2025年高考物理复习难题之磁场

2025年高考物理复习难题速递之磁场（2025年4月）

选择题（共10小题）

1.（2025•内蒙古模拟）如图（a）,在光滑绝缘水平桌面内建立直角坐标系Oxy,空间内存在与桌面垂直

的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球在桌面内做圆周运动。平行光沿x轴正方向照射，垂直光

照方向放置的接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标y随时间t的变化曲线如图（b）所示，

则（）

平

接

行

收

光

器

「

图（a）图（b）

2.TCTTI

A.磁感应强度大小为----

3qt0

B,投影的速度最大值为宇

C.2toWto时间内，投影做匀速直线运动

D.3toyto时间内，投影的位移大小为yo

2.（2025•温州二模）有关如图四幅图的描述，正确的是（）

图甲图乙图丙图丁

A.图甲中，线圈顺时针匀速转动，电路中A、B发光二极管不会交替发光

B.图乙中，强相互作用可以存在于各种核子之间，作用范围只有约10r°m

C.图丙中，磁电式仪表中的铝框可使指针较快停止摆动，是利用了电磁驱动的原理

D.图丁中，自由电荷为负电荷的霍尔元件（电流和磁场方向如图所示）的N侧电势高

3.（2025•宝鸡二模）如图，直角三角形ACD区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向内的匀强

磁场CD=L,0=30°o质量为m、电荷量为q且均匀分布的带正电粒子以相同的速度沿纸面垂直AD

边射入磁场，若粒子的速度大小为萼不考虑重力及粒子间的作用，值=1.732,则粒子经磁场偏

转后能返回到AD边的粒子数占射入到AD边总粒子数的百分比为（)

A.40%B.47.3%C.52.7%D.60%

4.（2025•昆明模拟）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁

场，MN为其直径，质量为m、电荷量大小为q的带电粒子在纸面内从M点与MN成30°角射入磁场，

一段时间后从N点离开磁场。粒子重力不计，则粒子（）

71TTI

A.在磁场中运动的时间为一

6qB

27im

B.在磁场中运动的时间为——

3qB

C.射入磁场时的速度大小为名些

m

D.射入磁场时的速度大小为回”

m

5.（2025•邢台一模）如图所示，三根通电直导线P、Q、R互相平行，位于等腰三角形的三个顶点，三条

导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流，则通电直导线P、Q在R处产生的磁感应强度B及通

电直导线R所受的安培力F的方向分别是（）

A.B沿x正轴方向，F垂直R,指向y轴负方向

B.B沿x负轴方向，F垂直R,指向y轴正方向

C.B沿y正轴方向，F垂直R,指向x轴正方向

D.B沿y负轴方向，F垂直R,指向x轴负方向

6.（2025•诸暨市模拟）如图所示，科学家将云室放在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，并在云室中放置

一块厚6mm的铝板，云室记录了某种宇宙射线粒子从下向上穿过铝板前后的运动轨迹。则（）

A.宇宙射线带负电

B.宇宙射线可能是a粒子流

C.穿过铝板后粒子的物质波波长不变

D.穿过铝板后粒子受到的洛伦兹力减小

7.（2025・3月份模拟）如图所示，P、Q和M、N分别是水平面内两椭圆的两个焦点，其中P、Q处分别

放置等量异种点电荷（图甲）；M、N是两根通有平行等大、反向的直线电流且电流垂直于水平面（图

乙）；O是椭圆的中心，a、c是椭圆的长轴与椭圆的交点，b、d是椭圆的短轴与椭圆的交点，则关于两

图中a、b、c、d、。处的电场强度和磁感应强度下列说法正确的是（）

A.图甲中O点处的电场强度不为零，图乙中。点处的磁感应强度为零

B.图甲中a、c两处的电场强度相同，图乙中a、c两处的磁感应强度相同

C.图甲中b、d两处的电场强度不相同，图乙中b、d两处的磁感应强度不相同

D.图中沿bd连线上，。点处的电场强度和磁感应强度均为最小

8.（2025•浙江一模）如图所示，匀强磁场中有两个相同的弹簧测力计，测力计下方竖直悬挂一副边长为L,

粗细均匀的均质金属等边三角形，将三条边分别记为a、b、co在a的左右端点M、N连上导线，并通

入由M到N的恒定电流，此时a边中电流大小为I,两弹簧测力计的示数均为Fi。仅将电流反向，两

弹簧测力计的示数均为F2。电流产生的磁场忽略不计，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

0

B.两次弹簧测力计示数FI=F2

C.金属等边三角形的总质量m

D.匀强磁场的磁感应强度8=2与蓝2）

9.（2025•寻甸县模拟）如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有

同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边

1

界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的一。将磁感应强度的大小从原来的Bi

1

变为B2,结果相应的弧长变为原来的一半，则B2：B1（）

A.2B.V3C.V2D.1

10.（2025•南皮县校级一模）用如图所示的回旋加速器加速电荷量为q、质量为m的带电粒子，已知D形

盒半径为R,所加磁场磁感应强度大小为B,a、b间所接电压为U,粒子从图中A点开始加速，忽略

两D形盒间狭缝的宽度。下列说法正确的是（）

A.图中回旋加速器加速的带电粒子一定带正电

TT771

B.回旋加速器a、b之间所接高频交流电的周期为

qB

0乙B乙RA

c.回旋加速器加速后粒子的最大动能为1^------

m

D.回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B不变，则加速电压U越高，粒子飞出D形盒的动能Ek

越大

二.多选题（共5小题）

（多选）11.（2025•宝鸡模拟）医生常用CT扫描机给病人检查病灶，CT机的部分工作原理如图所示。电

子从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入垂直纸面的矩形匀强磁场，最后打在靶上的P点，产

生X射线。已知MN间的电压为U,磁场的宽度为d,电子的比荷为k,电子离开磁场时的速度偏转角

为9,则下列说法正确的为（）

加速电场偏转磁场

型

B.电子进入磁场的速度大小为

d

C.电子在磁场中做圆周运动的半径为前

D.偏转磁场的磁感应强度大小为施

（多选）12.（2025•唐山一模）如图所示，在xOy坐标系中存在匀强磁场，磁场方向与xOy坐标平面垂

直。两个带电粒子P、Q在xOy坐标平面内各自做匀速圆周运动，圆心坐标分别为（a,0）、（0,2a）,

两粒子P、Q与坐标原点。的连线总是相互垂直，且运动过程中不会发生碰撞，不计两个带电粒子的重

力，则带电粒子P、（2的（）

XXXXXXXXX

XZxK~又、XXXXXX

/

X'X2a%

XXXXX

«1

/

x'、、x工/XXXXXX

Q

XXXXXXXXX

XXX/XXXXX

1

0P\a/X

XXxx--’XXXXX

A.运动速度大小之比为1:1

B.运动周期之比为1：1

C.比荷之比为1：2

D.运动半径之比为1：2

（多选）13.（2025•惠农区校级一模）如图所示，含有用、出、剂e的带电粒子束从小孔O1处射入速

度选择器，沿直线0102运动的粒子在小孔02处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在Pl、P两点。则

下列说法正确的是（

Xxxx

xExxB]X

XXXX

xx；XX-2

70；X

与

XXX

A.沿直线0102运动的粒子速度相等

B.打在P点的粒子是多口和看He

C.O2P的长度是02Pl长度的2倍

D.粒子二H在偏转磁场中运动的时间最长

（多选）14.（2025•天心区校级模拟）如图所示，竖直平面内半径为R的圆形区域内有一垂直于圆面向里

的匀强磁场，磁感应强度大小为B,P、Q为圆形区域竖直直径的两个端点，M、N为圆形区域水平直

径的两个端点。质量均为m、电荷量均为q的大量带正电的粒子，以相同的速率从P点向圆面内的各个

方向射入磁场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用力均不计，则下列说法正确的是（)

Q

XXX

B

；xXXXX:

Mi！*N

»xXXXX:

XX

A.若粒子射入磁场的速率为蟹，则粒子均沿水平方向射出磁场

m

B.若粒子射入磁场的速率为盛朝，则粒子最远可以从M点射出磁场

2m

C.若粒子射入磁场的速率为现也，则粒子在磁场中运动的时间可能为您

m3qB

D.若粒子射入磁场的速率为陋则不可能有粒子从N点射出磁场

m

（多选）15.（2025•永州二模）现代科学研究中，经常用磁场和电场约束带电粒子的运动轨迹，某次一粒

子源于A处不断释放质量为m,带电量为+q的离子，离子静止释放，经电压为U的电场加速后，沿半

1

径为R1的一圆弧形虚线通过均匀辐射的电场，从P点沿直径PQ方向进入半径为R2的圆形匀强磁场区

4

域，磁场方向垂直于纸面向外。最后垂直打在平行PQ放置且与PQ等高的收集屏上，收集屏到PQ的

距离为旧R2,不计离子重力。下列说法正确的是（）

l2qU

A.离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小为.

m

B.圆弧形虚线处的电场强度大小为“

Ri

i2Um

C.磁感应强度大小为77

R2q

D.离子运动轨迹不变，改变加速电压和对应虚线处辐射电场大小，使所有离子都能打到收集屏上，加

速电压的范围应控制在蓝〜3U之间

三.解答题（共5小题）

16.（2025•重庆模拟）如图所示，某空间仅半径为R的圆形区域内存在磁感应强度大小恒为B,方向垂直

于xOy平面向外的匀强磁场（未画出），M、N及坐标原点。均在圆上，过N点的虚线与x轴平行，圆

3

心P到该虚线和y轴的距离均为gR。一质量为m、带电荷量为+q的微粒从。点以一定的速度沿y轴正

方向射入磁场，之后从M点沿y轴负方向离开磁场，不计微粒所受的重力。

（1）求微粒从O点运动到M点的时间；

（2）求从O点运动到M点的过程中，微粒到圆心P的最小距离;

（3）若微粒从O点以另一速度沿y轴正方向射入磁场，微粒将从N点沿x轴正方向离开磁场，求该速

度的大小。

y，、

j-........、、、

「、''N

、.................

.P;

O'、、、.......」M1

17.（2025•安徽模拟）如图所示，沿x轴方向每间隔d=0.1m就有匀强电场和匀强磁场的交替分布，坐标

原点处有一带正电粒子，从静止释放。已知匀强电场方向均向右，场强大小均为E=10N/C；匀强磁场

方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B=1T,带电粒子比荷A=2C/kg,粒子重力不计，求:

(1)粒子通过第一个电场区域后的速度大小VI；

(2)粒子通过第n个磁场区域后竖直方向的速度大小Vny

(3)粒子运动的水平位移的最大值Xmo

y

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

----->XX----->XXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

「0XXXXXX

OX

ddd

18.（2025•惠东县三模）2021年3月16日，浙江“海洋贝尔”号浮油回收船在蒙蒙细雨中顺利滑入长江

（如图甲），该船投入使用后，将为浙江沿海地区防治溢油污染提供优质服务。船的结构简图（俯视图）

见图乙，ABCD区域长Li=12m,宽L2=4m,内有竖直向下的匀强磁场，通道侧面AB、CD用金属板

制成，分别与电源的正、负极相接，油污海水进入通道后，海水在安培力作用下加速运动，和油发生摩

擦起电，使上面的浮油层在通过磁场左边界AC前形成一颗颗带正电的小油珠。海水在船尾的出口被喷

出，小油珠在洛伦兹力作用下，通过D处的油污通道流入油污收集箱。表面油层中的电场力、油珠之

间的相互作用力、海水对油层的带动均可忽略，油层在海面上厚度均匀（&T=4.58）。

一接负极

图甲图乙

(1)当船速vo=12m/s,通电电流为I时，小油珠比荷g=0.6C/M，油污的回收率恰好达到100%,

则区域ABCD内所加磁场的磁感应强度大小多少？

(2)小油珠运动过程中的加速度大小；

(3)当船速达到v=18m/s,油污的回收率为多少？若小油珠的比荷只与电流的平方根成正比，要使油

污的回收率仍达到100%,则通电电流是速度为vo时的多少倍？

19.(2025•河西区一模)带电粒子的电荷量与质量之比叫作比荷，比荷的测定在近代物理学的发展中具有

重大意义。磁聚焦法是测量比荷的一种常用方法，接下来我们一起研究这种测量方法所使用的装置。如

图甲所示，在真空玻璃管中装有热阴极K和带有小孔的阳极A,在A、K之间加上电压Uo后，连续不

断地有电子从阴极K由静止加速到达阳极Ao电子从小孔射出后沿水平中心轴线进入平行板电容器，

两板间距及板长均为L,电容器两极板间所加电压u随时间t变化的关系如图乙所示。两极板右侧有一

足够大的荧光屏，荧光屏与中心轴线垂直，且与两极板右端的距离为z(未知)。在荧光屏上，以垂点

为坐标原点建立xOy平面直角坐标系，其中y轴垂直于电容器极板。两极板与荧光屏间有一水平向右

的匀强磁场，磁感应强度为B。已知电子在两极板间运动的时间极短，电子的电荷量为e,质量为m,

(1)某时刻图甲中电容器下极板的电势高于上极板，则此时两极板间的电子所受静电力的方向是

(填“向上”或“向下”)的；

(2)求电子射出两极板时偏离中心轴线的最大距离；

(3)(i)进入磁场后，电子在xOy平面上的投影做圆周运动，该圆周运动的圆心位置和半径均与u

有关，求圆心位置的x、y坐标之比」;

yc

(ii)电子打在荧光屏上形成亮斑，若z可以取任意值，求荧光屏上亮斑形状(长度或面积)的最大值。

20.(2025•南京一模)如图，在直角坐标系O-xyz中有一长方体区域，其中OP、OA、ON分别在x、y

和z轴上，侧面CBPQ处放有一绝缘薄板。在该区域内有沿y轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场。

现有大量质量为m、电荷量为+q的带电粒子从。点以大小各不相同的初速度沿z轴正方向射入该区域，

其初速度大小连续分布在O<voW需范围内。粒子与绝缘薄板发生碰撞时，碰撞时间极短，电荷量保

持不变，碰撞前后平行于板的分速度不变，垂直于板的分速度大小不变，方向反向。已知AB=4d,AD=

当d,AO=6d,不计粒子重力及粒子间的相互作用。

(1)求能到达P点的粒子的初速度大小；

(2)求初速度丫0=誓的粒子与绝缘薄板发生碰撞的次数，以及每次碰撞时的z坐标；

(3)现在长方体区域内加一沿y轴正方向、大小可调的匀强电场。

①要使得第(2)间中的粒子与绝缘薄板只碰撞1次，求场强大小E需满足的条件；

②调节匀强电场的大小，使得所有粒子均不会从ABCD面射出，现研究到达CDNQ面时速度方向与该

平面平行的粒子，通过计算说明它们的初速度大小有几个可能的值，并求出其中初速度最大的粒子到达

CDNQ面时的x坐标。

Q

2025年高考物理复习难题速递之磁场（2025年4月）

参考答案与试题解析

一.选择题（共10小题）

题号12345678910

答案DACCADBCBA

二.多选题（共5小题）

题号1112131415

答案ACBDABCABACD

一.选择题（共10小题）

1.（2025•内蒙古模拟）如图（a）,在光滑绝缘水平桌面内建立直角坐标系Oxy,空间内存在与桌面垂直

的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球在桌面内做圆周运动。平行光沿x轴正方向照射，垂直光

照方向放置的接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标y随时间t的变化曲线如图（b）所示，

贝IJ（）

平

接

行

收

光

器

图（a）图（b）

27T771

A.磁感应强度大小为——

3q七。

B.投影的速度最大值为竽

C.2toyto时间内，投影做匀速直线运动

D.3toTto时间内，投影的位移大小为yo

【考点】带电粒子在弧形或圆形边界磁场中的运动.

【专题】应用题；定量思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题；分析综合能力.

【答案】D

【分析】根据（b）所示图像求出小球在接收器上投影的坐标，根据图示图像求出小球做匀速圆周运动

的周期，小球做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律求出磁感应强度大小；根据小

球的运动规律求出小球投影的最大速度；根据投影坐标变化规律判断小球的运动性质；求出各时刻小球

的投影位置，然后求出投影的位移大小。

【解答】解：设小球做匀速圆周运动的速度为V,角速度为3,轨迹圆心在接收器上的投影坐标为Y,

则在0时刻小球与轨迹圆心的连线与轴夹角为＜po,

则经过时间t,小球在接收器上的投影坐标为y=Rsin（a）t+（po）+Y

_21TT

由图（b）可得：R=2yo,Y=3yo,T=—=6to

TCIT

解得小球在接收器上的投影坐标与时间的关系式为y=2yosin（―t+J）+3yo,

3to°

A、由上面分析可得，小球运动周期为T=6to,小球在水平面上只受洛伦兹力，洛伦兹力提供向心力,

^2

由牛顿第二定律得：qvB=m—

小球做匀速圆周运动的周期T=竿=鬻，解得磁场磁感应强度：B=貌，故A错误;

B、小球投影坐标对时间求导,可得忏条=舞3t+Q，则投影的最大速度器,故B

错误;

C、小球投影做简谐运动，故c错误；

7T71

D、小球投影在3to、4to时刻的坐标分别为y3=2yosin(----x3t+—)+3yo=2yo,

3t'o06

nn

y4=2yosin(----X4t+—)+3yo=yo,

3to06

3to〜4to时间内，投影的位移大小为a=|y4-y3|=|yo-2yoi=yo,故D正确；

故选：Do

【点评】小球在水平面内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，分析清楚小球的运动过程，根据题意

应用牛顿第二定律分析答题。

2.（2025•温州二模）有关如图四幅图的描述，正确的是（）

图甲图乙图丙图丁

A.图甲中，线圈顺时针匀速转动，电路中A、B发光二极管不会交替发光

B.图乙中，强相互作用可以存在于各种核子之间，作用范围只有约

C.图丙中，磁电式仪表中的铝框可使指针较快停止摆动，是利用了电磁驱动的原理

D.图丁中，自由电荷为负电荷的霍尔元件（电流和磁场方向如图所示）的N侧电势高

【考点】霍尔效应与霍尔元件；磁感应强度的定义与物理意义；磁电式电流表.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在复合场中的运动专题；推理论证能力.

【答案】A

【分析】根据电磁阻尼和电磁驱动，涡流的产生原理，强相互作用范围，二极管的单向导电性进行分析

解答。

【解答】解：A.图甲中，由于线圈外接换向器，使线圈中的交流电整合为直流电，电流的方向不变，A、

B发光二极管不会交替发光，故A正确；

B.强相互作用的作用范围约为（原子核尺度），并非i（）70m,故B错误；

C.磁电式仪表中铝框的作用是利用“涡流（电磁）阻尼”使指针快速停摆，而非“电磁驱动”，故C错

误；

D.载流子为负电荷，根据左手定则可知，自由电荷向N侧偏转，由于自由电荷为负电荷，N侧的电势

较低，故D错误。

故选：Ao

【点评】考查电磁阻尼和电磁驱动，涡流的产生原理，强相互作用范围，二极管的单向导电性，会根据

题意进行准确分析解答。

3.（2025•宝鸡二模）如图，直角三角形ACD区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向内的匀强

磁场，CD=L,0=30°o质量为m、电荷量为q且均匀分布的带正电粒子以相同的速度沿纸面垂直AD

边射入磁场，若粒子的速度大小为皿也，不考虑重力及粒子间的作用，值=1.732,则粒子经磁场偏

10m

转后能返回到AD边的粒子数占射入到AD边总粒子数的百分比为（）

A.40%B.47.3%C.52.7%D.60%

【考点】带电粒子在三角形边界磁场中的运动.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题；分析综合能力.

【答案】c

【分析】根据洛伦兹力提供向心力求能返回到AD边的粒子数占射入到AD边总粒子数的百分比为。

【解答】解：粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力

V2

qvB=m—

可得

r=0,3L

当粒子的轨迹与AC边相切时为粒子经磁场偏转后能返回到AD边的右侧临近点，设此时入射点为E,

则

------T

独=豆前

解得

AE=0,6L

当粒子的轨迹与CD边相切时为粒子经磁场偏转后能返回到AD边的左侧临近点，设此时入射点为F,

则

V

DF=sin600—3r

解得

DF=0.3464L

则粒子经磁场偏转后能返回到AD边的入射点的长度为

EF=AD-AE-DF

解得

~EF=1.0536L

所以，粒子经磁场偏转后能返回到AD边的粒子数占射入到AD边总粒子数的百分比为

EF1.0536L

X100%=x100%=52.68%x52.7%

AD2L

故ABD错误，C正确。

故选：Co

【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动，要求学生能正确分析带电粒子的运动过程和运动性质，熟

练应用对应的规律解题。

4.（2025•昆明模拟）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁

场，MN为其直径，质量为m、电荷量大小为q的带电粒子在纸面内从M点与MN成30°角射入磁场，

一段时间后从N点离开磁场。粒子重力不计，则粒子（

Tim

A.在磁场中运动的时间为一

6qB

27im

B.在磁场中运动的时间为——

3qB

C.射入磁场时的速度大小为四空

m

D.射入磁场时的速度大小为回”

m

【考点】带电粒子在弧形或圆形边界磁场中的运动.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题；分析综合能力.

【答案】C

【分析】CD.作出粒子在磁场中的运动轨迹，根据几何关系和洛伦兹力提供向心力求射入磁场时的速度

大小；

AB.根据周期公式和几何关系求在磁场中运动的时间。

【解答】解：CD.作出粒子在磁场中的运动轨迹，如图所示

r=2R

洛伦兹力提供圆周运动的向心力则有

mv2

Bqv=

解得

_Bqr_2BqR

v——

mm

故C正确，D错误;

AB.粒子在磁场中运动的周期

炉2rcr2nm

T=〒=西

由几何知识可知

ZMON=60°

所以粒子在磁场中运动的时间

,nm

t=6T=3B^

故AB错误。

故选：Co

【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动，要求学生能正确分析带电粒子的运动过程和运动性质，熟

练应用对应的规律解题。

5.（2025•邢台一模）如图所示，三根通电直导线P、Q、R互相平行，位于等腰三角形的三个顶点，三条

导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流，则通电直导线P、Q在R处产生的磁感应强度B及通

电直导线R所受的安培力F的方向分别是（）

A.B沿x正轴方向，F垂直R,指向y轴负方向

B.B沿x负轴方向，F垂直R,指向y轴正方向

C.B沿y正轴方向，F垂直R,指向x轴正方向

D.B沿y负轴方向，F垂直R,指向x轴负方向

【考点】两根通电导线之间的作用力；安培力的概念；左手定则判断安培力的方向.

【专题】定性思想；推理法；磁场磁场对电流的作用；理解能力.

【答案】A

【分析】根据安培定则（右手螺旋法则）用于确定电流产生的磁场方向，而左手定则用于确定磁场中电

流所受的安培力方向。题目中，三根通电直导线P、Q、R互相平行，位于等腰三角形的三个顶点，且

电流方向垂直纸面向里，大小相等。因此，需要分别计算P、Q在R处产生的磁感应强度B的方向，

再利用左手定则确定R所受的安培力F的方向。

【解答】解：由安培定则可知，通电指导线P、Q在R处产生的磁场方向如图，根据磁场强度矢量叠加

法则可知，合磁场的方

向水平向右，即沿x轴正方向，则R处的磁场方向沿x轴正方向;

P/\Q

-0~—钳~

由左手定则可知，通电直导线R所受安培力垂直于R指向y轴负方向，故BCD错误，A正确。

故选：Ao

【点评】本题主要考查的是安培定则和左手定则的应用，以及磁场叠加原理。

6.（2025•诸暨市模拟）如图所示，科学家将云室放在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，并在云室中放置

一块厚6mm的铝板，云室记录了某种宇宙射线粒子从下向上穿过铝板前后的运动轨迹。则（）

A.宇宙射线带负电

B.宇宙射线可能是a粒子流

C.穿过铝板后粒子的物质波波长不变

D.穿过铝板后粒子受到的洛伦兹力减小

【考点】洛伦兹力、磁场、粒子运动方向和电荷性质的相互判断；带电粒子在弧形或圆形边界磁场中的

运动.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在复合场中的运动专题；推理论证能力.

【答案】D

【分析】根据左手定则和a粒子的穿透能力以及物质波公式，洛伦兹力公式等进行分析解答。

【解答】解：A.根据左手定则，结合带电粒子从下向上穿过铝板的运动轨迹，可知带电粒子带正电，故

A错误；

B.由于带电粒子能穿过较厚的铝板，可知该粒子不是a粒子流，因为a粒子穿透性较弱，故B错误；

CD.穿过铝板后粒子的动能减小，则粒子速度和动量均减小，由人="可知物质波波长变长，由f=qvB

可知洛伦兹力减小，故C错误，D正确。

故选：D。

【点评】考查带电粒子在磁场中的运动问题，物质波和洛伦兹力等知识，会根据题意进行准确分析解答。

7.（2025・3月份模拟）如图所示，P、Q和M、N分别是水平面内两椭圆的两个焦点，其中P、Q处分别

放置等量异种点电荷（图甲）；M、N是两根通有平行等大、反向的直线电流且电流垂直于水平面（图

乙）；O是椭圆的中心，a、c是椭圆的长轴与椭圆的交点，b、d是椭圆的短轴与椭圆的交点，则关于两

图中a、b、c、d、O处的电场强度和磁感应强度下列说法正确的是（）

A.图甲中O点处的电场强度不为零，图乙中O点处的磁感应强度为零

B.图甲中a、c两处的电场强度相同，图乙中a、c两处的磁感应强度相同

C.图甲中b、d两处的电场强度不相同，图乙中b、d两处的磁感应强度不相同

D.图中沿bd连线上，O点处的电场强度和磁感应强度均为最小

【考点】磁感应强度的矢量叠加；电场强度的叠加.

【专题】定性思想；推理法；磁场磁场对电流的作用；推理论证能力.

【答案】B

【分析】根据点电荷的场强判P、Q两处的电荷在O点的场强方向，再对合场强作出判断，根据右手螺

旋定则分别判断M、N两通电导线在。点产生的磁感应强度的方向，再对合场强做出判断；同理对P、

Q两处电荷在a与c、b与d产生电场强度方向和M、N两通电导线在a与c、b与d产生的磁感应强度

的方向做出分析，再结合对称性分析大小。

【解答】解：A.图甲中，P处正电荷在O点处的电场强度方向向右，Q处负电荷在O点处的电场强度

方向也向右，所以O点处电场强度不为零；由安培定则可知，M、N两处导线在。点处产生的磁感应

强度方向均向下，所以O点处的磁感应强度不为零，故A错误；

B.正电荷在a点产生的电场强度方向向左，负电荷在a点产生的电场强度方向向右，由电场的叠加可知，

a点电场强度方向向左，同理可知c点电场强度方向也向左，由对称性可知，a、c两处电场强度大小相

等；导线M在a点产生的磁感应强度方向向上，导线N在a点产生的磁感应强度方向向下，由场强的

叠加原理可知，a点磁感应强度方向向上，同理可知c点磁感应强度方向也向上，由对称性可知，a、c

两处磁感应强度大小相等，故B正确；

C.在等量异种电荷形成的电场中，b、d两处的电场强度相同；左侧导线在b点产生的磁感应强度方向

斜向右下，右侧导线在b点产生的磁感应强度方向斜向左下，合磁感应强度方向向下，同理可知d处的

磁感应强度方向向下，由对称性可知，b、d两处磁感应强度大小相等，故C错误；

D.在等量异种电荷形成的电场中，图中沿bd连线上，O点处的电场强度最大；由磁感应强度的叠加可

知，两导线形成的磁场中，bd连线上。点处的磁感应强度最大，故D错误。

故答案为：Bo

【点评】若空间中存在多个场强（或磁感应强度），则某点的场强为各场强（或磁感应强度）在该点的

合场强（或磁感应强度）。

8.（2025•浙江一模）如图所示，匀强磁场中有两个相同的弹簧测力计，测力计下方竖直悬挂一副边长为L,

粗细均匀的均质金属等边三角形，将三条边分别记为a、b、co在a的左右端点M、N连上导线，并通

入由M到N的恒定电流，此时a边中电流大小为L两弹簧测力计的示数均为Fio仅将电流反向，两

弹簧测力计的示数均为F2。电流产生的磁场忽略不计，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.三条边a、b、c中电流大小相等

B.两次弹簧测力计示数FI=F2

C.金属等边三角形的总质量爪=空&

D.匀强磁场的磁感应强度B=鸣抖

31LJ

【考点】安培力的计算公式及简单应用；共点力的平衡问题及求解.

【专题】定量思想；方程法；磁场磁场对电流的作用；推理论证能力.

【答案】c

【分析】开始时电流沿a到b,根据左手定则，导线受安培力的方向竖直向上，保持电流大小不变，使

电流方向反向，则安培力变为竖直向下，根据力的平衡条件联立求解。

【解答】解：A、根据题意可知，b与c串联后再与a并联，电压相等，be的电阻为a的电阻的两倍，

1

此时a边中电流大小为I,根据并联电路的特点，可知be中的电流为刁/,三条边a、b、c中电流大小不

相等，故A错误；

BCD、电流反向前，根据左手定则，可知a边的安培力方向竖直向上，b、c边的安培力的合力方向也

竖直向上；

11

a边的安培力大小为Fa=BIL；b、c边的安培力的合力大小为'c==

对金属等边三角形受力分析，根据平衡条件可得：2Fi+Fa+Fbc=mg

电流反向后，根据左手定则，可知a边的安培力方向竖直向下，b、c边的安培力的合力方向竖直向下；

a边的安培力大小仍然为Fa=BIL；b、c边的安培力的合力大小仍然为F昵=8=

对金属等边三角形受力分析，根据平衡条件可得2F2=mg+Fa+Fbc

联立解得：根=号^，B=2（与『）,故c正确、BD错误。

故选：Co

【点评】本题考查安培力的计算，解题关键掌握左手定则的运用，注意力的平衡条件的应用。

9.（2025•寻甸县模拟）如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有

同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边

界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的士将磁感应强度的大小从原来的Bi

1

变为B2,结果相应的弧长变为原来的一半，则B2：B1（）

A.2B.V3C.V2D.1

【考点】带电粒子在弧形或圆形边界磁场中的运动.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题；分析综合能力.

【答案】B

【分析】画出导电粒子的运动轨迹，找出临界条件好角度关系，利用圆周运动由洛伦兹力充当向心力,

分别表示出圆周运动的半径，进行比较即可。

【解答】解：磁感应强度为Bi时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M,最远的点是轨迹上

直径与磁场边界圆的交点，ZPOM=120°,如图所示：

所以粒子做圆周运动的半径R为：sin60°=当

夕曰D_遮r

得：R=~2~

磁感应强度为B2时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为N,最远的点是轨迹上直径与磁场边

界圆的交点，/PON=60°,如图所示:

所以粒子做圆周运动的半径R'为：S讥10°=y

得：R'=专

由带电粒子做圆周运动的半径：R=^

得:

「mv/3

n/mv1

R=晒=尹

联立解得:

故ACD错误，B正确。

故选：Bo

【点评】带电粒子在电磁场中的运动一般有直线运动、圆周运动和一般的曲线运动；直线运动一般由动

力学公式求解，圆周运动由洛伦兹力充当向心力，一般的曲线运动一般由动能定理求解。

10.（2025•南皮县校级一模）用如图所示的回旋加速器加速电荷量为q、质量为m的带电粒子，已知D形

盒半径为R,所加磁场磁感应强度大小为B,a、b间所接电压为U,粒子从图中A点开始加速，忽略

两D形盒间狭缝的宽度。下列说法正确的是（）

接交流电源

A.图中回旋加速器加速的带电粒子一定带正电

B.回旋加速器a、b之间所接高频交流电的周期为一

qB

^2j^2R2

c.回旋加速器加速后粒子的最大动能为------

m

D.回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B不变，则加速电压U越高，粒子飞出D形盒的动能Ek

越大

【考点】回旋加速器.

【专题】定量思想；推理法；带电粒子在复合场中的运动专题；推理论证能力.

【答案】A

【分析】A.根据左手定则和粒子的偏转方向判断粒子电性；

B.根据粒子圆周运动周期和交变电流周期相等分析解答；

CD.根据动能定理和洛伦兹力提供向心力进行列式求解。

【解答】解：A根据图中粒子的运动轨迹，由左手定则可判断出图中回旋加速器加速的带电粒子一定是

带正电的粒子，故A正确；

B.带电粒子要保持始终加速，则交流电周期与粒子圆周运动周期相等，即7电=鬻，故B错误；

CD.在回旋加速器中，带电粒子每经过电场一次，获得动能AEk=qU,根据洛伦兹力提供向心力有quB=

rny,当粒子运动轨迹半径等于回旋加速器半径时，粒子速度最大，最大动能Ekm=噗£，与加速

电压U无关，与D形盒的半径R的二次方成正比，所以D形盒的半径R、磁感应强度B不变，粒子飞

出D形盒的最大动能不变，故CD错误。

故选：Ao

【点评】考查回旋加速器问题，明确回旋加速器的工作原理，会根据题意进行准确分析解答。

二.多选题（共5小题）

（多选）11.（2025•宝鸡模拟）医生常用CT扫描机给病人检查病灶，CT机的部分工作原理如图所示。电

子从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入垂直纸面的矩形匀强磁场，最后打在靶上的P点，产

生X射线。已知M