(文末附答案)2022屆高中物理磁場考點大全筆記

（每日一練）（文末附答案）2022屆高中物理磁場考點大全筆記

單選題

1、如圖所示，長方形abed的長ad=0.6m,寬ab=0.3m,0、e分別是ad、be的中點，以e為圓心、eb為半

徑的圓弧和以。為圓心、Od為半徑的圓弧組成的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場（eb邊界上無磁場），

-72

磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。一群質(zhì)量m=3x10kgs電荷量q=2xlO^c的帶正電粒子以速度。=5x10m/s

沿垂直于ad且垂直于磁場方向射入磁場區(qū)域，（不計粒子重力及粒子間的相互作用）。則下列判斷正確的是

（）

v

XxxX

XX

—xBx；

X

d

A.從Od邊射入的粒子，從be邊上各點射出B.從Od邊射入的粒子，從ab邊上各點射出

C.從a。邊射入的粒子，從分點射出D.從a。邊射入的粒子，從就邊上各點射出

2、如圖所示，水平面的aA區(qū)域內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為氏邊界的夾角為30。，距頂點6為

￡的5點有一粒子源，粒子在水平面內(nèi)垂直6c邊向磁場內(nèi)發(fā)射速度大小不同的帶負(fù)電的粒子、粒子質(zhì)量為外

電量大小為-7,下列說法正確的是（）

」1?

??

????

//'?????

M0O°，-，-?一…，…士…一

LSc

A.從邊界6。射出的粒子速度方向各不相同

B.粒子離開磁場時到6點的最短距離為《

C.垂直邊界a6射出的粒子的速度大小為翳

D.垂直邊界ab射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間為笠

3、如右圖，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導(dǎo)線，并與磁鐵垂直。

當(dāng)直導(dǎo)線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出（）

N

A.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小

B.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力咸小

C.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大

D.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大

4、圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。

要使熒光屏上的亮線向下（z軸方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）

2

A.加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向

B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向

C.加一電場,電場方向沿z軸負(fù)方向

D.加一電場,電場方向沿y軸正方向

5、如圖所示,一質(zhì)量為加、帶電荷量為。的粒子以速度/垂直射入一有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，速度方向跟磁場左

邊界垂直，從右邊界離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)角0=30°,磁場區(qū)域的寬度為d則下列說法正確的是（）

「Q0。

：V

B

XX

A.該粒子帶正電

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度8=

雪2aq

C.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑代學(xué)d

D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間t=g

6、地磁場可以減少宇宙射線中帶電粒子對地球上生物體的危害。為研究地磁場可將其簡化為包圍地球一定厚

度的勻強(qiáng)磁場，某研究小組模擬了一個地磁場。如圖所示，地球半徑為此模擬地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為民

方向垂直于赤道平面。力處有一粒子源，可在赤道平面內(nèi)以速度2『向各個方向射入帶正電粒子，該粒子比荷為

三=2。研究發(fā)現(xiàn)，沿半徑方向射入磁場的粒子恰不能到達(dá)模擬地球。不計粒子重力及大氣對粒子運(yùn)動的影

3

響，且不考慮相對論效應(yīng)。這時粒子在磁場中運(yùn)動的時間是（）

A7nR53兀7?廣，37nR

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

90v90v45v180v

7、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為。的絕緣斜面上由靜止下滑，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為〃,

整個斜面置于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,如圖所示。若帶電小物塊下滑后某時刻

對斜面的作用力恰好為零，下列說法中正確的是（）

A.小物塊一定帶正電荷

B.小物塊在斜面上運(yùn)動時做勻加速直線運(yùn)動，且加速度大小為gsin。-“geos。

C.小物塊在斜面上運(yùn)動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運(yùn)動

D.小物塊在斜面上下滑過程中，當(dāng)小物塊對斜面壓力為零時的速率為?！?/p>

Bq

多選題

8、如圖所示，光滑水平地面上用輕質(zhì)彈簧將一條形磁鐵系于豎直墻壁上，彈簧處于水平狀態(tài)，條形磁鐵靜止,

設(shè)此時磁鐵對地面壓力為凡7。現(xiàn)在磁鐵右端正上方固定一導(dǎo)體棒，在導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流，當(dāng)磁

4

鐵再次平衡時對水平地面的壓力變?yōu)椤?則下列說法正確的是（）

A.彈簧長度變短B.彈簧長度變長

C.%＞凡0.&＜瓜2

9、如圖所示，在邊長為人的正方形4?5陰影區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為以電荷量為。（如0）

的帶電粒子以大小為內(nèi)的速度沿紙面垂直邊射入正方形，若粒子從4夕邊上任意點垂直射入，都只能從C點

射出磁場，不計粒子的重力影響。下列說法正確的是（）

A.此勻強(qiáng)磁場的方向可能垂直紙面向外

B.此勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為蜉

C.此勻強(qiáng)磁場區(qū)域的面積為半

D.此勻強(qiáng)磁場區(qū)域的面積為史學(xué)

10、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在磁場邊界上的M點放置

一個放射源，能在紙面內(nèi)以速率"向各個方向發(fā)射大量的同種粒子，粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m（不計粒子的

重力），所有粒子均從磁場邊界的某段圓弧射出，其圓弧長度為等。下列說法正確的是（）

5

：X/x'l

\X儀X；

'y'

M

A.粒子進(jìn)入磁場時的速率為警

2m

B.所有粒子中在磁場中運(yùn)動的最長時間是泰

C.若粒子入射速率為次D時，有粒子射出的邊界弧長變?yōu)槭?/p>

D.將磁感應(yīng)強(qiáng)度大小改為!時，有粒子射出的邊界弧長變?yōu)榈?/p>

填空題

11、如圖所示，一個直徑為20cm的圓形閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度

e=2xlO-2T,則通過線圈的磁通量為__________Wbo現(xiàn)將線圈繞直徑4V轉(zhuǎn)過90°,則此時穿過線圈的磁通

量為Wbo

XXXX

X—IX—XI—X

MN

XXXX

12、如圖所示，匝數(shù)為M半徑為巳的圓形線圈內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場在半徑為七的圓形區(qū)域內(nèi)，勻強(qiáng)磁場

的磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于線圈平面。通過該線圈的磁通量為o

13、將長度為0.2m、通有1A電流的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場中，電流與磁場的方向如圖所示.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度

為1T,試求下列各圖中導(dǎo)線所受安培力的大小.

6

XXXXXXXX

B/B

XX-xXX:XX

8

XXXXXfXX

XXXXXXXX

(1)(2)

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

7

2022屆高中物理磁場_007參考答案

1、答案：c

解析：

粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力

mv￡2

Bqv=-----

r

可得

mv

v=——=0.3m

qB

設(shè)某一粒子從M點進(jìn)入磁場，其圓心為。'，如圖所示

因

ab=0.3m

根據(jù)幾何關(guān)系，可得虛線四邊形O'Meb是菱形，則該粒子一定從b點射出，同理，從Q。邊射入的粒子，全部從b

點射出；

從Od邊射入的粒子，軌跡均為以廠為半徑的圓弧，所以從點。射入的從b點射出，從。d邊射入的粒子，因eb邊

8

界上無磁場，粒子到達(dá)be邊界后做直線運(yùn)動，即從Od邊射入的粒子全部通過b點，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

2、答案：B

解析：

A.粒子豎直向上進(jìn)入磁場，軌跡圓心一定在爐邊上，若粒子能從邊界松射出，粒子的速度方向一定豎直向

下，故方向均相同，A錯誤；

B.當(dāng)軌跡恰好與邊相切時，粒子從歷邊離開磁場時到方點的距離最短，由幾何關(guān)系可得

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

離6點的最短距離為

As=L-2Ri

聯(lián)立解得

L

△s=-

B正確；

C.垂直邊界劭射出的粒子，軌道半徑為

R2=L

由洛倫茲力作為向心力可得

V2

qvB=m—

&

解得粒子的速度大小為

qBL

v=--

m

9

C錯誤；

D.粒子在磁場中的運(yùn)動周期為

271m

T=

垂直邊界劭射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間為

30°TNM

f=360°?=

D錯誤。

故選Bo

3、答案：A

解析：

試題分析：條形磁鐵正上方磁場方向水平向右，根據(jù)左手定則，通電導(dǎo)線受到豎直向下的安培力，所以彈簧的

拉力增大，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵對導(dǎo)線有向下的作用力，則導(dǎo)線對磁鐵有向上的作用力，故磁鐵對桌面的

壓力減小，A正確

考點：考查了安培力

4、答案：B

解析：

A.加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向，由左手定則知電子受洛侖茲力的方向沿y軸負(fù)方向，電子不會沿z軸

向下偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；

B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向，由左手定則知電子受洛侖茲力的方向沿z軸負(fù)方向，電子沿z軸向下

偏轉(zhuǎn)，故B正確；

10

C.加一電場，電場方向沿Z軸負(fù)方向，電子受電場力沿z軸正方向，電子不會沿Z軸向下偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；

D.加一電場，電場方向沿y軸正方向，電子受電場力沿y軸負(fù)方向，電子不會沿z軸向下偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；

故選B?

5、答案：D

解析：

A.粒子運(yùn)動規(guī)律如圖所示

由圖可知，粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子應(yīng)帶負(fù)電，A錯誤；

BC.由幾何關(guān)系可知

Rsin300=d

解得

R=2d

根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可知

V2

Bqv=m-

R

磁感應(yīng)強(qiáng)度為

mv

8=拓

11

BC錯誤；

D.粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為30。，粒子在磁場中運(yùn)動時間為

30°27rx2dnd

t—\z—__

~360°v~3v

D正確。

故選D。

6、答案：C

解析：

其軌跡如圖所示

由

(2v):

qBx2v=m-----

r

解得粒子軌跡半徑為

mx2v

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

qB

設(shè)包圍地球的勻強(qiáng)磁場厚度為2,由幾何關(guān)系可知

22

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

12

圓，心角

9=74°

又

2nr

T=—

2v

所以粒子在磁場中運(yùn)動的時間是

74°2TIT37nR

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

360°2v45。

故C正確。

故選C。

7、答案：C

解析：

A.根據(jù)磁場方向和小物塊的運(yùn)動方向，由左手定則可知，小物塊的洛倫茲力方向垂直斜面，因帶電小物塊下

滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，則洛倫茲力方向垂直斜面向上，根據(jù)左手定則判斷，小物塊帶負(fù)電，故

A錯誤；

BC.小物塊在斜面上運(yùn)動時，對小物塊受力分析可知，小物塊所受合力

F合=mgsinO—“GngcosJ—qvB)

由上式可知，隨著v增大，洛倫茲力增大，F(xiàn)合增大，a增大，則小物塊在斜面上運(yùn)動時做加速度增大，而速度

也增大的變加速直線運(yùn)動，故B錯誤，C正確；

D.小物塊對斜面壓力為零時，有

mgcosO=qvB

13

解得

mgcosd

v=---------

qB

故D錯誤。

故選C。

8、答案：AC

解析：

開始時磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁體對地面的壓力等于磁體的重力；通電后，根據(jù)

條形磁鐵磁感線分布情況到直線電流所在的位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電直導(dǎo)線所受安培

力方向如圖，

由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，故磁體對地面的壓力戒小，

同時彈簧縮短，故AC正確，BD錯誤。

故選AC。

9、答案：BD

解析：

A.若保證所有的粒子均從C點離開此區(qū)域，則由左手定則可判斷勻強(qiáng)磁場的方向應(yīng)垂直紙面向里，故A錯誤；

B.由九點射入磁場的粒子從。點離開磁場，結(jié)合圖可知該粒子的軌道半徑應(yīng)為生入,則由牛頓第二定律可得

14

qBv=m—

0K

可解得

B=^

qL

故B正確；

CD.由幾何關(guān)系可知勻強(qiáng)磁場區(qū)域的面積應(yīng)為

2

S=2x加/I一,/12）=-（7T--—2）L

故C錯誤，D正確；

故選BD。

10、答案：AC

解析：

A.根據(jù)題意可知，圓弧長度為苧對應(yīng)的圓心角為圓弧長度為小則對應(yīng)的弦長為用所以粒子在磁場中運(yùn)動的

最長弦為片則有

R=2r

對粒子，根據(jù)牛頓第二定律有

v2

qvB=m—

r

解得

qBR

v=-----