高考物理24题分析与探究第2页浅析2019年高考物理“第24题”与教材例题的联系高三物理备课组：赵黎晨2019年高考已经落幕，回首2019年全国三卷理综物理部分不难发现，试题严格遵循考试大纲，聚焦学科主干知识，突出基础性、综合性、应用性和创新性，加强了对考生逻辑推理、信息加工，模型构建等关键能力的考查，当然不乏一些试题源自于我们的教材。比如全国卷第14题、22题、24题等以及全国卷第16题均可以在教材中找到原型。下面就2019理科综合全国卷第24题来阐述教材例题在高考备考中的作用与价值。一、2019年高考24题1、真题呈现（2019全国24题）如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直。已知甲种离子射入磁场的速度大小为1v，并在磁场边界的N点射出；乙种离子在MN的中点射出；第4页（1）解:设甲种离子所带电荷量为1q、质量为1m，在磁场中做匀速圆周运动的半径为1r，磁场的磁感应强度大小为B，由动能定理有211121vmUq...........................................①由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有121111rvmBvq...........................................②由几何关系知lr12..................................................③由①②③式得14lvUB.................................................④（2）解:设乙种离子所带电荷量为2q、质量为2m，射入磁场的速度为2v，在磁场中做匀速圆周运动的半径为2r。同理有222221vmUq............................................⑤第5页222222rvmBvq...........................................⑥由题给条件有222lr.................................................⑦由①②③⑤⑥⑦式得，甲、乙两种离子的比荷之比为4:1:2211mqmq...........................................⑧评注：本题官方给出的参考答案逻辑严密、条例清楚所用的规律、知识、方法一目了然，然而深析可知其中包含的运算推理其实并没有直接给出，但这才是学生答题时最头疼的问题。比如①②③式解方程组后进生就很头疼。二、教材例题1、例题呈现如图所示，一质量为m，电荷量为q的粒子从容器A下方小1S飘入电势差为U的加速电场，然后让粒子经过3S沿着与第6页磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到底片D上．（1）粒子进入磁场时的速率．（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径．2、命题立意分析（1）、从课标、考标上看本题来源于人教版教材选修3-1，100页的例题。考查带电粒子在电场中的加速、在匀强磁场中的匀速圆周运动及相关知识点，意在考查考生灵活运用牛顿运动定律和动能定理等相关知识解决实际问题能力，和2019真题一样属于复合场中质谱仪模型。（2）、从题型上看从题型上本题属于带电粒子在组合场中运动的问题。这类问题可以分为两类：一类是已知电学量求几何量；第二类是已知几何量求电学量。根据本题所展现的情景“沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，求粒子在磁场中运动的轨道半径”可知本题属于第一类：已知电学量求几何量。第7页3、课本中规范解答与分析解析：（1）粒子进入磁场时的速率v等于它在电场中被加速而得到的速率.由动能定理可知，粒子在电场中得到的动能等于电场对它所做的功，即221mvqU..............................①由此可解出mqUv2.............................②（2）粒子垂直进入匀强磁场中后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，据洛伦兹力提供向心力，有解得qBmvr......................................④将②代入④得：qmUBqBmqUqBmqUmqBmvr2122即：qmUBr21.................................⑤第8页评注：本题结果中⑤式左边是粒子运动的轨迹半径r这一几何量，右边涉及了磁场（B）、电场（U）、比荷mq三个电学量。通过该表达式有机的将几何量与电学量结合在了一起。进一步思考不难发现该式揭示了以下规律：（1）当同种粒子即比荷mq相同，半径r受磁场（B）、电场（U）的制约。（2）相同磁场（B）、电场（U）中运动的不同粒子。半径r受比荷mq制约。（3）通过计算所加磁场...
