高考物理真题精选-磁场(选择题)

考点一　磁场、磁场力

1．(2015·新课标全国Ⅱ,18，6分)(难度★★)(多选)指南针是我国古代四大发明之    一．关于指南针，下列说法正确的是(　　)

    A．指南针可以仅具有一个磁极

    B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场

    C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰

    D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转    

2．(2015·海南单科，1，3分)(难度★★)如图，a是竖直平面P上的一点，P前有    一条形磁铁垂直于P，且S极朝向a点，P后一电子在偏转线圈和条形磁铁    的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a点．在电子经过a点的瞬    间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向(　　)

    A．向上  B．向下  C．向左  D．向右    

3. (2015·江苏单科，4，3分)(难度★★)如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应    强度．下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂    在天平的右臂下方．线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态．若磁    场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是(　　)

4．(2014·新课标全国Ⅰ，15，6分)(难度★★)关于通电直导线在匀强磁场中所受    的安培力，下列说法正确的是(　　)

    A．安培力的方向可以不垂直于直导线

    B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向

    C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

    D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半

5．(2014·浙江理综,20，6分)(难度★★)(多选)如图1所示，两根光滑平行导轨水    平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.垂直于导    轨水平对称放置一根均匀金属棒．从t＝0时刻起，棒上有如图2所示的持续    交变电流I，周期为T，最大值为Im，图1中I所示方向为电流正方向．则金    属棒(　　)

    A．一直向右移动

    B．速度随时间周期性变化

    C．受到的安培力随时间周期性变化

    D．受到的安培力在一个周期内做正功

6．(2012·全国卷，18，6分)(难度★★★)如图所示，两根相互平行的长直导线过    纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电    流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线    上，且a、b、c、d到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场，下列说法    正确的是(　　)

    A．O点处的磁感应强度为零

    B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

    C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

    D．a、c两点处磁感应强度的方向不同    

7．(2012·天津理综，2，6分)(难度★★)如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质    细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流,平    衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应    变化情况是(　　)

    A．棒中的电流变大，θ角变大

    B．两悬线等长变短，θ角变小

    C．金属棒质量变大，θ角变大

    D．磁感应强度变大，θ角变小

    考点二　带电粒子在匀强磁场中的运动

1．(2015·新课标全国Ⅰ，14，6分)(难度★★)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度    大小不同、方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重    力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的(　　)

    A．轨道半径减小，角速度增大

    B．轨道半径减小，角速度减小

    C．轨道半径增大，角速度增大

    D．轨道半径增大，角速度减小

2．(2015·新课标全国Ⅱ,19，6分)(难度★★★)(多选)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，    Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍．两个速率相同的电子分别在两磁场区域做    圆周运动．与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子(　　)

    A．运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍

    B．加速度的大小是Ⅰ中的k倍

    C．做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍

    D．做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等

3．(2015·广东理综，16，4分)(难度★★★)在同一匀强磁场中，α粒子(He)和质    子(H)做匀速圆周运动，若它们的动量大小相等，则α粒子和质子(　　)

    A．运动半径之比是2∶1

    B．运动周期之比是2∶1

    C．运动速度大小之比是4∶1

    D．受到的洛伦兹力之比是2∶1

4．(2015·四川理综，7，6分)(难度★★★★)(多选)如图所示，S处有一电子源，    可向纸面内任意方向发射电子，平板MN垂直于纸面，在纸面内的长度L＝    9.1 cm，中点O与S间的距离d＝4.55 cm，MN与SO直线的夹角为θ，板所    在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度    B＝2.0×10－4 T.电子质量m＝9.1×10－31 kg,电量e＝－1.6×10－19 C，不计电    子重力．电子源发射速度v＝1.6×106 m/s的一个电子，该电子打在板上可能    位置的区域的长度为l，则(　　)

    A．θ＝90°时，l＝9.1 cm          B．θ＝60°时，l＝9.1 cm

    C．θ＝45°时，l＝4.55 cm          D．θ＝30°时，l＝4.55 cm

5．(2014·新课标全国Ⅰ，16，6分)(难度★★★)如图，MN为铝质薄平板，铝板    上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出).一带电粒子从紧贴铝    板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O，    已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半，速度方向和电荷量不变，不计重力．铝    板上方和下方的磁感应强度大小之比为(　　)

    A．2              B.              C．1          D. 

6．(2014·新课标全国Ⅱ,20，6分)(难度★★★)(多选)图为某磁谱仪部分构件的示    意图．图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中    运动的轨迹．宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子．当这些粒子从上部    垂直进入磁场时，下列说法正确的是(　　)

    A．电子与正电子的偏转方向一定不同

    B．电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同

    C．仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子

    D．粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小

7．(2014·安徽理综，18，6分)(难度★★★)“人造小太阳”托卡马克装置使用强    磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能在装置内部，而不    与装置器壁碰撞．已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T    成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在    磁场中的运动半径不变．由此可判断所需的磁感应强度B正比于(　　)

    A.              B．T          C.          D．T2    

8．(2013·新课标全国Ⅰ,18，6分)如图所示，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场    区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外．一电荷量    为q(q＞0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点    与ab的距离为.已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°，    则粒子的速率为(不计重力)(　　)

    A.              B.              C.          D.    

9．(2013·新课标全国Ⅱ，17，6分)(难度★★★)空间有一圆柱形匀强磁场区域，    该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面．一质量为m、电荷量    为q(q＞0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向    偏离入射方向60°.不计重力，该磁场的磁感应强度大小为(　　)

    A.                      B. 

    C.                      D.    

10．(2013·广东理综，21，4分)(难度★★★)(多选)两个初速度大小相同的同种离    子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上．不计重    力，下列说法正确的有(　　)

    A．a、b均带正电

    B．a在磁场中飞行的时间比b的短

    C．a在磁场中飞行的路程比b的短

    D．a在P上的落点与O点的距离比b的近

11．(2013·安徽理综，15，6分)(难度★★)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的    长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，    方向如图所示．一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外    运动，它所受洛伦兹力的方向是(　　)

    A．向上  B．向下  C．向左  D．向右

12．(2012·广东理综，15，4分)(难度★★★)质量和电荷量都相等的带电粒子M    和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚    线所示．下列表述正确的是(　　)

    A．M带负电，N带正电

    B．M的速率小于N的速率

    C．洛伦兹力对M、N做正功

    D．M的运行时间大于N的运行时间

考点三　带电粒子在复合场中的运动

1．(2014·江苏单科，9，4分)(难度★★★)(多选)如图所示，导电物质为电子的霍    尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I，线圈间产生匀强磁场，磁感应    强度大小B与I成正比，方向垂直于霍尔元件的两侧面，此时通过霍尔元件    的电流为IH，与其前、后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH满足：UH＝    k，式中k为霍尔系数，d为霍尔元件两侧面间的距离．电阻R远大于RL，    霍尔元件的电阻可以忽略，则(　　)

    A．霍尔元件前表面的电势低于后表面

    B．若电源的正负极对调，电压表将反偏

    C．IH与I成正比

    D．电压表的示数与RL消耗的电功率成正比

2．(2013·重庆理综，5，6分)(难度★★)如图所示，一段长方体形导电材料，左、    右两端面的边长都为a和b,内有带电荷量为q的某种自由运动电荷．导电材    料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当    通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、下表面之间的电压为U，    且上表面的电势比下表面的低．由此可得该导电材料单位体积内自由运动电    荷数及自由运动电荷的正、负分别为(　　)

    A.，负          B.，正

    C.，负          D.，正

3．(2013·浙江理综，20，6分)(难度★★★)(多选)在半导体离子注入工艺中,初速    度可忽略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强    度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域，如图所示．已    知离子P＋在磁场中转过θ＝30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动    时，离子P＋和P3＋(　　)

    A．在电场中的加速度之比为1∶1

    B．在磁场中运动的半径之比为∶1

    C．在磁场中转过的角度之比为1∶2

    D．离开电场区域时的动能之比为1∶3    

4．(2012·海南物理，2，3分)(难度★★)如图所示,在两水平极板间存在匀强电场    和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以    某一速度沿水平直线通过两极板．若不计重力，下列四个物理量中哪一个改    变时，粒子运动轨迹不会改变(　　)

    A．粒子速度的大小          B．粒子所带的电荷量

    C．电场强度                 D．磁感应强度

考点一　磁场、磁场力

1BC2A3A4B5ABC6C7A

考点二　带电粒子在匀强磁场中的运动

1D2AC3B4AD5AD6AC7A8B9A10AD11B12A

考点三　带电粒子在复合场中的运动

1CD2C3BCD4B