2026年浙江省苏教版高二物理选修三第十九章测试卷

2026年浙江省苏教版高二物理选修三第十九章测试卷一、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，其动能会发生变化但动量保持不变C.在重力场与电场叠加的场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条抛物线D.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电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：洛伦兹力始终垂直于速度方向，不做功，因此动能不变，选项A正确。带电粒子仅受洛伦兹力时，速度方向改变但大小不变，动量矢量变化，选项B错误。重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，轨迹为抛物线，但若共线则可能为直线，选项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（如速度方向与场强方向关系），选项D表述不严谨。2.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，则磁场的磁感应强度B为（）A.v/(2πd)B.mv/(qdsin30°)C.v/(qdB)D.mv/(qdcos30°)参考答案：B解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。3.在研究质点在非保守力场中的运动时，下列说法正确的是（）A.机械能守恒时，系统内只有重力或弹力做功B.非保守力做正功时，系统的机械能一定增加C.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关D.摩擦力做功总是使系统的机械能减少参考答案：C解析：机械能守恒要求只有重力或弹力做功，选项A正确但表述不全面。非保守力做正功时，机械能增加，做负功时减少，选项B错误。电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点终点电势差有关，选项C正确。摩擦力做负功时机械能减少，但若系统包含其他能量转化（如转化为热能），机械能不一定减少，选项D错误。4.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，则粒子可能做（）A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.匀速圆周运动D.平抛运动参考答案：A解析：若电场力与重力平衡（mg=qE），且洛伦兹力与电场力平衡（qvB=qE），则粒子做匀速直线运动，选项A正确。其他情况下，若三力不平衡，粒子会做曲线运动，选项B、C、D均需特定条件（如初速度方向与场强关系），但题目未给出，故A为唯一可能。5.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.当带电粒子仅受洛伦兹力作用时，其动能会发生变化B.在重力场与电场叠加的场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条抛物线C.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电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D.带电粒子在电场中运动时，电场力做功与路径无关参考答案：D解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，动能不变，选项A错误。重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，轨迹为抛物线，但若共线则可能为直线，选项B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（如速度方向与场强方向关系），选项C表述不严谨。电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点终点电势差有关，选项D正确。6.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，则磁场的磁感应强度B为（）A.v/(2πd)B.mv/(qdsin30°)C.v/(qdB)D.mv/(qdcos30°)参考答案：B解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。7.在研究质点在非保守力场中的运动时，下列说法正确的是（）A.机械能守恒时，系统内只有重力或弹力做功B.非保守力做正功时，系统的机械能一定增加C.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关D.摩擦力做功总是使系统的机械能减少参考答案：C解析：机械能守恒要求只有重力或弹力做功，选项A正确但表述不全面。非保守力做正功时，机械能增加，做负功时减少，选项B错误。电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点终点电势差有关，选项C正确。摩擦力做功总是使系统的机械能减少，但若系统包含其他能量转化（如转化为热能），机械能不一定减少，选项D错误。8.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，则粒子可能做（）A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.匀速圆周运动D.平抛运动参考答案：A解析：若电场力与重力平衡（mg=qE），且洛伦兹力与电场力平衡（qvB=qE），则粒子做匀速直线运动，选项A正确。其他情况下，若三力不平衡，粒子会做曲线运动，选项B、C、D均需特定条件（如初速度方向与场强关系），但题目未给出，故A为唯一可能。9.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.当带电粒子仅受洛伦兹力作用时，其动能会发生变化B.在重力场与电场叠加的场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条抛物线C.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电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D.带电粒子在电场中运动时，电场力做功与路径无关参考答案：D解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，动能不变，选项A错误。重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，轨迹为抛物线，但若共线则可能为直线，选项B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（如速度方向与场强方向关系），选项C表述不严谨。电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点终点电势差有关，选项D正确。10.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，则磁场的磁感应强度B为（）A.v/(2πd)B.mv/(qdsin30°)C.v/(qdB)D.mv/(qdcos30°)参考答案：B解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，则磁场的磁感应强度B为________。参考答案：mv/(qdsin30°)解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。2.在研究质点在非保守力场中的运动时，机械能守恒的条件是________，此时系统内只有________做功。参考答案：只有重力或弹力做功；重力或弹力解析：机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功，此时动能与势能之和保持不变。3.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，则粒子可能做________运动。参考答案：匀速直线解析：若电场力与重力平衡（mg=qE），且洛伦兹力与电场力平衡（qvB=qE），则粒子做匀速直线运动。4.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关，这是因为电场力是________力，其做功仅与________有关。参考答案：保守；起点和终点的电势差解析：电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点和终点的电势差有关。5.一个带电粒子在复合场中的运动，若粒子仅受洛伦兹力作用，则其动能________，动量________。参考答案：不变；变化解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，动能不变；但速度方向改变，动量矢量变化。6.在重力场与电场叠加的场中，若带电粒子的初速度方向与场强方向不共线，其运动轨迹可能为________；若共线，则可能为________。参考答案：抛物线；直线解析：重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，运动轨迹为抛物线；若共线，则可能为直线（如做匀变速直线运动）。7.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小关系为________，方向关系为________。参考答案：相等；相反解析：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。8.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，则粒子在磁场中运动的时间为________。参考答案：d/(2vcos30°)解析：粒子做匀速圆周运动，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，周期T=2πR/v=2πmv/(qBv)=2πm/(qB)，运动时间t=T/6=πm/(3qB)。9.质点在非保守力场中的运动，若非保守力做正功，系统的机械能________；若做负功，系统的机械能________。参考答案：增加；减少解析：非保守力做正功时，系统的机械能增加；做负功时，系统的机械能减少。10.一个带电粒子在电场中运动时，电场力做功为W，若粒子电荷量为+q，则电势能变化量为________，电势差为________。参考答案：-W；-W/q解析：电场力做功W，电势能减少W，电势差U=W/q。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。（）参考答案：正确解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，因此动能不变。2.当带电粒子仅受洛伦兹力作用时，其动能会发生变化。（）参考答案：错误解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，动能不变。3.在重力场与电场叠加的场中，带电粒子的运动轨迹一定是一条抛物线。（）参考答案：错误解析：若初速度方向与场强方向共线，轨迹可能为直线。4.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电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：正确解析：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。5.非保守力做正功时，系统的机械能一定增加。（）参考答案：正确解析：非保守力做正功时，系统的机械能增加。6.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关。（）参考答案：正确解析：电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点终点电势差有关。7.摩擦力做功总是使系统的机械能减少。（）参考答案：错误解析：摩擦力做功总是使系统的机械能减少，但若系统包含其他能量转化（如转化为热能），机械能不一定减少。8.一个带电粒子在复合场中的运动，若粒子仅受洛伦兹力作用，则其动量不变。（）参考答案：错误解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，动能不变；但速度方向改变，动量矢量变化。9.在重力场与电场叠加的场中，若带电粒子的初速度方向与场强方向不共线，其运动轨迹一定是一条抛物线。（）参考答案：正确解析：重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，运动轨迹为抛物线。10.带电粒子在电场中运动时，电场力做功与路径无关，这是因为电场力是保守力。（）参考答案：正确解析：电场力是保守力，做功与路径无关，仅与起点和终点的电势差有关。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。参考答案：洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力，方向始终垂直于速度方向和磁场方向（符合左手定则）。洛伦兹力始终不做功，因此带电粒子动能不变，但速度方向改变，导致粒子做曲线运动（如匀速圆周运动、螺旋运动等）。2.机械能守恒的条件是什么？在什么情况下机械能不守恒？参考答案：机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功。在非保守力（如摩擦力）做功的情况下，机械能不守恒，部分机械能转化为其他形式能量（如热能）。3.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，则粒子可能做匀速直线运动。请说明条件。参考答案：若电场力与重力平衡（mg=qE），且洛伦兹力与电场力平衡（qvB=qE），则粒子做匀速直线运动。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。4.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关，请解释原因。参考答案：电场力是保守力，其做功仅与起点和终点的电势差有关，与路径无关。因此，质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关。5.一个带电粒子在复合场中的运动，若粒子仅受洛伦兹力作用，则其动能会发生变化吗？为什么？参考答案：不会变化。洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，因此带电粒子动能不变。6.在重力场与电场叠加的场中，若带电粒子的初速度方向与场强方向不共线，其运动轨迹可能为抛物线。请解释原因。参考答案：重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，加速度恒定，运动轨迹为抛物线。7.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小关系为相等，方向关系为相反。请说明原因。参考答案：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。8.质点在非保守力场中的运动，若非保守力做正功，系统的机械能会怎样变化？为什么？参考答案：系统的机械能会增加。非保守力做正功时，系统的动能或势能增加，导致机械能增加。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，求磁场的磁感应强度B。解题思路：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。参考答案：B=mv/(qdsin30°)解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。2.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，求粒子可能做匀速直线运动的条件。解题思路：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。参考答案：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。解析：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。3.质点在电场中运动时，电场力做功为W，若粒子电荷量为+q，求电势能变化量和电势差。解题思路：电场力做功W，电势能减少W，电势差U=W/q。参考答案：电势能变化量为-W，电势差为-W/q。解析：电场力做功W，电势能减少W，电势差U=W/q。4.一个带电粒子在复合场中的运动，若粒子仅受洛伦兹力作用，求粒子动能是否变化，并说明原因。解题思路：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，因此带电粒子动能不变。参考答案：动能不变。解析：洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，因此带电粒子动能不变。5.在重力场与电场叠加的场中，若带电粒子的初速度方向与场强方向不共线，求其运动轨迹。解题思路：重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，加速度恒定，运动轨迹为抛物线。参考答案：抛物线。解析：重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，加速度恒定，运动轨迹为抛物线。6.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中做匀速直线运动时，求电场力与洛伦兹力大小关系和方向关系。解题思路：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。参考答案：大小相等，方向相反。解析：匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。7.质点在非保守力场中的运动，若非保守力做正功，求系统的机械能变化，并说明原因。解题思路：非保守力做正功时，系统的动能或势能增加，导致机械能增加。参考答案：机械能增加。解析：非保守力做正功时，系统的动能或势能增加，导致机械能增加。标准答案及解析一、单项选择题1.A2.B3.C4.A5.D6.B7.C8.A9.D10.B二、填空题1.mv/(qdsin30°)2.只有重力或弹力做功；重力或弹力3.匀速直线4.保守；起点和终点的电势差5.不变；变化6.抛物线；直线7.相等；相反8.d/(2vcos30°)9.增加；减少10.-W；-W/q三、判断题1.正确2.错误3.错误4.正确5.正确6.正确7.错误8.错误9.正确10.正确四、简答题1.洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力，方向始终垂直于速度方向和磁场方向（符合左手定则）。洛伦兹力始终不做功，因此带电粒子动能不变，但速度方向改变，导致粒子做曲线运动（如匀速圆周运动、螺旋运动等）。2.机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功。在非保守力（如摩擦力）做功的情况下，机械能不守恒，部分机械能转化为其他形式能量（如热能）。3.一个带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动，电场力方向竖直向上，磁场力方向水平向右，若粒子质量为m、电荷量为q，则粒子可能做匀速直线运动。请说明条件。若电场力与重力平衡（mg=qE），且洛伦兹力与电场力平衡（qvB=qE），则粒子做匀速直线运动。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。4.质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关，请解释原因。电场力是保守力，其做功仅与起点和终点的电势差有关，与路径无关。因此，质点在电场中运动时，电场力做功与路径无关。5.一个带电粒子在复合场中的运动，若粒子仅受洛伦兹力作用，则其动能会发生变化吗？为什么？不会变化。洛伦兹力始终垂直速度方向，不做功，因此带电粒子动能不变。6.在重力场与电场叠加的场中，若带电粒子的初速度方向与场强方向不共线，其运动轨迹可能为抛物线。请解释原因。重力场与电场叠加时，若初速度方向与场强方向不共线，合力为恒力，加速度恒定，运动轨迹为抛物线。7.带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中做匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小关系为相等，方向关系为相反。请说明原因。匀速直线运动时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，以平衡其他力（如重力）。具体条件为：mg=qE，qvB=qE，即v=E/B，且v方向与E方向相反。8.质点在非保守力场中的运动，若非保守力做正功，系统的机械能会怎样变化？为什么？系统的机械能会增加。非保守力做正功时，系统的动能或势能增加，导致机械能增加。五、应用题1.一个质量为m、电荷量为+q的粒子以速度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，若粒子离开磁场时速度方向与进入方向夹角为30°，求磁场的磁感应强度B。解题思路：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，由几何关系R=d/(2sin30°)=d，解得B=mv/(qdsin30°)。参考答案：B=mv/(qdsin30°)解析：粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设圆周半径为R，则mv²/R=qvB，R=mv/qB。粒子进入磁场时沿切线方向，离开时偏转30°，圆心角为60°，弦长为d，