2026年湖南省苏教版高二物理选修三第三章测试卷

2026年湖南省苏教版高二物理选修三第三章测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究带电粒子在复合场中的运动时，下列说法正确的是（）A.洛伦兹力始终不做功，因为它的方向始终与粒子速度方向垂直B.当带电粒子仅受洛伦兹力作用时，其动能可能增加C.在叠加场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条曲线D.带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反参考答案：A解析：洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，故A正确；洛伦兹力不做功，带电粒子动能不变，故B错误；若带电粒子初速度方向与场强方向共线，可能做直线运动，故C错误；正交场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，但这是特定条件，非普遍规律，故D错误。2.一带电粒子以速度v进入一个正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度为E，磁感应强度为B，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里。若粒子电荷量为+q，质量为m，则下列说法正确的是（）A.粒子一定做匀速直线运动B.粒子可能做匀速圆周运动C.粒子可能做类平抛运动D.粒子一定受到电场力和洛伦兹力的作用参考答案：D解析：粒子进入正交场时，若速度方向与场强方向不共线，则受电场力和洛伦兹力，选项D正确；若速度方向与电场力方向共线，则做变速直线运动，故A错误；匀速圆周运动需洛伦兹力提供向心力，但电场力存在会改变动能，故B错误；类平抛运动需电场力与重力平衡，磁场力不做功，但题目未说明重力与电场力关系，故C错误。3.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，下列说法正确的是（）A.粒子在D形电极间运动时，洛伦兹力始终不做功B.粒子每次经过狭缝时，动能增加ΔEk，电场力做功为qΔVC.粒子运动周期与磁感应强度B成正比D.回旋加速器能加速所有带电粒子，包括电子和质子参考答案：B解析：洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，故A正确；粒子每次经过狭缝时，电场力做功qΔV，动能增加ΔEk，故B正确；回旋加速器周期T=2πm/qB，与B成正比，故C正确；回旋加速器适用于质子等重粒子，电子因质量太小无法有效加速，故D错误。4.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，则下列说法正确的是（）A.粒子一定做匀速圆周运动B.粒子离开磁场时速度大小可能大于vC.粒子离开磁场时速度方向一定与进入时方向相同D.粒子离开磁场时动能一定等于进入时动能参考答案：D解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，故A正确；洛伦兹力不做功，动能不变，速度大小等于v，故B错误；粒子离开磁场时速度方向与进入时方向相同，故C正确；洛伦兹力不做功，动能不变，故D正确。5.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，下列说法正确的是（）A.若粒子初速度方向与场强方向共线，则粒子一定做匀变速直线运动B.若粒子初速度方向与场强方向垂直，则粒子一定做匀速圆周运动C.若粒子初速度方向与电场力方向垂直，则粒子可能做类平抛运动D.若粒子初速度方向与电场力方向和洛伦兹力方向均垂直，则粒子一定做匀速直线运动参考答案：C解析：若粒子初速度方向与场强方向共线，可能受电场力或洛伦兹力，若不受力则做匀速直线运动，故A错误；若粒子初速度方向与场强方向垂直，可能受洛伦兹力做圆周运动，但电场力可能改变动能，故B错误；若粒子初速度方向与电场力方向垂直，可能做类平抛运动，故C正确；若粒子初速度方向与电场力方向和洛伦兹力方向均垂直，则不受力，做匀速直线运动，故D错误。6.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则下列说法正确的是（）A.粒子离开磁场时速度大小一定大于vB.粒子离开磁场时速度方向一定与进入时方向相同C.粒子离开磁场时动能一定等于进入时动能D.粒子离开磁场时做曲线运动的轨迹一定是圆弧的一部分参考答案：C解析：洛伦兹力不做功，动能不变，速度大小等于v，故C正确；洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度方向与进入时方向不同，故A、B、D错误。7.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，下列说法正确的是（）A.粒子在D形电极间运动时，洛伦兹力始终不做功B.粒子每次经过狭缝时，动能增加ΔEk，电场力做功为qΔVC.粒子运动周期与磁感应强度B成正比D.回旋加速器能加速所有带电粒子，包括电子和质子参考答案：A解析：洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，故A正确；粒子每次经过狭缝时，电场力做功qΔV，动能增加ΔEk，故B正确；回旋加速器周期T=2πm/qB，与B成反比，故C错误；回旋加速器适用于质子等重粒子，电子因质量太小无法有效加速，故D错误。8.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则下列说法正确的是（）A.粒子离开磁场时速度大小一定大于vB.粒子离开磁场时速度方向一定与进入时方向相同C.粒子离开磁场时动能一定等于进入时动能D.粒子离开磁场时做曲线运动的轨迹一定是圆弧的一部分参考答案：C解析：洛伦兹力不做功，动能不变，速度大小等于v，故C正确；洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度方向与进入时方向不同，故A、B、D错误。9.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，下列说法正确的是（）A.若粒子初速度方向与场强方向共线，则粒子一定做匀变速直线运动B.若粒子初速度方向与场强方向垂直，则粒子一定做匀速圆周运动C.若粒子初速度方向与电场力方向垂直，则粒子可能做类平抛运动D.若粒子初速度方向与电场力方向和洛伦兹力方向均垂直，则粒子一定做匀速直线运动参考答案：C解析：若粒子初速度方向与场强方向共线，可能受电场力或洛伦兹力，若不受力则做匀速直线运动，故A错误；若粒子初速度方向与场强方向垂直，可能受洛伦兹力做圆周运动，但电场力可能改变动能，故B错误；若粒子初速度方向与电场力方向垂直，可能做类平抛运动，故C正确；若粒子初速度方向与电场力方向和洛伦兹力方向均垂直，则不受力，做匀速直线运动，故D错误。10.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则下列说法正确的是（）A.粒子离开磁场时速度大小一定大于vB.粒子离开磁场时速度方向一定与进入时方向相同C.粒子离开磁场时动能一定等于进入时动能D.粒子离开磁场时做曲线运动的轨迹一定是圆弧的一部分参考答案：C解析：洛伦兹力不做功，动能不变，速度大小等于v，故C正确；洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度方向与进入时方向不同，故A、B、D错误。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，则粒子离开磁场时速度大小为________，速度方向与进入时方向夹角为________。参考答案：v；0°解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，离开磁场时速度大小等于v，速度方向与进入时方向相同，夹角为0°。2.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，若粒子电荷量为+q，质量为m，磁感应强度为B，则粒子运动周期为________，最大动能等于________。参考答案：2πm/qB；q2B2R2/2m解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大动能Ek=q2B2R2/2m。3.一带电粒子以速度v进入一个正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度为E，磁感应强度为B，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里。若粒子电荷量为+q，质量为m，则粒子做匀速直线运动的条件是________，此时速度大小为________。参考答案：v方向与电场力方向共线；v=qE/B解析：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。4.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则粒子离开磁场时速度大小为________，速度方向与进入时方向夹角为________。参考答案：v；θ解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度大小等于v，速度方向与进入时方向夹角为θ。5.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，若粒子电荷量为+q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B，则粒子做匀速直线运动的条件是________，此时速度大小为________。参考答案：v方向与电场力方向共线；v=qE/B解析：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。6.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，则粒子离开磁场时速度大小为________，速度方向与进入时方向夹角为________。参考答案：v；0°解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，离开磁场时速度大小等于v，速度方向与进入时方向相同，夹角为0°。7.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，若粒子电荷量为+q，质量为m，磁感应强度为B，则粒子运动周期为________，最大动能等于________。参考答案：2πm/qB；q2B2R2/2m解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大动能Ek=q2B2R2/2m。8.一带电粒子以速度v进入一个正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度为E，磁感应强度为B，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里。若粒子电荷量为+q，质量为m，则粒子做匀速直线运动的条件是________，此时速度大小为________。参考答案：v方向与电场力方向共线；v=qE/B解析：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。9.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则粒子离开磁场时速度大小为________，速度方向与进入时方向夹角为________。参考答案：v；θ解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度大小等于v，速度方向与进入时方向夹角为θ。10.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，若粒子电荷量为+q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B，则粒子做匀速直线运动的条件是________，此时速度大小为________。参考答案：v方向与电场力方向共线；v=qE/B解析：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.洛伦兹力始终不做功，因为它的方向始终与粒子速度方向垂直。（√）解析：洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，正确。2.当带电粒子仅受洛伦兹力作用时，其动能可能增加。（×）解析：洛伦兹力不做功，带电粒子动能不变，错误。3.在叠加场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条曲线。（×）解析：若带电粒子初速度方向与场强方向共线，可能做直线运动，错误。4.带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反。（√）解析：匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，正确。5.回旋加速器能加速所有带电粒子，包括电子和质子。（×）解析：回旋加速器适用于质子等重粒子，电子因质量太小无法有效加速，错误。6.粒子每次经过狭缝时，电场力做功qΔV，动能增加ΔEk。（√）解析：电场力做功qΔV，动能增加ΔEk，正确。7.粒子运动周期与磁感应强度B成正比。（×）解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，与B成反比，错误。8.粒子离开磁场时速度方向一定与进入时方向相同。（×）解析：洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度方向与进入时方向不同，错误。9.粒子离开磁场时动能一定等于进入时动能。（√）解析：洛伦兹力不做功，动能不变，正确。10.粒子离开磁场时做曲线运动的轨迹一定是圆弧的一部分。（×）解析：粒子可能做其他曲线运动，不一定是圆弧，错误。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述洛伦兹力的特点及其对带电粒子运动的影响。解答：洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，不做功，只改变速度方向，不改变速度大小。带电粒子在洛伦兹力作用下做曲线运动，如匀速圆周运动。2.回旋加速器的工作原理是什么？其加速粒子的最大动能与哪些因素有关？解答：回旋加速器利用交变电场加速粒子，利用匀强磁场使粒子做圆周运动。最大动能与磁感应强度B、D形电极半径R有关，Ek=q2B2R2/2m。3.正交的匀强电场和匀强磁场中，带电粒子可能做什么运动？其条件是什么？解答：带电粒子可能做匀速直线运动或曲线运动。匀速直线运动条件：电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。曲线运动条件：电场力与洛伦兹力不平衡。4.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，则粒子离开磁场时速度大小和方向如何变化？解答：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，离开磁场时速度大小不变，方向与进入时方向相同。5.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，其加速度如何变化？解答：带电粒子在D形电极间做变加速运动，加速度大小不变，方向随速度方向变化。6.正交的匀强电场和匀强磁场中，带电粒子可能做什么运动？其条件是什么？解答：带电粒子可能做匀速直线运动或曲线运动。匀速直线运动条件：电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。曲线运动条件：电场力与洛伦兹力不平衡。7.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，则粒子离开磁场时速度大小和方向如何变化？解答：洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度大小不变，方向与进入时方向夹角为θ。8.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，若粒子电荷量为+q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B，则粒子做匀速直线运动的条件是什么？解答：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，求粒子离开磁场时速度大小和方向。解答：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，离开磁场时速度大小等于v，方向与进入时方向相同。2.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，若粒子电荷量为+q，质量为m，磁感应强度为B，求粒子运动周期和最大动能。解答：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大动能Ek=q2B2R2/2m。3.一带电粒子以速度v进入一个正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度为E，磁感应强度为B，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里。若粒子电荷量为+q，质量为m，求粒子做匀速直线运动的条件。解答：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。4.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向成θ角，求粒子离开磁场时速度大小和方向。解答：洛伦兹力提供向心力，粒子做曲线运动，离开磁场时速度大小等于v，方向与进入时方向夹角为θ。5.在研究带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场中的运动时，若粒子电荷量为+q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B，求粒子做匀速直线运动的条件。解答：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。6.一带电粒子以速度v进入一个宽度为d的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，粒子电荷量为+q，质量为m。若粒子运动方向与磁场方向垂直，求粒子离开磁场时速度大小和方向。解答：洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，离开磁场时速度大小等于v，方向与进入时方向相同。7.在回旋加速器中，带电粒子在D形电极间做变加速运动，若粒子电荷量为+q，质量为m，磁感应强度为B，求粒子运动周期和最大动能。解答：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大动能Ek=q2B2R2/2m。8.一带电粒子以速度v进入一个正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度为E，磁感应强度为B，电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向里。若粒子电荷量为+q，质量为m，求粒子做匀速直线运动的条件。解答：粒子做匀速直线运动需电场力与洛伦兹力平衡，v=qE/B。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.D3.B4.D5.C6.C7.A8.C9.C10.C二、填空题1.v；0°2.2πm/qB；q2B2R2/2m3.v方向与电场力方向共线；v=qE/B4.v；θ5.v方向与电场力方向共线；v=qE/B6.v；0°7.2πm/qB；q2B2R2/2m8.v方向与电场力方向共线；v=qE/B9.v；θ10.v方向