高考物理一轮复习 第十章 磁场训练

第十章磁场

题组一磁现象、几种常见磁场

1.关于磁场，以下说法正确是

()

A.磁场与电场一样，是客观存在物质

B.无论在何处，小磁针指向就是磁场方向

C.地球是一个大磁体，地磁场N极在地理北极附近

D.磁极与磁极、磁极与电流之间相互作用是通过磁场发生，而电

流与电流之间相互作用是通过电场发生

解析磁场与电场都是客观存在物质，是物质另外一种形态，所以

A正确；自由小磁针静止时北极指向才是磁场方向，故B错；地

磁场N极在地理南极附近，故C错；磁体之间、磁体与电流之间

以及电流与电流之间作用都是通过磁场发生，故D错。

答案A

2.小磁针放置在匀强磁场中，小磁针静止时指向正确是

()

解析小磁针静止时，N极指向与该处磁感应强度方向一样，选项

B正确。

答案B

3.电流磁效应提醒了电与磁关系。假设直导线通有方向垂直纸面向

外恒定电流，那么电流磁感线分布正确是

第1页

()

答案D

4.关于磁通量，以下说法中正确是

()

A.磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量

B.磁通量越大，磁感应强度越大

C.通过某一平面磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零

D.磁通量就是磁感应强度

解析磁通量是标量，没有方向，故A错；由中=BS知中是由

B与S两个因素决定，市大，有可能是S较大造成，所以认为磁

通量越大，磁感应强度越大是错误，故B错；由中=BS,知，当

线圈平面与磁场平行时，S1=0,①=0,但磁感应强度B不一定

为零，故C对；磁通量与磁感应强度是两个不同物理量，故D错。

答案C

1

5.月球外表周围没有空气，它对物体引力仅为地球上衣，月球外表

没有磁场，根据这些特征，在月球上，如下图四种情况能够做到

是()

解析既然月球外表没有磁场，那么在月球上就不能用指南针定

向，所以A错误；月球外表周围没有空气，所以无法使用电风扇

吹风，而声音也无法传播，所以B、C均不对，只有选项D正确。

答案D

6.当导线中分别通以如下图方向电流，小磁针静止时北极指向读者

第2页

是

答案C

7.如果你看过中央电视台体育频道围棋讲座就会发现，棋子在竖直

放置棋盘上可以移动，但不会掉下来，如下图。原来，棋盘与棋

子都是由磁性材料做成。棋子不会掉落是因为

A.质量小，重力可以忽略不计

B.受到棋盘对它向上摩擦力

C.棋盘对它吸引力与重力平衡

D.它一方面受到棋盘吸引，另一方面还受到空气浮力

答案B

题组二磁感应强度

F

8.根据磁感应强度定义式8=以下说法中正确是

()

A.在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L乘积成反比

B.一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处磁感

应强度B

一定为零

C.磁场中某处B方向跟电流在该处受磁场力F方向一样

D.一小段通电直导线放在B为零位置，那么它受到磁场力F也

一定为

零

第3页

F

解析磁场中某一点磁感应强度由磁场本身决定，是磁感应

B=1J-/

强度定义式而不是决定式，选项A错误；通电直导线在磁场中所

受磁场力F=0,可能该处B为零，也可能导线平行于磁场放置，

反之，假设某处B为零，那么该处通电直导线受磁场力一定为零,

选项B错误，D正确；通电导线所受磁场力方向与磁感应强度方

向不同，选项C错误。

答案D

9.如下图为某磁场一条磁感线，其上有A、B两点，AB

那么

A.A点磁感应强度一定大

B.B点磁感应强度一定大

C.因为磁感线是直线，A、B两点磁感应强度一样大

D.条件缺乏，无法判断

解析由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱。

答案D

第4页

10.如下图，匀强磁场中有A、B两个点，关于这两个点磁感应强度

说法，正确是（）

A.A点磁感应强度大于B点磁感应强度

B.A点磁感应强度等于B点磁感应强度

C.A点磁感应强度小于B点磁感应强度

D.A点磁感应强度与B点磁感应强度大小关系不能判断

解析图示磁场是匀强磁场，匀强磁场磁感应强度处处相等。

答案B

11.以下关于磁感应强度说法中正确是

（）

A.通电导线受磁场力大地方磁感应强度一定大

B.通电导线在磁感应强度大地方受力一定大

C.放在匀强磁场中各处通电导线，受力大小与方向处处一样

D.磁感应强度大小与方向跟放在磁场中通电导线受力大小与方向

无关

解析因为磁场中某点磁感应强度大小与方向由磁场本身决定，与

通电导线受力及方向都无关，所以A选项错，D选项正确；通电

导线在磁场中受力大小不仅与磁感应强度有关，而且与通电导线放

置方向有关，故B选项错；对C选项虽然匀强磁场中磁感应强度

处处相等，但当导线在各个位置方向不同时，磁场力是不一样（导

线与磁场垂直时受磁场力最大，与磁场平行时受磁场力为零），而

C选项中没有说明导线在各个位置放置方向是否一样，所以C选

第5页

项错。

答案D

12.在磁场中某区域磁感线如下图，那么（）

A.a、b两处磁感应强度大小不等，且Ba>Bb

B.a、b两处磁感应强度大小相等

C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力

大

D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小

解析磁感线疏密程度表示磁感应强度大小，安培力大小跟该处磁

感应强度大小、I、L与导线放置方向与磁感应强度方向夹角有关,

故C、D错误；由a、b两处磁感线疏密程度可判断出B>B

ab

所以A正确，B错误。

答案A

13.如下图，两根相互平行长直导线分别通有方向相反电流;与§

且1]>[；烝b、c、d为导线某一横截面所在平面内四点，且a、

b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d连线与导线所在

平面垂直。磁感应强度可能为零点是（）

A.a点B.b点

C.c点D.d点

解析要合磁感应强度为零，必有I1与12形成两个磁场等大反向,

只有c点有可能，选C。

答案C

第6页

14.三根平行长直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形三个

顶点，三导线中电流方向一样，A、B两导线中电流大小一样，

如下图，导线A在斜边中点。处所产生磁场磁感应强度大小为B,

导线C在斜边中点O处所产生磁场磁感应强度大小为2B,那么

O处磁感应强度大小与方向为

()

A.大小为B,方向沿OA方向

B.大小为2/B,方向竖直向下

C.大小为2B,方向沿OB方向

D.大小为2B,方向沿OA方向

解析由安培定那么知导线A、B在。处产生磁感应强度大小相

等，方向相反，互相抵消，所以。处磁感应强度即为导线C所产

生磁感应强度，即大小为2B,由安培定那么可判定其方向沿OA

方向，A、B、C错误，D正确。

答案D

题组三通电导线在磁场中受到力

15.在如下图四幅图中，正确标明通电导线所受安培力F方向是

()

解析根据左手定那么可知：A、B、C图中安培力方向应向下，

D图中安培力垂直于电流与磁场向纸外，故正确答案为B。

答案B

16.把长L=0.25m导体棒置于磁感应强度B=1.0X10-2T匀强磁

第7页

场中，使导体棒与磁场方向垂直，如下图。假设导体棒电流1=

2.0A,方向向右，那么导体棒受到安培力大小与方向

（）

X10-3N竖直向上

B.5.0X10-3N竖直向上

X10-3N竖直向下

X10-3N竖直向下

答案B

17.一根容易形变弹性导线，两端固定，导线中通有电流，方向如

下图。当没有磁场时，导线呈竖直状态，当分别加上方向竖直向

上、水平向右、垂直于纸面向外匀强磁场时，描述导线状态四个

图示中正确是（）

解析A中电流方向与磁场方向平行，导线不受安培力，选项A

错；由左手定那么可知,B中导线所受安培力方向为垂直纸面向里,

C、D中导线所受安培力方向为水平向右，应选项B、C错误，D

对。

答案D

18.在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行匀强

磁场，磁感应强度是5X10-5To如果赤道上有一条沿东西方向

直导线，长40m,载有20A电流，地磁场对这根导线作用力大

小是（）

A.4X10-8NX10-5N

第8页

C.9x10-4ND.4X10-2N

解析磁场方向是南北方向，电流方向是东西方向，它们相互垂直,

可以利用公式F=BIL来计算此安培力大小，其大小为F=BIL=

5X10-5X20X40N=4X10-2No

答案D

19.如下图，长为21直导线折成边长相等、夹角为60。V形，并置

于与其所在平面相垂直匀强磁场中，磁感应强度为B,当在该导

线中通以电流强度为I电流时，该V形通电导线受到安培力大小

为()

A.0BI1

C.BI1D.2BI1

解析导线有效长度为21sin3。°=1,所以该V形通电导线受到

安培力大小为BU,选C。

答案C

题组四安培力作用下导体平衡及运动情况

20.如下图四个实验现象中，不能说明电流能产生磁场是

()

A.甲图中，导线通电小磁针发生偏转

B.乙图中，通电导线在磁场中受到力作用

C.丙图中，当电流方向一样时，导线相互靠近

D.丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离

解析磁场对小磁针、通电导体有作用力，图甲中小磁针发生了偏

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转，图丙、丁中通电导体发生了吸引与排斥，都说明了电流周围存

在磁场。乙图不能说明电流能产生磁场。此题正确答案为B。

答案B

21.如下图，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁轴

线穿过线圈圆心且垂直线圈平面，当线圈内通以如下图方向电流

后，线圈运动情况是

（）

A,线圈向左运动

B.线圈向右运动

C.从上往下看顺时针转动

D.从上往下看逆时针转动

解析将环形电流等效成小磁针，如下图，根据异名磁极相吸引知,

线圈将向左运动，选A;也可将左侧条形磁铁等效成环形电流，根

据结论“同向电流相吸弓I,异向电流相排斥”也可判断出线圈向左

运动，选A。

答案A

22.如下图，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它正中间上方固定一根

长直导线，导线中通过方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）电

流，与原来没有电流通过时相比拟，磁铁受到支持力FN与摩擦力

%将（）

A.FN减小，Ff=OB.FN减小，FfWO

C.FN增大，F=0D.FN增大，F^O

第10页

解析磁铁磁感线在它外部是从N极到S极，因为长直导线在磁

铁中央上方，所以此处磁感线是水平，电流方向垂直于纸面向里，

根据左手定那么，导线受磁铁安培力方向竖直向上，由牛顿第三定

律可知，导线给磁铁反作用力方向竖直向下，因此磁铁对水平桌面

压力增大；由于导线对磁铁作用力方向竖直向下，所以磁铁不会产

生相对运动或相对运动趋势，也就不会产生摩擦力，应选C。

答案C

23.如下图，光滑平行导轨与电源连接后，与水平方向成0角倾斜

放置，导轨上另放一个质量为m金属导体棒。当开关闭合后，在

棒所在区域内加一个适宜匀强磁场，可以使导体棒静止平衡，图

中分别加了不同方向磁场，其中一定不能平衡是

()

解析四种情况受力分析如下图。

A、C都有可能平衡，D中如果重力与安培力刚好大小相等，那么

导体棒与导轨间没有压力，可以平衡，B中合外力不可能为零，故

正确答案为Bo

答案B

24.如下图，在倾角为6=30°斜面上，固定一宽L=0.25m平行金

属导轨，在导轨上端接入电源与滑动变阻器Ro电源电动势E=

12V,内阻r=lQ,一质量m=2。g金属棒ab与两导轨垂直

并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面

向上匀强磁场中(导轨与金属棒电阻不计)。金属导轨是光滑，取g

第11页

=10m/S2,要保持金属棒在导轨上静止，求：

(1)金属棒所受到安培力大小；

⑵通过金属棒电流大小；

⑶滑动变阻器R接入电路中阻值。

解析(1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡，如下图

F^=mgsin30o,代入数据得F日=0.1N。

安安

F

(2)由F安=BIL,得I=/=0.5A。

(3)设滑动变阻器接入电路阻值为R,根据闭合电路欧姆定律得：

E

E=I(R^+r),解得RO=T—r=23Q。

答案(1)0.1N(2)0.5A(3)23Q

25.如图，一长为10cm金属棒ab用两个完全一样弹簧水平地悬挂

在匀强磁场中；磁场磁感应强度大小为。」T,方向垂直于纸面

向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一

电动势为12V电池相连，电路总电阻为2Qo开关断开时两弹

簧伸长量均为。.5cm;闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧伸长

量与开关断开时相比均改变了。.3cmo重力加速度大小取10

m/S2o判断开关闭合后金属棒所受安培力方向，并求出金属棒质

单O

解析依题意，开关闭合后，电流方向从b到a,由左手定那么可

知，金属棒所受安培力方向竖直向下。

开关断开时，两弹簧各自相对于其原长伸长为A\=0.5cm。由胡

第12页

克定律与力平衡条件得

2kA\=mg

①

式中，m为金属棒质量，k是弹簧劲度系数，g是重力加速度大小。

开关闭合后，金属棒所受安培力大小为

F=IBL②

式中，I是回路电流，L是金属棒长度。两弹簧各自再伸长了A1?

=0.3cm,由胡克定律与力平衡条件得

2k+A^)=mg+F

③

由欧姆定律有

E=IR④

式中，E是电池电动势，R是电路总电阻。

联立①②③④式，并代入题给数据得

m=0.01kg

⑤

答案竖直向下0.01kg

题组五洛伦兹力方向判定及洛伦兹力应用

26.关于洛伦兹力，以下说法中正确是

()

A.带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用

B.假设带电粒子经过磁场中某点时所受洛伦兹力为零，那么该点

第13页

磁感应强度

一定为零

C.当运动电荷速度方向与磁场平行时，电荷不受洛伦兹力

D.当运动电荷速度方向与磁场垂直时，电荷不受洛伦兹力

解析当粒子平行磁场方向在磁场中运动时，粒子不受磁场力作

用，C对。

答案C

27.以下各图中，运动电荷速度方向、磁感应强度方向与电荷受力

方向之间关系正确是

()

解析根据左手定那么，A中F方向应向上，B中F方向应向下,

故A错、B对；C、D中都是v//B,F=0,故C、D都错。

答案B

28.如图，在阴极射线管正下方平行放置一根通有足够强电流长直导

线，且导线中电流方向水平向右，那么阴极射线将会

()

A.向上偏转B.向下偏转

C.向纸内偏转D.向纸外偏转

解析由通电导线电流方向，根据安培定那么可知电子射线管处于

垂直纸面向外磁场中，当电子流方向从左向右，那么由左手定那么

可得粒子向上偏转。

答案A

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29.如下图为电视机显像管原理示意/方“

图，没有磁场时，从电子枪射出电子月，）求L

束打在荧光屏正中点。假设加上偏移飞

磁场（由偏转线圈产生）后，电子束在竖直方向上偏离中心打在荧光

屏A点，那么所加偏转磁场方向为（）

A.水平向右B.水平向左

C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外

答案D

30.如下图，一个带负电物体从粗糙斜面顶端滑到底端，速度为vo

假设加上一个垂直纸面向外磁场，那么滑到底端时

（）

A.v变大B.v变小

C.v不变D.不能确定v变化

解析由于带负电物体沿斜面下滑时受到垂直斜面向下洛伦兹力

作用，故物体对斜面正压力增大，斜面对物体滑动摩擦力增大，由

于物体克制摩擦力做功增大，所以物体滑到底端时v