2022屆高考物理一輪專練題：磁場含答案

一、選擇題。

1、如圖所示，八個相同的條形磁鐵都處于平衡狀態，且彈簧處于伸長狀態，設

A.①中磁鐵對地面的壓力為mg

B.②中磁鐵對地面的壓力為mg

C.③中磁鐵對地面的壓力大于3mg

D.④中磁鐵對地面的壓力等于2mg

2、一科考船進行環球科考活動從北極附近出發，一路向南直到南極附近，沿途

不斷測量地磁場的大小和方向，他的測量結果可能是（）

A.地磁場的大小一直不變，磁場方向始終沿正南、正北方向

B.地磁場的大小不斷變化，磁場方向始終沿正南、正北方向

C.地磁場的大小一直不變，磁場的方向與正南、正北方向間有一較小的偏角

D.地磁場的大小不斷變化，磁場的方向與正南、正北方向間有一較小的偏角

3、在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20cm、通電電流1=0.5A的直導線，

測得它受到的最大磁場力F=1.0N,其方向豎直向上。現將該通電導線從磁場中

撤走，則P處的磁感應強度為（）

A.零

B.10T,方向豎直向上

C.0.1T,方向豎直向下

D.10T,方向肯定不沿豎直向上的方向

4、如圖所示，矩形線圈abed放置在水平面內，磁場方向與水平方向成a=53°,

已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,回路面積為S,磁感應強度為B,則通過線

框的磁通量為（）

B

A.BSB.0.8BSC.0.6BSD.0.75BS

5、如圖所示，O為圓心，KN、LM是半徑分別為ON、OM的同心圓弧，在O

處垂直紙面有一載流直導線，電流方向垂直紙面向外，用一根導線圍成如圖

KLMN所示的回路，當回路中沿圖示方向通過電流時（電源未在圖中畫出），此時

回路（）

A.將向左平動

B.將向右平動

C.將在紙面內繞通過。點并垂直紙面的軸轉動

D.KL邊將垂直紙面向外運動，MN邊垂直紙面向里運動

6、如圖所示，在豎直平面內放一個光滑絕緣的半圓形滑道，水平方向的勻強磁

場與半圓形軌道所在的平面垂直，一個帶負電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道

的最高點M滑下到最右端，則下列說法中正確的是（）

A.滑塊經過最低點時的速度比磁場不存在時大

B.滑塊從M點到最低點的加速度比磁場不存在時小

C.滑塊經過最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時小

D.滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等

7、如圖所示，矩形MNPQ區域內有方向垂直于紙面的勻強磁場，有5個帶電粒

子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場，在紙面內做勻速圓周運動，運

動軌跡為相應的圓弧.這些粒子的質量、電荷量以及速度大小如下表所示，

粒子編號質量電荷量（q>0）速度大小

1m2qV

22m2q2v

33m—3q3v

42m2q3v

52m一qV

由以上信息可知，從圖中a、b、c處進入的粒子對應表中的編號分別為（）

A.3、5、4B.4、2、5C.5、3、2D.2、4、5

8、（多選）如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里的勻強磁場。一個質量

為m、電荷量大小為q（不計重力）的帶電粒子從坐標原點0處以速度v進入磁場,

粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角，若粒子在磁

場中運動時到x軸的最大距離為a,則磁感應強度B和該粒子所帶電荷的正負可

能是（）

r

XXXXXX

B

XXXXXX

XXXXX

3mv十4.*cmv丁上開

A.--，正電荷B-方正電荷

2aq

3mvrmV〃d升

C.--,負電荷D-而負電荷

2aq

9、（多選）在半導體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和戶+,經電壓

為U的電場加速后，垂直進入磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里、有一

定寬度的勻強磁場區域，如圖所示。已知離子P+在磁場中轉過0=30°后從磁場

右邊界射出。在電場和磁場中運動時，離子P+和戶+（）

A.在電場中的加速度之比為1：1

B.在磁場中運動的半徑之比為貼：1

C.在磁場中轉過的角度之比為1:2

D.離開電場區域時的動能之比為1:3

10、回旋加速器在科學研究中得到了廣泛應用，其原理如圖所示。D和D2是兩

個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強磁場中，它們接在電壓為U、周

期為T的交流電源上。位于Di圓心處的質子源A能不斷產生質子（初速度可以

忽略），它們在兩盒之間被電場加速。當質子被加速到最大動能Ek后，再將它們

引出。忽略質子在電場中的運動時間，則下列說法中正確的是（）

A.若只增大交變電壓U,則質子的最大動能Ek會變大

B.若只增大交變電壓U,則質子在回旋加速器中運行的時間不變

C.若只將交變電壓的周期變為2T,仍能用此裝置持續加速質子

D.質子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為"VH：

11、阿明有一個磁浮玩具，其原理是利用電磁鐵產生磁性，讓具有磁性的玩偶穩

定地飄浮起來，其構造如圖所示。若圖中電源的電壓固定，可變電阻為一可以隨

意改變電阻大小的裝置，則下列敘述正確的是（）

A.電路中的電源必須是交流電源

B.電路中的a端點須連接直流電源的正極

C.若增加環繞軟鐵的線圈匝數，可增加玩偶飄浮的最大高度

D.若將可變電阻的電阻值調大，可增加玩偶飄浮的最大高度

12、一種可測量磁感應強度大小的實驗裝置，如圖所示。磁鐵放在水平放置的電

子測力計上，兩極之間的磁場可視為水平勻強磁場，其余區域磁場的影響可忽略

不計，此時電子測力計的示數為Gi。將一直銅條AB水平且垂直于磁場方向靜

置于磁場中，兩端通過導線與電源、開關、滑動變阻器和電流表連成回路，閉合

開關，調節滑動變阻器的滑片，當電流表示數為I時，電子測力計的示數為G2,

測得銅條在勻強磁場中的長度為L,銅條始終未與磁鐵接觸。對上述實驗下列說

法正確的是（）

A.銅條所受安培力方向豎直向下

B.銅條所在處磁場的磁感應強度大小為專生

C.銅條所在處磁場的磁感應強度大小為出彩

D.銅條所在處磁場的磁感應強度大小為彎詈

二、填空題。

13、兩個完全相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示，開

始時平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動.

A〃B"

4R

Af.........Bf

a.現將AB突然豎直向上平移（平板與磁鐵之間始終接觸），并使之停在A"B"處,

結果發現兩個條形磁鐵吸在了一起.

b.如果將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置A，B，處，結果發

現兩條形磁鐵也吸在了一起，請回答下列問題：

⑴開始時兩磁鐵靜止不動，磁鐵間的相互作用力是力；右側的磁鐵受到

的靜摩擦力的方向向O

⑵在a過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向上加速還是減速呢？答：o

⑶在b過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向下加速還是減速呢？答：.

14、如圖所示，AB為水平面上一個圓的直徑，在過AB的豎直平面內有一根通

電導線CD,已知CD〃AB,當CD豎直向上平移時，電流產生的磁場穿過圓的

磁通量將如何變化？

C----------------D

答：0

三、計算類綜合題。

15、已知山東中部地面處地磁場的磁感應強度約為3X10-1某校物理興趣小

組做估測磁體附近磁感應強度的實驗。他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的

螺線管的軸線上，如圖所示。小磁針靜止時N極指向y軸正方向，當接通電源

后，發現小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向。請在圖上標明螺線管

導線的繞向，并求出該通電螺線管在小磁針處產生的磁感應強度大小。（保留一

位有效數字）

16、在以坐標原點O為圓心、半徑為r的圓形區域內，存在磁感應強度大小為B、

方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊

界與x軸的交點A處以速度v沿x軸負方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y

軸的交點C處沿y軸正方向飛出。

⑴請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比端

⑵若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應強度的大小變為B，，該粒子仍

從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變

了60。角，求磁感應強度B多大？此次粒子在磁場中運動所用時間t是多少？

17、如圖所示，I、II、III為電場和磁場的理想邊界，一束電子（電荷量為e,質

量為m,重力不計）由靜止狀態從P點經過I、II間的電場加速后垂直到達邊界

II的Q點，勻強磁場的磁感應強度為B,磁場邊界寬度為d,電子從磁場邊界HI

穿出時的速度方向與電子原來的入射方向夾角為30°。求：

⑴電子在磁場中運動的時間t；

⑵若改變PQ間的電勢差，使電子剛好不能從邊界III射出，則此時PQ間的電勢

差U是多少？

2022屆高考物理一輪專練題：磁場含答案

一、選擇題。

1、如圖所示，八個相同的條形磁鐵都處于平衡狀態，且彈簧處于伸長狀態，設

A.①中磁鐵對地面的壓力為mg

B.②中磁鐵對地面的壓力為mg

C.③中磁鐵對地面的壓力大于3mg

D.④中磁鐵對地面的壓力等于2mg

【答案】D

2、一科考船進行環球科考活動從北極附近出發，一路向南直到南極附近，沿途

不斷測量地磁場的大小和方向，他的測量結果可能是（）

A.地磁場的大小一直不變，磁場方向始終沿正南、正北方向

B.地磁場的大小不斷變化，磁場方向始終沿正南、正北方向

C.地磁場的大小一直不變，磁場的方向與正南、正北方向間有一較小的偏角

D.地磁場的大小不斷變化，磁場的方向與正南、正北方向間有一較小的偏角

【答案】D

3、在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20cm、通電電流1=0.5A的直導線，

測得它受到的最大磁場力F=1.0N,其方向豎直向上。現將該通電導線從磁場中

撤走，則P處的磁感應強度為（）

A.零

B.10T,方向豎直向上

C.0.1T,方向豎直向下

D.10T,方向肯定不沿豎直向上的方向

【答案】D

4、如圖所示，矩形線圈abed放置在水平面內，磁場方向與水平方向成a=53°,

已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,回路面積為S,磁感應強度為B,則通過線

框的磁通量為（）

小

a/b

A.BSB.0.8BSC.0.6BSD.0.75BS

【答案】B

5、如圖所示，O為圓心，KN、LM是半徑分別為ON、OM的同心圓弧，在O

處垂直紙面有一載流直導線，電流方向垂直紙面向外，用一根導線圍成如圖

KLMN所示的回路，當回路中沿圖示方向通過電流時（電源未在圖中畫出），此時

回路（）

A.將向左平動

B.將向右平動

C.將在紙面內繞通過。點并垂直紙面的軸轉動

D.KL邊將垂直紙面向外運動，MN邊垂直紙面向里運動

【答案】D

6、如圖所示，在豎直平面內放一個光滑絕緣的半圓形滑道，水平方向的勻強磁

場與半圓形軌道所在的平面垂直，一個帶負電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道

的最高點M滑下到最右端，則下列說法中正確的是()

A.滑塊經過最低點時的速度比磁場不存在時大

B.滑塊從M點到最低點的加速度比磁場不存在時小

C.滑塊經過最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時小

D.滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等

【答案】D

7、如圖所示，矩形MNPQ區域內有方向垂直于紙面的勻強磁場，有5個帶電粒

子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場，在紙面內做勻速圓周運動，運

動軌跡為相應的圓弧.這些粒子的質量、電荷量以及速度大小如下表所示，

粒子編號質量電荷量(q>0)速度大小

1m2qV

22m2q2v

33m-3q3v

42m2q3v

52m一qV

由以上信息可知，從圖中a、b、c處進入的粒子對應表中的編號分別為（）

A.3、5、4B.4、2、5C.5、3、2D.2、4、5

【答案】D

8、（多選）如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里的勻強磁場。一個質量

為m、電荷量大小為q（不計重力）的帶電粒子從坐標原點0處以速度v進入磁場,

粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角，若粒子在磁

場中運動時到x軸的最大距離為a,則磁感應強度B和該粒子所帶電荷的正負可

能是（）

r

XXxxXX

XXXx八

XXX\xXX

0X

3mv十q.emVTq升

A-而'正電荷B-而正電荷

3mvrmV〃J.升

負電荷D-而負電荷

2aq

【答案】BC

9、（多選）在半導體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+,經電壓

為U的電場加速后，垂直進入磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里、有一

定寬度的勻強磁場區域，如圖所示。已知離子P+在磁場中轉過0=30°后從磁場

右邊界射出。在電場和磁場中運動時，離子P+和W+（）

A.在電場中的加速度之比為1：1

B.在磁場中運動的半徑之比為3：1

C.在磁場中轉過的角度之比為1:2

D.離開電場區域時的動能之比為1:3

【答案】BCD

10、回旋加速器在科學研究中得到了廣泛應用，其原理如圖所示。D和D2是兩

個中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強磁場中，它們接在電壓為U、周

期為T的交流電源上。位于Di圓心處的質子源A能不斷產生質子（初速度可以

忽略），它們在兩盒之間被電場加速。當質子被加速到最大動能Ek后，再將它們

引出。忽略質子在電場中的運動時間，則下列說法中正確的是（）

A.若只增大交變電壓U,則質子的最大動能已會變大

B.若只增大交變電壓U,則質子在回旋加速器中運行的時間不變

C.若只將交變電壓的周期變為2T,仍能用此裝置持續加速質子

D.質子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為Nt:,&

【答案】D

11、阿明有一個磁浮玩具，其原理是利用電磁鐵產生磁性，讓具有磁性的玩偶穩

定地飄浮起來，其構造如圖所示。若圖中電源的電壓固定，可變電阻為一可以隨

意改變電阻大小的裝置，則下列敘述正確的是（）

A.電路中的電源必須是交流電源

B.電路中的a端點須連接直流電源的正極

C.若增加環繞軟鐵的線圈匝數，可增加玩偶飄浮的最大高度

D.若將可變電阻的電阻值調大，可增加玩偶飄浮的最大高度

【答案】C

12、一種可測量磁感應強度大小的實驗裝置，如圖所示。磁鐵放在水平放置的電

子測力計上，兩極之間的磁場可視為水平勻強磁場，其余區域磁場的影響可忽略

不計，此時電子測力計的示數為Gi。將一直銅條AB水平且垂直于磁場方向靜

置于磁場中，兩端通過導線與電源、開關、滑動變阻器和電流表連成回路，閉合

開關，調節滑動變阻器的滑片，當電流表示數為I時，電子測力計的示數為G2,

測得銅條在勻強磁場中的長度為L,銅條始終未與磁鐵接觸。對上述實驗下列說

A.銅條所受安培力方向豎直向下

銅條所在處磁場的磁感應強度大小為專色

B.

銅條所在處磁場的磁感應強度大小為生會

C.

銅條所在處磁場的磁感應強度大小為寫生

D.

【答案】C

二、填空題。

13、兩個完全相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示，開

始時平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動.

A〃B"

人R

Af.........Br

a.現將AB突然豎直向上平移（平板與磁鐵之間始終接觸），并使之停在A"B"處,

結果發現兩個條形磁鐵吸在了一起.

b.如果將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置AB，處，結果發

現兩條形磁鐵也吸在了一起，請回答下列問題：

⑴開始時兩磁鐵靜止不動，磁鐵間的相互作用力是力；右側的磁鐵受到

的靜摩擦力的方向向O

⑵在a過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向上加速還是減速呢？答：o

⑶在b過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向下加速還是減速呢？答：.

【答案】（1）吸引右（2）減速（3）加速

14、如圖所示，AB為水平面上一個圓的直徑，在過AB的豎直平面內有一根通

電導線CD,已知CD〃AB,當CD豎直向上平移時，電流產生的磁場穿過圓的

磁通量將如何變化？

C------------------D

答：0

【答案】不變

三、計算類綜合題。

15、已知山東中部地面處地磁場的磁感應強度約為3X10-51某校物理興趣小

組做估測磁體附近磁感應強度的實驗。他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的

螺線管的軸線上，如圖所示。小磁針靜止時N極指向y軸正方向，當接通電源

后，發現小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向。請在圖上標明螺線管

導線的繞向，并求出該通電螺線管在小磁針處產生的磁感應強度大小。（保留一

位有效數字）

【答案】螺線管導線的繞向見解析圖。5X105T

【解析】接通電源后，小磁針N極指向是地磁場和螺線管的磁場的疊加磁場的

方向，由此可判定螺線管的磁場在小磁針處方向水平向右，由安培定則判定螺線

管導線繞向如圖所示。

B,

由題意知地磁場的磁感應強度為By=3X105T,設通電螺線管產生的磁場為Bxo

由圖知^=tan60°

By

解得Bx=3X10-5義,,T^5X10-5To

16、在以坐標原點O為圓心、半徑為r的圓形區域內，存在磁感應強度大小為B、

方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊

界與x軸的交點A處以速度v沿x軸負方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y

軸的交點C處沿y軸正方向飛出。

⑴請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷9；

m

⑵若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應強度的大小變為B，，該粒子仍

從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變

了60。角，求磁感應強度B多大？此次粒子在磁場中運動所用時間t是多少？