人教版2022年高中物理磁场考点大全笔记

（每日一练）（文末附答案）人教版2022年高中物理磁场考点大全笔记

单选题

1、物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位之间的关系.如关系式U=/R既反映了电压、电

流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Q（欧）的乘积等效.现有物理量单位：m（米）、s

（秒）、N（牛）、W（瓦）、J（焦）、C（库）、F（法）、A（安）、Q（欧）、T（特），由它们组合成的

单位都与V（伏）等效的是（）

A.J/C和N/CB.J/C和T,m2/S

C.W/A和C,T•m/sD.W1/2QV2jfnT-A­m

2、如图，圆心在。点的半圆形区域4切（CO_LAC）内存在着方向垂直于区域平面向外、磁感应强度为夕的匀

强磁场，一带电粒子（不计重力）从圆弧上与4。相距为d的P点，以速度/沿平行直径/。的方向射入磁场，

速度方向偏转60。角后从圆弧上。点离开。则可知（）

A.粒子带正电B.直径相的长度为4d

C.粒子在磁场中运动时间为第D.粒子的比荷为总

3vBa.

3、一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且

垂直纸面向里，如图所示。一质子（1H）以速度为自。点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。下列粒

子分别自。点沿中轴线射入，能够做匀速直线运动的是（）（所有粒子均不考虑重力的影响）

A.以速度冷的射入的正电子（呢）

B.以速度几射入的电子（_?e）

C.以速度2几射入的核（汩）

D,以速度4%射入的a粒子4He）

4、地磁场可以减少宇宙射线中带电粒子对地球上生物体的危害。为研究地磁场可将其简化为包围地球一定厚

度的匀强磁场，某研究小组模拟了一个地磁场。如图所示，地球半径为《模拟地磁场的磁感应强度大小为6、

方向垂直于赤道平面。/处有一粒子源，可在赤道平面内以速度2r向各个方向射入带正电粒子，该粒子比荷为

2=义。研究发现，沿半径方向射入磁场的粒子恰不能到达模拟地球。不计粒子重力及大气对粒子运动的影

响，且不考虑相对论效应。这时粒子在磁场中运动的时间是（）

A7nR53TTRC377TK_37nR

A.n------D.---------C.---------D.---------

90v90v45v180v

5、如图所示，等边三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d、e分别是ac、be边上的某点。三个相同的

2

带电粒子分别以相同的速率从a点沿不同方向垂直磁场射入，分别从d点、c点和e点离开磁场，粒子重力不计。

下列说法正确的是（）

B.从e点离开的粒子在磁场中运动的路程一定最大

C.从d点离开的粒子在磁场中运动的时间一定最短

D.从c点离开的粒子在磁场中的运动时间一定大于从e点离开的粒子在磁场中的运动时间

6、一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且

垂直纸面向里，如图所示。一质子（：H）以速度为自。点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。下列粒

子分别自。点沿中轴线射入，能够做匀速直线运动的是（）（所有粒子均不考虑重力的影响）

A.以速度冷的射入的正电子（?e）

B.以速度%射入的电子（_盟）

C.以速度2%射入的核（汩）

D.以速度4%射入的a粒子（；He）

7、粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电.让它们在匀强磁场中同一点以大小

3

相等、方向相反的速度开始运动.已知磁场方向垂直纸面向里.以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的

是()

多选题

8、如图所示，在一倾角为6的粗糙斜面上置一根通电直导线，导线长度为电流方向垂直于纸面向外，电

流大小为/,初始时，通电直导线恰好静止。现有一竖直向下的磁场从零开始不断增大，当磁感应强度为员时,

通电直导线恰要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）

A.斜面对通电直导线的支持力不断增大

B.斜面对通电直导线的静摩擦力不断增大

C.粗糙斜面的动摩擦因数〃=tan。

Dmgtan26

D•%=

9、如图所示，边长为£的等边三角形区域内存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为反无限大的荧光屏

PQ过C点且与46边平行，。为46边中点，质量为多电荷量为。的粒子以不同速率自。点垂直于46边方向

射入磁场中，速度方向平行于三角形平面，不考虑粒子之间相互作用和粒子重力。下列说法正确的是（）

4

TppcTQ

A...OB

A.粒子射入速率u=警时，粒子将从边离开磁场

B.粒子射入速率"=警时，粒子可以打在荧光屏上

57n

C.粒子射入速率。=詈时，粒子打在荧光屏上的点与。点的距离为L

2m

D.粒子射入速率v=黑时，粒子打在荧光屏上的点与C点的距离为2Z

10、如图，圆形区域内有垂直纸面、大小为R的匀强磁场，两个比荷（绝对值）相等、带异种电荷的粒子a、

b,以不同的速率从"点沿直径网-'射入磁场。之后，a、b分别从图两点射出磁场。放是另一直径的两端点,

且乙尸G三60。。不考虑粒子间的作用，则（）

A.a、b两粒子在磁场中的运动时的时间之比为1：2

B.a、b两粒子射入磁场时的速度之比为b:1

C.仅将B。变为KB。，a在磁场中运动的时间将变为原来的日倍

D.仅将B。变为与，a、b在磁场中运动的时间之比将大于3：1

填空题

11、洛伦兹力的大小

5

(1)当“与6成6角时，F=.

(2)当时，F=.

(3)当时，F=.

12、某种物质发射的三种射线如图所示的磁场中分裂成①、②、③三束。那么在这三束射线中，带正电的是

带负电的是_____-

6

人教版2022年高中物理磁场_00B参考答案

1、答案：B

解析：

A.根据公式

W

U=—

q

可得：

IV二L/C；

根据公式

F

E=-

q

可得，N/C为电场强度的单位，A错误；

B.根据公式

△①

E=N—

At

可得：

lV=lT-m2/s；

IV二L/C已证明，所以B正确；

C.根据公式

P=UI

可得：

1V=1W/A；

7

根据公式

F=qvB

可得，O「m/s为力的单位，所以C错误；

D.根据公式

P=f

R

可得：

1V=1W1/2Q1/2

根据公式

F=B1L

可得：

IN=1T-A-m；

「A-m为力的单位，所以D错误；

故选Bo

2、答案：B

解析：

A.带电粒子在半圆形磁场中向上偏转，由左手定则可判断，粒子带负电，选项A错误；

D.过户点和。点做速度的垂线，交点即为圆心，如图：

8

O'v

Qx60°

d

.LE-二二*:一二二二二二

AOD

由几何关系可知，四边形OCO'P为菱形，则

OP=2d-PC=r

洛伦兹力提供向心力有

V2

qvB=m—

r

所以

mv

r=——

qB

则有

qv

m2Bd

选项D错误；

B.由几何关系可得直线力〃的长度等于磁场区域半径的2倍即4d,选项B正确；

C.粒子在磁场中运动时间为

T12nmnmn2Bd2nd

t=———x------=—,———-------=------

66qB3Bq3Bv3v

选项c错误。

故选Bo

9

3、答案：B

解析：

质子(1H)以速度先自。点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，将受到向上的洛伦兹力和电场力，满

足

qv0B=qE

解得

E

Vo=B

即质子的速度满足速度选择器的条件；

A.以速度手的射入的正电子(?e),所受的洛伦兹力小于电场力，正电子将向下偏转，故A错误；

B.以速度为射入的电子(_*),依然满足电场力等于洛伦兹力，而做匀速直线运动，即速度选择题不选择电性

而只选择速度，故B正确；

C.以速度2%射入的核(汩)，以速度4%射入的a粒子(：He),其速度都不满足速度选器的条件%故都不

D

能做匀速直线运动，故CD错误；

故选Bo

4、答案：C

解析：

其轨迹如图所示

10

由

(2v)2

qBx2“=m--------

r

解得粒子轨迹半径为

mx2v

r=---------=4R

qB

设包围地球的匀强磁场厚度为几,由几何关系可知

22

N+(R+r0)=(r+/?),r0=2R

圆心角

e=74°

又

2nr

T=——

2v

所以粒子在磁场中运动的时间是

74°2nr37nR

t—_____x_____—_______

360°2v45v

故C正确。

11

故选c。

5、答案：D

解析：

A.根据左手定则可知粒子带正电，A错误；

BCD.画出带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示

若粒子从ac边射出，粒子依次从ac上射出时，半径增大而圆心角相同，弧长等于半径乘以圆心角，所以经过

的弧长越来越大（即路程越来越大），运动时间

t=—

2n

则从ac边射出的粒子运动时间相同；如果从6c边射出，粒子从6到。上依次射出时，弧长会先变小后变大，

但都会小于从c点射出的弧长，则从c点射出的粒子在磁场中运动的路程最大，圆心角也会变大，但小于从c

点射出时的圆心角，所以运动时间变小，则从c点离开的粒子在磁场中的运动时间一定大于从e点离开的粒子

在磁场中的运动时间，BC错误、D正确；

故选D。

6、答案：B

12

解析：

质子(1H)以速度火自。点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，将受到向上的洛伦兹力和电场力，满

足

qv0B—qE

解得

E

Vo=B

即质子的速度满足速度选择器的条件；

A.以速度手的射入的正电子(?e),所受的洛伦兹力小于电场力，正电子将向下偏转，故A错误；

B.以速度见射入的电子(_*),依然满足电场力等于洛伦兹力，而做匀速直线运动，即速度选择题不选择电性

而只选择速度，故B正确；

C.以速度2%射入的核(汩)，以速度4%射入的a粒子&He),其速度都不满足速度选器的条件为=?故都不

D

能做匀速直线运动，故CD错误；

故选Bo

7、答案：A

解析：

由洛仑兹力充当向心力可求得两粒子的半径关系，则由图可知两粒子的轨迹图；由左手定则可判断粒子的运动

方向.

根据洛伦兹力提供向心力有，结合粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，可知甲的半径大于乙

的半径，由于两粒子均带正电，且速度方向相反，A正确；BCD错误.

8、答案：ACD

13

解析：

AB.加磁场后受力分析如图1所示

Gx=Fx+f,N=Gy+Fy

磁场从零开始不断增大，则有

F=BIL

可知，安培力/不断增大，斜面对通电直导线的支持力及不断增大。静摩擦力先是沿斜面向上不断戒小到零,

再沿斜面向下不断增大。故A正确；B错误；

C.没有加磁场时，恰好静止，对导线受力分析如图2所示

图2

根据受力平衡，可得

Gx=启，N=Gy,fm="N

整理可得

〃=tan9

14

故C正确；

D.当通电导线刚要滑动时，有

Gx+fm=%,Fx=%"cos。

联立，可得

Bm^tan20

故D正确。

故选ACD0

9、答案：BC

解析：

A.为使粒子自相边离开磁场，临界条件为轨迹与力。边相切，轨迹如图甲所示，根据几何关系

r1

TH-------=-L

cos3002

解得

3L

r=-----------

2(3+2V3)

根据

mv

r=——

Bq

得

3BqL

v=----------———

2(3+2V3)m

因为

15

BqL3BqL

4m2(3+2V3)m

所以粒子将从力，边离开磁场，A错误；

B.因为荧光屏足够大，能打在荧光屏上的临界条件为射出速度方向与荧光屏平行，粒子轨迹如图乙所示，设

轨迹半径为r,根据几何关系

1

r+tan30°r=-L

解得

3-V3

r=——-——L

4

根据

mv

r=--

Bq

得

(3-遮)BqL

v=---------------

4m

只要速度大于该值即可打在荧光屏上，B正确；

CD.当速度

BqL

V=lm

时，轨迹半径为粒子自4C中点垂直于/C边射出，根据几何关系可得粒子达到荧光屏位置与c点的距离为

L,C正确，D错误。

故选BC。

16

10、答案•AC

a在磁场中运动的

解析：由几何关系可有

设磁场圆半径为r,

a、b两粒子在磁场中做匀速圆周运动’如图所示

半径

___I_=V3r

0一tan30°

b在磁场中运动的半径

。二

rb=rtan30君

b在磁场中运动的圆心角由

a在磁场中运动的圆心角0=6001

2nm

丁二/

17

a在磁场中运动的时间

60°27n7%

Q-360。qaB。

b在磁场中运动的时间

120°2nmb

-360。qtA

tb-2

A正确；

B.由

mv

r=——

qB

a粒子射入磁场时的速度

qaBora

va=-----

b粒子射入磁场时的速度

“bBo%

Vb=

Mb

a、b两粒子射入磁场时的速度之比为

va_ra_V3r_3

%—%——看T-V1

B错误；

（：.仅将风变为88。，则有

V2