《2025年步步高精准讲练物理选择性必修第二册》

1. (多选)一束混合粒子流从一发射源射出后，进入如图所示的磁场，分离为 1、2、3 三束粒子流，则下列选项正确的是

A.1 带正电
B.1 带负电
C.2 不带电
D.3 带负电

答案： 1.ACD [根据左手定则，带正电的粒子向左偏，即 1 带正电；不偏转说明不带电，即 2 不带电；带负电的粒子向右偏，即 3 带负电，故 A、C、D 正确，B 错误。]

2. 2023 年 12 月 1 日北京地区大范围同时记录到极光现象，地球上的极光是来自磁层和太阳风的高能带电粒子被地磁场引导进入地球大气层，并与高层大气中的原子碰撞造成的发光现象，实际上每时每刻都有大量宇宙射线射向地球。假设某时刻有一个带负电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来（如图所示，地球自西向东转，图中箭头方向表示地球自转方向，虚线表示地轴），则该宇宙射线粒子将

A.向东偏转
B.向西偏转
C.向南偏转
D.向北偏转

答案： 2.B [地球的磁场由南向北，当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子受洛伦兹力的方向向西，所以粒子将向西偏转，故选 B。]

3. 两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为 $1:4$，电荷量之比为 $1:2$，则刚进入磁场时两带电粒子所受洛伦兹力大小之比为

A.$2:1$
B.$1:1$
C.$1:2$
D.$1:4$

答案： 3.C [带电粒子的速度方向与磁感线方向垂直时，洛伦兹力$F = qvB$，在$B$、$v$相同时，$F$与电荷量$q$成正比，与质量无关，所以洛伦兹力大小之比为$1:2$，C 项正确。]

4. 如图所示，两段长度均为 $l$、粗细不同的铜导线 $a$、$b$ 良好接触，接在某一直流电路中。已知铜导线单位体积内的自由电荷数是一个定值，当在这段特殊的导线 $ab$ 周围加一垂直导线的匀强磁场时，下列关于两部分导线所受的安培力及内部自由电荷定向移动所受洛伦兹力的说法中，正确的是

A.$a$ 导线所受到的安培力大于 $b$ 所受到的安培力
B.$a$ 导线所受到的安培力小于 $b$ 所受到的安培力
C.$a$、$b$ 中自由电荷所受洛伦兹力平均值大小相等
D.$a$ 中自由电荷所受洛伦兹力平均值大于 $b$ 中自由电荷所受洛伦兹力平均值

答案： 4.D [由题意可知，$a$、$b$两部分是串联，则电流相等，根据$F = BIL$可知，安培力的大小相等，故 A、B 错误；由于导体受到的安培力是所有自由电荷受到的洛伦兹力集中体现，因铜导线单位体积内的自由电荷数是一个定值，且相同长度下，$a$的横截面积小于$b$，所以$a$中的自由电荷比$b$中少，所以$a$中自由电荷所受洛伦兹力平均值大于$b$中自由电荷所受洛伦兹力平均值，故 C 错误，D 正确。]

5. (2024·温州市高二期中) 阴极射线管及方向坐标如图所示。电子束从阴极射出，经过狭缝射到荧光屏上，显示出一条射线径迹，以下情况判断正确的是

A.在阴极射线管中加一个方向向上的电场，射线将向上偏转
B.在阴极射线管中加一个方向向前的电场，射线将向上偏转
C.在阴极射线管正下方放置一根通有强电流的长直导线，电流方向向右，射线将向上偏转
D.在阴极射线管正后方放置一根通有强电流的长直导线，电流方向向右，射线将向上偏转

答案： 5.C [电子带负电，受静电力与电场线方向相反，如果加一个方向向上的电场，则电子受到的静电力方向向下，射线向下偏转；如果加一个方向向前的电场，电子受到的静电力方向向后，射线向后偏转，故 A、B 错误；在阴极射线管正下方放置一根通有强电流的长直导线，电流方向向右，由安培定则可知阴极射线管中是向前的磁场，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力向上，因此会向上偏转；在阴极射线管正后方放置一根通有强电流的长直导线，电流方向向右，由安培定则可知阴极射线管中是向下的磁场，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力向前，射线向前偏转，故 C 正确，D 错误。]