2024-2025年新高考物理专题十磁场10年高考真题.pdf

专题十磁场

1.(2023湖南,3,4分)如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO上,

其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,悬绳偏离竖直方向的夹

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M

B.电流I增大,静止后,导线对悬绳的拉力不变

C.tanθ与电流I成正比

D.sinθ与电流I成正比

答案D由左手定则可知,当直导线静止在右侧时,电流方向为由M到N,选项A错误;

当直导线MN在右侧时,对直导线MN受力分析,得到力的矢量三角形如图,sin

安

θ==,F绳=mgcosθ,B、L、mg为定值,所以sinθ与电流I成正比,则电流I增大,θ也

增大,悬绳中的拉力F绳会随着θ的增大而减小,所以选项B、C错误,选项D正确。

易错警示本题中安培力的方向垂直于悬绳,分析时容易错画为水平方向。

2.(2023江苏,3,4分)如图所示,两根固定的通电长直导线a、b相互垂直,a平行于纸面,电

流方向向右,b垂直于纸面,电流方向向里。则导线a所受安培力方向()

A.平行于纸面向上

B.平行于纸面向下

C.左半部分垂直纸面向外,右半部分垂直纸面向里

D.左半部分垂直纸面向里,右半部分垂直纸面向外

答案C由安培定则判定导线b中电流产生的磁场方向如图所示,由左手定则可判定

导线a所受安培力方向如C选项所述,故选C。

3.(2023浙江1月选考,3,3分)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,得到导线受到的力F分别与I和L的

关系图像,则正确的是()

AB

CD

答案B由安培力F=BIL可知,当L不变时,F∝I;当I不变时,F∝L,则对应图线均为过

原点的倾斜直线,故B正确,A、C、D错误。

4.(2023广东,7,4分)如图所示,一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域,两区

域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场。一质子以某一速

度从立方体左侧垂直Oyz平面进入磁场,并穿过两个磁场区域。下列关于质子运动轨迹

在不同坐标平面的投影中,可能正确的是()

答案A分析在xOy平面内的投影即俯视图,由左手定则可知质子所形成的轨迹如图

所示,选项A正确,B错误。而该轨迹在xOz平面上的投影应为平行于x轴的直线,故C、

D项错误。

5.(2023北京,7,3分)正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中

有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中

1、2、3所示。下列说法正确的是()

A.磁场方向垂直于纸面向里

B.轨迹1对应的粒子运动速度越来越大

C.轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大

D.轨迹3对应的粒子是正电子

答案A由题意和轨迹图可知,轨迹1、3的弯曲方向均偏左,故为电子的轨迹,轨迹2

对应的粒子是正电子,故D错;由左手定则知,磁场方向垂直纸面向里,A正确;轨迹3的半

2

径比轨迹2的大,由Bqv=得r=,故知轨迹3对应的粒子初速度大,C错;轨迹1的半

径在逐渐减小,说明轨迹1对应的粒子速度在逐渐减小,B错。

6.(2023全国甲,18,6分)空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平

面)向里,电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点

O由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是(