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2026屆高考物理一輪復習備考專題訓練：磁場（真題演練）
一、選擇題
1．（2025·廣東模擬）質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造如圖所示。粒子源S產生的各種不同正粒子束（速度可視為零），粒子質量為m、帶電量為q，粒子重力不計，經電壓為U的加速電場加速后，從小孔N垂直于磁感線進入勻強磁場，運轉半周后到達照相底片上的M點。則下列說法正確的是（　　）
A．粒子從小孔N垂直于磁感線進入勻強磁場的速度大小為
B．若粒子束q相同而m不同，則MN距離越大對應的粒子質量越小
C．進入勻強磁場中的粒子只要MN距離相同，則粒子的比荷一定相等
D．進入勻強磁場中的粒子只要MN距離相同，則粒子的電荷量一定相等
2．（2025·惠來模擬）如圖所示，橫截面為正方形abcd的有界勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。一束電子以大小不同、方向垂直ad邊界的速度飛入該磁場。對于從不同邊界射出的電子，下列判斷錯誤的是（　　）
A．從ad邊射出的電子在磁場中運動的時間都相等
B．從c點離開的電子在磁場中運動時間最長
C．電子在磁場中運動的速度偏轉角最大為π
D．從bc邊射出的電子的速度一定大于從ad邊射出的電子的速度
3．（2025·青島模擬）三根平行長直導線a、b、c中均通有恒定電流，導線a、b固定在水平面上，導線c通過輕質絕緣細線與力傳感器相連，截面圖如圖所示，此時導線c處于靜止狀態且力傳感器的示數恰好為零，下列說法正確的是（　　）
A．導線a、b中的電流方向相反
B．導線a、c中的電流方向相同
C．若導線b中的電流減小，細線將向右偏轉
D．若導線b中的電流反向，細線將向左偏轉
4．（2025·廣西壯族自治區模擬）如圖所示，直角三角形中，，其區域內存在磁感應強度大小為、方向垂直紙面向外的勻強磁場，點處的粒子源可向磁場區域各個方向發射速度大小為（為粒子的比荷）的帶正電的粒子。不考慮粒子的重力和相互間作用力，下列說法正確的是（　　）
A．邊上有粒子到達區域的長度為
B．邊上有粒子到達區域的長度為
C．從邊射出的粒子在磁場中運動的最短時間為
D．從邊射出的粒子在磁場中運動的最長時間為
5．（2025·成都模擬）《大國重器Ⅲ》節目介紹了GIL輸電系統的三相共箱技術，如圖甲所示，三根超高壓輸電線纜平行且間距相等。截面圖如圖乙所示，截面圓心構成正三角形，上方兩根輸電線纜A、B圓心連線水平，某時刻A輸電線纜中電流方向垂直于紙面向外、B輸電線纜中電流方向垂直于紙面向里、電流大小均為，下方C輸電線纜中電流方向垂直于紙面向外、電流大小為，如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）
A．A、B輸電線纜相互吸引
B．正三角形中心O處磁感應強度方向水平向左
C．A輸電線纜所受安培力方向斜向左下方，與水平方向的夾角為60°
D．C輸電線纜所受安培力方向平行輸電線纜A、B圓心連線向左
6．（2025·廣州模擬）我國某地一次消防演練中，一直升機利用四根相同的絕緣繩索將金屬線框吊起，線框始終保持水平。地磁場的豎直分量，隨距離地面高度h的增大而減小，當飛機帶動線框勻速上升時（　　）
A．穿過線框的磁通量增大
B．線框中感應電流方向為
C．線框的四條邊有向內收縮的趨勢
D．繩索對線框的作用力小于線框的重力
7．（2025·靖遠模擬）磁電式電表原理示意圖如圖所示，兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個用軟鐵制成的圓柱。極靴與圓柱間的磁場都沿半徑方向，兩者之間有可轉動的線圈。a、b、c和d為磁場中的四個點。下列說法正確的是（　　）
A．圖示左側通電導線受到安培力向下
B．c、d兩點的磁感應強度相等
C．圓柱內的磁感應強度處處為零
D．a、b兩點的磁感應強度大小相同
8．（2025·義烏模擬）甲、乙、丙、丁四幅圖分別是回旋加速器、磁流體發電機、泊松亮斑、重核裂變的結構示意圖，下列說法中正確的是（　　）
A．圖甲中增大交變電壓場的電壓可增大粒子的最大動能
B．圖乙中磁流體發電機產生的電動勢大小與等離子體的濃度無關
C．圖丙中的泊松亮斑支持了光的波動說，它是菲涅爾通過實驗觀察到的
D．圖丁所示的核反應屬于重核裂變，鋇141的平均核子質量、比結合能都比鈾235的小
9．（2025·浙江模擬）電磁彈射器在我國自行研制的第三艘航空母艦“福建號”進行了使用。其原理是彈射車處于強磁場中，當彈射車內的導體有強電流通過時，彈射車就給艦載機提供強大的推力而快速起飛，下列與其原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
10．（2025·諸暨模擬）霍爾元件是一種重要的磁傳感器。如圖所示為某長方體的半導體材料，其電流I沿x軸正方向，勻強磁場B沿z軸正方向。半導體材料內有電荷量均為e的自由電子和空穴（可看作自由移動的帶正電離子），已知單位體積內自由電子和空穴的數目之比為n∶p。當半導體材料通有恒定電流后，能很快建立沿y軸正方向的穩定電場，即霍爾電場，則建立穩定電場后（　　）
A．電子和空穴都做勻速直線運動
B．空穴受到的霍爾電場力大于洛倫茲力
C．電子和空穴沿y軸方向上的平均速率之比為p∶n
D．單位時間內打到下極板電子和空穴數目之比為n∶p
二、多項選擇題
11．（2025·涪城模擬）如圖所示，空間存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，一帶電荷量為q、質量為m的帶正電小球從磁場中某點P由靜止釋放，其運動軌跡是一條擺線。小球的運動可分解為豎直平面內沿逆時針方向、速度大小為v的勻速圓周運動和水平向右、速度大小為v的勻速直線運動，P、Q為相鄰等高點，重力加速度為g。則下列說法正確的是（　　）
A．小球從釋放到第一次經過最低點所需時間為
B．小球運動到最低點時的速度為
C．PQ間距為
D．小球第一次運動到最低點時，距離釋放點的豎直距離為
12．（2025·涪城模擬）圖甲為判斷檢測電流I0大小是否發生變化的裝置，I0的方向如圖所示，該檢測電流在鐵芯中產生磁場，磁感應強度與檢測電流I0成正比。現給金屬材料制成的霍爾元件（如圖乙所示，其長、寬、高分別為a、b、d）通以恒定工作電流I，通過右側電壓表示數的變化來判斷I0的大小是否發生變化，下列說法正確的是（　　）
A．M端應與電壓表的“－”接線柱相連
B．要提高檢測靈敏度可適當減少高度d的大小
C．如果僅將工作電流反向，電壓表的“＋”、“－”接線柱連線位置無需改動
D．當霍爾元件尺寸給定，工作電流I不變時，電壓表示數變大，說明檢測電流變大
13．（2025·深圳模擬）據報道，我國空間站安裝了現代最先進的霍爾推進器用以空間站的軌道維持。如圖乙，在很窄的圓環空間內有沿半徑向外的磁場1，其磁感強度大小可近似認為處處相等；垂直圓環平面同時加有勻強磁場2和勻強電場（圖中沒畫出），磁場1與磁場2的磁感應強度大小相等。已知電子電量為e，質量為m，若電子恰好可以在圓環內沿順時針方向做半徑為R、速率為v的勻速圓周運動。則以下說法正確的是（　　）
A．電場方向垂直環平面向外
B．電子運動周期為
C．垂直環平面的磁感強度大小為
D．電場強度大小為
14．（2025·湖北模擬）如圖所示，半徑為R的圓形區域內有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，AC為該圓形區域的水平直徑，O為圓心。一帶正電微粒從A點沿與AC成α=30°角的方向射入磁場區域，已知帶電微粒比荷大小為，不計微粒重力，下列說法正確的是（　　）
A．若微粒從圓形磁場邊界上的D點離開，∠AOD=120°，則入射速度大小為
B．若微粒在磁場中運動的位移最大，微粒入射速度大小為
C．若入射微粒速度大小可調節，微粒在磁場中運動的時間可能為
D．若將AC下方半圓形區域磁場方向改為垂直紙面向里，磁感應強度大小仍為B，則微粒在磁場中運動位移最大時，入射速度大小可能為
15．（2025·深圳模擬）如圖所示，在三維坐標系Oxyz中，的空間同時存在沿z軸負方向的勻強電場和沿x軸負方向的勻強磁場I，磁感應強度大小為，在的空間存在沿y軸正方向的勻強磁場II，磁感應強度大小為。帶正電的粒子從M（a，0，）點以速度沿y軸正方向射出，恰好做直線運動。現撤去電場，繼續發射該帶電粒子，恰好垂直xOy平面進入空間。不計粒子重力，正確的說法是（　　）
A．電場強度大小為
B．帶電粒子的比荷為
C．第二次經過xOy平面的位置坐標為（a，0，）
D．粒子第三次經過xOy平面的位置與O點距離為
16．（2025·畢節模擬）如圖所示，直角坐標系中，在的區域內，第一象限有垂直紙面向外的有界勻強磁場，第四象限有平行于軸正方向的勻強電場。將從點沿軸正方向射入，多次經過磁場和電場后從磁場中垂直右邊界射出。若將換成動量相同的，其余條件不變，則和（　　）
A．在磁場中運動的總路程相同 B．在電場中運動的總路程相同
C．在磁場中運動的總時間相同 D．在電場中運動的總時間相同
17．（2025·廣州模擬）如圖1所示，在傾角的足夠長絕緣斜面上放有一根質量、長的導體棒，導體棒中通有方向垂直紙面向外、大小恒為的電流，斜面上方有平行于斜面向下的均勻磁場，磁場的磁感應強度B隨時間的變化關系如圖2所示。已知導體棒與斜面間的動摩擦因數，重力加速度g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8。在時刻將導體棒由靜止釋放，則在導體棒沿斜面向下運動的過程中（　　）
A．導體棒受到的安培力方向垂直斜面向上
B．導體棒達到最大速度所用的時間為4s
C．導體棒的最大速度為8m/s
D．導體棒受到的摩擦力的最大值為5.2N
18．（2025·廣州模擬）醫用回旋加速器工作原理示意圖如圖甲所示，其工作原理是：帶電粒子在磁場和交變電場的作用下，反復在磁場中做回旋運動，并被交變電場反復加速，達到預期所需要的粒子能量，通過引出系統引出后，轟擊在靶材料上，獲得所需要的核素。時，回旋加速器中心部位O處的燈絲釋放的帶電粒子在回旋加速器中的運行軌道和加在間隙間的高頻交流電壓如圖乙所示（圖中為已知量）。若帶電粒子的比荷為k，忽略粒子經過間隙的時間和相對論效應，則（　　）
A．被加速的粒子帶正電
B．磁體間勻強磁場的磁感應強度大小為
C．粒子被加速的最大動量大小與D形盒的半徑有關
D．帶電粒子在D形盒中被加速次數與交流電壓有關
19．（2025·越秀模擬）如圖所示，在磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，有一邊長為L的正三角形區域abc，三角形所在平面與磁場方向垂直。兩個相同的帶正電粒子從a點沿ab方向分別以不同的速率、射出，若，且速率為的粒子從ac邊射出，它們在三角形區域內運動的時間。不計粒子所受的重力及粒子間的相互作用，則兩個粒子的速率之比可能為（　　）
A． B． C． D．
20．（2025·攀枝花模擬）如圖所示，正方形abcd區域被MN分為上、下兩個矩形，、，MN下方有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，MN上方有平行bc邊向下的勻強電場。在cd邊的中點P處有一粒子源，沿紙面向磁場中各方向均勻的輻射出速率大小均為的某種帶正電粒子，粒子的質量為m、電荷量為q。粒子源沿P→c方向射出的粒子恰好未從ab邊離開電場，不計粒子重力和粒子之間的庫侖力，則下列說法中正確的是（　　）
A．粒子在磁場運動的半徑為d
B．從MN上射出的粒子中，在磁場中運動的最短路程為d
C．勻強電場的場強大小為
D．粒子源沿P→c方向射出的粒子在abcd區域運動的時間為
三、非選擇題
21．（2025·常德模擬）某興趣小組利用磁敏電阻設計了一款測量磁感應強度大小的磁場測量儀，其中磁敏電阻的阻值隨磁感應強度的變化規律如圖甲所示，磁場測量儀的工作原理電路圖如圖乙所示，提供的器材有：
A.磁敏電阻（工作范圍為）
B.電源（電動勢為，內阻很小）
C.電流表（量程為，內阻不計）
D.電阻箱（最大阻值為）
E.定值電阻（阻值為）
F.定值電阻（阻值為）
G.開關，導線若干
（1）電路連接：按照圖乙所示連接實驗電路，定值電阻應選用　 　（填“”或“”）。
（2）按下列步驟進行調試：
①閉合開關，將電阻箱調為，然后將開關向　 　（填“”或“”）端閉合，將電流表此時指針對應的刻度線標記為1.5T；
②逐步減小電阻箱的阻值，按照圖甲將電流表的“電流”刻度線標記為對應的“磁感應強度”值；
③將開關向另一端閉合，測量儀即可正常使用。
（3）用調試好的磁場測量儀進行測量，當電流表的示數為時，待測磁場的磁感應強度為　 　（結果保留兩位有效數字）。
（4）使用一段時間后，由于電源的電動勢略微變小，內阻明顯變大，這將導致磁感應強度的測量結果　 　（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
22．（2024·泰安模擬）某學習小組在練習使用多用電表的同時，對多用電表進行了探究。請回答下列問題：
（1）如圖1所示為污水監測儀的核心部分，上下兩塊矩形金屬極板平行正對置于排液口，排液口厚度d用20分度的游標卡尺測得如圖2所示，d=　 　mm，有一勻強磁場垂直于側面向里，污水中含有大量的負離子，污水的流向如圖所示時，在導體的上、下表面間可用多用電表直流電壓擋測得其電壓，測量時，多用電表的紅表筆接　 　表面（填“上”或“下”）。
（2）某同學設計出如圖3所示電路用來測量電阻，已知電流計G的內阻為100Ω。該同學進行了如下操作步驟：
第一步：A、B兩表筆斷開時，閉合開關S，調節滑動變阻器R使電流計滿偏；
第二步：保持滑動變阻器滑片的位置不動，將A、B兩表筆間接入電阻箱，改變電阻箱阻值，記下電阻箱示數和對應的電流計示數I；
第三步：將記錄的各組、I的數據進行整理，畫出了如圖4所示的圖像。
則電源的電動勢為　 　V，在第一步中回路的總電阻為　 　Ω。
23．（2025·青島模擬）如圖所示，MN是長度為3a的線狀粒子源，PQ是金屬網，從MN均勻逸出比荷為、初速度為0的帶正電粒子。半徑為a的圓形區域與PQ相切于，延長交于MN中點。在MN、PQ間所加電壓為，粒子經電場加速后進入PQ右側區域，在PQ右側部分區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。不計粒子重力。
（1）若僅圓內有磁場，磁感應強度大小為，求粒子在磁場中運動的最長時間；
（2）若僅圓外有磁場，不考慮粒子重復進入無磁場區域：
（ⅰ）當磁感應強度大小為時，求能經過圓心O的粒子在MN上逸出時的位置到的距離；
（ⅱ）要使能進入圓形區域的粒子數占總數的50%，求磁感應強度的大小。
24．（2025·邵陽模擬）如圖所示，金屬板和互相平行豎直放置，形成兩條狹縫，金屬板上的小孔和O點共線，狹縫的電勢差與狹縫的電勢差均為U，一質量為m，電荷量為的粒子從小孔飄入狹縫（初速度為零），通過小孔進入金屬板和P之間的區域I，區域I中存在勻強磁場和勻強電場（未畫出），其中勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里。粒子沿直線運動，經過進入狹縫，經O點進入金屬板右側區域II，區域II具有和區域I完全相同的電場和磁場。以O點為坐標原點，垂直于金屬板向右的方向為軸正方向，平行于金屬板向上的方向為軸正方向建立直角坐標系，不計粒子重力，不計粒子經過狹縫的時間。求：
（1）粒子剛進入區域I時的速度大小；
（2）區域I、區域II電場強度E；
（3）粒子到達O點開始計時，第二次到達距軸最遠處的速度和需要的時間。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】D
8．【答案】B
9．【答案】C
10．【答案】C
11．【答案】A,C
12．【答案】B,D
13．【答案】B,C,D
14．【答案】B,D
15．【答案】A,D
16．【答案】A,D
17．【答案】B,C
18．【答案】B,C,D
19．【答案】A,B
20．【答案】A,C
21．【答案】（1）
（2）
（3）1.0
（4）偏大
22．【答案】（1）61.70；上
（2）4；200
23．【答案】（1）
（2）（ⅰ）0，；（ⅱ）
24．【答案】（1）
（2）
（3），
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

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