈的输出功率最大，此时，则滑动变阻器的阻值为又有\n则可知定值电阻r与滑动变阻器R的最大阻值相等，则当滑动变阻器R滑片由Q向P端滑动时，变压器副线圈的输出功率先增大后减小，故D错误。故选AC。11．CD【解析】【详解】A．从O到A根据动能定理解得故A错误；B．粒子在从O到A做减速运动，若粒子运动到A点速度刚好为零，则该粒子不能运动到D处，故B错误；C．若粒子能运动到B处，因为A、B为等势面，所以粒子在A、B间运动时电场力不做功，即粒子在A、B间做匀速直线运动，故C正确；D．从O到C根据动能定理解得故D正确。故选CD。12．CD【解析】【详解】设导线b中的电流大小为I，在图示电流方向时，两导线在P点形成磁感应强度方向均垂直于纸面向里，根据矢量叠加原理可知改变导线b中的电流方向，两导线在P点形成的磁感应强度方向相反，根据矢量叠加原理可知\n即或联立解得或CD正确。故选CD。13．BD【解析】【详解】A．对ab受力分析，由牛顿第二定律可知同理cd棒有解得所以加速过程ab、cd棒的加速度大小相等，方向不同，A错误；B．当时，ab的速度达到最大，此时有又因为联立解得B正确；C．若ab棒下降高度h时达到最大速度，根据动能定理对ab棒有\n解得此过程中ab克服安培力做的功为C错误；D．在ab下降高度为h时，通过ab某一截面的电荷量为由动量定理可知，ab棒由静止释放至达到最大速度的过程有联立解得D正确。故选BD。14．BD【解析】【详解】电流表、的示数之比为1：2，则变压器的线圈匝数之比为AB．设电流表的示数为，则电流表的示数为，由图根据公式可得，电压表的读数为设原线圈两端的电压为，则解得根据欧姆定律可知，电阻两端的电压为则电压表的读数为则电压表、示数之比为故A错误B正确；CD．设电流表的示数为，则电流表的示数为，由图根据公式可得，电阻的功率为\n电阻的功率为则电阻、电功率之比为故C错误D正确。故选BD。15．ACD【解析】【详解】AB．两金属棒刚进入磁场时，速度相同，安培力为根据电阻定律又根据牛顿第二定律整理得故两棒在后续的运动过程中，运动状态相同，在磁场中运动时间相同，到达磁场下边界时，两棒的速度一样大，故A正确，B错误；C．根据两棒运动过程中，磁通量改变量相同，但粗棒的电阻更小，故流过粗金属棒b的电量多，故C正确；D．根据两棒的加速度相同，粗棒的质量大，则粗棒受到的安培力更大，克服安培力做功等于产生的热量，故粗金属棒b产生的热量多，故D正确。故选ACD。\n16．BC【解析】【详解】AB．由于地面带正电，雷雨云底部带负电，电场线起于正电荷终止于负电荷，因此电场线方向为向上，沿着电场线电势减低，因此从雷雨云底部到地面电势逐渐升高，A错误，B正确；CD．雨滴带负电，因此其电场力向下，雨滴落向地面过程，电场力做正功，电势能减少，C正确，D错误。故选BC。17．BD【解析】【详解】A．在B点，根据牛顿第二定律得故A错误；B．A到B的过程中，根据动能定理解得故B正确；CD．小球从B点飞出后，水平方向左匀变速运动水平速度减速到0解得所以电场区域水平方向宽度至少为水平方向，带电粒子向左减速的时间\n向右加速小球竖直方向上做自由落体运动电场竖直方向宽度至少为电场区域的面积至少为故C错误，D正确。故选BD。18．AD【解析】【详解】A．无线充电的工作原理是电磁感应，故A正确；B．充电底座接直流电源时，无线充电设备不会产生交变磁场，不能够正常使用，故B错误；C．被充电手机内部，应有一类似金属线圈的部件与手机电池相连，当有交变磁场时，产生感应电动势，因此不是所有的手机都能够利用无线充电设备进行充电，故C错误；D．电磁感应不会改变电流的频率，接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同，故D正确。故选AD。19．BD【解析】【详解】A．点电荷从A点移到B点的过程中，电场力做正功，电势能减小，因在A点的电势为零，可知该点电荷在B点的电势能为，选项A错误；B．由可得A、B间的电势差\n选项B正确；C．因为，，可得C点的电势选项C错误；D．设D是A、C连线上的点，若则B、D连线就是匀强电场中的一个等势线，由于，，可得故电场强度的方向由A指向C，电场强度的大小选项D正确。故选BD。20．（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）粒子在第Ⅲ象限做匀加速直线运动，由动能定理得解得作出带电粒子的运动轨迹\n由几何关系得解得由洛伦兹力提供向心力得解得（2）带电粒子在第Ⅲ象限内做匀加速直线运动       得带电粒子在第Ⅳ象限内做匀速圆周运动，由几何关系得，粒子做圆周运动的时间带电粒子在第Ⅰ象限内做匀变速曲线运动带电粒子从P点释放到垂直打在挡板上经历的时间（3）带电粒子在第Ⅰ象限内做匀变速曲线运动，由运动的合成与分解法则可知粒子从M到之后首次速度与x轴平行的过程中，沿x轴速度\n①若带电粒子在第Ⅰ象限垂直打在挡板上，N点的横坐标为解得或②若带电粒子在第Ⅳ象限垂直打在挡板上，N点的横坐标为解得或综合可得方法2：带电粒子第1次在第Ⅰ象限垂直打在挡板上带电粒子第2次在第Ⅳ象限垂直打在挡板上带电粒子第3次在第Ⅰ象限垂直打在挡板上带电粒子第4次在第Ⅳ象限垂直打在挡板上带电粒子第5次在第Ⅰ象限垂直打在挡板上……解得\n21．（1）；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）粒子进入电场后做类平抛运动，沿x轴方向的加速度大小从A点运动到第一次经过y轴的过程，x轴方向有第一次经过y轴时有联立解得（2）粒子第一次经过y轴时的速度大小粒子在磁场中运动洛伦兹力提供向心力由几何关系可知，粒子每次进入磁场到离开磁场的过程中沿y轴方向运动的距离粒子每次从y轴进入电场到离开电场，运动的时间时间内，粒子沿y轴方向运动的距离为由题意可知联立解得（3）设粒子从A点到第一次经过y轴的时间为，则由解得\n粒子第一次经过y轴到第二次经过y轴，在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系可知粒子在磁场中运动的时间为粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期解得粒子第二次经过y轴到第三次经过y轴，在电场中运动的时间所以粒子从A点运动到第n次经过y轴时的时间22．（1）；（2）【解析】【详解】（1）粒子在电场中运动时，y方向做匀加速运动x轴方向有解得\n（2）离开电场时粒子在N点速度与x轴方向夹角，粒子在磁场中做圆周运动由几何关系解得23．（1）；（2）；（3），（其中n=1,2,3,…）【解析】【详解】（1）根据洛伦兹力提供向心力可知其中可得（2）要使得粒子不从y轴射出，则轨迹如图\n在前内的运动半径为在后内的运动半径为由几何关系可知粒子做圆周运动的周期则解得磁感应强度变化周期的最大值（3）要想使粒子经过D点且平行Ox轴射出，则粒子只能从nT0时刻过D点，（其中n=1,2,3,…），则轨迹如图\n由（2）问可得由几何关系可知，（其中n=1,2,3,…）解得（其中n=1,2,3,…）又解得，（其中n=1,2,3,…）24．（1）；（2）【解析】【详解】（1）粒子在两板间做类平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，则出电场时的速度大小则电场力做功解得\n（2）粒子从CD边的中点离开磁场，由几何关系有洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，有解得