2026年江西省蘇教版高二物理選修三第三章測試卷

2026年江西省蘇教版高二物理選修三第三章測試卷一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在研究帶電粒子在復合場中的運動時，下列說法正確的是（）A.洛倫茲力始終不做功，因為它的方向始終與粒子速度方向垂直B.當帶電粒子僅受洛倫茲力作用時，其動能會發生變化C.在重力場和電場同時存在的區域，帶電粒子的運動軌跡一定是一條拋物線D.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時，其電勢能可能轉化為動能參考答案：A解析：洛倫茲力始終垂直于粒子速度方向，不做功，因此動能不變，選項A正確。帶電粒子僅受洛倫茲力時，速度方向變化但大小不變，動能不變，選項B錯誤。重力場和電場疊加時，若電場力與重力平衡，粒子可能做勻速直線運動，選項C錯誤。帶電粒子在磁場中運動時，洛倫茲力不做功，電勢能和動能總量守恒，不會相互轉化，選項D錯誤。2.如圖所示，一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，下列說法正確的是（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球運動到最低點時，細線拉力最大C.小球運動過程中洛倫茲力始終不做功D.小球運動到最低點時，其電勢能最小參考答案：C解析：小球受重力、細線拉力和洛倫茲力，其中洛倫茲力不做功，機械能守恒，選項A正確。最低點時，細線拉力需提供向心力，拉力最大，選項B正確。洛倫茲力始終垂直于速度方向，不做功，選項C正確。最低點時，電勢能取決于電場分布，不能簡單判斷最小，選項D錯誤。3.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，下列說法正確的是（）A.油滴在電容器中做類平拋運動B.油滴在電容器中做勻變速直線運動C.油滴離開電容器時速度方向一定豎直向下D.油滴在電容器中運動過程中，電勢能始終增加參考答案：A解析：水平方向不受力，做勻速直線運動；豎直方向受電場力，做初速度為零的勻加速直線運動，合成類平拋運動，選項A正確。豎直方向加速度恒定，但運動軌跡是曲線，選項B錯誤。離開電容器時速度方向取決于初始速度和電場力做功，不一定豎直向下，選項C錯誤。電場力做負功，電勢能增加，選項D正確。4.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，下列說法正確的是（）A.粒子離開磁場時速度大小一定等于v0B.粒子離開磁場時速度方向一定與進入時方向相反C.粒子離開磁場時動能一定等于進入時動能D.粒子離開磁場時偏轉角一定等于90°參考答案：A解析：洛倫茲力不做功，粒子動能不變，速度大小不變，選項A正確。偏轉角取決于磁場寬度與速度關系，不一定90°，選項D錯誤。速度方向可能改變，選項B錯誤。動能不變，選項C正確。5.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，下列說法正確的是（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球運動過程中動能不變C.小球運動過程中電勢能始終增加D.小球運動過程中速度方向始終不變參考答案：C解析：水平面光滑，不受摩擦力；電場力做正功，電勢能減少，選項C錯誤。電場力做功，動能變化，選項B錯誤。機械能不守恒，選項A錯誤。速度方向受電場力影響，會變化，選項D錯誤。6.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，下列說法正確的是（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球運動到最低點時，細線拉力最大C.小球運動過程中洛倫茲力始終不做功D.小球運動到最低點時，其電勢能最小參考答案：B解析：小球受重力、細線拉力和洛倫茲力，其中洛倫茲力不做功，機械能守恒，選項A正確。最低點時，細線拉力需提供向心力，拉力最大，選項B正確。洛倫茲力始終垂直于速度方向，不做功，選項C正確。最低點時，電勢能取決于電場分布，不能簡單判斷最小，選項D錯誤。7.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，下列說法正確的是（）A.油滴在電容器中做類平拋運動B.油滴在電容器中做勻變速直線運動C.油滴離開電容器時速度方向一定豎直向下D.油滴在電容器中運動過程中，電勢能始終增加參考答案：D解析：水平方向不受力，做勻速直線運動；豎直方向受電場力，做初速度為零的勻加速直線運動，合成類平拋運動，選項A正確。豎直方向加速度恒定，但運動軌跡是曲線，選項B錯誤。離開電容器時速度方向取決于初始速度和電場力做功，不一定豎直向下，選項C錯誤。電場力做負功，電勢能增加，選項D正確。8.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，下列說法正確的是（）A.粒子離開磁場時速度大小一定等于v0B.粒子離開磁場時速度方向一定與進入時方向相反C.粒子離開磁場時動能一定等于進入時動能D.粒子離開磁場時偏轉角一定等于90°參考答案：A解析：洛倫茲力不做功，粒子動能不變，速度大小不變，選項A正確。偏轉角取決于磁場寬度與速度關系，不一定90°，選項D錯誤。速度方向可能改變，選項B錯誤。動能不變，選項C正確。9.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，下列說法正確的是（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球運動過程中動能不變C.小球運動過程中電勢能始終增加D.小球運動過程中速度方向始終不變參考答案：A解析：水平面光滑，不受摩擦力；電場力做正功，電勢能減少，選項C錯誤。電場力做功，動能變化，選項B錯誤。機械能不守恒，選項A錯誤。速度方向受電場力影響，會變化，選項D錯誤。10.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，下列說法正確的是（）A.小球運動過程中機械能守恒B.小球運動到最低點時，細線拉力最大C.小球運動過程中洛倫茲力始終不做功D.小球運動到最低點時，其電勢能最小參考答案：B解析：小球受重力、細線拉力和洛倫茲力，其中洛倫茲力不做功，機械能守恒，選項A正確。最低點時，細線拉力需提供向心力，拉力最大，選項B正確。洛倫茲力始終垂直于速度方向，不做功，選項C正確。最低點時，電勢能取決于電場分布，不能簡單判斷最小，選項D錯誤。二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.一個質量為m、電荷量為+q的粒子，以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，粒子離開磁場時速度方向與進入時方向夾角為θ，則θ=________。參考答案：θ=π/2解析：洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動，偏轉角為π/2。2.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，小球運動到最低點時，細線拉力大小為________。參考答案：T=m(g+qBv)解析：最低點時，細線拉力提供向心力，T=mg+qBv。3.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，油滴離開電容器時豎直方向速度大小為________。參考答案：v_y=qEd/m解析：豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，v_y=at=qEd/m。4.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，粒子離開磁場時速度大小為________。參考答案：v0解析：洛倫茲力不做功，速度大小不變。5.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，小球運動過程中電勢能變化量為________。參考答案：ΔE_p=-qEd解析：電場力做負功，電勢能增加。6.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，小球運動到最低點時，其電勢能變化量為________。參考答案：ΔE_p=-qBLsinθ解析：電場力做負功，電勢能增加。7.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，油滴離開電容器時速度大小為________。參考答案：v=√(v0^2+(qEd/m)^2)解析：合成速度大小為v=√(v0^2+v_y^2)。8.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，粒子離開磁場時速度方向與進入時方向夾角為θ，則θ=________。參考答案：θ=π/2解析：洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動，偏轉角為π/2。9.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，小球運動過程中動能變化量為________。參考答案：ΔE_k=qEd解析：電場力做正功，動能增加。10.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，小球運動到最低點時，其機械能變化量為________。參考答案：ΔE=0解析：洛倫茲力不做功，機械能守恒。三、判斷題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.洛倫茲力始終不做功，因為它的方向始終與粒子速度方向垂直。參考答案：正確解析：洛倫茲力垂直于速度方向，不做功。2.當帶電粒子僅受洛倫茲力作用時，其動能會發生變化。參考答案：錯誤解析：洛倫茲力不做功，動能不變。3.在重力場和電場同時存在的區域，帶電粒子的運動軌跡一定是一條拋物線。參考答案：錯誤解析：若電場力與重力平衡，可能做勻速直線運動。4.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時，其電勢能可能轉化為動能。參考答案：錯誤解析：洛倫茲力不做功，電勢能和動能總量守恒。5.小球運動過程中機械能守恒。參考答案：正確解析：洛倫茲力不做功，機械能守恒。6.小球運動到最低點時，細線拉力最大。參考答案：正確解析：最低點時，細線拉力需提供向心力，拉力最大。7.小球運動過程中洛倫茲力始終不做功。參考答案：正確解析：洛倫茲力始終垂直于速度方向，不做功。8.小球運動到最低點時，其電勢能最小。參考答案：錯誤解析：電勢能取決于電場分布，不能簡單判斷最小。9.油滴在電容器中做類平拋運動。參考答案：正確解析：水平方向勻速，豎直方向勻加速，合成類平拋運動。10.油滴在電容器中運動過程中，電勢能始終增加。參考答案：正確解析：電場力做負功，電勢能增加。四、簡答題（本大題共8小題，每小題2分，共16分）1.簡述洛倫茲力的特點及其對帶電粒子運動的影響。解答：洛倫茲力始終垂直于速度方向，不做功，不改變速度大小，只改變速度方向，使帶電粒子做勻速圓周運動或螺旋運動。2.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，試分析油滴的運動情況。解答：水平方向不受力，做勻速直線運動；豎直方向受電場力，做初速度為零的勻加速直線運動，合成類平拋運動。3.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，試分析粒子離開磁場時的速度情況。解答：洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動，偏轉角為π/2，離開磁場時速度大小等于v0，方向與進入時方向相反。4.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，試分析小球的速度變化情況。解答：水平方向受電場力，做勻減速直線運動；豎直方向不受力，做勻速直線運動，合成速度方向變化，速度大小變化。5.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，試分析小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放的運動情況。解答：小球受重力、細線拉力和洛倫茲力，做類單擺運動，但周期會受洛倫茲力影響。6.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，試分析油滴的動能變化情況。解答：電場力做負功，油滴動能減少，電勢能增加。7.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，試分析粒子離開磁場時的動能情況。解答：洛倫茲力不做功，粒子動能不變。8.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，試分析小球的電勢能變化情況。解答：電場力做正功，小球的電勢能減少。五、應用題（本大題共8小題，每小題4分，共24分）1.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，試求小球運動到最低點時，細線拉力的大小。解答：最低點時，細線拉力提供向心力，T=mg+qBv。其中v=√(2gL(1-cosθ))，代入可得T=m(g+qB√(2gL(1-cosθ)))/L。2.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，油滴離開電容器時豎直方向速度大小為多少？解答：豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，a=qE/m，t=d/v0，v_y=at=qEd/m，故油滴離開電容器時豎直方向速度大小為qEd/m。3.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，試求粒子離開磁場時的速度大小。解答：洛倫茲力不做功，速度大小不變，v0。4.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻強電場E，試求小球運動過程中電勢能變化量。解答：電場力做正功，電勢能減少，ΔE_p=-qEd，其中d為小球在電場中移動的豎直距離。5.一個質量為m、電荷量為+q的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，置于水平方向的勻強磁場B中，當小球從平衡位置偏轉θ角后由靜止釋放，試求小球運動到最低點時，其電勢能變化量。解答：電場力做負功，電勢能增加，ΔE_p=-qBLsinθ。6.在一個水平放置的平行板電容器中，兩板間存在一個方向豎直向下的勻強電場E，一個質量為m、電荷量為-q的油滴以速度v0水平射入電容器，油滴離開電容器時速度大小為多少？解答：水平方向不受力，做勻速直線運動；豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，a=qE/m，t=d/v0，v_y=at=qEd/m，故油滴離開電容器時速度大小為√(v0^2+(qEd/m)^2)。7.一個帶電粒子以速度v0垂直進入一個寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場區域，不計重力，試求粒子離開磁場時的速度方向與進入時方向夾角。解答：洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動，偏轉角為π/2，故粒子離開磁場時速度方向與進入時方向夾角為π/2。8.在一個光滑絕緣水平面上，一個質量為m、電荷量為+q的小球以速度v0與水平面成θ角斜向上運動，空間存在一個方向豎直向上的勻