(文末附答案)2022届高中物理磁场考点大全笔记

（每日一练）（文末附答案）2022届高中物理磁场考点大全笔记

单选题

1、如图所示，长方形abed的长ad=0.6m,宽ab=0.3m,0、e分别是ad、be的中点，以e为圆心、eb为半

径的圆弧和以。为圆心、Od为半径的圆弧组成的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场（eb边界上无磁场），

-72

磁感应强度B=0.25T。一群质量m=3x10kgs电荷量q=2xlO^c的带正电粒子以速度。=5x10m/s

沿垂直于ad且垂直于磁场方向射入磁场区域，（不计粒子重力及粒子间的相互作用）。则下列判断正确的是

（）

v

XxxX

XX

—xBx；

X

d

A.从Od边射入的粒子，从be边上各点射出B.从Od边射入的粒子，从ab边上各点射出

C.从a。边射入的粒子，从分点射出D.从a。边射入的粒子，从就边上各点射出

2、如图所示，水平面的aA区域内存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为氏边界的夹角为30。，距顶点6为

£的5点有一粒子源，粒子在水平面内垂直6c边向磁场内发射速度大小不同的带负电的粒子、粒子质量为外

电量大小为-7,下列说法正确的是（）

」1・

••

••••

//'・••••

M0O°，-，-・一…，…士…一

LSc

A.从边界6。射出的粒子速度方向各不相同

B.粒子离开磁场时到6点的最短距离为《

C.垂直边界a6射出的粒子的速度大小为翳

D.垂直边界ab射出的粒子在磁场中运动的时间为笠

3、如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。

当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（）

N

A.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小

B.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力咸小

C.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大

D.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

4、图是电子射线管的示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。

要使荧光屏上的亮线向下（z轴方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）

2

A.加一磁场，磁场方向沿z轴负方向

B.加一磁场，磁场方向沿y轴正方向

C.加一电场,电场方向沿z轴负方向

D.加一电场,电场方向沿y轴正方向

5、如图所示,一质量为加、带电荷量为。的粒子以速度/垂直射入一有界匀强磁场区域内，速度方向跟磁场左

边界垂直，从右边界离开磁场时速度方向偏转角0=30°,磁场区域的宽度为d则下列说法正确的是（）

「Q0。

：V

B

XX

A.该粒子带正电

B.磁感应强度8=

雪2aq

C.粒子在磁场中做圆周运动的半径代学d

D.粒子在磁场中运动的时间t=g

6、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，地球半径为此模拟地磁场的磁感应强度大小为民

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

三=2。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

3

响，且不考虑相对论效应。这时粒子在磁场中运动的时间是（）

A7nR53兀7?广，37nR

A.------D.---------C.---------U.---------

90v90v45v180v

7、质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为。的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为〃,

整个斜面置于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B,如图所示。若带电小物块下滑后某时刻

对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（）

A.小物块一定带正电荷

B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为gsin。-“geos。

C.小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动

D.小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为噜”

Bq

多选题

8、如图所示，光滑水平地面上用轻质弹簧将一条形磁铁系于竖直墙壁上，弹簧处于水平状态，条形磁铁静止,

设此时磁铁对地面压力为凡7。现在磁铁右端正上方固定一导体棒，在导体棒中通以垂直纸面向里的电流，当磁

4

铁再次平衡时对水平地面的压力变为£%则下列说法正确的是（）

A.弹簧长度变短B.弹簧长度变长

C.%＞凡0.&＜瓜2

9、如图所示，在边长为人的正方形4?5阴影区域内存在垂直纸面的匀强磁场，一质量为以电荷量为。（如0）

的带电粒子以大小为内的速度沿纸面垂直边射入正方形，若粒子从4夕边上任意点垂直射入，都只能从C点

射出磁场，不计粒子的重力影响。下列说法正确的是（）

A.此匀强磁场的方向可能垂直纸面向外

B.此匀强磁场的磁感应强度大小为蜉

C.此匀强磁场区域的面积为半

D.此匀强磁场区域的面积为史学

10、如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在磁场边界上的M点放置

一个放射源，能在纸面内以速率"向各个方向发射大量的同种粒子，粒子的电荷量为q、质量为m（不计粒子的

重力），所有粒子均从磁场边界的某段圆弧射出，其圆弧长度为等。下列说法正确的是（）

5

：X/x'l

\X仪X；

'y'

M

A.粒子进入磁场时的速率为警

2m

B.所有粒子中在磁场中运动的最长时间是泰

C.若粒子入射速率为次D时，有粒子射出的边界弧长变为誓

D.将磁感应强度大小改为!时，有粒子射出的边界弧长变为等

填空题

11、如图所示，一个直径为20cm的圆形闭合线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度

e=2xlO-2T,则通过线圈的磁通量为__________Wbo现将线圈绕直径4V转过90°,则此时穿过线圈的磁通

量为Wbo

XXXX

X—IX—XI—X

MN

XXXX

12、如图所示，匝数为M半径为巳的圆形线圈内有匀强磁场，匀强磁场在半径为七的圆形区域内，匀强磁场

的磁感应强度B垂直于线圈平面。通过该线圈的磁通量为o

13、将长度为0.2m、通有1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示.已知磁感应强度

为1T,试求下列各图中导线所受安培力的大小.

6

XXXXXXXX

B/B

XX-xXX:XX

8

XXXXXfXX

XXXXXXXX

(1)(2)

(1)Fl=N(2)F2=(3)F3=N(4)F.=

7

2022届高中物理磁场_007参考答案

1、答案：c

解析：

粒子进入磁场后做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力

mv£2

Bqv=-----

r

可得

mv

v=——=0.3m

qB

设某一粒子从M点进入磁场，其圆心为。'，如图所示

因

ab=0.3m

根据几何关系，可得虚线四边形O'Meb是菱形，则该粒子一定从b点射出，同理，从Q。边射入的粒子，全部从b

点射出；

从Od边射入的粒子，轨迹均为以厂为半径的圆弧，所以从点。射入的从b点射出，从。d边射入的粒子，因eb边

8

界上无磁场，粒子到达be边界后做直线运动，即从Od边射入的粒子全部通过b点，故C正确，ABD错误。

故选C。

2、答案：B

解析：

A.粒子竖直向上进入磁场，轨迹圆心一定在炉边上，若粒子能从边界松射出，粒子的速度方向一定竖直向

下，故方向均相同，A错误；

B.当轨迹恰好与边相切时，粒子从历边离开磁场时到方点的距离最短，由几何关系可得

(L-/?1)sin300=/?!

离6点的最短距离为

As=L-2Ri

联立解得

L

△s=-

B正确；

C.垂直边界劭射出的粒子，轨道半径为

R2=L

由洛伦兹力作为向心力可得

V2

qvB=m—

&

解得粒子的速度大小为

qBL

v=--

m

9

C错误；

D.粒子在磁场中的运动周期为

271m

T=

垂直边界劭射出的粒子在磁场中运动的时间为

30°TNM

f=360°?=

D错误。

故选Bo

3、答案：A

解析：

试题分析：条形磁铁正上方磁场方向水平向右，根据左手定则，通电导线受到竖直向下的安培力，所以弹簧的

拉力增大，根据牛顿第三定律，磁铁对导线有向下的作用力，则导线对磁铁有向上的作用力，故磁铁对桌面的

压力减小，A正确

考点：考查了安培力

4、答案：B

解析：

A.加一磁场，磁场方向沿z轴负方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿y轴负方向，电子不会沿z轴

向下偏转，故A错误；

B.加一磁场，磁场方向沿y轴正方向，由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿z轴负方向，电子沿z轴向下

偏转，故B正确；

10

C.加一电场，电场方向沿Z轴负方向，电子受电场力沿z轴正方向，电子不会沿Z轴向下偏转，故C错误；

D.加一电场，电场方向沿y轴正方向，电子受电场力沿y轴负方向，电子不会沿z轴向下偏转，故D错误；

故选B„

5、答案：D

解析：

A.粒子运动规律如图所示

由图可知，粒子在磁场中向下偏转，根据左手定则可知，粒子应带负电，A错误；

BC.由几何关系可知

Rsin300=d

解得

R=2d

根据洛伦兹力充当向心力可知

V2

Bqv=m-

R

磁感应强度为

mv

8=拓

11

BC错误；

D.粒子在磁场中转过的圆心角为30。，粒子在磁场中运动时间为

30°27rx2dnd

t—\z—__

~360°v~3v

D正确。

故选D。

6、答案：C

解析：

其轨迹如图所示

由

(2v):

qBx2v=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2,由几何关系可知

22

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

12

圆，心角

9=74°

又

2nr

T=—

2v

所以粒子在磁场中运动的时间是

74°2TIT37nR

t=-------x------=---------

360°2v45。

故C正确。

故选C。

7、答案：C

解析：

A.根据磁场方向和小物块的运动方向，由左手定则可知，小物块的洛伦兹力方向垂直斜面，因带电小物块下

滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，则洛伦兹力方向垂直斜面向上，根据左手定则判断，小物块带负电，故

A错误；

BC.小物块在斜面上运动时，对小物块受力分析可知，小物块所受合力

F合=mgsinO—“GngcosJ—qvB)

由上式可知，随着v增大，洛伦兹力增大，F合增大，a增大，则小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度

也增大的变加速直线运动，故B错误，C正确；

D.小物块对斜面压力为零时，有

mgcosO=qvB

13

解得

mgcosd

v=---------

qB

故D错误。

故选C。

8、答案：AC

解析：

开始时磁体受重力和支持力，二力平衡，故弹簧处于原长，磁体对地面的压力等于磁体的重力；通电后，根据

条形磁铁磁感线分布情况到直线电流所在的位置磁场方向如图所示，由左手定则可判断出通电直导线所受安培

力方向如图，

由牛顿第三定律可知，条形磁铁受到的电流对磁体的作用力斜向左上方，如图所示，故磁体对地面的压力戒小，

同时弹簧缩短，故AC正确，BD错误。

故选AC。

9、答案：BD

解析：

A.若保证所有的粒子均从C点离开此区域，则由左手定则可判断匀强磁场的方向应垂直纸面向里，故A错误；

B.由九点射入磁场的粒子从。点离开磁场，结合图可知该粒子的轨道半径应为生入,则由牛顿第二定律可得

14

qBv=m—

0K

可解得

B=^

qL

故B正确；

CD.由几何关系可知匀强磁场区域的面积应为

2

S=2x加/I一,/12）=-（7T--—2）L

故C错误，D正确；

故选BD。

10、答案：AC

解析：

A.根据题意可知，圆弧长度为苧对应的圆心角为圆弧长度为小则对应的弦长为用所以粒子在磁场中运动的

最长弦为片则有

R=2r

对粒子，根据牛顿第二定律有

v2

qvB=m—

r

解得

qBR

v=-----