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最新高中物理《磁场》高考真题汇编(纯word可编辑版)一、《磁场的基本概念》高考真题汇编二、《安培力》高考真题汇编三、《洛伦兹力》高考真题汇编四、《带电粒子在磁场中的运动(1)》高考真题汇编五、《带电粒子在磁场中的运动(2)》高考真题汇编六、《带电粒子在电磁场中的运动》高考真题汇编七、《带电粒子在复合场中的运动》高考真题汇编八、《磁场的综合应用》高考真题汇编第1节 《磁场的基本概念》高考真题汇编(纯word 可编辑版)1. 【2016年上海卷21】形象描述磁场分布的曲线叫做____________,通常___________的大小也叫做磁通量密度。
【答案】磁感线；磁感应强度【解析】为了形象的描述磁场而假想出来的曲线，曲线上任意一点的切线方向均表示该位置的磁场方向，这样的曲线称为磁感线；磁场的强弱大小用磁感应强度表示，在磁通量中有：SΦB ，所以磁感应强度也称为磁通密度。
2. 【2016年上海卷8】如图，一束电子沿z 轴正向流动，则在图中y 轴上A 点的磁场方向是( ) A. +x 方向 B. -x 方向 C. +y 方向 D. -y 方向 【答案】A【解析】据题意，电子流沿z 轴正向流动，电流方向向z 轴负向，由安培定则可以判断电流激发的磁场以z 轴为中心沿顺时针方向（沿z 轴负方向看），通过y 轴A 点时方向向外，即沿x 轴正向，则选项A 正确。
3. 【2013年上海卷13】如图，足够长的直线ab 靠近通电螺线管，与螺线管平行。
用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B ，在计算机屏幕上显示的大致图像是( )abO【答案】C【解析】通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小，所以用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B ，在计算机屏幕上显示的大致图像是C 。
4. 【2017年江苏卷1】如图所示，两个单匝线圈a 、b 的半径分别为r 和2r .圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a 线圈重合，则穿过a 、b 两线圈的磁通量之比为 （ ）A.1:1B.1:2C.1:4D.4:1 【答案】A【解析】根据磁通量的定义，当B 垂直于S 时，穿过线圈的磁通量为ф=BS ，其中S 为有磁感线穿过区域的面积，所以图中a 、b 两线圈的磁通量相等，所以选项A 正确；BCD 错误。
1．(13年课标卷I)如图，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R /2。
已知粒子射出去的磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°，则例子的速率为（不计重力）A ．m qBR 2B ．m qBRC ．m qBR 23D ．m qBR 2【答案】B【解析】如图所示，粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60，则其运动轨迹所对的圆心角NCM 也为60。
在三角形OHM 中，1cos 2HOM ∠=，所以用HOM 为60。
由角边角定理可知，三角形OMN 与三角形CMN 全等，即圆周运动半径与磁场区域圆半径相等。
由2v qvB m R =可知qBRv m=。
正确选项B2．(13年课标卷II) 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 ，磁场方向垂直横截面。
一质量为m 、电荷量为q （q ＞0）的粒子以速率v 0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 ．qR mv 330 B ．qR mv 0 C ．qRmv 03 D ．qR mv 03【答案】A3．（13年广东卷）如图9，两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 【答案】AD4．（13年浙江卷）在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P +和P 3+，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，有一定的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。
考点九：磁场——（2019—2023）五年高考物理真题专项汇编【老高考版】一、多选题1．[2023年全国高考真题]光滑刚性绝缘圆筒内存在着平行于轴的匀强磁场，筒上P点开有一个小孔，过P的横截面是以O为圆心的圆，如图所示。
一带电粒子从P点沿PO射入，然后与筒壁发生碰撞。
假设粒子在每次碰撞前、后瞬间，速度沿圆上碰撞点的切线方向的分量大小不变，沿法线方向的分量大小不变、方向相反；电荷量不变。
不计重力。
下列说法正确的是( )A.粒子的运动轨迹可能通过圆心OB.最少经2次碰撞，粒子就可能从小孔射出C.射入小孔时粒子的速度越大，在圆内运动时间越短D.每次碰撞后瞬间，粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心O的连线2．[2022年全国高考真题]安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。
如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面.某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。
根据表中测量结果可推知( )A.测量地点位于南半球B.当地的地磁场大小约为50 μTC.第2次测量时y 轴正向指向南方D.第3次测量时y 轴正向指向东方二、单选题3．[2023年全国高考真题]如图，一磁感应强度大小为B 的匀强磁场，方向垂直于纸面（xOy 平面）向里，磁场右边界与x 轴垂直。
一带电粒子由O 点沿x 正向入射到磁场中，在磁场另一侧的S 点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在垂直于x 轴的接收屏上的P 点；,SP l S =与屏的距离为2l，与x 轴的距离为a 。
如果保持所有条件不变，在磁场区域再加上电场强度大小为E 的匀强电场，该粒子入射后则会沿x 轴到达接收屏。
该粒子的比荷为( )A.22EaB B.2E aB C.22BaE D.2B aE 4．两足够长直导线均折成直角，按图示方式放置在同一平面内，EO 与O Q '在一条直线上，PO '与OF 在一条直线上，两导线相互绝缘，通有相等的电流I ，电流方向如图所示.若一根无限长直导线通过电流I 时，所产生的磁场在距离导线d 处的磁感应强度大小为B ，则图中与导线距离均为d 的M 、N 两点处的磁感应强度大小分别为( )A.B 、0B.0、2BC.2B 、2BD.B 、B5．[2019年全国高考真题]如图，边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面（abcd 所在平面）向外.ab 边中点有一电子发源O ，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子.已知电子的比荷为k .则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为( )1151156．[2019年全国高考真题]如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为1 2B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
磁场2.2010·全国卷Ⅰ·17某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为54.510T。
一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m ，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。
设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s。
下列说法正确的是A ．河北岸的电势较高B ．河南岸的电势较高C ．电压表记录的电压为9mVD ．电压表记录的电压为5mV3. 2010·江苏物理·9如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴OO ’与SS’垂直。
a、b、c 三个质子先后从S 点沿垂直于磁场的方向摄入磁场，它们的速度大小相等，b 的速度方向与SS’垂直，a、c 的速度方向与b 的速度方向间的夹角分别为 、，且 。
三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S’，则下列说法中正确的有 A ．三个质子从S 运动到S’的时间相等B ．三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在OO ’轴上C ．若撤去附加磁场，a 到达SS’连线上的位置距S 点最近D ．附加磁场方向与原磁场方向相同5．2010·安徽·20如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）。
两线圈在距磁场上界面h 高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面。
运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。
设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v 1、v 2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q 1、Q 2。
不计空气阻力，则A．v 1 <v 2，Q 1< Q 2 B．v 1 =v 2，Q 1= Q 2 C．v 1 <v 2，Q 1>Q 2 D．v 1 =v 2，Q 1< Q 2 6. 2010·全国卷Ⅰ·26如下图，在03x a 区域内存在与xy 平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy 平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y 轴正方向的夹角分布在0～180°范围内。
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编试题部分磁场1．【2018·全国I卷】（多选）如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是（）A. 开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动2．【2018·全国II卷】（多选）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。
整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。
已知a、b）A. 流经L1的电流在bB. 流经L1的电流在aC. 流经L 2的电流在bD. 流经L 2的电流在a 3．【2018·北京卷】某空间存在匀强磁场和匀强电场。
一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度4．【2017·全国Ⅰ卷】如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等，质量分别为m a 、m b 、m c 。
已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A ．a b cm m m >> B ．b a c m m m >> C ．a c b m m m >> D ．c b a m m m >>5．【2017·新课标全国Ⅰ卷】如图，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距，均通有电流I ，L 1中电流方向与L 2中的相同，与L 3中的相反，下列说法正确的是A ．L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B ．L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D ．L 1、L 2和L 36．【2017·新课标全国Ⅱ卷】如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点。
2017-2022年近6年全国卷高考物理真题分类汇编：电磁感应学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共10小题）1．（2022·全国·高考真题）三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框，正方形线框的边长与圆线框的直径相等，圆线框的半径与正六边形线框的边长相等，如图所示。
把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直，正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为12I I 、和3I 。
则（ ）A ．132I I I <<B ．132I I I >>C ．123I I I =>D ．123I I I ==2．（2020·全国·高考真题）如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。
圆环初始时静止。
将图中开关S 由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（ ）A ．拨至M 端或N 端，圆环都向左运动B ．拨至M 端或N 端，圆环都向右运动C ．拨至M 端时圆环向左运动，拨至N 端时向右运动D ．拨至M 端时圆环向右运动，拨至N 端时向左运动3．（2020·全国·高考真题）管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。
焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。
焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（ ）A ．库仑B ．霍尔C ．洛伦兹D ．法拉第4．（2018·全国·高考真题）如图，导体轨道OPQS 固定，其中PQS 是半圆弧，Q 为半圆弧的中点，O 为圆心。
轨道的电阻忽略不计。
OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。
第九章磁场9.1磁感应强度9.2安培力9.2.1磁场对通电导线的作用9.2.2电流与电流之间的作用力9.2.3等效法在安培力中的应用9.2.4安培力的实际应用9.2.5用“电流天平”测定磁感应强度9.3带电粒子在单一磁场中的运动9.3.1带电粒子在非匀强磁场中的运动9.3.2带电粒子在匀强磁场中的运动（选择+填空）9.3.3“云室”问题9.3.4带电粒子在匀强磁场中的运动（计算题）9.3.5带电粒子在圆形磁场中的偏转9.4带电粒子在复合场中的运动9.4.1带电粒子在组合场中的运动9.4.2带电粒子在叠加场中的运动（选择题）9.4.3带电粒子在叠加场中的运动（计算题）9.5带电粒子在复合场中运动的应用实例9.5.1速度选择器（质谱仪）9.5.2磁流体发电机9.5.3电磁流量计9.5.4回旋加速器9.5.5霍尔元件9.6带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题9.7带电粒子在磁场中运动的多解问题9.8带电粒子在交变磁场中的运动9.1磁感应强度2002全国13．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为Ｂ２／2μ，式中Ｂ是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常量．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度Ｂ，一学生用一根端面面积为Ａ的条形磁铁吸住一相同面积的铁片Ｐ，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δｌ，并测出拉力Ｆ，如图所示，因为Ｆ所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度Ｂ与Ｆ、Ａ之间的关系为Ｂ＝___________．2012全国18.如图，两根互相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2013上海13．如图，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行。
2023高考真题分类汇编-磁场A．粒子的运动轨迹可能通过圆心B．最少经2次碰撞，粒子就可能从小孔射出C．射入小孔时粒子的速度越大，在圆内运动时间越短D．每次碰撞后瞬间，粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心2．（2023·海南·高考）（多选）如图所示，质量为射入第一象限内的电磁场区域，在x x>区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，控制电场强度（强电场，在0粒子从NP射入磁场后偏转打到接收器A．粒子从NP中点射入磁场，电场强度满足A ．22EaB B ．2EaB 4．（2023·北京·高考）如图所示，在磁感应强度大小为定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其轴线与磁场垂直。
管道横截面半径为长度为l （l a >>）。
带电粒子束持续以某一速度段圆弧垂直打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，多次碰撞后从另一端射出，单位时间进入管道的粒子数为n ，粒子电荷量为q +（）A ．粒子在磁场中运动的圆弧半径为A ．小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右C ．小球运动过程的加速度保持不变6．（2023·浙江·高考）某兴趣小组设计的测量大电流的装置如图所示，通有电流尔元件处产生的磁场1B I k =产生的磁场2B k I ''=。
调节电阻电流I '的方向和大小分别为（A ．a b →，201k I k B C ．b a →，201k I kD 7．（2023·江苏·高考）如图所示，匀强磁场的磁感应强度为磁场中．已知ab 边长为2l ，与磁场方向垂直，培力为（）A．0B．8．（2023·湖南·高考）如图，真空中有区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下（与纸面平行）在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。
图中电场和磁场方向均垂直。
有沿直线AC运动的粒子才能进入区域Ⅱ。
区域Ⅱ中磁感应强度大小为改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为子之间的相互作用，下列说法正确的是（A．若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为2B．若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E，则C．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为D．若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为10．（2023·北京·高考）2022年，我国阶段性建成并成功运行了进技术的世界最高速度纪录。
高考物理专项复习《磁场》十年高考真题汇总选择题：1.(2019•海南卷•T2)如图，一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上，铜线所在空间有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。
当铜线通有顺时针方向电流时，铜线所受安培力的方向A.向前B.向后C.向左D.向右2.(2019•海南卷•T9)如图，虚线MN的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，两电荷量相同的粒子P、Q从磁场边界的M点先后射入磁场，在纸面内运动。
射入磁场时，P的速度v P垂直于磁场边界，Q的速度v Q与磁场边界的夹角为45°。
已知两粒子均从N点射出磁场，且在磁场中运动的时间相同，则( )A.P和Q的质量之比为1：2B.P和Q2C.P和Q2D.P和Q速度大小之比为2：13.(2019•天津卷•T4)笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。
当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。
如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。
当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。
则元件的( )A. 前表面的电势比后表面的低B. 前、后表面间的电压U与v无关C. 前、后表面间的电压U与c成正比D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a4.(2019•全国Ⅱ卷•T4)如图，边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。
ab边中点有一电子发源O，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k。
则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为A. 14kBl，54kBl B.14kBl，54kBlC. 12kBl，54kBl D.12kBl，54kBl5.(2019•全国Ⅲ卷•T5)如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为1 2 B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
(05河北)图1中B 为电源，电动势E=27V ，内阻不计。
固定电阻R 1=500Ω，R 2为光敏电阻。
C 为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l 1=8.0×10-2m ，两极板的间距d =1.0×10-2m 。
S 为屏，与极板垂直，到极板的距离l 2=0.16m 。
P 为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a 、b 和c 构成，它可绕AA /轴转动。
当细光束通过扇形a 、b 、c 照射光敏电阻R 2时，R 2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω。
有一细电子束沿图中虚线以速度v 0=8.0×106m/s 连续不断地射入C 。
已知电子电量e =1.6×10-19C ，电子质量m =9×10-31kg在R 2⑴设圆盘不转动，细光束通过b 照射到R 2上，求电子到达屏S 上时，它离O点的距离y 。
（计算结果保留二位有效数字）。
⑵设转盘按图1中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈。
取光束照在a 、b 分界处时t =0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S 上时，它离O 点的距离y 随时间t 的变化图线（0~6s 间）。
要求在y 轴上标出图线最高点与最低点的值。
（不要求写出计算过程，只按画出的图线评分。
）答案：（1）设电容器C 两析间的电压为U ，电场强度大小为E ，电子在极板间穿行时y 方向上的加速度大小为a ，穿过C 的时间为t 1 211R R R U +=ε ①dUE = ②eE=ma ③11v l t = ④ 31121at y = ⑤由以上各式得 d l R R R mv e y 121121)(2+=ε代入数据得 m y 31108.4-⨯= ⑦ 由此可见d y 211<，电子可通过C. 设电子从C 穿出时，沿y 方向的速度为v ，穿出后到达屏S 所经历的时间为t 2，在图2t /st /s此时间内电子在y 方向移动的距离为y 2， v 1=at 1 ⑧ 022v l t =⑨ y 2=v 1t 2 ⑩ 由以上有关各式得 dl l R R R mv e y 21211202)(+=ε○11 代入数据得 y 2=1.92×10－2m ○12 由题意 y=y 1+y 2=2.4×10－2m ○13(05吉林)在同时存在匀强电场合匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz （z 轴正方向竖直向上），如图所示。
十年上海物理高考题分类汇编-磁场电磁感应磁场电磁感应b1((2000)如图所示，两根平行放置的长直导线和载有大小相同方向相反的电流，受到的aa磁场力大小为，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，受到的磁场力大小Fa1b变为，则此时受到的磁场力大小变为 F2(A)， (B)， (C) (D) FF,FF，F2F,F21212122((2000)如图()，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共a轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图(b)所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则(A)时刻N,G。
t1(B)时刻N,G。
t2(C)时刻N,G。
t2(D)时刻N=G。
t43((2000)如图所示，固定水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒Iab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时adeb构成一个边长为的正方形，棒的电阻为，其余部分电r阻不计，开始时磁感强度为。
B0t,0k(1)若从时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增量为，同时保持棒静止，求棒中的感应电流，在图上标出感应电流的方向。
(2)在上述(1)情况中，始终保持棒静止，当秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大, t,t1t,0(3)若从时刻起，磁感强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右作匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感强度应怎样随时间变化(写出B与的关系式), t4((2001)如图所示，有两根和水平方向成。
角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。
经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度几，则(A)如果B增大，v将变大 m(B)如果α变大，v将变大 m(C)如果R变大，v将变大 m(D)如果m变小，v将变大 m5((2001)如图所示是一种延时开关，当S闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C 线路接通。
历年（2021-2023）全国高考物理真题分项（磁场）汇编磁现象和安培力．左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里C．2BIl），直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场，与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其截面图如图（b）所示。
导线通以电流I，静止后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。
下列说法正确的是（）A．当导线静止在图（a）右侧位置时，导线中电流方向由N指向MB．电流I增大，静止后，导线对悬线的拉力不变C．tanθ与电流I成正比D．sinθ与电流I成正比4．（2022·浙江·统考高考真题）利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。
先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，然后保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象，则正确的是（ ）A．B．C．D．p的软导线两端固定，固定点的距离为2L，导线通有电流5．（2021·江苏·高考真题）在光滑桌面上将长为LI，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导线中的张力为（ ）A ．BILB ．2BILC ．BIL pD ．2BILp 6．（2021·广东·高考真题）截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线，若中心直导线通入电流1I ，四根平行直导线均通入电流2I ，12I I ?，电流方向如图所示，下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是（ ）A ．B ．C ．D ．7．（2021·全国·高考真题）两足够长直导线均折成直角，按图示方式放置在同一平面内，EO 与'O Q 在一条直线上，'PO 与OF 在一条直线上，两导线相互绝缘，通有相等的电流I ，电流方向如图所示。
磁场历年高考真题汇总（解答题）1.（2022·江苏·高考真题）某装置用电场控制带电粒子运动，工作原理如图所示，矩形ABCD 区域内存在多层紧邻的匀强电场，每层的高度均为d ，电场强度大小均为E ，方向沿竖直方向交替变化，AB 边长为12d ，BC 边长为8d ，质量为m 、电荷量为q +的粒子流从装置左端中点射入电场，粒子初动能为k E ，入射角为θ，在纸面内运动，不计重力及粒子间的相互作用力。
（1）当0θθ=时，若粒子能从CD 边射出，求该粒子通过电场的时间t ；（2）当k 4E qEd =时，若粒子从CD 边射出电场时与轴线OO '的距离小于d ，求入射角θ的范围；（3）当k 83E qEd =，粒子在θ为22ππ-~范围内均匀射入电场，求从CD 边出射的粒子与入射粒子的数量之比0:N N 。
【答案】（1）0k 8cos 2d t E m θ=⋅；（2）3030θ︒︒-<<或66ππθ-<<；（3）05:0%N N = 【详解】（1）电场方向竖直向上，粒子所受电场力在竖直方向上，粒子在水平方向上做匀速直线运动，速度分解如图所示 粒子在水平方向的速度为0cos x v v θ=根据2k 12E mv =可知 k2E v m=解得0k88cos 2x d d m E t v θ==⋅（2）粒子进入电场时的初动能2k 0142E qEd mv ==粒子进入电场沿电场方向做减速运动，由牛顿第二定律可得qE ma =粒子从CD 边射出电场时与轴线OO '的距离小于d ，则要求 202(sin )ad v θ>解得 11sin 22θ-<<所以入射角的范围为3030θ︒︒-<<或66ππθ-<<（3）设粒子入射角为'θ时，粒子恰好从D 点射出，由于粒子进入电场时，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向反复做加速相同的减速运动，加速运动。
粒子的速度243'3k E qEdv m m==运动时间为823'cos 'cos 'd md t v qEθθ==⋅总粒子在沿电场方向，反复做加速相同的减速运动，加速运动，则2212('sin ')d ad v v θ-=-22212()d d ad v v =-22322()d d ad v v -=- 22432()d d ad v v =-22542()d d ad v v -=- 22652()d d ad v v =-则246'sin 'd d d v v v v θ===135d d d v v v ==则粒子在分层电场中运动时间相等，设为0t ，则01184==66'cos '3'cos 'd dt t v v θθ=⨯总且2001'sin 2qE d v t t mθ=⋅-⋅ 代入数据化简可得 26cos '8sin 'cos '10θθθ-+=即 2tan '8tan '70θθ-+=解得 tan '=7θ（舍去）或tan '=1θ解得'=4πθ则从CD 边出射的粒子与入射粒子的数量之比0'2:=50%N N θπ=2（2021·江苏·高考真题）如图1所示，回旋加速器的圆形匀强磁场区域以O 点为圆心，磁感应强度大小为B ，加速电压的大小为U 、质量为m 、电荷量为q 的粒子从O 附近飘入加速电场，多次加速后粒子经过P 点绕O 做圆周运动，半径为R ，粒子在电场中的加速时间可以忽略。
为将粒子引出磁场，在P 位置安装一个“静电偏转器”，如图2所示，偏转器的两极板M 和N 厚度均匀，构成的圆弧形狭缝圆心为Q 、圆心角为α，当M 、N 间加有电压时，狭缝中产生电场强度大小为E 的电场，使粒子恰能通过狭缝，粒子在再次被加速前射出磁场，不计M 、N 间的距离。
求： （1）粒子加速到P 点所需要的时间t ； （2）极板N 的最大厚度m d ； （3）磁场区域的最大半径m R 。
OO Q'放大如图所示。
sin22()Q OO r R α'=-解得最大半径为m 22sin 2mER R R qB R mE α=+-3（2020·江苏·高考真题）空间存在两个垂直于Oxy 平面的匀强磁场，y 轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为02B 、03B 。
甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O 沿x 轴正向射入磁场，速度均为v 。
甲第1次、第2次经过y 轴的位置分别为P 、Q ，其轨迹如图所示。
甲经过Q 时，乙也恰好同时经过该点。
已知甲的质量为m ，电荷量为q 。
不考虑粒子间的相互作用和重力影响。
求： (1)Q 到O 的距离d ；(2)甲两次经过P 点的时间间隔t ∆； (3)乙的比荷q m''可能的最小值。
4（2019·江苏·高考真题）如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B ．磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M 、N ，MN =L ，粒子打到板上时会被反弹（碰撞时间极短），反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．质量为m 、电荷量为-q 的粒子速度一定，可以从左边界的不同位置水平射入磁场，在磁场中做圆周运动的半径为d ，且d <L ，粒子重力不计，电荷量保持不变． （1）求粒子运动速度的大小v ；（2）欲使粒子从磁场右边界射出，求入射点到M 的最大距离d m ； （3）从P 点射入的粒子最终从Q 点射出磁场，PM =d ，QN =2d，求粒子从P 到Q 的运动时间t ．)3 2d）时，粒子斜向上射出磁场3346L d-+）3d）时，粒子斜向下射出磁场512t T '=解得334π62L m t d qB -=-（）．5（2018·江苏·高考真题）如图所示，真空中四个相同的矩形匀强磁场区域，高为4d ，宽为d ，中间两个磁场区域间隔为2d ，中轴线与磁场区域两侧相交于O 、O ′点，各区域磁感应强度大小相等。
某粒子质量为m 、电荷量为 + q ，从O 沿轴线射入磁场。
当入射速度为v 0时，粒子从O 上方2d处射出磁场。
取sin53° = 0.8，cos53° = 0.6。
（1）求磁感应强度大小B ；（2）入射速度为5v 0时，求粒子从O 运动到O ′的时间t ；（3）入射速度仍为5v 0，通过沿轴线OO ′平移中间两个磁场（磁场不重叠），可使粒子从O 运动到O ′的时间增加Δt ，求Δt 的最大值。
4553°在一个矩形磁场中的运动时22tv =34x d ≤则当x m =34d 时，Δt 有最大值。
粒子直线运动路程的最大值mm m 2223cos x s d x d α=+-=（） 增加路程的最大值 m m –2s s d d∆==增加时间的最大值m m 05s dt v v ∆∆== 6．（2017·江苏·高考真题）一台质谱仪的工作原理如图1所示．大量的甲、乙两种离子飘入电压为U 0的加速电场，其初速度几乎为0，经加速后，通过宽为L 的狭缝MN 沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后打到照相底片上．已知甲、乙两种离子的电荷量均为＋q ，质量分别为2m 和m ，图中虚线为经过狭缝左、右边界M 、N 的甲种离子的运动轨迹．不考虑离子间的相互作用． (1)求甲种离子打在底片上的位置到N 点的最小距离x ；(2)在图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域，并求该区域最窄处的宽度d ；(3)若考虑加速电压有波动，在(U 0－ΔU )到(U 0＋ΔU )之间变化，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求狭缝宽度L 满足的条件．7（2016·江苏·高考真题）回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为＋q，加在狭缝间的交变电压如图乙所示，电压值的大小为U0.周期T＝2mqB.一束该种粒子在t＝0～2T时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零．现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用．求：(1)出射粒子的动能E m；(2)粒子从飘入狭缝至动能达到E m所需的总时间t0；(3)要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件．8．（2015·江苏·高考真题）一台质谱仪的工作原理如图所示，电荷量均为+q、质量不同的离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为零，这些离子经过加速后通过狭缝O沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，最后打在底片上，已知放置底片区域已知放置底片的区域MN =L，且OM =L．某次测量发现MN中左侧2/3区域MQ损坏，检测不到离子，但右侧1/3区域QN仍能正常检测到离子．在适当调节加速电压后，原本打在MQ的离子即可在QN检测到．（1）求原本打在MN中点P的离子质量m；（2）为使原本打在P的离子能打在QN区域，求加速电压U的调节范围；=；（3）为了在QN区域将原本打在MQ区域的所有离子检测完整，求需要调节U的最少次数．（取lg20.301，）lg30.477lg50.699==找到运动的规律9（2014·江苏·高考真题）某装置用磁场控制带电粒子的运动，工作原理如图所示。
装置的长为L，上下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小均为B、方向与纸面垂直且相反，两磁场的间距为d。
装置右端有一收集板，M、N、P为板上的三点，M位于轴线OO′上，N、P分别位于下方磁场的上、下边界上。
在纸面内，质量为m、电荷量为－q的粒子以某一速度从装置左端的中点射入，方向与轴线成30°角，经过上方的磁场区域一次，恰好到达P点。
改变粒子入射速度的大小，可以控制粒子到达收集板上的位置。
不计粒子的重力。
(1)求磁场区域的宽度h；(2)欲使粒子到达收集板的位置从P点移到N点，求粒子入射速度的最小变化量Δv；(3)欲使粒子到达M点，求粒子入射速度大小的可能值。
兹力大小公式有2n n nmv qBv r =根据几何关系有2sin 30tan 30n ndL nr =︒+︒解得n 3L r d n =-，n (3)qB Lv d m n=- 粒子到达M 点，则粒子不能通过上方磁场的上边界，且速度大于零，则 (1cos30)n r h -︒≤，n 0v >则3323Ln d≤≤，其中n 取正整数 则欲使粒子到达M 点，粒子入射速度大小的可能值为 n (3)qB L v d m n =-（3323L n d≤≤，其中n 取正整数） 【点睛】10（2013·江苏·高考真题）在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。
