周测评(二十二)磁场(二)-【衡水真题密卷】2026年高三物理学科素养周测评（福建专版）

真题密卷 学科素养周测评 的匀速直线运动与速度大小为2的匀速圆周运 动的合运动。根据洛伦兹力提供向心力 v qo2B-m (1分) 解得，' 24 (1分) (3)将分解成1、V2,其中01满足 带电粒子的运动轨迹仍恰好与挡板相切，此时挡 qvB=Eq (1分) 板与y轴的水平距离 条伊以气 (1分) d'=r'+r'sin0=6+ 2 d (1分) 根据左手定则可知1方向沿y轴正方向，根据 速度的合成分解可得 √6 u,=√06+i=20 (2分) 且sin0=u-3 Γv2-3 (1分) 如图所示，则粒子的运动可看成速度大小为1 2025一2026学年度学科素养周测评（二十二） 物理·磁场（二） 一、单项选择题 一象限运动的时间t2= 3×2πm_6πm 1.B【解析】由于中心放一个圆柱形电极接电源的 十 B4gB,甲粒子 正极，沿边缘内壁放一个圆环形电极接电源的负 从开始运动到c点的时间t甲=t1十，三昭十6 极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由 中心流向边缘，玻璃皿所在处的磁场方向竖直向 4B4gB,设乙粒子所带电荷量为g,质量为 πm7m 上，由左手定则可知，导电液体受到的安培力沿顺 时针方向，因此液体沿顺时针方向旋转，A错误； m根据R2·R3=2:2,由r二B,解2 根据闭合电路的欧姆定律U=E一I(R。十r)有 1=E-4.8-r,3.5=E-0.5×(4.8+r),解得r B9,乙粒子从开始运动到c点的时间t红=4× 1 =0.2D,E=6V,B正确，C错误；对于非纯电阻 2m U_3.5 2πm'√2πm 元件，不满足欧姆定律，即R≠=0.50=70，D 9B 2gB ,所以有t甲：t元=7√2：4，D错误。 错误。 2.C【解析】根据左手定则，甲、乙粒子都带正电，A R2 错误；甲在第二、四象限只受洛伦兹力，洛伦兹力 、O 对电荷不做功，粒子的速度大小保持不变，B错 误；甲在第二、四象限的运动轨迹如图所示，甲在 第一象限运动的轨道半径R,=Oc=B) v2=20c,乙在 第一象限运动的轨道半径R3=Ob,因为O=Ob, 那么R2:R3=√2：2，C正确；如图所示，设甲粒 3.D 【解析】粒子在磁场中圆周运动周期T=2π“ 子所带电荷量为q,质量为，甲粒子在第二象限 1×2πm_πm 由洛伦兹力提供向心力，g0B=m0 ,解得T= 运动的时间=4×2幻B一49B,甲粒子在第四、 2πm gB ,如果粒子从c点射出，画出粒子在磁场中运 2 ·30· ·物理· 参考答案及解析 动的轨迹示意图，可知粒子圆周运动的圆周角 3 R,AB-PA十PB-√3R,C错误；根据几何关 0,=子，所用时间：=2xT 、2xm_3πm c工2元入gB40By R 2 1 如果粒子从d点射出，画出粒子在磁场中运动的 系可得cosa= =2,可得Q=60,如图乙打在 轨迹示意图，可知粒子国周运动的国周角为，所 B点的粒子对应离子源的纵坐标山=R-, 则可被收集的粒子占入射粒子总数的百分比为 0T= 用时间t。一2示1 2×2m=m 2—义=D,听以’20B X 2 ×100%=75%,D正确。 2R ≤g,AB错误；如果粒子从c点射出，画出粒 子在磁场中运动的轨迹示意图，根据几何关系，射 出磁场时的速度反向延长线通过a点，磁场的边 长为L,设粒子的轨道半径为x,由几何关系得 L十r=√2L,由洛伦兹力提供向心力得qoB m,联立解得=2-1)9BL v2 ,如果粒子从d m 点射出，画出粒子在磁场中运动的轨迹示意图，根 据几何关系r=L,由洛伦兹力提供向心力得qB 甲 n号，联立郎得8- ，粒子仅能从正方形cd边 m (含cd两点)射出正方形区域，所以Q臣-1DqBL< m 9BL m ，C错误，D正确。 d 乙 0 二、多项选择题 5.AB【解析】小球运动过程中，小球受到的洛伦兹 4.D【解析】由于未知电荷的正、负，所以不能判断 力垂直斜面向上、重力恒定不变，则小球受到的合 磁场的方向，A错误；由于所有粒子都从坐标原，点 力不变，且合力方向与初速度方向不在同一直线 O进入x轴下方的匀强磁场，如图甲，根据几何关 上，故小球在斜面上做匀变速曲线运动，A正确； 系可知，所有粒子在圆形磁场区域中运动的轨迹 小球做类平抛运动，在NM方向上，小球做匀速直 半径均为R,根据Bg=m京，可得。=B阳- 02 线运动，在斜面方向上，小球做匀加速直线运动， m BkR,B错误；如图甲，粒子从O点射出后沿x轴 则1 sina=2at,小球的加速度a=gsin日，解得小 下方各个方向进入磁场，设沿x轴正方向的粒子 从A点射出磁场区域，与x轴正方向成α角的粒 球到达底边的时间t= √gsin2。B正确；根据动能 3 1 子轨迹恰好与y=一2R边界相切于B点，则粒 定理，小球到达底边的动能E:=2m十mgh,C错 3 误；根据左手定则，小球受到的洛伦兹力垂直斜面 子从y=一2R边界射出的区城为AB的长度，由 向上，为使小球不脱离斜面，则qB≤ng cos a,解 于粒子速度大小不变，磁感应强度大小不变，所以 得匀强磁场磁感强度的取值范国为B≤”mgc0s“,D 粒子运动轨迹的半径仍为R,根据几何关系有 PA=R-（)-R,PB=R-()- 错误。 6.AD【解析】设OC=L,则AC=√2L,如图所示， ·31· 2 真题密卷 学科素养周测评 粒子在电场中做类斜上抛运动，垂直AC方向有 方向竖直向上 (1分) 2vosin a Ecos9,沿AC方向有V2L=0t1osa-2 (2)小球从B到C,有 t1 m E:qRsin 0-mg (R-Rcos 0) uo qEsin0好，解得4=5qE 2√10mo0 2mvo (1分) ,L=5E,A正确： UC-UB 粒子到达C点时，平行AC方向的分速度大小 gEsin 0 所以E,=3mg V1=Vo cos a- t1=0,垂直AC方向的分速 3g m 小球从A到B,有 5 度大小v2=vosin a 0,到达C点时的速度大 1 gE1xAB-mg·xAB=2mu后-0 (1分) 小e=5 0，B错误，结合上述分析可知，粒子进 由几何关系可知，小球做圆周运动的轨道半径 r=R 入磁场时速度与y轴负方向的夹角B=45°，粒子 v尼 又qvcB=m (1分) 在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径？一 L r 2sin B vc 解得B-mvgR (1分) 由洛伦兹力提供向心力有qvcB=m,解得B= gR (3)从C点到最高点有 √10E 1 ,C错误；带电粒子在磁场中运动的时间t= 1 2u0 -mgy=2mu品m-2mw呢 (1分) 29.2πr=√10元mu 在水平方向，一段△t:时间内有 ,D正确。 2πuc 10gE qBvn·△t:=m△oi,∑qBvr·△t:=∑m△vxi y (1分) 从C点到最高点，即有 ××× qBy-mumin-muccos 0 装立解军y2疗 ××× 小球运动过程中距离水平地面的最大距离 h=y+(R-Rcos60)=(W3-1)R。 (1分) 三、非选择题 9.(1)9BZ (2)8+)m (3)4n+3)m-2L 4 gB 2 πDUU 7.高(4分) 4Q(4分) (n=0,1,2,3…) 【解析】(1)根据洛伦兹力提供向心力 1D\2 【解析】流量Q=S0=x(2)0,又因为电场力等 于洛伦兹力，达到平衡时，电势差稳定，即qB= quoB-mr (1分) U 9E,E= ,解得U=BD,U的大小与粒子浓度 解得粒子在磁场中的轨道半径r=√2L 设粒子在磁场中速度的偏转角为日，根据几何关系 无关，所以流量Q=,解得B=0, πDU 4Q:磁场方 有sin0= L_√2 (1分) 向竖直向下，由左手定则，污水中的正离子聚集到 a端，负离子聚集到c端，a侧电势比c侧电势高。 可得0=T 4 (1分) 四、计算题 粒子从区域Ⅱ右边界水平向右射出，粒子在电场 8.(1),方向竖直向上(2)mgR 中做类平抛运动，则有 (3)(5- 9 gR 1)R L=voto cos 0,to=vosin09E -,a= (1分) a m 【解析】(1)由于小球过C点后做匀速圆周运动， (1分) 则E2q=mg (1分) 解得E=9BL m 所以E2=mg (2)粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开 (1分) 区域Ⅱ，粒子在磁场中运动的时间 2 ·32· ·物理· 参考答案及解析 t1=2 1、2πmπm 元T=8XgB-4gB (1分) 又因为OA=√3.OP 粒子在电场中运动的时间 联立解得0-60,0m-,0P,- (1分) t2-2to-gB (1分) 可得，小球D从A点运动到P1,点的时间 粒子在区域I、Ⅱ中运动的总时间 12πmπm 6‘gB。=3gB。 (1分) t=t1十t2= (8+r)m (1分) 4gB 由分析知，小球D和小球1发生第1次碰撞后瞬 (3)根据配速法，给粒子一个水平向右的速度1， 时，两球速度方向相反，且运动半径相同从第1 大小满足qw1B=qE (1分) 次碰撞到第2次碰撞，两小球的运动轨迹如图乙 可得u,=BL 所示，设小球1质量为m1;第1次碰撞后瞬时， m 小球D速度大小为1，小球1速度大小为2，由 设v2与1等大反向，v0与v2的合速度为v合，合 弹性碰撞动量守恒可得 速度与水平方向的夹角为α，如图所示 mvo=-mv1十m1v2 (1分) gBL 根据儿何关系可得0s=m,a=90 由能量守恒可得 根据运动的合成与分解，粒子的运动可看成以速 mumv 1 (1分) 度大小为)合的匀速圆周运动和速度大小为⑦1的 根据几何关系可得，半径关系 匀速直线运动的合运动，粒子从区域Ⅱ右边界水 平射出，根据洛伦兹力提供向心力可得 m102= kqB,(1-k)gB。=rg (1分) gm◆B=m 备 1 2πm 52πm1 合 (1分) 时间关系6·1-)gB。-6‘gB。 (1分) 解得r合=L 5 若粒子能从区域Ⅱ右边界水平射出，则合速度为 联立解得= 6 (1分) (1十？合)，粒子运动时间 )T=4n+3)m y ,=2二0T十nT=(m十 3 2π 2qB P (n=0,1,2,3…) (1分) 区域Ⅱ的宽度 d,=1g-76=4n+r-2L0m=0,1,2,3） 甲 2 y个 (1分) 小球1 Vo 459 V, <60° A 1a.哈 2mU (2) πm 5 85/2mU (3) qB。6 BoN q 【解析】(I)设小球D在A点的速度大小为0， 根据动能定理可知由qU= 1 (3)由分析知：第1、2次碰撞点之间的距离为r0; mvd (1分) 第2次碰撞后瞬时，小球1静止，小球D恢复到原 在磁场中，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二 来的速度大小，此时小球D的电荷量已减少 定律可得gu,B。=mu (1分) 1 ro q1=(1-k)q=69 (1分) 1 2mU 联立解得r0一B√q 第2次碰撞后，小球D在区域I中运动的半径 (1分) (2)小球D从A,点运动到P1点的轨迹如图甲所 mvo-6ro ri-qiBo (1分) 示，设A点到P1点的圆心角为日，由几何关系易 作出第2次碰撞后到第3次碰撞前，小球D的运 rosin 0=OA,ro(1-cos 0)=OP 动轨迹如图丙所示 ·33· 2 真题密卷 学科素养周测评 y r2=62r0 (1分) P 00 以此类推，第2n次碰撞后，小球D在区域I中 Pi60°、6ro 运动的半径rn=6”r0 (1分) 60° 由于磁场边界约束，由几何关系可得 Vo (1+sin60)·6"ro<100·OA (1分) 6r P 解得n<3 6ro 即第6次碰撞后，小球D将从区域I右侧射出磁 场区域，不再发生碰撞，因此，最后一次碰撞位置 丙 到P1处的距离d=ro十2X6r。十2X62r0 显然易得，第2、3次碰撞，点之间的距离 (1分) r1=6r0 (1分) 解得 第3、4次碰撞，点之间的距离也为r1=6r0 852mU 第4次碰撞后，小球D在区域I中运动的半径 d-Bo a (1分) 2025一2026学年度学科素养周测评（二十三） 物理·电磁感应（一） 一、单项选择题 1.B【解析】题图甲中，闭合线圈平面垂直于磁场， 度1=L,店应电动势E,=B,LD=B,L·oL 线圈在磁场中旋转，线圈的磁通量不变，因此不会 πB1L E甲πB1L2 产生感应电流，A错误；题图乙中，真空冶炼炉是 to ,流过定值电阻的电流I甲=R=R1。, 用涡流熔化金属进行冶炼的，炉内放入被冶炼的 题图乙中，由法拉第电磁感应定律得感应电动势 金属，线圈内通入高频交变电流，这时被冶炼的金 E=A地-△B.L2 △t=△1·2，由题图丙可知 B_B,则 tto 属中产生涡流就能被熔化，B正确；题图丙中，根 E 据右手定则可以判断，c点的电势高于b点的电 πB2L2 流过定值电阻的电流1=R,解得12=2R。, 势，C错误；题图丁中，电路开关断开瞬间，由于线 圈产生自感电动势阻碍电流的减小，线圈相当于 B=1 由题意可知1p=12,解得B。-2C正确。 电源，与灯泡组成新的回路，则灯泡A会缓慢熄灭 4.D【解析】开关S接1时，导体棒ab产生的电动势 或闪亮一下再缓慢熄灭，D错误。 E=BLv,其中v=at,由闭合电路欧姆定律得I= 2.D【解析】由右手定则可知，线圈的ab边每经过 磁场的边界时线框中的电流方向都会发生改变， R干，对导体棒受力分析，由牛顿第二定律可得F一 A错误；当模型车运动速度为)时，其所受安培力 BLat B2L2 at BL=ma,联立解得I=R十，F= R+r +ma 的值F安=2BL=2B2BL(-)）， L= R 可知水平拉力F随时间增大，当t=t。时，I= 4B2L2(-0 ,B错误；由F=4BL-》 BLato R R R+r ,A错误；开关S接通2的瞬间，导体棒的速 ma,可知在到达最大速度前，随速度v增加，模型 度v一at0,导体棒为动生电源给电容器充电，充电 车将做加速度减小的加速运动；当模型车趋近最 电流I= 大速度时，安培力趋近于零，则回路电流趋于为0， BLa0,B错误；开关S接2之后，导体捧 C错误，D正确。 对电容器充电，导体棒在安培力作用下做减速运 3.C【解析】题国甲中，在1=包时号体棒转过的角 动，充电过程电流减小，所以安培力随时间减小， 则导体棒先做加速度减小的减速运动，当加速度 减小到零时，导体棒匀速运动达到稳定，设此时电 度0=wt= 行×危一骨则导体棒的有效切到长 容器的电压为U',导体棒的速度为'，则有U'= 2 ·34·不要让失敢成为你追求成功的阻碍 2025一2026学年度学科素养周测评（二十二） 流（比荷为k)沿x轴正方向射人，后都从坐标原点O进人x轴下方的匀强磁场，偏转后 班级 部分粒子可以被安装在x轴上x<0处的收集板收集起来。不计重力及粒子间的相互 题 物理·磁场（二） 作用力，则 ( ) A,磁场方向垂直于纸面向外 姓名 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题8分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有 且带电粒子的莲度相月均为吧 一项是符合题目要求的。 C.粒子从y=- 2R边界射出的区域长度5R 得分 题号 1 -8 集板 D,若平行入射的粒子分布均匀，可被收集的粒子占入射粒子总 答案 数的75% 1.如图所示，在盛有导电液体的水平玻璃槽中心放一个圆柱形电极接电源的正极，沿边缘 二、多项选择题：本题共2小题，每小题10分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求， 内壁放另一个圆环形电极接电源的负极，其中磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强 全部选对的得10分，选对但不全的得5分，有选错的得0分。 磁场，磁铁上方为S极。限流电阻R。=4,8。闭合开关S瞬间、理想电压表的示数为 题号 5 6 1V,理想电流表示数为1A,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数为3.5V,理想 电流表示数为0.5A。下列说法正确的是 ( 答案 A,从S极方向俯视角度观看，导电液体逆时针方向旋转 5.一倾角为a的绝缘光滑斜面处在与斜面平行的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质 B.电源的内阻为0.2n 量为m、电荷量为一g的小球，以初速度。从N点沿NM边水平人射磁场。已知斜面 C.电源的电动势为4.5V 的高度为h且足够宽，小球始终未脱离斜面。则下列说法正确的是 () D.旋转稳定后玻璃槽中两电极间液体的电阻为7 A.小球在斜面上做匀变速曲线运动 2.如图，在y轴左侧区域有磁感应强度大小为2B,方向垂直纸面向外的匀强磁场；右侧区 域有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场，坐标轴上有4、b,c三点，且 B小球到达底边的时间为， Ngsin'a Ob=Ok。某时刻，甲粒子以速率0从a点出发，其速度与x轴正方向夹角为45°，经O C.小球到达底边的动能为mgh 点进人第四象限，通过c点首次回到第二象限。随后，乙粒子以相同的速率v从b点出 发，方向垂直于x轴，恰好在c点第一次垂直通过y轴。不计粒子重力，粒子间的相互 D,匀强磁场磁感强度的取值范围B≤mgsin a 作用及磁场的边界效应，下列说法正确的是 6.在xOy直角坐标系中，x<0区域存在电场强度大小为E、方向竖直向上的匀强电场， A.甲、乙均带负电 x>0区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。A点在x轴负半轴上，C点在y轴正半 B.甲在第二、四象限的速度大小之比为2：1 轴上，AC与x轴正方向的夹角为8=45。质量为m、带电荷量为一q(g>0)的粒子（不 C.甲、乙在第一象限运动的轨道半径之比为2：2 计重力)，以速率。从A点沿与AC成a角射人第二象限后，恰好通过C点，经磁场偏 D.甲，乙从开始运动到点的时间之比2：？ 转后恰好通过0点。已知m。= 5 ,粒子经过C点时速度与y轴负方向的夹角小于 3.如图所示，abd为边长为L的正方形，在四分之一圆abd区域内有垂直于纸面向外的 匀强磁场，磁感应强度大小为B。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从b点沿b ?,下列说法正确的是 () 方向以初速度大小v(未知)射入磁场，粒子仅能从正方形cd边（含c、d两点）射出正方 形区域，该粒子在磁场中运动时间为，不计粒子的重力，则 () √/10mw A,粒子从A点运动到C点的时间为 5gE Bg xm …, B.粒子运动到C点时的速度大于20 C.2qBL≤≤BL D.-1)9BL. 中· E 加 C.磁感应强度大小为 4vo 4.如图所示，空间中存在两处匀强磁场，一处以半径为R的圆为边界，另一处在一2R< 3 D,粒子在磁场中运动的时间为Dxm y<0的区域内，磁感应强度大小均为B,方向垂直于纸面。一束宽度为2R的带电粒子 10gE 学科素养周测评（二十二）物理第1页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（二十二）物理第2页（共4页） 三、非选择题：共48分，其中7为填空题，8~10为计算题。 (3)若在区域Ⅱ再加一一个垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，调整区域 7.(8分)某化工厂的排污管末端安装如图所示的电磁流量计。流量计处于方向竖直向下 Ⅱ的宽度，使粒子仍能从区域Ⅱ右边界水平射出，求该情况下区域Ⅱ的宽度。 的匀强磁场中，其测量管由绝缘材料制成，长为L、直径为D,左右两端开口，在前后两 个内侧面a、c固定有金属板作为电极。当污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左 向右流经该测量管时，稳定后a、c两端的电压为U,显示仪器显示污水流量为Q(单位 时间内排出的污水体积)，则a侧电势比c侧电势 (填“高”或“低”)：匀强磁场的 磁感应强度B一 (用D、U、Q表示)。 01 10.(18分)如图所示，在光滑绝缘的水平面内建立一平面直角坐标系xOy,区域1(0<x <xc)内的匀强磁场大小B1=B。、方向垂直纸面向外：区域Ⅱ(x<0)内的匀强磁场大 人可 小B:未知，方向垂直纸而向里。n个完全相同的不带电小球依次静止分布在y轴上 8.(10分)如图所示，绝缘水平面上固定一半径为R的竖直光滑绝缘圆弧轨道BC,水平轨 P1,P:,P,、…、P。位置。某时刻，周定在区域I中的发射装置从x轴上A点，向一x 道AB与轨道BC相切于B点，O为圆心，OB竖直，OC与OB成0=60°角。过C点的 方向发射出一质量为m,电荷量为q的带正电小球D。该装置内加速电场的电势差为 竖直面将空间分成左、右两个区域，左侧区域有水平向右、大小未知的匀强电场E1,右侧 U,且内部无磁场，小球D一经发出立即撒走发射装置。此后，小球D与P,处的小球1 区域有垂直于纸面向外、大小未知的匀强磁场B和大小、方向均未知的匀强电场E:(图 发生碰撞，碰撞后两小球经磁场偏转，同时到达y轴发生第2次碰撞，两次碰撞点关于 中未画出)。一质量为m、电荷量为q的带正电绝缘小球（可视为质点）自A点由静止释 工轴对称。所有碰撞均为一维弹性正碰，碰撞时间不计。设定只有每次小球D与不带 放，经过B、C两点时速率相等，过C点后做匀速圆周运动，最终垂直打在地面上。已知 电的小球碰撞后，小球D的电荷才发生转移，且转移量与碰撞前小球D的电荷量的比 值k(未知)不变。所有小球均视为质点，忽略空气阻力及带电小球间的电场力作用，已 AB间距离为25R,小球与水平面间的动摩擦因数红=， ，重力加速度为g,小球在运 知OA=3·OP1,OC=100·OA。求： 动过程中无电荷转移，不计空气阻力。求： (1)小球D刚发射后在区域I中做匀速圆周运动的半径r。; (1)匀强电场E:的大小和方向： (2)小球D从A点运动到P,处所经过的时间以及k的大小： (2)匀强磁场的磁感应强度大小： (3)若第3次碰撞发生在小球D与小球2之间，第5次发生在小球D与小球3之间·， (3)若撤去匀强电场E2,再次将该小球从A点由静止释放，小球触碰地面后会停止运 求小球D最后一次碰撞的位置到P:处的距离。 动。求小球运动过程中距离水平地面的最大距离。 区城Ⅱy区城1 P 9.(12分)微观粒子的运动轨迹可以通过磁场、电场进行调节。如图所示，宽度为L的竖 直条形区城I内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，宽度为L 的竖直条形区域Ⅱ内存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正 电粒子，以初速度，=2gBL 从区域I左边界上O点水平向右垂直射入磁场，从区域 I右边界上的P点（图中未画出）进入区域Ⅱ，最终从区域Ⅱ右边界水平向右射出。不 计粒子的重力。 (1)求区域Ⅱ匀强电场强度E的大小： (2)若仅调整区域Ⅱ的宽度，使粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开区域Ⅱ，求 粒子在区域I、Ⅱ中运动的总时间， 学科素养周测评（二十二）物理第3页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（二十二）物理第4页（共4页）