2022屆高中物理磁場重點知識點大全

（每日一練）2022屆高中物理磁場重點知識點大全

單選題

1、在如圖所示的空間中，存在場強為K的勻強電場，同時存在沿x軸負方向，磁感應(yīng)強度為6的勻強磁

場,一質(zhì)子（電荷量為e）在該空間恰沿y軸正方向以速度/勻速運動.據(jù)此可以判斷出

八Z

>v

A.質(zhì)子所受電場力大小等于運動中電勢能減小，沿著z軸方向電勢升高

B.質(zhì)子所受電場力大小等于運動中電勢能增大，沿著z軸方向電勢降低

C.質(zhì)子所受電場力大小等于e4,運動中電勢能不變，沿著z軸方向電勢升高

D.質(zhì)子所受電場力大小等于e咆運動中電勢能不變，沿著z軸方向電勢降低

答案：C

解析：

由左手定則可知，質(zhì)子所受的洛倫茲力方向沿z軸正向，由于質(zhì)子做勻速運動，則所受電場力方向為z軸負向,

大小等于洛倫茲力，即有

Eq—Bvq

電場的方向沿Z軸負向，故運動中電場力不做功，電勢能不變；沿Z軸正方向電勢升高；ABD錯誤，C正確。

故選c。

考點：洛倫茲力；電場力及電勢能

【名師點睛】

此題是對左手定則以及電場強度及電勢能的考查；要熟練掌握左手定則判斷洛倫茲力的方法，注意四指指正電

荷的運動方向，大拇指指洛倫茲力方向；電場力做功等于電勢能的變化量，沿電場線方向電勢逐漸降低，這些

都應(yīng)該熟練掌握.

2、如圖所示，長方形abed的長ad=0.6m,寬ab=0.3m,。、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磁場（助邊界上無磁場），

72

磁感應(yīng)強度B=0.25T。一群質(zhì)量m=3x10-kg,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

（）

ab

-----??

I

-----?;ZX

I/

I/XX

——?:

II/

3XX

XX

I

xBx

I

______x.

______

A.從。d邊射入的粒子，從加邊上各點射出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6點射出D.從a。邊射入的粒子，從M邊上各點射出

答案：C

解析：

粒子進入磁場后做勻速圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力

2

mv^9

Bqv

r

可得

mv

~~=0.3m

qB

從a。邊射入的粒子先做直線運動，設(shè)某一粒子從M點進入磁場，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a。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r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

界上無磁場，粒子到達兒邊界后做直線運動，即從。d邊射入的粒子全部通過b點，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

3、1873年奧地利維也納世博會上，比利時出生的法國工程師格拉姆在布展中偶然接錯了導(dǎo)線，把另一直流發(fā)

電機發(fā)出的電接到了他自己送展的直流發(fā)電機的電流輸出端.由此而觀察到的現(xiàn)象導(dǎo)致了他的一項重要發(fā)明，

從而突破了人類在電能利用方面的一個瓶頸.此項發(fā)明是

3

A.新型直流發(fā)電機B.直流電動機

C.交流電動機D.交流發(fā)電機

答案：B

解析：

本題屬于信息題，由題干“把另一直流發(fā)電機發(fā)出的電接到了他自己送展的直流發(fā)電機的電流輸出端.”可知

B對；

4、將一段通電直導(dǎo)線放置在勻強磁場中，通電直導(dǎo)線受到的安培力不正確的是（）

XXXFxxx

i

XXXx

X

XX

XXXXXXXX

XXXXXXDXX

答案：A

解析：

A.由左手定則可知，通電直導(dǎo)線受到的安培力應(yīng)向下，A錯誤，符合題意；

BCD.由左手定則可知，圖中三段通電指導(dǎo)線所受的安培力方向正確，BCD正確，不符合題意。

故選Ao

5、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（）

3

4

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減小

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

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

6、如圖所示，L和%為平行線，心上方和心下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度相同的勻強磁場，48兩點、

都在〃線上，帶電粒子從A點以初速度/與〃線成9=30。角斜向上射出，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過8點，經(jīng)過8點

時速度方向也斜向上，不計粒子重力，下列說法中不正確的是（）

XXXXXXXX

XXXXXXXX

L\

V

.-…-2….心

XXXXXXXX

XXXXXXXX

A.帶電粒子一定帶正電

B.帶電粒子經(jīng)過8點時的速度一定跟在/點的速度相同

C.若將帶電粒子在｛點時的初速度變大（方向不變）它仍能經(jīng)過占點

D.若將帶電粒子在A點時的初速度方向改為與乙線成60。角斜向上，它就不再經(jīng)過6點

5

答案：A

解析：

A.畫出帶電粒子運動的兩種可能軌跡，如圖所示，對應(yīng)正、負電荷，故A錯誤；

B.帶電粒子經(jīng)過6點的速度跟在/點時的速度大小相等、方向相同，故B正確；

C.根據(jù)軌跡，粒子經(jīng)過邊界心時入射點到出射點間的距離與經(jīng)過邊界/■：，時入射點到出射點間的距離相同，與

速度大小無關(guān)，所以當(dāng)初速度變大但保持方向不變，它仍能經(jīng)過8點,故C正確；

D.設(shè)。與4之間的距離為d,由幾何知識得A到6的距離為

2d

*-tan6

所以，若將帶電粒子在A點時初速度方向改為與〃線成60。角斜向上,它就不再經(jīng)過6點，故D正確。

此題選擇不正確的選項，故選A。

7、關(guān)于電流周圍的磁感線分布情況，圖中哪一個是正確的是（）

A

AArnvmN<

A.QJX3）L5

答案：A

6

解析：

A.根據(jù)安培定則可以判斷該環(huán)形電流內(nèi)部的磁感線方向為垂直紙面向里，故A正確；

B.根據(jù)安培定則可以判斷該直線電流周圍的磁感線方向應(yīng)為順時針方向，故B錯誤；

C.根據(jù)安培定則可以判斷該螺線管的左端為N極，故C錯誤；

D.根據(jù)安培定則可以判斷該直線電流周圍的磁感線方向應(yīng)為逆時針方向（俯視），故D錯誤。

故選A。

多選題

8、如圖，是一個半徑為"的四分之一圓弧，將其放置在與平面垂直的磁感應(yīng)強度為6的勻強磁場中。

當(dāng)該導(dǎo)線中通以由1到4大小為/的恒定電流時，該導(dǎo)線受到安培力的大小和方向是（）

A.安培力大小為B/R

B.安培力大小為為夜B/R

C.安培力方向為垂直/C的連線指向左下方

D.安培力方向為垂直的連線指向右上方

答案：BD

解析：

直導(dǎo)線折成半徑為4的［圓弧形狀，在磁場中的有效長度為

L=^2R

7

則安培力大小為

F=BIL=y[2BIR

安培力的方向與等效長度的直線垂直，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向垂直力。的連線指向右上方。

故選BDo

9、矩形四（力區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，AB=2d,BC=V3d,后為四中點。從？點沿垂直四方向

射入粒子a,粒子a經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從〃點出磁場，若仍從￡點沿垂直的方向射入粒子”粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從

6點出磁場，已知a、6粒子的質(zhì)量相等，電荷量相等，不計粒子的重力，則（）

A.a、6粒子均帶正電

B.a、6粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比為4：1

C.a、6粒子在磁場中運動的速度大小之比為2:1

D.a、6粒子在磁場中運動的時間之比為1：3

答案:BD

解析：

A.根據(jù)左手定則判斷可知，a粒子帶正電，6粒子帶負電，A錯誤；

B.在磁場中，洛倫茲力提供向心力，粒子的運動軌跡如下圖

8

對a粒子，由幾何知識可得

22

(Ra-dy+(V3d)=Ra

解得

Ra=2d

由圖可知。粒子在磁場中做圓周運動的半徑為則a、6粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比為4：1,B正

確；

C.在磁場中，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)=可得

qBr

v=----

m

由于a、6粒子的質(zhì)量相等，電荷量相等，則a、6粒子在磁場中運動的速度大小之比為4：1,C錯誤；

D.根據(jù)7=—,聯(lián)立〃=幽可得

vm

2nm

T=~~

qB

可知，兩粒子的運動周期相同，由幾何關(guān)系知，a粒子運動的圓心角為泉6粒子運動的圓心角為兀，根據(jù)t=

T及可得,a、6粒子在磁場中運動的時間之比為1：3,D正確。

27r

故選BD。

10、水平桌面上方區(qū)域內(nèi)存在一垂直于桌面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，科研人員將均勻涂抹熒光物質(zhì)的半

徑為R的圓環(huán)，放置于水平桌面上如圖1所示，力為圓環(huán)邊界上的一點，大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)

9

過/點，在平面內(nèi)沿不同的方向射入磁場，科研人員觀測到整個圓環(huán)發(fā)出淡淡的熒光（高速微觀粒子打在熒光

物質(zhì)上會發(fā)出熒光），且粒子在圓環(huán)內(nèi)磁場中運動的最長時間為其更換半徑為竽R的圓環(huán)時如圖2所示，只

有相應(yīng)的三分之一圓周上有熒光發(fā)出，不計重力及帶電粒子之間的相互作用，則（）

圖1圖2

A.粒子在磁場中做圓周運動的周期T=3tB.粒子在磁場中做圓周運動的半徑為2R

C.粒子在磁場中做圓周運動的速度-=等D.該粒子的比荷三=3

51TflSDL

答案：BD

解析：

B.半徑為竽R的圓環(huán)時，只有相應(yīng)的三分之一圓周上有熒光發(fā)出，則粒子在磁場中運動的半徑為

14V3廣

r=-x—^―/?-v3=2/?

B正確；

A.半徑為R時，粒子從過A為直徑的另一端點射出時，時間最長，則有

60°

t=-----T

360°

解得

T=6t

A錯誤；

C.根據(jù)周期公式得

10

2nr2TIR

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

T3t

C錯誤；

D.根據(jù)周期公式7=寫得

qB

q2717r

mTB3Bt

D正確。

故選BD。

填空題

11、勻強磁場

(1)概念：各點的磁感應(yīng)強度的一相等、—相同的磁場。

(2)磁感線特點：勻強磁場的磁感線是間隔—的平行直線。

答案：大小方向相等

解析：

略

12、將長為上的直導(dǎo)線垂直放入磁感應(yīng)強度為6的勻強磁場中，當(dāng)給導(dǎo)線通以恒定電流/時，其所受安培力大

小為方向由_______(選填“左手”或“右手”)定則判定。

答案：BIL左手

解析：

⑴將長為L的直導(dǎo)線垂直放入磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場中，當(dāng)給導(dǎo)線通以恒定電流/時，其所受安培力大小

為

F=BIL

11

[2]方向由左手定則來判定。

13、如圖所示，厚度為反寬度為，的半導(dǎo)體材料放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場中。當(dāng)電流通過

導(dǎo)體時，在導(dǎo)體的上側(cè)面4和下側(cè)面4之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實驗表明，當(dāng)磁場不太強

時電勢差以電流/和B的關(guān)系為（7=即能，式中的比例系數(shù)總稱為霍爾系數(shù)。（假設(shè)電流/是由電子定向

流動形成的，電子的平均定向速度為外電量為e、導(dǎo)體單位體積的自由電子個數(shù)。

（1）達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢（填"高于"、“低于”或“等于”）下側(cè)面A’的電勢；

⑵電子所受的洛倫茲力的大小為；

⑶當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢差為〃時，電子所受的靜