第一章 磁场（单元自测·基础卷）物理粤教版选择性必修第二册

2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第一章·基础通关 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D D A A D AD CD BD 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．向下（3分）；向上（3分） 12．(1) 发生改变（3分）；(2)发生改变（3分）；(3) 左手（2分） 三、计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）（1）把初速度延长与右边界夹角的角平分线与初始位置速度垂线的交点即为圆心； （2分） （2）根据几何关系 （2分） 解得 r＝（2分） （3）根据洛伦兹力提供向心力 （2分） 解得 v＝（2分） 14．（14分）（1）根据题意，假如没有磁场，由平衡条件及牛顿第三定律可知，小环对杆的压力大小为 （2分） 然而此时小环对杆的压力大小为，说明小环受到垂直杆向上的洛伦兹力作用，根据左手定则可知，小环带负电。（1分） （2）设小环滑到P处时的速度大小为，在P处，小环的受力如图所示 根据平衡条件得 （2分） 由牛顿第三定律得，杆对小环的支持力大小 （1分） 解得 （1分） （3）在小环由P处下滑到处的过程中，对杆没有压力，此时小环的速度大小为，则在处，小环的受力如图乙所示 由平衡条件得 （2分） 解得 （1分） 在小环由P处滑到处的过程中，由动能定理得 （2分） 解得 （2分） 15．（16分）（1）粒子在平面做圆周运动的半径 （2分） 根据 （2分） 可得左侧匀强磁场的磁感应强度 （1分） （2）粒子第一次经过y轴后在y方向向下做匀加速运动，同时在洛伦兹力作用下做圆周运动，因轨迹上离平面最远的点恰好落在平面上，可知粒子到达平面上时恰好做个圆周运动，则用时间 （2分） 竖直方向 （2分） 解得 （1分） （3）粒子第2次经过平面时做半个圆周运动，则所用时间为 （2分） 则沿y轴负方向做匀加速运动，因在O点上方和下方用时间相等，可知位置坐标 （1分） 沿z轴坐标 （1分） 即粒子第2次经过平面时的位置坐标（0，-3d，4d）。（2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，下列图中分别标出了磁场B的方向、带电粒子的电性及速度v方向、电荷所受洛伦兹力F的方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．粒子带负电，根据左手定则，粒子所受洛伦兹力方向竖直向下，A错误； B．粒子带正电，根据左手定则，粒子所受洛伦兹力方向竖直向下，B正确； C．粒子速度方向与磁场方向平行，粒子所受洛伦兹力为0，C错误； D．粒子速度方向与磁场方向平行，粒子所受洛伦兹力为0，D错误。 故选B。 2．如图所示，空间内存在方向如图所示的水平匀强磁场，其感应强度大小为，通以恒定电流的形导线放置在该磁场中。已知边长为，与磁场方向垂直，边长为，与磁场方向平行，则该导线受到的安培力大小为（　　） A． B． C． D．0 【答案】B 【详解】因段与磁场方向平行，故不受安培力，段与磁场方向垂直，所受安培力大小为 即该导线受到的安培力大小为。 故选B。 3．如图甲所示，一带电物块无初速度地放上皮带轮底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其图像如图乙所示，物块全程运动的时间为，关于带电物块及其运动过程的说法中正确的是（　　） A．该物块带负电 B．皮带轮的传动速度大小一定为 C．若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移 D．在内，物块与皮带仍可能有相对运动 【答案】D 【详解】A．由图乙可知物块做加速度减小的加速运动，设物块对皮带的压力为，由牛顿第二定律可得 加速度减小说明物块对斜面的压力减小，从而物体受到垂直皮带向上的洛伦兹力，根据左手定则可知物体带正电，故A错误； B．随着物块速度的增加，物块受到的洛伦兹力越来越大，物体受到皮带的支持力越来越小，受到的滑动摩擦力也越来越小，在时物块的重力和上述三个力达到了平衡，在此后过程中即使传送带速度大于也不会影响物块的速度。所以传送带的速度可能为也可能大于，故B错误； C．由B项的分析可知传送带的速度未知，所以不能求出物体与皮带的相对位移，故C错误； D．由B项的分析，若皮带的速度大于，则物块与皮带有相对位移，即在内，物块与皮带仍可能有相对运动，故D正确。 故选D。 4．实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如下图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是（    ） A．带正电粒子所受洛伦兹力方向向上 B．b、a两点电压会一直变大 C．污水流量计的流量与管道直径无关 D．只需要再测出b、a两点电压就能够推算废液的流量值Q 【答案】D 【详解】A．根据左手定则判断，带负电粒子所受洛伦兹力方向向上，故A错误； B．废液流速稳定后，粒子受力平衡，有 解得 易知MN两点电压与液体流速有关，若流速不变，则b、a两点电压会不变，故B错误； CD．废液的流量为 联立，可得 易知流量与管道直径有关，只需要再测出MN两点电压就能够推算废液的流量，故C错误，D正确。 故选D。 5．我国西电东送“大动脉”超高压银东直流输电工程，西起宁夏银川，东至山东青岛，线路全长1333公里，额定输送量400万千瓦，设某段沿东西方向的两条平行输电线在同一水平面内，且与电源、负载组成闭合回路，已知这段输电线所在处的地磁场方向与地面平行，则（　　） A．两条输电线中电流间相互作用的安培力为斥力 B．两条输电线中电流间相互作用的安培力为引力 C．地磁场对两条输电线中电流的作用力方向均竖直向上 D．地磁场对两条输电线中电流的作用力均为零 【答案】A 【详解】AB．两条输电线，电流方向相反，根据电流同向相吸，异向相斥，即两条输电线中电流间相互作用的安培力为斥力，故A正确，B错误； C．电流方向不相同，在同一地磁场中，受到的磁场作用力方向不一样，故C错误； D．地磁场方向与电流垂直，由左手定则，知地磁场对两条输电线中电流的作用力一个向上一个向下，故D错误。 故选A。 6．将一段铜制裸导线弯折成如图甲所示形状的线框，将它置于一节干电池的正极上（线框上端的弯折位置与正极良好接触），一块圆柱形强磁铁N极向上吸附于电池的负极，使导线框下面的两端套在磁铁上并与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会发生转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该电动机，下列说法正确的是（　　） A．俯视，线框将顺时针转动 B．电池的输出功率等于线圈转动时的机械功率 C．若将裸导线改成漆包线，对漆包线不做任何处理也能成功转动 D．若线圈电阻不受发热影响，则线圈从静止开始转动的过程中，线框中电流保持不变 【答案】A 【详解】A．题图乙所示位置，根据左手定则，线框左半部分所受安培力的合力方向向里，右半部分所受安培力的合力方向向外，从上向下看，线框沿顺时针方向转动，故A正确； B．电池的输出功率一部分转化为线圈转动的机械功率，一部分用于电阻产生热量，故B错误； C．漆包线外面是绝缘层，则与电池连接后导线内没有电流，导线框不能转动，故C错误； D．线框从静止开始旋转达到稳定的过程中，导线框切割磁感线会产生反电动势，电流会减小，故D错误。 故选A。 7．如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在MN板间，两虚线中间区域无电场和磁场，带正电粒子从处以速度沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．D形盒中的磁场方向垂直于纸面向外 B．加速电场方向需要做周期性的变化 C．粒子每运动一周半径的增加量都相等 D．增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变 【答案】D 【详解】 A．根据粒子偏转方向和左手定则可以判断，D形盒中的磁场方向垂直于纸面向里，故A错误； B．带电粒子只有经过MN板间时被加速，即带电粒子每运动一周被加速一次，电场的方向不需改变，故B错误； C．根据可知 又因为每转一圈被加速一次，在电场中做匀加速直线运动，有 电场不变，加速度恒定，可知每转一圈，速度的变化量不等，可得 即每运动一周半径的增加量不相等，故C错误； D．当粒子从D形盒中出来时，速度最大，根据得 知加速粒子的最大速度与板间电压无关。可知增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变，故D正确。 故选D。 8．电磁流量计是用来测管内电介质流量的感应式仪表，单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量。如图为电磁流量计示意图和匀强磁场方向，磁感应强度大小为B。当管中的导电液体流过时，测得管壁上M、N两点间的电压为U，已知管道直径为d，则（　　） A．管壁上N点电势高于M点 B．管中导电液体的流速为 C．管中导电液体的流量为 D．管中导电液体的流量为 【答案】AD 【详解】A．导电液体中的正电荷，根据左手定则可知，其受向下的洛伦兹力，向下偏转。导电液体中的负电荷，根据左手定则可知，其受向上的洛伦兹力，向上偏转。所以N点的电势高于M点，故A正确； B．稳定时电荷受力平衡，根据平衡条件得 解得管中导电液体的流速为，故B错误； CD．流量为，故C错误，D正确。 故选AD。 9．关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法正确的是（　　） A．该磁场的磁感应强度处处大小相等，方向相同 B．该磁场的磁感应强度处处方向相同，大小不等 C．使线圈平面始终与磁感线平行 D．该磁场中距轴线等距离处的磁感应强度的大小都相等 【答案】CD 【详解】AB．磁电式仪表内的磁场为辐向分布的磁场，是非匀强磁场，A、B错误； CD．辐向分布的磁场使得线圈转到任何位置都与磁场方向平行，离轴线等距处的磁场大小相等，但方向不同，C、D正确。 故选CD。 10．如图所示，半径为R的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于轨道平面向里。一可视为质点，质量为m、电荷量为q（q>0）的小球由轨道左端A点无初速度滑下，当小球滑至轨道最低点C时，给小球再施加一始终水平向右的外力F，使小球能保持不变的速率滑至轨道右侧的D点。若轨道的两端等高，小球始终与轨道接触，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　） A．小球在C点对轨道的压力大小为 B．小球在C点对轨道的压力大小为 C．小球从C到D的过程中，外力F的大小保持不变 D．小球从C到D的过程中，外力F的功率逐渐增大 【答案】BD 【详解】AB．小球从A到C，只有重力做功，由机械能守恒定律得 在C点，由牛顿第二定律得 联立解得 由牛顿第三定律可知，小球在C点时对轨道的压力大小为，故A错误，B正确； CD．从C到D，小球速率不变，由于轨道对小球的支持力和洛伦兹力不做功，则重力做负功的功率和外力F做正功的功率始终大小相等，设速度方向与竖直方向夹角为θ，有 解得 从C到D，θ逐渐减小，则外力F逐渐增大，重力做负功的功率逐渐增大，故外力F的功率也逐渐增大，故C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）在教材图1.2­1演示实验中，改变磁铁方向即改变磁场方向，观察不同情况下电子偏转方向，并将实验结果记入表中。 磁场方向 电子运动方向 电子偏转方向 试用左手定则判定电子受到的洛伦兹力方向与实验结果的一致性。 【答案】 向下 向上 【详解】[1]由图可知，电子束是向下偏转的。图中的磁场方向垂直于纸面向里，电子在磁场中的受力方向与同方向运动的正电荷的受力方向相反，用左手定则判定的电子受到的洛伦兹力的方向与实验结果是一致的。 [2]由图可知，电子束是向上偏转的。图中的磁场方向垂直于纸面向外，电子在磁场中的受力方向与同方向运动的正电荷的受力方向相反，用左手定则判定的电子受到的洛伦兹力的方向与实验结果是一致的。 12．（8分）按照如图所示进行实验。 (1)仅上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向是否改变？ (2)仅改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？ (3)仔细分析实验现象，结合课本说明用 定则判定安培力的方向。 【答案】(1)发生改变 (2)发生改变 (3)左手 【详解】（1）仅上下交换磁极的位置以改变磁场方向，根据左手定则可知，导线受力的方向发生改变。 （2）仅改变导线中电流的方向，根据左手定则可知，导线受力的方向发生改变。 （3）仔细分析实验现象，结合课本说明安培力的方向与磁场方向、电流方向的关系满足左手定则，即用左手定则判定安培力的方向。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场左、右边缘平行，磁场的宽度为d，正粒子射入磁场的速度方向与左边缘夹角为θ，已知粒子质量为m、带电荷量为q，运动到磁场右侧边界时恰好相切。 （1）如何确定带电粒子做匀速圆周运动的圆心？ （2）粒子做匀速圆周的半径是多大？ （3）粒子射入磁场的速度是多大？ 【答案】（1）把初速度延长与右边界夹角的角平分线与初始位置速度垂线的交点即为圆心；（2）r＝；（3）v＝ 【详解】（1）把初速度延长与右边界夹角的角平分线与初始位置速度垂线的交点即为圆心； （2）根据几何关系 解得 r＝ （3）根据洛伦兹力提供向心力 解得 v＝ 14．（14分）如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面的夹角为37°，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。 （1）判断小环的电性； （2）求小环滑到P处时的速度大小； （3）当小环与杆之间没有正压力时，求小环到P的距离L。 【答案】（1）负电；（2）；（3） 【详解】（1）根据题意，假如没有磁场，由平衡条件及牛顿第三定律可知，小环对杆的压力大小为 然而此时小环对杆的压力大小为，说明小环受到垂直杆向上的洛伦兹力作用，根据左手定则可知，小环带负电。 （2）设小环滑到P处时的速度大小为，在P处，小环的受力如图所示 根据平衡条件得 由牛顿第三定律得，杆对小环的支持力大小 解得 （3）在小环由P处下滑到处的过程中，对杆没有压力，此时小环的速度大小为，则在处，小环的受力如图乙所示 由平衡条件得 解得 在小环由P处滑到处的过程中，由动能定理得 解得 15.（16分）如图所示，在空间直角坐标系中，平面左侧存在沿z轴正方向的匀强磁场，右侧存在沿y轴正方向的匀强磁场，左、右两侧磁场的磁感应强度大小相等；平面右侧还有沿y轴负方向的匀强电场。现从空间中坐标为的M点发射一质量为m，电荷量为的粒子，粒子的初速度大小为、方向沿平面，与x轴正方向的夹角为；经一段时间后粒子恰好垂直于y轴进入平面右侧，粒子在第一次在yoz平面右侧运动时，轨迹上离平面最远的点恰好落在平面上，不计粒子的重力。求： （1）在平面左侧匀强磁场的磁感应强度B； （2）在平面右侧匀强电场的电场强度E； （3）粒子第2次经过平面时的位置坐标。    【答案】（1）；（2）；（3）（0，-3d，4d） 【详解】（1）粒子在平面做圆周运动的半径 根据 可得左侧匀强磁场的磁感应强度 （2）粒子第一次经过y轴后在y方向向下做匀加速运动，同时在洛伦兹力作用下做圆周运动，因轨迹上离平面最远的点恰好落在平面上，可知粒子到达平面上时恰好做个圆周运动，则用时间 竖直方向 解得 （3）粒子第2次经过平面时做半个圆周运动，则所用时间为 则沿y轴负方向做匀加速运动，因在O点上方和下方用时间相等，可知位置坐标 沿z轴坐标 即粒子第2次经过平面时的位置坐标（0，-3d，4d）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，下列图中分别标出了磁场B的方向、带电粒子的电性及速度v方向、电荷所受洛伦兹力F的方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，空间内存在方向如图所示的水平匀强磁场，其感应强度大小为，通以恒定电流的形导线放置在该磁场中。已知边长为，与磁场方向垂直，边长为，与磁场方向平行，则该导线受到的安培力大小为（　　） A． B． C． D．0 3．如图甲所示，一带电物块无初速度地放上皮带轮底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其图像如图乙所示，物块全程运动的时间为，关于带电物块及其运动过程的说法中正确的是（　　） A．该物块带负电 B．皮带轮的传动速度大小一定为 C．若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移 D．在内，物块与皮带仍可能有相对运动 4．实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如下图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是（    ） A．带正电粒子所受洛伦兹力方向向上 B．b、a两点电压会一直变大 C．污水流量计的流量与管道直径无关 D．只需要再测出b、a两点电压就能够推算废液的流量值Q 5．我国西电东送“大动脉”超高压银东直流输电工程，西起宁夏银川，东至山东青岛，线路全长1333公里，额定输送量400万千瓦，设某段沿东西方向的两条平行输电线在同一水平面内，且与电源、负载组成闭合回路，已知这段输电线所在处的地磁场方向与地面平行，则（　　） A．两条输电线中电流间相互作用的安培力为斥力 B．两条输电线中电流间相互作用的安培力为引力 C．地磁场对两条输电线中电流的作用力方向均竖直向上 D．地磁场对两条输电线中电流的作用力均为零 6．将一段铜制裸导线弯折成如图甲所示形状的线框，将它置于一节干电池的正极上（线框上端的弯折位置与正极良好接触），一块圆柱形强磁铁N极向上吸附于电池的负极，使导线框下面的两端套在磁铁上并与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会发生转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该电动机，下列说法正确的是（　　） A．俯视，线框将顺时针转动 B．电池的输出功率等于线圈转动时的机械功率 C．若将裸导线改成漆包线，对漆包线不做任何处理也能成功转动 D．若线圈电阻不受发热影响，则线圈从静止开始转动的过程中，线框中电流保持不变 7．如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在MN板间，两虚线中间区域无电场和磁场，带正电粒子从处以速度沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．D形盒中的磁场方向垂直于纸面向外 B．加速电场方向需要做周期性的变化 C．粒子每运动一周半径的增加量都相等 D．增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变 8．电磁流量计是用来测管内电介质流量的感应式仪表，单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量。如图为电磁流量计示意图和匀强磁场方向，磁感应强度大小为B。当管中的导电液体流过时，测得管壁上M、N两点间的电压为U，已知管道直径为d，则（　　） A．管壁上N点电势高于M点 B．管中导电液体的流速为 C．管中导电液体的流量为 D．管中导电液体的流量为 9．关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法正确的是（　　） A．该磁场的磁感应强度处处大小相等，方向相同 B．该磁场的磁感应强度处处方向相同，大小不等 C．使线圈平面始终与磁感线平行 D．该磁场中距轴线等距离处的磁感应强度的大小都相等 10．如图所示，半径为R的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于轨道平面向里。一可视为质点，质量为m、电荷量为q（q>0）的小球由轨道左端A点无初速度滑下，当小球滑至轨道最低点C时，给小球再施加一始终水平向右的外力F，使小球能保持不变的速率滑至轨道右侧的D点。若轨道的两端等高，小球始终与轨道接触，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　） A．小球在C点对轨道的压力大小为 B．小球在C点对轨道的压力大小为 C．小球从C到D的过程中，外力F的大小保持不变 D．小球从C到D的过程中，外力F的功率逐渐增大 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）在教材图1.2­1演示实验中，改变磁铁方向即改变磁场方向，观察不同情况下电子偏转方向，并将实验结果记入表中。 磁场方向 电子运动方向 电子偏转方向 试用左手定则判定电子受到的洛伦兹力方向与实验结果的一致性。 12．（8分）按照如图所示进行实验。 (1)仅上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向是否改变？ (2)仅改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？ (3)仔细分析实验现象，结合课本说明用 定则判定安培力的方向。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场左、右边缘平行，磁场的宽度为d，正粒子射入磁场的速度方向与左边缘夹角为θ，已知粒子质量为m、带电荷量为q，运动到磁场右侧边界时恰好相切。 （1）如何确定带电粒子做匀速圆周运动的圆心？ （2）粒子做匀速圆周的半径是多大？ （3）粒子射入磁场的速度是多大？ 14．（14分）如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面的夹角为37°，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。 （1）判断小环的电性； （2）求小环滑到P处时的速度大小； （3）当小环与杆之间没有正压力时，求小环到P的距离L。 15.（16分）如图所示，在空间直角坐标系中，平面左侧存在沿z轴正方向的匀强磁场，右侧存在沿y轴正方向的匀强磁场，左、右两侧磁场的磁感应强度大小相等；平面右侧还有沿y轴负方向的匀强电场。现从空间中坐标为的M点发射一质量为m，电荷量为的粒子，粒子的初速度大小为、方向沿平面，与x轴正方向的夹角为；经一段时间后粒子恰好垂直于y轴进入平面右侧，粒子在第一次在yoz平面右侧运动时，轨迹上离平面最远的点恰好落在平面上，不计粒子的重力。求： （1）在平面左侧匀强磁场的磁感应强度B； （2）在平面右侧匀强电场的电场强度E； （3）粒子第2次经过平面时的位置坐标。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，下列图中分别标出了磁场B的方向、带电粒子的电性及速度v方向、电荷所受洛伦兹力F的方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，空间内存在方向如图所示的水平匀强磁场，其感应强度大小为，通以恒定电流的形导线放置在该磁场中。已知边长为，与磁场方向垂直，边长为，与磁场方向平行，则该导线受到的安培力大小为（　　） A． B． C． D．0 3．如图甲所示，一带电物块无初速度地放上皮带轮底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其图像如图乙所示，物块全程运动的时间为，关于带电物块及其运动过程的说法中正确的是（　　） A．该物块带负电 B．皮带轮的传动速度大小一定为 C．若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移 D．在内，物块与皮带仍可能有相对运动 4．实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如下图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是（    ） A．带正电粒子所受洛伦兹力方向向上 B．b、a两点电压会一直变大 C．污水流量计的流量与管道直径无关 D．只需要再测出b、a两点电压就能够推算废液的流量值Q 5．我国西电东送“大动脉”超高压银东直流输电工程，西起宁夏银川，东至山东青岛，线路全长1333公里，额定输送量400万千瓦，设某段沿东西方向的两条平行输电线在同一水平面内，且与电源、负载组成闭合回路，已知这段输电线所在处的地磁场方向与地面平行，则（　　） A．两条输电线中电流间相互作用的安培力为斥力 B．两条输电线中电流间相互作用的安培力为引力 C．地磁场对两条输电线中电流的作用力方向均竖直向上 D．地磁场对两条输电线中电流的作用力均为零 6．将一段铜制裸导线弯折成如图甲所示形状的线框，将它置于一节干电池的正极上（线框上端的弯折位置与正极良好接触），一块圆柱形强磁铁N极向上吸附于电池的负极，使导线框下面的两端套在磁铁上并与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会发生转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该电动机，下列说法正确的是（　　） A．俯视，线框将顺时针转动 B．电池的输出功率等于线圈转动时的机械功率 C．若将裸导线改成漆包线，对漆包线不做任何处理也能成功转动 D．若线圈电阻不受发热影响，则线圈从静止开始转动的过程中，线框中电流保持不变 7．如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在MN板间，两虚线中间区域无电场和磁场，带正电粒子从处以速度沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．D形盒中的磁场方向垂直于纸面向外 B．加速电场方向需要做周期性的变化 C．粒子每运动一周半径的增加量都相等 D．增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变 8．电磁流量计是用来测管内电介质流量的感应式仪表，单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量。如图为电磁流量计示意图和匀强磁场方向，磁感应强度大小为B。当管中的导电液体流过时，测得管壁上M、N两点间的电压为U，已知管道直径为d，则（　　） A．管壁上N点电势高于M点 B．管中导电液体的流速为 C．管中导电液体的流量为 D．管中导电液体的流量为 9．关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法正确的是（　　） A．该磁场的磁感应强度处处大小相等，方向相同 B．该磁场的磁感应强度处处方向相同，大小不等 C．使线圈平面始终与磁感线平行 D．该磁场中距轴线等距离处的磁感应强度的大小都相等 10．如图所示，半径为R的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于轨道平面向里。一可视为质点，质量为m、电荷量为q（q>0）的小球由轨道左端A点无初速度滑下，当小球滑至轨道最低点C时，给小球再施加一始终水平向右的外力F，使小球能保持不变的速率滑至轨道右侧的D点。若轨道的两端等高，小球始终与轨道接触，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　） A．小球在C点对轨道的压力大小为 B．小球在C点对轨道的压力大小为 C．小球从C到D的过程中，外力F的大小保持不变 D．小球从C到D的过程中，外力F的功率逐渐增大 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）在教材图1.2­1演示实验中，改变磁铁方向即改变磁场方向，观察不同情况下电子偏转方向，并将实验结果记入表中。 磁场方向 电子运动方向 电子偏转方向 试用左手定则判定电子受到的洛伦兹力方向与实验结果的一致性。 12．（8分）按照如图所示进行实验。 (1)仅上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向是否改变？ (2)仅改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？ (3)仔细分析实验现象，结合课本说明用 定则判定安培力的方向。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场左、右边缘平行，磁场的宽度为d，正粒子射入磁场的速度方向与左边缘夹角为θ，已知粒子质量为m、带电荷量为q，运动到磁场右侧边界时恰好相切。 （1）如何确定带电粒子做匀速圆周运动的圆心？ （2）粒子做匀速圆周的半径是多大？ （3）粒子射入磁场的速度是多大？ 14．（14分）如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面的夹角为37°，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为。已知小环的电荷量为，重力加速度大小为，。 （1）判断小环的电性； （2）求小环滑到P处时的速度大小； （3）当小环与杆之间没有正压力时，求小环到P的距离L。 15.（16分）如图所示，在空间直角坐标系中，平面左侧存在沿z轴正方向的匀强磁场，右侧存在沿y轴正方向的匀强磁场，左、右两侧磁场的磁感应强度大小相等；平面右侧还有沿y轴负方向的匀强电场。现从空间中坐标为的M点发射一质量为m，电荷量为的粒子，粒子的初速度大小为、方向沿平面，与x轴正方向的夹角为；经一段时间后粒子恰好垂直于y轴进入平面右侧，粒子在第一次在yoz平面右侧运动时，轨迹上离平面最远的点恰好落在平面上，不计粒子的重力。求： （1）在平面左侧匀强磁场的磁感应强度B； （2）在平面右侧匀强电场的电场强度E； （3）粒子第2次经过平面时的位置坐标。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $