湖北省黄冈市2025-2026学年高二物理上学期标准考试卷平行班含解析

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.关于磁感线的概念和性质，以下说法中正确的是()

A.磁感线上各点的切线方向就是小磁针静止时北极的指向

B.磁场中任意两条磁感线有可能相交

C.铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是实际存在的磁感线

D.磁感线总是从磁体的极发出终止于磁体的极

2.已知通电长直导线在周�围空间某点产生的磁感�应强度大小为=，为常量，

�

为电流，为该点到导线的距离。电流大小相同的三根长直导线�垂直��于纸�面放置于�

等边三角形�的三个顶点、、上，点是点关于连线的对称点，已知导线在

点产生的磁感应强度大小�为�，�则三�根导线�在点处��产生的合磁感应强度大小为��

()��

4

A.3B.2C.3

3

D.4���

3.磁电�式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹

簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当电流通过线圈时，线圈在安培力的作

用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足=，式中为线圈的匝数，为线圈的面积，为

通过线圈的电流，为磁感应强度，为线圈(指针)偏��角��，是𝑘与螺旋弹�簧有关的常量。不�考虑电磁感应现�象，

由题中的信息可知�()��

A.线圈转动过程中受到的安培力逐渐变大

B.若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿逆时针方向转动

C.线圈(指针)偏角与通过线圈的电流成正比

D.电流表的灵敏度定�义为，更换值更�大的螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度

𝑘

4.如图所示，一正五边形金�属�线框，�边长为，线框平面处在磁感应强度为、垂

直于纸面向外的匀强磁场中。线框粗细均匀，�每边电阻均为，将、两点接�在电

���

压为的恒压电源上，则五边形金属线框受到的安培力大小为()

A.�B.C.5D.2

54

������������

5.如图�所示，放�置在水平�面上的条�形磁铁上方，以点所在竖直线为轴可以水平自由旋转的轻弹簧悬挂了一

直导体棒，某一时刻给该导线通以由向方向的电�流(作为计时起点)。磁铁始终保持静止，下列说法正确

的是()��

A.在计时起点时，端向里转动，向外转动

B.从计时起点开始转�过90时，条�形磁铁受到地面的支持力不变

C.从计时起点开始转过90°时，弹簧的弹力变大

D.从计时起点开始转过90°时，弹簧可能被压缩

6.如图，虚线所示的圆形区°域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，为磁场边界上的一点。大量相同的带电粒

子以相同的速率经过点，在纸面内沿不同方向射入磁场。若粒子�射入速率为1，这些

粒子在磁场边界的出射�点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为2，相应�的出射点

分布在三分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用。则2�1为()

A.32B.21C.32D.3：1�∶�

7.如图，∶足够长的绝缘∶竖直杆处于正∶交的匀强电磁场中，电场方向水平向左、场强大小

为，磁场方向水平向里，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为(>0)的小圆

环套�在杆上(环内径略大于杆的直径)无初速下�滑。若重力加�速度大小为−，�圆�环与杆之间

的动摩擦因数为(<)，圆环电荷量不变，则能反映圆环下滑过程�中速度随时间

变化关系的图象�是�(����)�

�

A.B.C.D.

二、多选题：本大题共3小题，共12分。

8.两个带正电的粒子，以相同大小的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知它们的质量之比为甲

�∶

乙=21、带电荷量之比为甲乙=13.不计粒子重力和粒子之间的相互作用，下列说法正确的是

(�∶)�∶�∶

A.粒子做圆周运动的轨道半径之比为甲乙=16

� ∶� ∶

B.粒子做圆周运动的周期之比为甲乙=61

� ∶� ∶

C.粒子做圆周运动的角速度大小之比为甲乙=32

� ∶� ∶

D.粒子做圆周运动的加速度大小之比为甲乙=16

9.关于下列四幅图的说法正确的是(� ∶)� ∶

A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压

B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出极板是发电机的正极，极板是发电机的负极�

C.图丙是速度选择器的示意图，带电粒子(不计重力�)能够沿直线匀速通过速�度选择器的条件是=，

即=�����

�

��

D.图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝3说明粒子的比荷越小

10.如图所示，左右边界分别为'、'的匀强磁场的宽度为，磁�感应强度大小为，

方向垂直纸面向里。一个质量为��、电�荷�量为的粒子，沿图示方�向以速度0垂直射入�磁

场。欲使粒子不能从边界'射�出，粒子入射�速度0的最大值可能是(�)

2+222

A.B.��C.�D.2

2

������−������

三、�实验题：本大题共2小题�，共18分。��

11.如图所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)在不放小球2时，小球1从斜槽某处由静止开始滚下，1的落点在图中的点，

把小球2放在斜�槽末端边缘�处，小球1从斜槽相同位置处由�静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球1

的落点在�图中的�点。�

(2)用天平测量两个小球的质量1、2，实验中分别找到1碰前和1、2相碰后平均落地点的位置，测量

平抛水平射程、、。�����

①则动量守恒的��表达𝑂式可�表�示为(用测量的量表示)。

②若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有。

222

A.1+1=2

�·��2�·𝑂2�·��2

B.1=1+2

C.�·���=·𝑂�·��

D.��−+𝑂=2��

12�.多�倍�率�欧姆�表�的内部示意图如图甲所示，该表有“1”“10”两个倍率。已知电源电动势=1.5，

表头允许通过的电流最大值=100，内阻=270×。现用该×表测量一个阻值约为30的定值电�阻。�

����������

(1)图甲中表笔为(选填“红表笔”或“黑表笔”)，要测量，开关应

与�(选填“”或“”)相连，测量时指针位置如图乙所示�，�欧姆表�的读数

为。����

(2)若与相连，图乙中欧�姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中1+2=(结果保

留三位�有�效数字)。���

(3)欧姆表电源经久末换，测量后发现其电动势小于1.5，其内阻变大，在正确的操作下，的测量值相

较于真实值(选填“偏大”、“偏�小”或“不变”)。��

四、计算题：本大题共3小题，共42分。

13.电子质量为、电荷量为，以速度0与轴成角(弧度)射入磁感应强度为的匀强磁场中，最后落在

轴上的点，如�图所示，求：������

(1)电子�运动轨道的半径；

(2)的长度；�

��

(3)电子从点射入到落在点所需的时间。

���

14.如图，边长为的正方形区域及矩形区域内均存在电场强度大小为、方向竖直向下且与边

平行的匀强电场，�右边有一��半��径为且与�相��切�的圆形区域，切点为的中点�，该圆形区域与区�域�内

均存在磁感应强度�大�小为、方向垂直�纸面�向�里的匀强磁场。一带电粒�子�从点斜向上射入电场后��沿𝑑图中曲

线运动，经边的中点进�入区域，并沿直线水平匀速通过该区域后进入�圆形区域。所有区域均在纸面

内，粒子始终��在该纸面内运动��，𝑑不计粒子重力。求：

(1)粒子在区域匀速运动的速度；

(2)粒子的比��荷𝑑；�

�

(3)粒子在圆形区�域运动的时间。

�

15.如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强

度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸�面��向里。一带电荷量为+、质量为的微粒从原点出发，沿与

轴正方向的夹角为45的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微�粒运动到�(,)时，电场方向突然

�变为竖直向上(不计电场°变化的时间)，粒子继续运动一段时间后，正好垂直于轴�穿�出�复合场。不计一切阻

力，重力加速度为，求：�

(1)电场强度的大�小；

�

(2)磁感应强度的大小；

(3)微粒在复合场�中的运动时间。

答案和解析

1.【答案】【解析】解：、据磁感线的物理意义可知：磁感线上各点的切线方向就是该点的磁感应强

度方向，与小�磁针静止时北极�的指向相同。故A正确。B、磁场中任意两条磁感线不可能相交。如相交，则

交点处有两个方向，这是不可能的。故B错误。C、铁屑可模拟磁感线，但磁感线是形象地描述磁场而引入

的曲线，是假想的曲线，并不是真实存在的，故C错误。D、在磁铁的外部，磁感线是从磁体的极出发指

向磁体的极，在磁铁的内部，磁感线总是从磁体的极出发指向磁体的极。故D错误。�

2.【答案】�【解析】设、两点间距为，则、�两点间距为=�3，点处导线在点产生的磁感应

��

强度为，根�据=可知�点和�点处导线在�点产�生�的磁感应强度�大小都为�'�=3，根据�右手螺旋定则，

�

������两者夹角�为60，对两者矢量合成如图所�示：根据�几何关系，可得点和

点处的导线在°点产生的磁感应强度的矢量和大小为″=3，与�点

�处的导线在点产�生的磁感应强度方向相反，所以三根�导线在�点处产�生

��

的磁感应强度大小为合=″=3=2，故ACD错误，B正确。

3.【答案】【解析�】A.�磁场−是�均匀�地−辐�射分布�，线圈转过过程中各

个位置的磁感应强度大小不变，故受到的安培力�大小不变，故A错误；B.若线圈中通以如图乙所示的电流

时，根据左手定则，左侧安培力向上，右侧安培力向下，线圈将沿顺时针方向转动，故B错误；C.根据题

意线圈停止转动时满足=

解得=可知线圈�(指��针�)偏𝑘角与通过线圈的电流成正比，故C正确；D.电流表的灵敏度定义为，

���𝑘

�������

根据题意=解得=可知更换值更大的螺旋弹簧，电流表的灵敏度减小了，故D错误。

𝑘���

����𝑘����

4.【答案】【解析】边的电流为=，四条边的电流为=，边受到的安培力大小为=，

12411

��

������������������

四条边受到的安培力大小为=，则有=+=5，选项C正确。

22124

���

5�.�【��答�案】【解析】A.在计时起�点时�，�导�体棒左�端处�于斜�向右上�方的磁场中，右侧处于右下方的磁场中，

则由左手定�则，端受安培力向外，端受安培力向里，则端向外转动，向里转动，选项A错误；

.从计时起点�开始转过90时，�端在外，端在里，此�时导体棒受安培�力竖直向下，由牛顿第三定律，

�条�形�磁体受向上的磁场力，条°形磁铁�受到地面�的支持力减小，弹簧的弹力变大，弹簧被拉长，选项BD错误，

C正确。

6.【答案】【解析】设圆形区域磁场的半径为，当速度大小为1时，从点入射的粒子射出磁场时与磁

场边界的最�远交点为(图甲)时，由题意知�=600，��

�∠�𝑂

由几何关系得轨迹圆半径为=；

12

�

从点入射的粒子射出磁场时�与磁场边界的最远交点为(图乙)；由题意知=1200，由几何关系得轨

2

迹圆�的半径为=3；洛伦兹力充当向心力，即：�=，解得：=∠���，故速度与半径成正比，

22

����

���������

因此2：1=2：1=3：1，故正确，错误。

7.【答�案�】�【解�析】解：圆环下滑�过程中，�受��到重力、摩擦力(可能有)、弹力(可能有)、向左的洛伦兹

力、向右的�电场力；开始阶段，洛伦兹力小于电场力时，圆环向下做加速运动时，速度增大，洛伦兹力增

大，圆环所受的杆的弹力向左，大小为=，随着的增大而减小，滑动摩擦力=也减小，

���−��������

小球所受的合力合=，减小，合增大，加速度增大；当洛伦兹力等于电场力时，合力等于重力，

加速度最大，为�；当�洛�伦−兹�力大�于电场�力时，出现环受�到杆水平向右的弹力，导致滑动摩擦力增大，则加

速度会减小，但�仍是加速运动，直到重力等于滑动摩擦力时，加速度为零，速度达到最大，对照图象可知，

D正确，ABC错误。

2

8.【答案】【解析】A.由于带电粒子均做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得=，推出

�

�������

=，又因为两者速度大小相等，质量之比甲乙=21，电荷量之比甲乙=13，故甲乙=61，

��

����2∶�∶2�∶�∶�∶�∶

选项A错误；B.由圆周运动周期计算公式=可得周期=，代入数据可得甲乙=61，选项B正

����

2������∶�∶

确；C.圆周运动角速度与周期关系=可得甲乙=16，选项C错误；

�

���∶�∶

D.由洛伦兹力提供向心力可得=，故甲乙=16，选项D正确．

������∶�∶222

9.【答案】【解析】A、根据公式=，有=，故最大动能=12=，与加速电压无关，

22

��������

��

故A错误；�B、�由左手定则知正离子向下�偏�转�，所�以下�极板带正电，�板是电�源�的负极�，板是电源的正极，

故B正确；C、电场的方向与的方向垂直，带电粒子进入复合场，受�电场力和安培力，�且二力是平衡力，

即=，所以=，故C�正确；D、粒子经过速度选择器后的速度一定，根据洛伦兹力提供向心力可得

�

����2���

=，解得=，知越小，比荷越大，故D错误。

���

���������10.【答案】【解析】粒子射入磁场后做匀速圆周运动，

0

由=知，�粒�子的入射速度0越大，越大，当粒子的轨迹

��

�����

和边界'相切时，粒子刚好不从'射出，此时其入射速度0

应为最大��。若粒子带正电，其运动�轨�迹如图所示(此时圆心为�

�

0

点)，根据几何关系有145+=1且1=

��

��

�2+2�𝑐�°���

联立解得0=

���

��0

若粒子带负电，其运动轨迹如图所示(此时圆心为'点)，根据几何关系有2+245=且2=联

��

��

22����𝑐�°��

立解得0=故选：。

−���

����

11.【答案】1=1+2（每空2分，共8分）

12.【答案】�黑�表笔�·��32�·2�.�73�偏·大��（�每�空2分，共10分）

2

�0

13.【答案】解：(1)电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有0=……1

�

分�����

解得=0……………………1分

qB

��

(2)过�点和点作速度方向的垂线，两线交点即电子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，如图所示

���

由几何知识得OP=2sin=20sin……………2分

Bq

���

��

(3)由图中可知圆心角为2，电子做圆周运动的周期=2……2分

qB

��

��

则粒子的运动时间=2=2…………2分

2qB

���

14.【答案】(1)带�电�粒�子在区域做直线运动，则有电场力与洛伦

兹力平衡，可知粒子带正电，经边的中点速度水平向右，��设𝑑粒子到达边的中点速度大小

为0，带电荷量为，质量��为，由平衡条件则��

有�=0……………�…�…………2分

�����

解得0=；……………………1分

�

(2)粒�子从�点到边的中点的运动，可逆向看作从边的中点到点的类平抛运动，设运动时间

为，加�速度大�小�为，由牛顿第二定律可得=��………………�……

1分������

由类平抛运动规律可得=，12=………2分

022

�

�����2

0

联立解得粒子的电荷量与质量之比==2；…………2分