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2025年菁优高考物理解密之磁场

一．选择题（共10小题）

1．（2024•天津）如图所示，两根不计电阻的光滑金属导轨平行放置，导轨及其构成的平面均与水平面成

某一角度，导轨上端用直导线连接，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。具有一定阻值的

金属棒MN从某高度由静止开始下滑，下滑过程中MN始终与导轨垂直并接触良好，则MN所受的安培

t

力F及其加速度、速度、电流I，随时间变化的关系图像可能正确的是()

av

A．B．

C．D．

2．（2024•成都模拟）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如

BEFI

图所示，将一厚度为的半导体薄片垂直置于磁场中，在薄片的两个侧面、间通以电流时，另

d

外两侧M、N间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中定向移动形成电流的载流子受洛

伦兹力的作用向一侧偏转和积累，在M、N间产生霍尔电压UH。半导体的载流子有自由电子或空穴

（相当于正电荷）两种类型。下列说法正确的是()

A．若该半导体是空穴导电，则M侧的电势低于N侧的电势

B．若只增大半导体薄片的厚度，则霍尔电压将增大

dU

H

C．若只增大磁场的磁感应强度B，则霍尔电压UH将增大

D．若只增大电流I，则霍尔电压UH将减小

1

3．（2024•苏州三模）极光是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入两极附近时，撞击并激发

高空中的空气分子和原子引起的。假如我们在北极地区仰视，发现正上方如图所示的沿顺时针方向运动

弧状极光，则关于这一现象中的高速粒子的说法正确的是()

A．该粒子带负电

B．该粒子轨迹半径逐渐增大

C．若该粒子在赤道正上方垂直射向地面，会向东偏转

D．地磁场对垂直射向地球表面的该粒子的阻挡作用在南、北两极附近最强

4．（2024•海安市校级二模）某同学利用手机物理工坊测量当地地磁场的磁感应强度，如图甲所示，以手

机显示屏所在平面为xOy平面，在手机上建立直角坐标系，该同学测量时z轴始终保持竖直向上，手机

xOy平面绕z轴匀速转动，手机显示出各轴磁场的实时数据（如图乙所示）。当外界磁场分量与坐标轴正

方向相同时则显示正值，相反则显示负值，根据图像可推知，下列说法错误的是()

A．图中时刻轴正方向指向地球北方

tx

1

B．图中时刻y轴正方向指向地球南方

t

2

C．t1~t5时间内手机刚好绕z轴转动了一周

D．通过z轴数据可知测量地在南半球

5．（2024•沙坪坝区校级模拟）地球本身是一个大磁体，其磁场分布如图所示。目前学术界对于地磁场的

形成机制尚无共识。一种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流。基于此理论，

2

下列判断正确的是()

A．地表电荷为正电荷

B．若地球自转角速度减小，则地表上任一位置的磁感应强度均减小

C．地球赤道上方各点处地磁场的磁感应强度相同

D．赤道上穿过地表单位面积的磁通量比两极处大

6．（2024•重庆模拟）《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，管道内部有

三根绝缘超