2022屆高中物理磁場筆記重點大全

（每日一練）（文末附答案）2022屆高中物理磁場筆記重點大全

單選題

1、有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是（）

A.通電直導線在勻強磁場中一定受到安培力的作用

B.安培力是大量運動電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)

C.帶電粒子在勻強磁場中運動受到的洛倫茲力做正功

D.通電直導線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行

2、K-介子方程為K-fir+n。，其中K-介子和n-介子是帶負電的基元電荷，P介子不帶電。一個K-介子沿

垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，其軌跡為圓弧力尸，衰變后產(chǎn)生的IT介子的軌跡為圓弧力，兩軌跡在一點

相切，它們的半徑與小-之比為2：1,如圖所示，71°介子的軌跡未畫出，由此可知7T-介子的動量大小與P介

子的動量大小之比為（）

P

XXXX

A.1：1B.1：2C.1：3D.1：6

3、取兩個完全相同的長導線，用其中一根繞成如圖（a）所示的螺線管，當該螺線管中通以電流強度為/的電

流時，測得螺線管內(nèi)中部的磁感應強度大小為8,若將另一根長導線對折后繞成如圖（功所示的螺線管，并通

以電流強度也為/的電流時，則在螺線管內(nèi)中部的磁感應強度大小為（）

A.OB.0.5比.BD.2B

4、筆記本電腦機身和顯示屏對應部位分別有磁體和霍爾元件。當顯示屏開啟時磁體遠離霍爾元件，電腦正常

工作：當顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為明長為c的矩

形半導體霍爾元件，元件內(nèi)的導電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時，電子的定向移動速

度為以當顯示屏閉合時元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強磁場中，于是元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓”

以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢比后表面的低B.前、后表面間的電壓U與u無關(guān)

C.前、后表面間的電壓U與c成正比D.自由電子受到的洛倫茲力大小為吧

a

5、質(zhì)譜儀的原理如圖所示，虛線4〃上方區(qū)域處在垂直紙面向外的勻強磁場中，〃間有一熒光屏。同位素離

子源產(chǎn)生a、6兩種電荷量相同的離子，無初速度進入加速電場，經(jīng)同一電壓加速后，垂直進入磁場，a離子恰

好打在熒光屏。點，6離子恰好打在〃點。離子重力不計。則（）

離子源

2

A.a離子質(zhì)量比b的大B.a離子質(zhì)量比b的小

C.a離子在磁場中的運動時間比8的長D.a、。離子在磁場中的運動時間相等

6、一對平行金屬板中存在勻強電場和勻強磁場，其中電場的方向與金屬板垂直，磁場的方向與金屬板平行且

垂直紙面向里，如圖所示。一質(zhì)子（1H）以速度火自。點沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運動。下列粒

子分別自。點沿中軸線射入，能夠做勻速直線運動的是（）（所有粒子均不考慮重力的影響）

A.以速度手的射入的正電子（肥）

B.以速度火射入的電子（_呢）

C.以速度2%射入的核（汩）

D,以速度4%射入的a粒子&He）

7、真空中有一勻強磁場，磁場邊界為兩個半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場的方向與圓柱軸線平行，其

橫截面如圖所示。一速率為-的電子從圓心沿半徑方向進入磁場。已知電子質(zhì)量為火電荷量為e,忽略重力。

為使該電子的運動被限制在圖中實線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，磁場的磁感應強度最小為（）

A3mv_3mv_3mv

A.——D.—C.二—L).T—

2aeae4aeSae

多選題

3

8、如圖所示，甲是一個帶正電的小物塊，乙是一個不帶電的絕緣物塊。甲、乙疊放在一起置于粗糙水平面上,

水平面上方有垂直于紙面向里的勻強磁場。現(xiàn)用一個水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無相對滑動地一起向左加速

運動。在共同加速階段，下列說法中正確的是（）

XXXXXX

A.甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷增大

B.甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷減小

C.乙物塊與地面間的摩擦力大小不變

D.乙物塊與地面間的摩擦力不斷增大

9、通有電流的導線乙、乙、乙、L處在同一平面（紙面）內(nèi)，放置方式及電流方向如圖甲、乙所示，其中心、

力是固定的，匕、心可繞垂直紙面的中心軸。轉(zhuǎn)動，則下列判定正確的是（）

A.4繞軸。按順時針轉(zhuǎn)動

B.4繞軸。按逆時針轉(zhuǎn)動

C.L繞軸。按順時針轉(zhuǎn)動

D.〃繞軸。按逆時針轉(zhuǎn)動

10、如圖所示，用細線吊一個質(zhì)量為W的帶電絕緣小球，小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計。小球分別從4

點和8點向最低點。運動，當小球兩次經(jīng)過。點時（)

4

A.小球的動能相同B.細線所受的拉力相同

C.小球所受的洛倫茲力相同D.小球的向心加速度大小相同

填空題

11、放射性元素鐳衰變過程中釋放出a、'V三種射線，分別進入如圖所示的勻強電場和勻強磁場中，請根據(jù)

圖像分析射線類型：

(1)(請?zhí)顚懮渚€序號)是a射線

(2)(請?zhí)顚懮渚€序號)是。射線

(3)(請?zhí)顚懮渚€序號)是卜射線

12、如圖中閭是勻強磁場里的一片薄金屬片，其平面與磁場方向平行，一個粒子從某點以與的垂直的速度射

出，動能是￡該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示，今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是10：9,若在

穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則該粒子每穿過一次金屬片，動能減少了

該粒子最多能穿過金屬板次。

5

pQ

13、人8是兩種同位素的原子核，它們電荷相同，質(zhì)量不相等。讓46以相同的速度先后從S點沿著與磁場

垂直的方向進入勻強磁場，它們的運動軌跡如圖中虛線所示，則48的質(zhì)量大小關(guān)系處_____脅（填

"＞，'"二”或"＜，，）,/、8在磁場中運動的時間大小關(guān)系tAtB（填或）

6

2022屆高中物理磁場_012參考答案

1、答案：B

解析：

A.當通電直導線放置方向與勻強磁場方向在同一直線上時，不受安培力的作用，A選項錯誤；

B.安培力可以看成導體內(nèi)大量電子共同受到洛倫茲力產(chǎn)生的，即B正確；

C.在勻強磁場中，洛倫茲力始終與運動方向垂直，此時洛倫茲力不做功，C錯誤；

D.由左手定則可知，通電直導線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向垂直，D也錯誤.

故選B。

2、答案：C

解析：

因為取-=若，R—若，它們的半徑RK-與之比為2:1,所以籍=舄K-介子在，點發(fā)生衰變，衰變后

TT-介子的運動方向與K-介子相反，衰變過程根據(jù)動量守恒定律有：

PK-=-Pn-+Pn°

解得

Pn。=PK-+PR-~3PTT

所以有

^n-_l

Pn。

ATT介子的動量大小與TT°介子的動量大小之比為1：1,與分析不一致，故A錯誤；

Be-介子的動量大小與P介子的動量大小之比為12與分析不一致，故B錯誤；

7

C.TT-介子的動量大小與TT°介子的動量大小之比為1：3,與分析相一致，故C正確；

Dm-介子的動量大小與P介子的動量大小之比為16與分析不一致，故D錯誤。

故選C.

3、答案：A

解析：

試題分析：乙為雙繞線圈，兩股導線產(chǎn)生的磁場相互抵消，管內(nèi)磁感應強度為零，故A正確.

考點：磁場的疊加

名師點睛：本題比較簡單，考查了通電螺線管周圍的磁場，弄清兩圖中電流以及導線的繞法的異同即可正確解

答本題.

4、答案：D

解析：

由圖知電流從左向右流動，因此電子的運動方向為從右向左，根據(jù)左手定則可知電子偏轉(zhuǎn)到后面表，因此前表

面的電勢比后表面的高，故A錯誤，電子在運動過程中洛倫茲力和電場力平衡，^F^evB.F^eE=e^,故

F；本吟故D正確，由evB=e9則電壓U=wB,故前后表面的電壓與速度有關(guān)，與a成正比，故BC錯誤.

5、答案：B

解析：

AB.設(shè)離子進入磁場的速度為匕在電場中

1,

qU=-mv￡

在磁場中

8

V2

quB=m~

聯(lián)立解得

_1l2mU

由題圖知，A離子在磁場中運動的軌道半徑較大，a、6為同位素，電荷量相同，所以。離子的質(zhì)量大于a離子

的質(zhì)量，A錯誤，B正確；

CD.在磁場中運動的時間均為半個周期，即

Tnm

t=-=----

2Bq

由于6離子的質(zhì)量大于a離子的質(zhì)量，故6離子在磁場中運動的時間較長，CD錯誤。

故選Bo

6、答案：B

解析：

質(zhì)子(|H)以速度見自。點沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運動，將受到向上的洛倫茲力和電場力，滿

足

qv0B=qE

解得

E

Vo=B

即質(zhì)子的速度滿足速度選擇器的條件；

A.以速度葭的射入的正電子(死)，所受的洛倫茲力小于電場力，正電子將向下偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；

9

B.以速度幾射入的電子(_?e),依然滿足電場力等于洛倫茲力，而做勻速直線運動，即速度選擇題不選擇電性

而只選擇速度，故B正確；

C.以速度2%射入的核(汩)，以速度4%射入的a粒子&He),其速度都不滿足速度選器的條件為=D故都不

能做勻速直線運動，故CD錯誤；

故選B。

7、答案：C

解析：

電子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力

V2

eBv=m—

r

則磁感應強度與圓周運動軌跡關(guān)系為

mv

B=——

er

即運動軌跡半徑越大，磁場的磁感應強度越小。令電子運動軌跡最大的半徑為Fax,為了使電子的運動被限制

在圖中實線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，其最大半徑的運動軌跡與實線圓相切，如圖所示

力點為電子做圓周運動的圓心，電子從圓心沿半徑方向進入磁場，由左手定則可得，AB10B,4AB。為直角

三角形，則由幾何關(guān)系可得

10

222

(3a-^ax)=rmax+a

解得

4

7max=

解得磁場的磁感應強度最小值

mv3mv

_

%in一一ermax4ae

故選C。

8、答案：BD

解析：

CD.以甲乙整體為研究對象，分析受力如圖

!N

F<-1

P

(加甲+加乙)g

則有

N=F+(m)g

當甲乙一起加速運動時，洛倫茲力尸粒曾大，滑動摩擦力『增大，C錯誤，D正確；

AB.f增大，尸一定，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度a減小，對甲研究得到，乙對甲的摩擦力/=ma,則得

到r：咸小，甲、乙兩物塊間的靜摩擦力不斷減小，A錯誤，B正確；

11

故選BD。

9、答案：BC

解析：

AB.圖甲中，根據(jù)安培定則可知，。導線上方的磁場方向垂直紙面向外，離導線越遠，磁場越弱，由左手定則

可知，通電導線〃處于垂直紙面向外的磁場，且越靠近。安培力越強，從而出現(xiàn)心繞軸。按逆時針方向轉(zhuǎn)動,

故B正確，A錯誤；

CD.圖乙中。點上方導線乙所受安培力向右，。點下方導線L所受安培力向左，即L繞軸。按順時針轉(zhuǎn)動，

故C正確，D錯誤。

故選BC。

10、答案：AD

解析：

A.帶電絕緣小球受到的洛倫茲力與小球的速度方向時刻垂直，則洛倫茲力對小球不做功，只改變速度方向，

不改變速度大小，只有重力做功，故當小球兩次經(jīng)過。點時速度大小相等，動能相同，故A正確；

BC.小球分別從1點和8點向最低點。運動，兩次經(jīng)過。點時速度方向相反，由左手定則可知小球兩次經(jīng)過0

點時洛倫茲力方向相反，則細線所受的拉力不同，故BC錯誤；

D.由

V2

a=~R

可知小球的向心加速度大小相同，故D正確。

故選

ADO

11、答案：①①③?##(隨②⑤##(§)②

12

解析：

⑴[2][3]夕射線帶正電在平行板電場中向負極板偏移，由左手定則可判斷在如圖所示的磁場中向左偏轉(zhuǎn)，￡射線

帶負電在平行板電場中向正極板偏移，由左手定則可判斷在如圖所示的磁場中向右偏轉(zhuǎn)，卜射線不帶電在平行

板電場和磁場中不偏轉(zhuǎn)。故可以判斷①④是a射線，③⑥是￡射線，②⑤是）/射線。

12、答案：0.19E5

解析：

四⑵粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由

V2

qvB=rrt—

K

得

mv