2021年高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷
人教版高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试(含答案解析)(1)
一、选择题1．(0分)[ID ：128267]一根长是0.3米，电流是6A 的通电导线，放在磁感应强度是0.25T 的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能的是（ ）A ．0B ．0.14NC ．0.25ND ．0.65N 2．(0分)[ID ：128261]如图所示，一段长方体形导电材料竖直放置，上下两端面的边长都为a 和b ，内有带电量为q 的某种自由运动电荷。
导电材料置于方向垂直于其左表面水平向右的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B 。
当通以从上到下的稳恒电流I 时，测得导电材料前、后表面之间的电压为U ，且前表面的电势比后表面的低。
由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为（ ）A ．||IB q aU ，负 B ．||IB q aU ，正C ．||IB q bU ，负D ．||IB q bU ，正 3．(0分)[ID ：128259]如图所示，边长为l ，质量为m 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab 边中点和ac 边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B ，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F 1，保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F 2。
导线框中的电流大小为（ ）A ．21F F Bl -B ．212F F Bl -C ．212()F F Bl -D ．212()3F F Bl - 4．(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 mgqBθD．滑块克服摩擦力做的功为μmgx cos θ5．(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6．(0分)[ID：128227]如图所示，通电直导线置于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。
2021年高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》经典测试卷(答案解析)
一、选择题1．如图所示，在xOy 平面坐标系的第二象限内存在着垂直于坐标平面向外、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，一质量为m 、带电量为q +的粒子从(2,0)P L -点处以初速度0v 射入第二象限，0v 的方向与x 轴正方向夹角为45θ=︒。
下列能使粒子离开磁场后进入第一象限的0v 值是（ ）（不计粒子的重力）A ．BqL mB ．2BqL mC ．2BqL mD ．22BqL m 2．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=3．如图所示，圆形区域圆心为O ，区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，MN 为圆的直径。
从圆上的A 点沿AO 方向，以相同的速度先后射入甲乙两个粒子，甲粒子从M 点离开磁场，乙粒子从N 离开磁场，已知60AON ∠=︒，粒子重力不计，以下说法正确的是（ ）A．甲粒子带负电荷B．甲粒子在磁场中做圆周运动半径比乙小C．乙粒子的比荷比甲大D．乙粒子在磁场中运动时间比甲长4．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5．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。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测卷(含答案解析)(4)
一、选择题1．(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2．(0分)[ID：128231]如图所示，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直纸向里，一长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，垂直置于匀强磁场中。
当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力为（）A．方向向下B．方向向右C．大小为BIL D．大小为3BIL3．(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：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．34BqamB．4BqamC．38BqamD．38Bqam5．(0分)[ID：128289]质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。
如图所示为质谱仪的原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量。
人教版高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测卷(包含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：128266]如图所示，质量为m 的带电绝缘小球（可视为质点）用长为l 的绝缘细线悬挂于O 点，在悬点O 下方有匀强磁场，现把小球拉离平衡位置后从A 点由静止释放，小球从A 点和D 点向最低点运动，则下列说法中正确的是（ ）A ．小球两次到达C 点时，速度大小不相等B ．小球两次到达C 点时，细线的拉力不相等C ．小球两次到达C 点时，加速度不相同D ．小球从A 至C 的过程中，机械能不守恒2．(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=3．(0分)[ID ：128255]一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S 极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（ ）A ．磁铁对桌面的压力不变B ．磁铁对桌面的压力增大C ．磁铁受到向右的摩擦力D ．磁铁受到向左的摩擦力4．(0分)[ID：128250]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．35mvqR5．(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6．(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。
2021年高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷及答案解析
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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 ，54kBl 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P 1P 2直线区间，下列说法正确的是（ ）
A ．打在P 2点粒子一定是从O 点垂直板射入的粒子
B ．打在P 2点粒子一定是从O 点右偏射入的粒子
C ．打在P 1点粒子一定是从O 点左偏射入的粒子
D ．打在P 1点粒子一定是在磁场中运动时间最短的粒子
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（ ）。
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一、选择题1．(0分)[ID ：128261]如图所示，一段长方体形导电材料竖直放置，上下两端面的边长都为a 和b ，内有带电量为q 的某种自由运动电荷。
导电材料置于方向垂直于其左表面水平向右的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B 。
当通以从上到下的稳恒电流I 时，测得导电材料前、后表面之间的电压为U ，且前表面的电势比后表面的低。
由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为（ ）A ．||IB q aU ，负 B ．||IB q aU ，正C ．||IB q bU ，负D ．||IB q bU ，正 2．(0分)[ID ：128259]如图所示，边长为l ，质量为m 的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab 边中点和ac 边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B ，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F 1，保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F 2。
导线框中的电流大小为（ ）A ．21F F Bl -B ．212F F Bl -C ．212()F F Bl -D ．212()3F F Bl - 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 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 ：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∶15．(0分)[ID ：128231]如图所示，匀强磁场磁感应强度为B ，方向垂直纸向里，一长为2l 的直导线折成边长相等，夹角为60°的V 形，垂直置于匀强磁场中。
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一、选择题1．(0分)[ID：128264]已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度与电流强度I成正比，与该点到直导线的距离r成反比。
现有三根平行的通电长直导线A、C、O，其中A、C 导线中的电流大小为I1，O导线中的电流大小为I2。
与导线垂直的截面内的B点与A、C组成等腰直角三角形，O处在AC的中点，电流方向如图，此时B处的磁感应强度为零，则下列说法正确的是（）A．2I1=I2B．2I1=I2C．A导线所受的磁场力向左D．若移走O导线，则B处的磁场将沿BO方向2．(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 vBD．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：128250]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．(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5．(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6．(0分)[ID：128218]如图所示，速度选择器中磁感应强度大小为B和电场强度大小为E，两者相互垂直．一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过速度选择器后从狭缝P进入另一磁感应强度大小为B 的匀强磁场，最后打在平板S的12D D上，不计粒子重力，则（）A ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B ．通过狭缝P 的带电粒子速度为/v B E =C ．打在12D D 、处的粒子在磁场B '中运动的时间都相同D ．带电粒子打在平板S 上的位置越靠近P ，粒子的比荷越大7．(0分)[ID ：128283]如图，一段导线abcd 位于磁感应强度为B 的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测题(含答案解析)(16)
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 ：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 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．(0分)[ID ：128251]圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子a b c 、、，以不同的速率从A 点开始对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹分别如图所示。
若带电粒子只受磁场力作用，则（ ）A．c粒子速度最大B．a粒子的周期最大C．a粒子所受磁场力最大D．b粒子在磁场中运动时间最长4．(0分)[ID：128237]下列情形中，关于电流、带电粒子在磁场中受的磁场力方向描述正确的是（）A．B．C．D．5．(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6．(0分)[ID：128222]回旋加速器由两个铜质D形盒构成，其间留有空隙，原理如图所示．下列说法正确的是（）A．带电粒子在D形盒内时，被磁场不断地加速B．交变电场的周期等于带电粒子做圆周运动的周期C．加速电压越大，带电粒子获得的最大动能越大D．加速器可以对带电粒子进行无限加速7．(0分)[ID：128221]如图所示，在两块平行金属板间存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场。
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)(6)
一、选择题1．(0分)[ID ：128265]如图所示，挂在天平底部的矩形线圈abcd 的一部分悬在匀强磁场中，当给矩形线圈通入如图所示的电流I 时，调节两盘中的砝码，使天平平衡。
然后使电流I 反向，这时要在天平的左盘上加质量为2210kg -⨯的砝码，才能使天平重新平衡。
若已知矩形线圈共10匝，通入的电流I =0.1 A ，bc 边长度为10 cm ，（g 取10 m/s 2）则磁场对bc 边作用力F 的大小和该磁场的磁感应强度B 的大小分别是（ ）A ．F =0.2N ，B =20TB ．F =0.2N ，B =2TC ．F =0.1N ，B =1TD ．F =0.1N ，B =10T2．(0分)[ID ：128261]如图所示，一段长方体形导电材料竖直放置，上下两端面的边长都为a 和b ，内有带电量为q 的某种自由运动电荷。
导电材料置于方向垂直于其左表面水平向右的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B 。
当通以从上到下的稳恒电流I 时，测得导电材料前、后表面之间的电压为U ，且前表面的电势比后表面的低。
由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为（ ）A ．||IB q aU ，负 B ．||IB q aU ，正C ．||IB q bU ，负D ．||IB q bU，正 3．(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4．(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。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试卷(答案解析)(1)
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 ：128240]如下图所示，导电物质为电子（电量为e ）的霍尔元件长方体样品于磁场中，其上下表面均与磁场方向垂直，其中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。
1、3间距为a ，2、4间距为b ，厚度为c ，若开关S 1处于断开状态、开关S 2处于闭合状态，电压表示数为0；当开关S 1、S 2闭合后，三个电表都有明显示数。
已知霍尔元件单位体积自由电子数为n ，霍尔元件所在空间磁场可看成匀强磁场，磁感应强度为B ，由于温度非均匀性等因素引起的其它效应可忽略，当开关S 1、S 2闭合且电路稳定后，右边电流表示数为I ，下列结论正确的是（ ）A ．接线端2的电势比接线端4的电势高B ．增大R 1，电压表示数将变大C ．霍尔元件中电子的定向移动速率为I v neac =D ．电路稳定时，电压表读数为BI nec3．(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。
新人教版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)
一、选择题1．(0分)[ID ：128268]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．(0分)[ID ：128242]1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D 形盒D 1、D 2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（ ）A ．被加速的粒子从磁场中获得能量B ．被加速的粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大C ．只增加狭缝间的加速电压，被加速粒子离开加速器时的动能增加D ．想要粒子获得的最大动能增大，可增大D 型盒的半径3．(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 。
忽略相对论效应和粒子在D 形盒缝隙间的运动时间，下列说法中正确的是（ ）A ．粒子从磁场中获得能量B ．保持B 、U 和T 不变，该回旋加速器可以加速质子C ．只增大加速电压21H 粒子在回旋加速器中运动的时间变短D ．只增大加速电压21H 粒子获得的最大动能增大4．(0分)[ID ：128218]如图所示，速度选择器中磁感应强度大小为B 和电场强度大小为E ，两者相互垂直．一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过速度选择器后从狭缝P 进入另一磁感应强度大小为B '的匀强磁场，最后打在平板S 的12D D 上，不计粒子重力，则（ ）A ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B ．通过狭缝P 的带电粒子速度为/v B E =C ．打在12D D 、处的粒子在磁场B '中运动的时间都相同D ．带电粒子打在平板S 上的位置越靠近P ，粒子的比荷越大5．(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6．(0分)[ID ：128288]a 、b 两个带正电的粒子经同一电场由静止加速，先后以v 1、v 2从M 点沿MN 进入矩形匀强磁场区域，经磁场偏转后分别从PQ 边E 、F 离开。
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)(8)
一、选择题1．(0分)[ID：128267]一根长是0.3米，电流是6A的通电导线，放在磁感应强度是0.25T的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能的是（）A．0 B．0.14N C．0.25N D．0.65N2．(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3．(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4．(0分)[ID：128233]如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。
接通电路后发现两根导线均发生形变，此时通过导线M和N的电流大小分别为I1和I2，已知I1=2I2，其中M的电流方向向下，N的电流方向向上。
若用F1和F2分别表示导线M与N受到的磁场力，则下列说法正确的是（）A．两根导线相互吸引B．仅增大电流I2，F1、F2会同时都增大C．两个力的大小关系为F1=2F2D．为判断F2的方向，需要知道I1和I2合磁场的方向5．(0分)[ID：128231]如图所示，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直纸向里，一长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，垂直置于匀强磁场中。
当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力为（）A．方向向下B．方向向右C．大小为BIL D．大小为3BIL6．(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7．(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8．(0分)[ID：128288]a、b两个带正电的粒子经同一电场由静止加速，先后以v1、v2从M点沿MN进入矩形匀强磁场区域，经磁场偏转后分别从PQ边E、F离开。
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)(8)
一、选择题1．(0分)[ID ：128265]如图所示，挂在天平底部的矩形线圈abcd 的一部分悬在匀强磁场中，当给矩形线圈通入如图所示的电流I 时，调节两盘中的砝码，使天平平衡。
然后使电流I 反向，这时要在天平的左盘上加质量为2210kg -⨯的砝码，才能使天平重新平衡。
若已知矩形线圈共10匝，通入的电流I =0.1 A ，bc 边长度为10 cm ，（g 取10 m/s 2）则磁场对bc 边作用力F 的大小和该磁场的磁感应强度B 的大小分别是（ ）A ．F =0.2N ，B =20TB ．F =0.2N ，B =2TC ．F =0.1N ，B =1TD ．F =0.1N ，B =10T2．(0分)[ID ：128263]如图所示，用粗细均匀的铜丝制成的等腰直角三角形线圈abc 置于垂直线圈所在平面的匀强磁场（图中未画出）中，线圈中通有如图所示的恒定电流I 。
若ab 边所受的安培力大小为F ，则线圈的bc 边受到的安培力大小为（ ）A ．FB ．2FC ．2FD ．22F 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 ：128242]1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D 形盒D 1、D 2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（ ）A．被加速的粒子从磁场中获得能量B．被加速的粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大C．只增加狭缝间的加速电压，被加速粒子离开加速器时的动能增加D．想要粒子获得的最大动能增大，可增大D型盒的半径5．(0分)[ID：128233]如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试题(有答案解析)(11)
一、选择题1．(0分)[ID：128267]一根长是0.3米，电流是6A的通电导线，放在磁感应强度是0.25T的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能的是（）A．0 B．0.14N C．0.25N D．0.65N2．(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0.06N3．(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 mgqBθD．滑块克服摩擦力做的功为μmgx cos θ4．(0分)[ID：128242]1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（）A．被加速的粒子从磁场中获得能量B．被加速的粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大C．只增加狭缝间的加速电压，被加速粒子离开加速器时的动能增加D．想要粒子获得的最大动能增大，可增大D型盒的半径5．(0分)[ID：128233]如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试题(包含答案解析)(13)
一、选择题1．(0分)[ID ：128265]如图所示，挂在天平底部的矩形线圈abcd 的一部分悬在匀强磁场中，当给矩形线圈通入如图所示的电流I 时，调节两盘中的砝码，使天平平衡。
然后使电流I 反向，这时要在天平的左盘上加质量为2210kg -⨯的砝码，才能使天平重新平衡。
若已知矩形线圈共10匝，通入的电流I =0.1 A ，bc 边长度为10 cm ，（g 取10 m/s 2）则磁场对bc 边作用力F 的大小和该磁场的磁感应强度B 的大小分别是（ ）A ．F =0.2N ，B =20TB ．F =0.2N ，B =2TC ．F =0.1N ，B =1TD ．F =0.1N ，B =10T2．(0分)[ID ：128255]一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S 极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（ ）A ．磁铁对桌面的压力不变B ．磁铁对桌面的压力增大C ．磁铁受到向右的摩擦力D ．磁铁受到向左的摩擦力3．(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 ：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 ：128218]如图所示，速度选择器中磁感应强度大小为B 和电场强度大小为E ，两者相互垂直．一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过速度选择器后从狭缝P 进入另一磁感应强度大小为B '的匀强磁场，最后打在平板S 的12D D 上，不计粒子重力，则（ ）A ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B ．通过狭缝P 的带电粒子速度为/v B E =C ．打在12D D 、处的粒子在磁场B '中运动的时间都相同D ．带电粒子打在平板S 上的位置越靠近P ，粒子的比荷越大6．(0分)[ID ：128285]两平行直导线cd 和ef 竖直放置，通电后出现如图所示现象，图中a 、b 两点位于两导线所在的平面内。
人教版高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》检测卷(含答案解析)(1)
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：128242]1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（）A．被加速的粒子从磁场中获得能量B．被加速的粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大C．只增加狭缝间的加速电压，被加速粒子离开加速器时的动能增加D．想要粒子获得的最大动能增大，可增大D型盒的半径3．(0分)[ID：128237]下列情形中，关于电流、带电粒子在磁场中受的磁场力方向描述正确的是（）A．B．C．D．4．(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5．(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 3BqaB．4BqamC3BqaD．38Bqam6．(0分)[ID：128289]质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。
2021年高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试(答案解析)
一、选择题1．一根长是0.3米，电流是6A的通电导线，放在磁感应强度是0.25T的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能的是（）A．0 B．0.14N C．0.25N D．0.65N2．一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（）A．磁铁对桌面的压力不变B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁受到向右的摩擦力D．磁铁受到向左的摩擦力、、，以不同的速3．圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子a b c率从A点开始对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹分别如图所示。
若带电粒子只受磁场力作用，则（）A．c粒子速度最大B．a粒子的周期最大C．a粒子所受磁场力最大D．b粒子在磁场中运动时间最长4．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。
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6．如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。
上海市高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》经典测试(含答案解析)
一、选择题1．一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（）A．磁铁对桌面的压力不变B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁受到向右的摩擦力D．磁铁受到向左的摩擦力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 vBD．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，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．圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子a b c 、、，以不同的速率从A 点开始对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹分别如图所示。
若带电粒子只受磁场力作用，则（ ）A ．c 粒子速度最大B ．a 粒子的周期最大C ．a 粒子所受磁场力最大D ．b 粒子在磁场中运动时间最长5．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6．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 。
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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 【解答】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。