高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测卷(答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：128257]如图所示，在一光滑绝缘斜面上放一导体棒，斜面的倾角为θ，导体棒中通以电流I ，电流方向垂直纸面向里。
以下列两种方式在空间中加上匀强磁场可使导体棒静止在斜面上：（1）磁场方向垂直于斜面向上，磁感应强度大小为B 1；（2）磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B 2。
则（ ）A ．两种情况下，导体棒所受的安培力大小相等B ．两种情况下，斜面对导体棒的支持力大小相等C ．12B B =D ．12cos B B θ=2．(0分)[ID ：128249]如图为电视显像管的俯视图，偏转线圈中没有通入电流时，电子束打在荧光屏正中的O 点，通过改变线圈中的电流，可使得电子打到荧光屏上各点，则（ ）A ．电子在偏转线圈中被加速B ．电子的偏转是因为电场力的作用C ．若电子束打到A 点，线圈区域中有平行纸面向右的磁场D ．若电子束打到A 点，线圈区域中有垂直纸面向外的磁场3．(0分)[ID ：128245]如图为回旋加速器的示意图，真空容器D 形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中，且磁感应强度B 保持不变。
两盒间狭缝间距很小，粒子从粒子源A 处（D 形盒圆心）进入加速电场（初速度近似为零）。
D 形盒半径为R ，粒子质量为m 、电荷量为+q ，两D 形盒间接电压为U 的高频交流电源。
不考虑相对论效应，粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间不计。
下列论述正确的是（ ）A．粒子的能量是由加速电场提供的，能获得的最大动能与加速电压U有关B．若粒子的质量不变，电荷量变为+2q，D形盒间所接高频交流电源的频率不变C．若粒子的质量不变，电荷量变为+2q，粒子能获得的最大动能增加一倍D．若增大加速电压U，则粒子在D型盒内运动的总时间减少4．(0分)[ID：128238]如图所示为某回旋加速器示意图，利用回旋加速器对2H粒子进行加1速，此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为B，D形盒缝隙间电场变化周期为T，加速电压为U。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试题(含答案解析)精选全文
可编辑修改精选全文完整版一、选择题1．(0分)[ID ：128260]如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B ＝0.30 T 。
磁场内有一块较大的平面感光板ab ，板面与磁场方向平行，在距ab 的距离l =32 cm 处，有一个点状的α粒子放射源S ，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是v ＝3.0×106 m/s 。
已知α粒子的电荷量与质量之比75.010C/kg q m=⨯，现只考虑在图纸平面内运动的α粒子，则感光板ab 上被α粒子打中区域的长度（ ）A ．20cmB ．40cmC ．30 cmD ．25cm 2．(0分)[ID ：128258]我国第21次南极科考队在南极观看到美丽的极光。
极光是由来自太阳的高能带电粒子流与大气分子剧烈碰撞或摩擦，从而激发大气分子发出各种颜色的光。
假设科考队员站在南极极点附近，观测到带正电粒子从右向左运动，则粒子受到磁场力的方向是（ ）A ．向前B ．向后C ．向上D ．向下 3．(0分)[ID ：128246]如图所示，在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场，两个比荷相同的正、负粒子（不计重力），从边界上的O 点以不同速度射入磁场中，入射方向与边界均成θ角，则正、负粒子在磁场中（ ）A ．运动轨迹的半径相同B ．重新回到边界所用时间相同C ．重新回到边界时速度方向相同D ．重新回到边界时与O 点的距离相等 4．(0分)[ID ：128236]关于磁场对通电导线的作用力，下列说法正确的是（ ） A ．磁场对放置在其中的通电导线一定有力的作用B ．放置在磁场中的导线越长，其所受的磁场力越大C ．放置在磁场中的导线通过的电流越大，其所受的磁场力越大D ．通电导线在磁场中所受的磁场力的方向一定与磁场方向垂直5．(0分)[ID ：128226]如图所示，一个带负电的油滴以水平向右的速度v 进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B 后，保持原速度做匀速直线运动，如果使匀强磁场发生变化（不考虑磁场变化引起的电场），则下列判断中错误的是（ ）A ．磁场B 减小，油滴动能增加B ．磁场B 增大，油滴机械能不变C ．使磁场方向反向，油滴动能减小D ．使磁场方向反向后再减小，油滴重力势能减小6．(0分)[ID ：128276]带电粒子以初速度v 0从a 点垂直y 轴进入匀强磁场，如图所示，运动中粒子经过b 点，Oa ＝Ob 。
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一、选择题1．(0分)[ID：128253]一硬质金属圆环固定在纸面内，圆心O在有界匀强磁场的边界MN 上，磁场与纸面垂直0t 时磁场的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则圆环所受安培力F与时间t的关系图像可能正确的是（）A．B．C．D．2．(0分)[ID：128244]在同一匀强磁场中，α粒子（42He）和质子（11H）做匀速圆周运动，若它们的质量和速度的乘积大小相等，则α粒子和质子（）A．运动半径之比是2∶1B．运动周期之比是2∶1C．运动速度大小之比是4∶1D．受到的洛伦兹力之比是2∶13．(0分)[ID：128230]如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道，K 为轨道最低点，Ⅰ处于匀强磁场中，Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中，三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第一次到达最低点K的过程中，下列说法正确的是（）A．在K处球a速度最大B．在K处球b对轨道压力最大C．球b需要的时间最长D．球c机械能损失最多4．(0分)[ID：128217]如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（）A．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线越长B．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合C．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大D．电子的速率不同，它们在磁场中运动时一定不相同5．(0分)[ID：128286]一个各边电阻相同、边长均为L的正六边形金属框abcdef放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框所在平面向外的匀强磁场中。
若从a、b两端点通以如图所示方向的电流，电流大小为I，则关于金属框abcdef受到的安培力的判断正确的是（）A．大小为BIL，方向垂直ab边向左B．大小为BIL，方向垂直ab边向右C．大小为2BIL，方向垂直ab边向左D．大小为2BIL，方向垂直ab边向右6．(0分)[ID：128281]在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，做成了一个霍尔元件。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷(含答案解析)(15)
一、选择题1．(0分)[ID ：128256]如图所示，两平行金属导轨间的距离L =0.20m ，θ=37︒，磁感应强度B =1T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。
金属导轨的一端接有电动势E =4V 、内阻r =1Ω的直流电源。
现把一个质量m =0.08kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止。
导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R =1Ω，金属导轨电阻不计，g 取10m/s 2。
已知sin 37︒=0.6，cos 37︒=0.8，则下列说法中正确的是（ ）A ．导体棒上的电流大小为1AB ．导体棒受到的安培力大小为0.40NC ．导体棒受到的摩擦力方向为沿导轨平面向下D ．导体棒受到的摩擦力大小为0.06N2．(0分)[ID ：128252]如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O 和y 轴上的点a （0，L ）。
一质量为m 、电荷量为e 的电子从a 点以初速度v 0平行于x 轴正方向射入磁场，并从x 轴上的b 点射出磁场．此时速度方向与x 轴正方向的夹角为60°。
下列说法中正确的是（ ）A ．电子在磁场中运动的半径为LB ．电子在磁场中运动的时间为023L v π C ．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为32L L ⎫⎪⎪⎝⎭D ．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为()02L -，3．(0分)[ID ：128239]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（ ）A．电子在N处的电势能比M处大B．仅增大M、N之间的加速电压，电子在偏转磁场中的运动时间变短C．偏转磁场的方向垂直于纸面向外D．仅增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移4．(0分)[ID：128232]一质量m、电荷量的﹣q圆环，套在与水平面成θ角的足够长的粗糙细杆上，圆环的直径略大于杆的直径，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。
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一、选择题1．(0分)[ID：128248]如图所示，水平线上方有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场区域。
一带负电粒子P从a点沿θ=30°方向以初速度v垂直磁场方向射入磁场中，经时间t 从b点射出磁场。
不计粒子重力，下列说法正确的是（）A．ab之间的距离为粒子做圆周运动的半径的2倍B．若粒子初速度为2v，射出磁场时与水平线夹角为60°C．若粒子初速度为3v，粒子经时间3t射出磁场D．若磁场方向垂直纸面向外，粒子经时间5t射出磁场2．(0分)[ID：128234]将圆柱形强磁铁吸在干电池的负极，强磁铁的S极朝上N极朝下，金属导线折成上端有一支点，下端开口的导线框，使导线框的顶端支点和底端分别与电源的正极和磁铁都接触良好但不固定，这样整个导线框就可以绕电池旋转起来。
下列判断正确的是（）A．导线框能旋转起来，是因为惯性B．若不计摩擦阻力，导线框将一直匀速转动C．俯视观察，导线框沿逆时针方向旋转D．电池输出的电功率等于导线框旋转的机械功率3．(0分)[ID：128228]下列物理量是标量的是（）A．电场强度B．电动势C．加速度D．安培力4．(0分)[ID：128225]如图所示，在边长为a的正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。
一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以某一速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB 边的夹角为60°。
若粒子在磁场中运动的过程中恰好与CB边相切，并从AB边穿出磁场，则v的大小为（）A ．34Bqa mB ．4Bqa mC ．38Bqa mD ．38Bqa m5．(0分)[ID ：128219]长为L 的导体棒a 通如图所示电流，与传感器相连悬挂在天花板上，长直导体棒b 固定在a 的正下方，且与a 平行，当b 不通电时，传感器显示拉力为F 1，当b 通电时，传感器显示拉力为F 2，则下列说法正确的是（ ）A ．若12F F >，则a I 、b I 的方向相同，b 在a 处的磁感应强度2b FB I L =B ．若12F F <，则a I 、b I 的方向相同，b 在a 处的磁感应强度21b F F B I L-=C ．若a b I I >，则b 受到a 的安培力小于2FD ．虽然a I 、b I 的大小、方向关系未知，b 受到a 的安培力的大小一定等于12F F - 6．(0分)[ID ：128217]如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（ ）A ．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线越长B ．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合C ．电子在磁场中的运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大D ．电子的速率不同，它们在磁场中运动时一定不相同7．(0分)[ID ：128275]如图所示，足够长的绝缘粗糙中空管道倾斜固定放置在竖直平面内，空间存在与管道垂直的水平方向匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，将直径略小于管道内径的带正电小球从管道顶端由静止释放，小球沿管道下滑，则关于小球以后的运动，下列说法正确的是（）A．小球的速度先增大后减小B．小球将做匀加速直线运动C．小球最终一定做匀速直线运动D．小球的加速度一直减小8．(0分)[ID：128273]如图所示，水平导线通以向右的恒定电流，导线正下方运动的电子（重力不计）的初速度方向与电流方向相同，则电子在刚开始的一段时间内做（）A．匀速直线运动B．匀速圆周运动C．曲线运动，轨道半径逐渐减小D．曲线运动，轨道半径逐渐增大9．(0分)[ID：128271]如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为B=0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为E=3V，内阻r=0.2Ω，限流电阻R0=4.8Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.5Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为2V，则（）A．由上往下看，液体做顺时针旋转B．液体所受的安培力大小为1×10-3NC．闭合开关后，液体热功率为0.081W D．闭合开关10s，液体具有的动能是45J 10．(0分)[ID：128203]如图所示，半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子（不计重力）沿水平方向以速度v正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60°。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测题(包含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID：128256]如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.20m，θ=37︒，磁感应强度B=1T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。
金属导轨的一端接有电动势E=4V、内阻r=1Ω的直流电源。
现把一个质量m=0.08kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。
导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。
已知sin37︒=0.6，cos37︒=0.8，则下列说法中正确的是（）A．导体棒上的电流大小为1AB．导体棒受到的安培力大小为0.40NC．导体棒受到的摩擦力方向为沿导轨平面向下D．导体棒受到的摩擦力大小为0.06N2．(0分)[ID：128254]下列关于磁场的应用，正确的是（）A．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电场的电压UB．图乙是磁流体发电机示意图，由此可判断A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极C．图丙是速度选择器示意图，不考虑重力的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是E vB =D．图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏转3．(0分)[ID：128252]如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。
一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场．此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。
下列说法中正确的是（）A ．电子在磁场中运动的半径为LB ．电子在磁场中运动的时间为023L v πC ．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为3,22L L ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭D ．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为()02L -，4．(0分)[ID ：128239]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。
(必考题)初中高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》经典测试题(答案解析)
一、选择题1．如图平面直角坐标系的第Ⅰ象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B 。
一质量为m 、电荷量为q 的粒子以速度v 从O 点沿着与y 轴夹角为30的方向进入磁场，运动到A 点时速度方向与x 轴的正方向相同，不计粒子的重力，则下列判断错误的是（ ）A ．该粒子带负电B ．A 点与x 轴的距离为2mv qBC ．粒子由O 到A 经历时间3mt qB π= D ．运动过程中粒子的速度不变2．下列关于磁场的应用，正确的是（ ）A ．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电场的电压UB ．图乙是磁流体发电机示意图，由此可判断A 极板是发电机的正极，B 极板是发电机的负极C ．图丙是速度选择器示意图，不考虑重力的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是E v B= D ．图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏转3．如图所示，半径为R 的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点。
大量质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子，在纸面内沿各个方向以相同速率v 从P 点射入磁场。
这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ 圆弧上，PQ 圆弧对应的圆心角恰好为106°。
（sin53°=0.8，cos53°=0.6）不计粒子重力和粒子间的相互作用，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）A．mvqRB．54mvqRC．53mvqRD．35mvqR4．如图所示，水平线上方有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场区域。
一带负电粒子P从a点沿θ=30°方向以初速度v垂直磁场方向射入磁场中，经时间t从b点射出磁场。
不计粒子重力，下列说法正确的是（）A．ab之间的距离为粒子做圆周运动的半径的2倍B．若粒子初速度为2v，射出磁场时与水平线夹角为60°C．若粒子初速度为3v，粒子经时间3t射出磁场D．若磁场方向垂直纸面向外，粒子经时间5t射出磁场5．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。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷(包含答案解析)(6)
一、选择题1．(0分)[ID ：128257]如图所示，在一光滑绝缘斜面上放一导体棒，斜面的倾角为θ，导体棒中通以电流I ，电流方向垂直纸面向里。
以下列两种方式在空间中加上匀强磁场可使导体棒静止在斜面上：（1）磁场方向垂直于斜面向上，磁感应强度大小为B 1；（2）磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B 2。
则（ ）A ．两种情况下，导体棒所受的安培力大小相等B ．两种情况下，斜面对导体棒的支持力大小相等C ．12B B =D ．12cos B B θ=2．(0分)[ID ：128243]如图所示，倾角为θ的粗糙绝缘斜面（足够长）置于方向垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B 。
质量为 m 、电荷量为q 的带电滑块由静止释放，下滑 x 距离后飞离斜面。
已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）A ．滑块带负电B ．滑块在斜面上做匀加速直线运动C ．滑块离开斜面瞬间的速率为cos mg qBθ D ．滑块克服摩擦力做的功为 μmgx cos θ3．(0分)[ID ：128239]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（ ）A ．电子在N 处的电势能比M 处大B ．仅增大M 、N 之间的加速电压，电子在偏转磁场中的运动时间变短C ．偏转磁场的方向垂直于纸面向外D ．仅增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P 点右移4．(0分)[ID ：128238]如图所示为某回旋加速器示意图，利用回旋加速器对21H 粒子进行加速，此时D 形盒中的磁场的磁感应强度大小为B ，D 形盒缝隙间电场变化周期为T ，加速电压为U 。
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2021年高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷
一．选择题（共17小题）
1．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 ．14kBl ，√54kBl
B ．14kBl ，54kBl
C ．12kBl ，√54kBl
D ．12kBl ，54
kBl 解：从a 点和d 点射出的电子运动轨迹如图所示，根据几何关系可得：R a =l 4，
根据洛伦兹力提供向心力可得：qv a B ＝m
v a 2R a 解得：v a =14kBl ；
对于从d 点射出的电子，根据几何关系可得：R d 2＝l 2+（R d −l 2）2
解得：R d =5l 4
根据洛伦兹力提供向心力可得：qv d B ＝m
v d 2R d 解得：v d =54kBl ；故B 正确，ACD 错误。
故选：B 。
2．质谱仪装置原理图如图所示，某种带电粒子经电场加速后从小孔O 以相同的速率沿纸面
射入匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向外，已知从O 点射出的粒子有微小发散角2θ，且
左右对称。
结果所有粒子落点在乳胶底片的P1P2直线区间，下列说法正确的是（）
A．打在P2点粒子一定是从O点垂直板射入的粒子
B．打在P2点粒子一定是从O点右偏射入的粒子
C．打在P1点粒子一定是从O点左偏射入的粒子
D．打在P1点粒子一定是在磁场中运动时间最短的粒子
解：AB、打在P2点粒子距离O点最远，所以OP2为粒子运动轨迹的直径，打在P2点粒子一定是从O点垂直板射入的粒子，故A正确、B错误；
CD、利用旋转圆的方法可得，打在P1点粒子可能是从O点左偏射入的粒子（如图红线，此种情况下运动时间最长），也可能是从O点右偏射入的粒子（如图黑线所示，此种情况下运动时间最短），故CD错误。
故选：A。
3．现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的6倍。
此离子和质子的质量比约为（）。