專(zhuān)題10磁場(chǎng)【好題匯編】2024年高考真題和模擬題物理分類(lèi)

匯編（含解析）專(zhuān)題10磁場(chǎng)

2024

二高考真題.

1.（2024年湖北考題）9.磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，和掰是兩平行金屬極板，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂宜

十紙血向里。等離子體（即高溫卜電離的氣體，含有大量止、負(fù)帶電粒子）從左側(cè)以某一速度平行十極板

噴入磁場(chǎng)，極板間便產(chǎn)生電壓。下列說(shuō)法正確的是（）

M=—1N

XXXXX

XXXXX

XXXXX

=Q

A.極板J仲是發(fā)電機(jī)的正極

B.僅增大兩極板間的距離，極板間的電壓減小

C.僅增大等離子體的噴入速率，極板間的電壓增大

D.僅增大噴入等離子體的正、負(fù)帶電粒子數(shù)密度，極板間的電壓增大

2.（2024年江西卷考題）7.石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)新材料，具有豐富

的電學(xué)性能.現(xiàn)設(shè)計(jì)?電路測(cè)量某二維石墨烯樣品的載流子（電子）濃度。如圖（a）所示，在長(zhǎng)為a,寬

為b的石墨烯表面加一垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為4,電極1、3間通以恒定電流/,電極2、4間

將產(chǎn)生電壓從當(dāng)/=l.OOxl（r3A時(shí)，測(cè)得U-8關(guān)系圖線如圖（b）所示，元電荷e=1.60xl0'9c，則

此樣品每平方米載流子數(shù)最接近（）

圖(a)

A.1.7xl019B.1.7X10'5C.2.3xlO20D.2.3xlO16

3.（2024浙江1月卷考題）4.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(gè)用

軟鐵制成的圓柱。極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，兩者之間有可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。小/Ac和d為磁場(chǎng)中的

四個(gè)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖示左惻通電導(dǎo)線受到安培力向下B.a、。兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C.圓柱內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處為零I）.。、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

4.（2024年湖北卷考題）7.如圖所示，在以。點(diǎn)為圓心、半徑為片的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為從圓形區(qū)域外有大小相等、方向相反、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為辦

電荷量為4（0>0）的帶電粒子沿直徑/C方向從/點(diǎn)射入圓形區(qū)域。不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可能經(jīng)過(guò)。點(diǎn)

B.粒子射出圓形區(qū)域時(shí)的速度方向不一定沿該區(qū)域的半徑方向

C.粒子連續(xù)兩次由4點(diǎn)沿月。方向射入圓形區(qū)域最小時(shí)間間隔為舞

D.若粒子從月點(diǎn)射入到從。點(diǎn)射出圓形區(qū)域用時(shí)最短，粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為四竺

3m

5.（2024年河北卷考題）10.如圖，真空區(qū)域有同心正方形川幻9和加cd,其各對(duì)應(yīng)邊平行，ABCD的邊

長(zhǎng)?定，abed的邊長(zhǎng)可調(diào)，兩正方形之間充滿恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于正方形所在平面.力處有一個(gè)粒

子源，可逐個(gè)發(fā)射速度不等、比荷相等的粒子，粒子沿月〃方向進(jìn)入磁場(chǎng)。調(diào)整aAcd的邊長(zhǎng)，可使速度大

小合適的粒子經(jīng)ad邊穿過(guò)無(wú)磁場(chǎng)區(qū)后由比、邊射出。對(duì)滿足前述條件的粒子，下列說(shuō)法正確的是（）

A.若粒了?穿過(guò)ad邊時(shí)速度方向與ad邊夾角為45°,則粒了?必垂直比1射出

B.若粒子穿過(guò)ad邊時(shí)速度方向與ad邊夾角60°,則粒子必垂直回射出

C.若粒子經(jīng)?！ㄟ叴怪泵苌涑?，則粒子穿過(guò)ad邊的速度方向與34邊夾角必為45°

D.若粒子經(jīng)兒邊垂直a'射出，則粒子穿過(guò)ad邊時(shí)速度方向與初邊夾角必為60°

6.(2024年安徽卷考題)10.空間中存在豎直向下勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)

度大小為反磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為凡一質(zhì)量為力的帶電油滴a,在紙而內(nèi)做半徑為"的圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖

所示。當(dāng)a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)〃時(shí)，瞬間分成兩個(gè)小油滴I、H,二者帶電量、質(zhì)量均相同。I在〃點(diǎn)時(shí)與a

的速度方向相同，并做半徑為3R的圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示。H的軌跡未畫(huà)出。己知重力加速度大小為公

不計(jì)空氣浮力與阻力以及I、II分開(kāi)后的相互作用，則()

A.油滴a帶負(fù)電，所帶電量的大小為f

B.油滴a做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為固詈

C.小油滴I做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為寶竺，周期為耳

EgB

D.小油滴H沿順時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)

7.(2024年上海卷考題)1().某回旋加速器的示意圖如圖所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅分

布于兩個(gè)相同且正對(duì)的半圓形中空金屬盒。?,2內(nèi)，且與金屬盒表面垂直。交變電源通過(guò)I，0分別與。，

2相連，僅在R，3縫隙間的狹窄區(qū)域產(chǎn)生交變電場(chǎng),初動(dòng)能為零的帶電粒子自縫隙中靠近2的圓心0

處經(jīng)縫隙間的電場(chǎng)加速后，以垂直磁場(chǎng)的速度進(jìn)入。I。

豺

(1)粒子在鼻，。2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，洛倫茲力對(duì)粒子做功為肌沖量為乙則______：

A.W=O,/=()B.WHO,/=()C.WHO,//0D.W=0,/#0

(2)；H核和：H核自圖中。處同時(shí)釋放，I,H間電勢(shì)差絕對(duì)值始終為。'，電場(chǎng)方向做周期性變化，；H

核在每次經(jīng)過(guò)縫隙間時(shí)均被加速（假設(shè)粒子通過(guò)健隙的時(shí)間和粒子間相互作用可忽略）。；H核完成3次加速

時(shí)的動(dòng)能與此時(shí)：H核的動(dòng)能之比為,

A.1:3B.1:9C.1:1D.9:1E.3：1

8.（2024年新課標(biāo)考題）13.一質(zhì)量為〃入電荷量為41/>0）的帶電粒子始終在同一-水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，

其速度可用圖示的直角坐標(biāo)系內(nèi)，一人點(diǎn)。（也,匕.）表示，匕、。分別為粒子速度在水平面內(nèi)兩個(gè)坐標(biāo)軸上

的分量。粒子出發(fā)時(shí)尸位于圖中“0,%）點(diǎn)，粒子在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)作用下運(yùn)動(dòng)，夕點(diǎn)沿線段附移動(dòng)

到3為，片））點(diǎn)：隨后粒子離開(kāi)電場(chǎng)，進(jìn)入方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，尸點(diǎn)沿以0為圓心

的圓弧移動(dòng)至4一%,%）點(diǎn)；然后粒子離開(kāi)磁場(chǎng)返回電場(chǎng)，〃點(diǎn)沿線段ca回到a點(diǎn)。已知任何相等的時(shí)間

內(nèi)2點(diǎn)沿圖中閉合曲線通過(guò)的曲線長(zhǎng)度都相等。不計(jì)重力。求

（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期；

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?/p>

（3）尸點(diǎn)沿圖中閉合曲線移動(dòng)1周回到a點(diǎn)時(shí)，粒子位移的大小。

9.（2024年湖南卷考題）14.如圖，有一內(nèi)半徑為2八長(zhǎng)為，的圓筒，左右端面圓心。’、。處各開(kāi)

有一小孔。以。為坐標(biāo)原點(diǎn)，取。方向?yàn)閤釉正方向建立xyz坐標(biāo)系。在筒內(nèi)xW0區(qū)域有一勻強(qiáng)磁

場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為〃，方向沿x軸正方向：筒外x20區(qū)域有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為反方向沿y

軸正方向。一電子槍在0,處向圓筒內(nèi)多個(gè)方向發(fā)射電子，電子初速度方向均在萬(wàn)％平面內(nèi)，且在*軸正方

向的分速度大小均為。。已知電子的質(zhì)量為以電量為e,設(shè)電子始終未與筒壁碰撞，不計(jì)電子之間的相互

作用及電子的重力。

（1）若所有電子均能經(jīng)過(guò)〃進(jìn)入電場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度8的最小值；

（2）?。?）問(wèn)中最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度6,若進(jìn)入磁場(chǎng)中電子的速度方向與x軸正方向最大夾角為0,求

tan，的絕對(duì)值：

（3）?。?）問(wèn)中最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度8,求電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)y軸正方向的最大位移。

10.（2024年廣東卷考題）15.如圖甲所示。兩塊平行正對(duì)的金屬板水平放置，板間加上如圖乙所示幅

值為U。、周期為/。的交變電壓。金屬板左側(cè)存在一水平向右的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)分布著垂直紙面向外的

勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反一帶電粒子在1=0時(shí)刻從左側(cè)電場(chǎng)某處由靜止釋放，在1=/。時(shí)刻從下板

左端邊緣位置水平向右進(jìn)入金屬板間的電場(chǎng)內(nèi)，在/=2。時(shí)刻第一次離開(kāi)金屬板間的電場(chǎng)、水平向右進(jìn)入

磁場(chǎng)，并在/=3片時(shí)刻從下板右端邊緣位置再次水平進(jìn)入金屬板間的電場(chǎng)。已知金屬板的板長(zhǎng)是板間距離

7F

的1倍，粒子質(zhì)量為加。忽略粒子所受的重力和場(chǎng)的邊爆效應(yīng)。

（1）判斷帶電粒子的電性并求其所帶的電荷量S

（2）求金屬板的板間距離〃和帶電粒子在，=/。時(shí)刻的速度大小n

（3）求從f=0時(shí)刻開(kāi)始到帶電粒子最終碰到上金屬板的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功肌

甲

乙

11.（2024年遼寧卷考題）15.現(xiàn)代粒子加速器常用電磁場(chǎng)控制粒子團(tuán)的運(yùn)動(dòng)及尺度。簡(jiǎn)化模型如圖：

I、II區(qū)寬度均為乙存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向：HI、N區(qū)為電場(chǎng)區(qū)，N區(qū)電場(chǎng)足

夠?qū)?，各區(qū)邊界均垂直于A?軸，0為竺標(biāo)原點(diǎn)。甲、乙為粒子團(tuán)中的兩個(gè)電荷量均為+s質(zhì)量均為初的粒

3

子。如圖，甲、乙平行于*軸向右運(yùn)動(dòng)，先后射入I區(qū)時(shí)速度大小分別為2%和%。甲到2點(diǎn)時(shí)，乙剛好

射入I區(qū)。乙經(jīng)過(guò)I區(qū)的速度偏轉(zhuǎn)角為30°,甲到0點(diǎn)時(shí)，乙恰好到P點(diǎn)。已知III區(qū)存在沿十彳方向的勻

強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小心=丁干。不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用，忽略邊界效應(yīng)及變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的

4nqL

磁場(chǎng)。

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小反

（2）求in區(qū)寬度小

（3）IV區(qū)X軸上的電場(chǎng)方向沿X軸，電場(chǎng)強(qiáng)度￡隨時(shí)間t、位置坐標(biāo)*的變化關(guān)系為￡=。一米，其

中常系數(shù)口〉0，"已知、A未知，取甲經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)，=0。己知甲在IV區(qū)始終做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)乙在IV

區(qū)受到的電場(chǎng)力大小為反甲、乙間距為△才,求乙追上甲前八與間的關(guān)系式（不要求寫(xiě)出的取值范

圍）

L

??!xx

i區(qū)’口區(qū).m區(qū)N區(qū)

12.（2024浙江1月卷考題）22.類(lèi)似光學(xué)中的反射和折射現(xiàn)象，用磁場(chǎng)或電場(chǎng)調(diào)控也能實(shí)現(xiàn)質(zhì)子束的‘反

射”和“折射”。如圖所示，在豎直平面內(nèi)有三個(gè)平行區(qū)域I、II和川；I區(qū)寬度為"，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為反方向垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，II區(qū)的寬度很小。I區(qū)和IH區(qū)電勢(shì)處處相等，分別為例和例U，其

電勢(shì)差u=8-。川。一束質(zhì)量為勿、電荷量為。的質(zhì)子從。點(diǎn)以入射用e射向I區(qū)，在2點(diǎn)以出射角6射

出，實(shí)現(xiàn)“反射”；質(zhì)子束從P點(diǎn)以入射角。射入n區(qū)，經(jīng)H區(qū)“折射”進(jìn)入w區(qū)，其出射方向與法線夾角

為“折射”角。已知質(zhì)子僅在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，單位時(shí)間發(fā)射的質(zhì)子數(shù)為,v,初速度為%,不計(jì)質(zhì)子重力，不考

慮質(zhì)子間相互作用以及質(zhì)子對(duì)磁場(chǎng)和電勢(shì)分布的影響。

（1）若不同角度射向磁場(chǎng)的質(zhì)子都能實(shí)現(xiàn)“反射"，求"的最小值：

（2）若（;=竺1求“折射率”〃（入射角正弦與折射角正弦的比值）

2e

（3）計(jì)算說(shuō)明如何調(diào)控電場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)質(zhì)子束從2點(diǎn)進(jìn)入II區(qū)發(fā)生“全反射”（即質(zhì)子束全部返回【區(qū)）

（4）在P點(diǎn)下方距離叵色處水平放置一長(zhǎng)為空之的探測(cè)板CQD（。在"的正下方），CQ長(zhǎng)為吟,

eBeBeB

質(zhì)子打在探測(cè)板上即被吸收中和。若還有另一相同質(zhì)子束，與原質(zhì)子束關(guān)于法線左右時(shí)稱(chēng)，同時(shí)從。點(diǎn)射

入I區(qū)，且8=3（）。，求探測(cè)板受到豎直方向力尸的大小與〃之間的關(guān)系。

2024

高考模擬題

一、單選題

1.（2024?北京海淀-模擬預(yù)測(cè)）磁流體發(fā)電的原理如圖所示。將一束速度為『的等離子體（含有大

量正、負(fù)帶電粒子）垂直于磁場(chǎng)方向噴入磁感應(yīng)強(qiáng)度為夕的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在相距為d、寬為a、長(zhǎng)為人的兩

平行金屬板間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和電阻〃連接，上、下板就是一個(gè)直流電源的兩極。穩(wěn)定時(shí)兩

板間等離子體有電阻。忽略邊緣效應(yīng)，下列判斷正確的是（）

A.上板為負(fù)極

B.上、下兩極板間的電壓U=

C.等離子體濃度越高，電動(dòng)勢(shì)越大

D.垂直兩極板方向（即上、下方向）等離子體粒子受洛倫茲力（分力）和電場(chǎng)力平衡

2.（2024?北京海淀?三模）云室是借助過(guò)飽和水蒸氣在離子上凝結(jié)來(lái)顯示通過(guò)它的帶電粒子徑跡的

裝置。圖為一張?jiān)剖抑信臄z的照片。云室中加了垂直于紙而向外的磁場(chǎng)。圖中a、b、c、d、e是從0點(diǎn)發(fā)

出的--些正電子或負(fù)電子的徑跡。有關(guān)這些徑跡以下判斷正確的是（）

o

A.d、。都是正電子的徑跡B.a徑跡對(duì)應(yīng)的粒子動(dòng)量最大

C.力徑跡對(duì)應(yīng)的粒子動(dòng)能最大D.a徑跡對(duì)應(yīng)的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

3.（2024?廣東?三模）如圖所示，在0<x<.%區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在*〉兒區(qū)

域內(nèi)有垂直紙而向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從y軸上范用內(nèi)平行于x軸正方向射出大量質(zhì)量為以電荷量為+小

分布均勻的帶電粒子，粒子射入的初速度均為小當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度為0時(shí)，從。點(diǎn)射入的粒子恰能運(yùn)動(dòng)到川（兒，

外）點(diǎn),若電場(chǎng)強(qiáng)度為七二理學(xué)，制!右側(cè)是粒子接收器，網(wǎng)，的長(zhǎng)度為外,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互

作用，則（

xXX

Bx

磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為絲1

B.從3%處射入的粒了，恰好從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)

c.從;無(wú)處射入的粒子，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)距離最大

D.接收器接收的粒子數(shù)占粒子總數(shù)的50%

4.（2024?河北?三模）2023年4月12日，中國(guó)有“人造太陽(yáng)”之稱(chēng)的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝

置創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)最新的世界紀(jì)錄，成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒。為粗略了解等離子體在托

卡馬克環(huán)形真空室內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀況，某同學(xué)將一足夠長(zhǎng)的真空室內(nèi)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)理想化為方向均水平向右的

勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。若某帶正電的離子在此電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其速度平行于磁場(chǎng)方向的分

量大小為H，垂直于磁場(chǎng)方向的分量大小為打，不計(jì)離子受到的重力。當(dāng)離子速度平行于磁場(chǎng)方向的分量大

小為24時(shí)，垂直于磁場(chǎng)方向的分量大小為（）

5.（2024?黑龍江齊齊哈爾?三模）如圖所示，光滑絕緣圓管豎直固定在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一帶正電

小球從管口由縫靜止開(kāi)始下落，則下列描述圓管對(duì)小球的沖量/隨下落時(shí)間E和下落高度方的關(guān)系圖像中

止確的是（）

6.（2024?山西?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，長(zhǎng)方體空間被平面分成兩個(gè)區(qū)域，兩區(qū)域分布有磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小相等、方向相反且與z軸平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電子以某一速度從長(zhǎng)方體左側(cè)垂直平而進(jìn)入并

穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域，關(guān)于電子運(yùn)動(dòng)軌跡在下列坐標(biāo)平面內(nèi)的投影，可能正確的是（）

Ox

廠、、X

A.'B.'C.'D.

---o----o-7-；-->x---°n>x---o---->x

7.（2024?江西?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在半徑為爪圓心為。的半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里、磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小為4的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電荷量為，、質(zhì)量為力的粒子（不計(jì)所受重力）從。點(diǎn)沿紙面各個(gè)方向

射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，均從人段射出磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度為迎B.粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度為迦

nim

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為胃D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為卷

8.（2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測(cè)）新冠肺炎疫情持續(xù)期間，醫(yī)院需要用到血液流量計(jì)檢查患者身

體情況。某種電磁血液流量計(jì)的原理可簡(jiǎn)化為如圖所示模型。血液內(nèi)含有少量正、負(fù)離子，從直徑為d的

血管右側(cè)流入，左側(cè)流出，空間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為6的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，業(yè)A，兩點(diǎn)之間的電壓

穩(wěn)定時(shí)測(cè)量值為〃，流量。等于單位時(shí)間通過(guò)橫截而的液體的體枳。下列說(shuō)法正確的是（）

XXMXBX

A.離子所受洛倫茲力方向一定豎直向下B.V點(diǎn)的電勢(shì)一定高于網(wǎng)點(diǎn)的電勢(shì)

C.血液流量。=粵I）.電壓穩(wěn)定時(shí)，正、負(fù)離子不再受洛倫茲力

9.（2024?河北?三模）超級(jí)電容器儲(chǔ)存的大量電能是電磁炮瞬間大電流發(fā)射的重要基礎(chǔ)，如圖所示。

若超級(jí)電容器的電容為。，充電電壓為總發(fā)射一枚電磁炮的炮彈所需電量為超級(jí)電容所存儲(chǔ)電荷的5蛤炮

彈質(zhì)量為m,導(dǎo)軌寬為/,導(dǎo)體推桿垂直導(dǎo)軌并良好接觸，垂宜導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,不計(jì)空

氣阻力和摩擦，則炮彈出膛的速度為（）

導(dǎo)體推桿

2

ABICU八BICU八2CUc2CU

A.——B.-----C.-----D.----

20mmmm

10.（2024?黑龍江雙鴨山?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示,在坐標(biāo)系〃一丫尸中存在磁感應(yīng)弼度大小為△='、/$、

qNk

方向豎直向下（z軸負(fù)方向）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在（0,0,力）處固定一電荷量為+q（g>0）的點(diǎn)電荷，在x伽平

面內(nèi)有一質(zhì)量為以電荷量為P的微粒繞原點(diǎn)。沿圖示方向以角速度。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若微粒的圓底運(yùn)

動(dòng)可以等效為大小為/的環(huán)形電流，重力加速度為0則下列說(shuō)法正確的是（）

11.（23-24高三下?湖南衡陽(yáng)）如圖甲所示，已知車(chē)輪邊緣上一質(zhì)點(diǎn)P的軌跡可看成質(zhì)點(diǎn)尸相對(duì)國(guó)心

。做速率為P的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)圓心0向右相對(duì)地面以速率v做勻速運(yùn)動(dòng)形成的，該軌跡稱(chēng)為圓滾線。

如圖乙所示，空間存在豎直向下的大小為E勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向（垂直紙面向里）大小為4的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已

知一質(zhì)量為加、電量大小為9的正離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力共同作用匕從靜止開(kāi)始自力點(diǎn)沿曲線/I。運(yùn)動(dòng)

（該曲線屬于圓滾線），到達(dá)6點(diǎn)時(shí)速度為零，。為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)。不計(jì)重力，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.該離子帶正電B.A.6兩點(diǎn)位于同一高度

C.該離子電勢(shì)能先增大后減小D.到達(dá)U點(diǎn)時(shí)離于速度最大

12.（2024?陜西西安?模擬預(yù)測(cè)）霍爾推進(jìn)器是現(xiàn)代航天器的最先進(jìn)的動(dòng)力裝置，據(jù)報(bào)道我國(guó)的天宮

空間站就安裝了此類(lèi)推進(jìn)器用以空間拈的軌道維持。圖乙是與霍爾推進(jìn)器工作原理類(lèi)似的裝置示意圖，在

很窄的環(huán)內(nèi)平面內(nèi)有沿半徑方向向外的磁場(chǎng)1,其磁感強(qiáng)度大小可近似認(rèn)為處處相等，垂直環(huán)平面內(nèi)方向同

時(shí)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)2和勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中沒(méi)畫(huà)出），已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為反電子恰好可以在環(huán)內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较?/p>

做半徑為〃、速率為『的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電子電量為&質(zhì)量為勿，忽略電子間的相互作用以及電子運(yùn)

動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，以下說(shuō)法正確的是（）

A.電場(chǎng)方向垂直環(huán)平面向里B.電子運(yùn)動(dòng)周期為絲?

v

F

C.磁場(chǎng)2的方向垂直環(huán)面向外I）.磁場(chǎng)2的磁感強(qiáng)度大小為二

v

13.（2024?福建漳州?三模）如圖，一質(zhì)譜儀由加速電場(chǎng)、靜電分析器、磁分析器構(gòu)成。靜電分析器

通道的1圓弧中心線半徑為凡通道內(nèi)有均勻輻向電場(chǎng)，方向指向圓心0,中心線處各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相

等。被分析器中分布著方向垂直于紙面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界為矩形。即NQ=2d,PN=。質(zhì)量為隊(duì)

電荷量為《的粒子（不計(jì)重力），由靜止開(kāi)始從力板經(jīng)電壓為少的電場(chǎng)加速后，沿中心線通過(guò)靜電分析器,

再由尸點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁分析器，最終打在膠片〃V上，則（）

加速電場(chǎng)

靜電分析器

A.磁分析器中磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外

B.靜電分析器中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度E=§

A

C.僅改變粒子的比荷，粒子仍能打在膠片上的同一點(diǎn)

D.要使粒子能到達(dá)A。邊界，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度4的最小值為上

14.（2024?北京西城--模）如圖所示，正方形區(qū)域a仇Y/內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)力向垂宜.紙面向里。

一帶電粒子從ad邊的中點(diǎn)"以速度了垂直于ad邊射入磁場(chǎng)，并恰好從他邊的中點(diǎn)N射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子

的重力，下列說(shuō)法正確的是（）

Nb

Mo-*v

xBx

A.粒子帶負(fù)電

B.若粒子射入磁場(chǎng)的速度增大為2i，，粒子將從a點(diǎn)射出

C.若粒子射入磁場(chǎng)的速度增大為21，，粒子將從6點(diǎn)射出

D.若粒子射入磁場(chǎng)的速度增大為2v,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將變短

二、多選題

15.（2024?黑龍江吉林-模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在“如平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為Z?的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)，其中第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，PLL,0）、

0（0,-Z）為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)。現(xiàn)有一電量大小為,、質(zhì)量為m的帶正電粒子（不計(jì)重力），以與X軸正

向成45°的速度從〃點(diǎn)射出，恰好經(jīng)原點(diǎn)。并能到達(dá)。點(diǎn)，則下列對(duì).圖段運(yùn)動(dòng)描述正確的是（）

B.粒子運(yùn)動(dòng)的總路程一定為正匹

C.粒子在0點(diǎn)的速度方向可能與y軸垂直

I）.粒子從〃點(diǎn)到。點(diǎn)的時(shí)間與從。點(diǎn)到0點(diǎn)的時(shí)間之比可能為1:3

16.（2024?江西?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，光電管和一金屬材料做成的霍爾元件串聯(lián)，霍爾元件的長(zhǎng)、

寬、高分別為外。且水平放置，該霍爾元件放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為雙方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。某

時(shí)刻讓?束光照到光電管的陰極K激發(fā)出光電子，閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的劃片到某?位置，電流表

A的示數(shù)為/,電壓表的示數(shù)為從經(jīng)典電磁場(chǎng)理論認(rèn)為：當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端電壓穩(wěn)定后，導(dǎo)體中產(chǎn)生恒定電

場(chǎng)，且恒定電場(chǎng)的性質(zhì)和靜電場(chǎng)性質(zhì)相同。已知電子電量為e,電子的質(zhì)量為恤霍爾元件單位體積內(nèi)的電

子數(shù)為〃，則（）

A.霍爾元件前表面電勢(shì)低于后表而電勢(shì)

B.霍爾元件前后表面的電壓大小為總

C.霍爾片內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為、（旦）2+（5

Vnebca

D.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)會(huì)不斷地增加

17.（2024?全國(guó)-模擬預(yù)測(cè)）“雙聚焦分析器”是一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)速度聚焦和方向聚焦的質(zhì)譜儀，其

模型圖如圖甲.如圖乙，電場(chǎng)分析器7與圓心0,等距離的各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向沿徑向，電場(chǎng)強(qiáng)度大小

為E=：,??為入射點(diǎn)到圓心Q的距離立可調(diào)節(jié).磁場(chǎng)分析器中以。2為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi),

分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與電場(chǎng)分析器的右端面平行.若質(zhì)量為/〃、電荷量為十g的離

子（初速度為零），經(jīng)電壓為〃的加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入輻射狀電場(chǎng)，恰好沿著半徑為〃的圓弧軌跡通過(guò)電

場(chǎng)區(qū)域后，垂直磁場(chǎng)左邊界從2點(diǎn)進(jìn)入圓心為。之的四分之一圓形磁場(chǎng)區(qū)域并打在熒光屏上.圖中。a=，/，

不計(jì)離子的重力.下列說(shuō)法正確的是（

A.々值應(yīng)調(diào)節(jié)為2U

B.若離子源和加速電場(chǎng)整體向右平移一小段距離，則離子在電場(chǎng)分析器中不能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.若離子垂直于熒光屏打在。點(diǎn)，則磁場(chǎng)分析器所加的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B

I）.若另有?離子經(jīng)加速電場(chǎng)、電場(chǎng)分析器后從〃點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)分析器后打在U點(diǎn)，該離子的比荷為

4q

m

18.（2024?四川?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，空間中有一個(gè)方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界是一個(gè)

半徑為尸的圓環(huán)，現(xiàn)讓一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子以一定速度從力點(diǎn)沿直徑力如方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)入射速

度為『時(shí)，粒子經(jīng)過(guò)h時(shí)間從。點(diǎn)射出磁場(chǎng)（比‘與仍成（60°角），對(duì)應(yīng)的軌道半徑為n；當(dāng)入射速度為

p粒子經(jīng)過(guò)笈時(shí)間從〃點(diǎn)射出磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），對(duì)應(yīng)的軌道半徑為n,下列選項(xiàng)正確的是（）

C.ti：1廣1：2D.力：t^=2：1

19.（2024?四川-模擬預(yù)測(cè)）如圖所示是利用霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)的傳感器，由運(yùn)算芯片LM393和霍爾

元件組成，LM393輸出的時(shí)鐘電流（交變電流）經(jīng)二極管整流后成為恒定電流/從霍爾元件的力端流入，從

少端流出。磁感應(yīng)強(qiáng)度為〃的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于霍爾原件的工作面水平向左，測(cè)得⑦端電壓為幾已知霍爾

元件的載流子為自由電子，單位體枳的自由電子數(shù)為電子的電荷量為e,霍爾原件沿方向的長(zhǎng)度為4,

沿。方向的寬度為么，沿磁場(chǎng)方向的厚度為力，卜列說(shuō)法正確的是（）

A.。端的電勢(shì)高于〃端

B.若將勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，口間的電壓將增大

c.自由電子的平均速率為y=J-

ned]d2

D.可測(cè)得此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度3=

20.（23-24高三下?重慶沙坪壩?階段練習(xí)）某一具有速度選擇器的質(zhì)譜儀原理如圖所示，裝置【為

粒子加速器，加速電壓為外裝置H為速度選擇器，磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為民，電場(chǎng)未畫(huà)出，兩

板間距離為d:裝置IH為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8。有一質(zhì)量為加、電荷量為的粒子，從裝置I上極

板無(wú)初速度進(jìn)入加速踞，恰能沿直線通過(guò)裝置J，進(jìn)入裝置山后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。不計(jì)粒子重力，則下列

說(shuō)法正確的是（）

A.裝置II的左極板帶正電

B.裝置II兩板間電壓為與八日逗

C.若粒子質(zhì)量變?yōu)?加，其他條件不變，經(jīng)加速后進(jìn)入裝置11將向右側(cè)極板偏轉(zhuǎn)

D.若粒了?質(zhì)量變?yōu)?勿，同時(shí)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度劣，其他條件不變，粒了?進(jìn)入裝置山后做勻速圓周運(yùn)

動(dòng)的半徑為以前的&倍

21.（2024?陜西安康?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在豎直而內(nèi)有一半徑為的能吸收帶電粒子的半圓形裝

置，在裝置外有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為區(qū)邊界仍為過(guò)圓心。的一水平直線。一群

質(zhì)量為小、電荷量為，的帶正電粒子以不同的速率從力點(diǎn)豎直向上進(jìn)入磁場(chǎng)，力。的長(zhǎng)度為：式，粒子重力和

粒子間的相互作用不計(jì)，sin37°=^3,下列說(shuō)法正確的是（）

A.能夠被裝置吸收的粒子的最大速度為半

3m

B.能夠被裝置吸收的粒子的最小速度為粵

C.能夠被裝置吸收的粒子中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的粒子速度大小為理

D.能夠被裝置吸收的粒子中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為^^

22.（2024?安徽安慶?三模）如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系O-二花中，分布著沿z軸正方向的勻強(qiáng)電

場(chǎng)￡和沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,一個(gè)帶電荷量為+4、質(zhì)量為勿的小球沿x軸正方向以一定的初速度環(huán)拋

出后做平拋運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是（）

B.經(jīng)過(guò)時(shí)間下，球的動(dòng)能變?yōu)槌鮿?dòng)能的2倍

gB

C：若僅將電場(chǎng)方向變?yōu)檠貀軸正方向,小球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.若僅將電場(chǎng)撤去，小球可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

23.（2024-寧夏銀川?三模）近年來(lái)國(guó)產(chǎn)動(dòng)畫(huà)的技術(shù)不斷提升，以科幻為主題的電影《熊出沒(méi)之逆轉(zhuǎn)

時(shí)空》在2024年春節(jié)受到人們喜歡。其中“我們總是活在別人定義的成功里，卻忘了自己內(nèi)心真正想要的

是什么”成為直擊人心的金句。如左圖所示為光頭強(qiáng)被科學(xué)怪人篡改記憶時(shí)的畫(huà)面，右圖為篡改記憶所用

的裝置模式圖，一“篡改記憶粒子”（比荷為5xl（）rc/kg）從，出發(fā)經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速（U=2.5X106V）獲得

一定初速度進(jìn)入速度選擇器，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)（8=lxl（），T）偏轉(zhuǎn)180。后進(jìn)入光頭強(qiáng)大腦進(jìn)行篡改。不計(jì)“篡

改記憶粒子”重力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.各個(gè)“篡改記憶粒子”進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)時(shí)間不相同

15.速度選擇器允詫通過(guò)的粒子速度為bUm/s

C.偏轉(zhuǎn)半徑為廠0.01m

D.比荷越小偏轉(zhuǎn)半徑越大

24.（2024?福建廈門(mén)?三模）為了市民換乘地鐵方便，厘門(mén)海滄區(qū)政府在地鐵口和主要干道上投放了

大量共享電動(dòng)車(chē)。騎行者通過(guò)擰動(dòng)手把來(lái)改變車(chē)速，手把內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其截面如圖乙所示。稍微

擰動(dòng)手把，霍爾元件保持不動(dòng)，磁鐵隨手把轉(zhuǎn)動(dòng)，5霍爾元件間的相對(duì)位置發(fā)生改變，穿過(guò)霍爾元件的磁

場(chǎng)強(qiáng)弱利霍爾電壓兒大小隨之變化。巳知霍爾電壓越大，電動(dòng)車(chē)能達(dá)到的最大速度及越大，霍爾元件工作

時(shí)通有如圖乙所示的電流/,載流子為電子，則（）

霍爾元件

A.霍爾元件下表面電勢(shì)高于上表面

B.霍爾元件下表面電勢(shì)低于上表面

C.從圖乙所示位置沿a方向稍微擰動(dòng)手把，可以增大匕、

D.其他條件不變，調(diào)大電流/,可以增大心

25.（2024?山西晉城?三模）質(zhì)譜儀是科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中的重要工具。質(zhì)譜儀的工作原理示意圖

如圖所示,粒子源￡從小孔卻向下射出各種速度的氣核（；H）、笊核（：H）、瓶核（；H）及氮核（：Hc）,粒子經(jīng)

小孔叢進(jìn)入速度選擇器后，只有速度合適的粒子才能沿直線經(jīng)過(guò)小孔4,并垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，感光底片尸。上僅出現(xiàn)了力、&。三個(gè)光斑，光斑力到小孔S,的距離為2成已知速度選擇器兩

板間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為修的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩板間距為4板間電壓為//,下列說(shuō)法正確的

是（）

X

ABU

U

A.極板M帶負(fù)電荷B.粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中的速度大小為方

GO,

C.氮核的比荷為"渺D.相鄰兩光斑的距離均為9

26.（2024?山西晉中?三模）如圖所示，有以〃為圓心，半徑分別為以、%的同心圓，凡=2&，R?=R、,

在網(wǎng)球區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電荷量為十，/、質(zhì)量為〃，的粒子從內(nèi)圓上的力點(diǎn)以速度%垂

直磁場(chǎng)進(jìn)入該區(qū)域，之后從物的延長(zhǎng)線與外圓的交點(diǎn)C射出，方向與以延長(zhǎng)線成30。角，不計(jì)粒子重力，

下列說(shuō)法正確的是（）

A.環(huán)形區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為泥

B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為要

6%

C.若粒子從力點(diǎn)垂直磁場(chǎng)進(jìn)入時(shí)的速度大小為匕方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出,

破感應(yīng)強(qiáng)度大小需小于

D.若粒子從月點(diǎn)垂直磁場(chǎng)進(jìn)入的速度大小為片方向不確定，要使粒子一定能夠從外咧射出，磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小需小于普"

三、解答題

27.（2024?北京海淀?二模）如圖所示，寬為￡的固定光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成。角，金屬桿助

水平放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌垂直，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。電源電動(dòng)勢(shì)為

E,當(dāng)電阻箱接入電路的限值為總時(shí)，金屬桿恰好保持靜止。不計(jì)電源內(nèi)阻、導(dǎo)軌和金屬桿的電阻，重力加

速度為小

（1）求金屬桿所受安培力的大小區(qū)

（2）求金屬桿的質(zhì)量加。

（3）保持磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，改變其方向，同時(shí)調(diào)整電阻箱接入電路的阻值4以保持金屬桿靜止，

求"的最大值。

28.（2024?天津河西?三模）一種圓柱形粒子探測(cè)裝置的橫截面如圖所示，內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向

里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外圓是探測(cè)器，/山和何/分別為內(nèi)圓的兩條相互垂直的直徑，兩個(gè)粒了?先后從P點(diǎn)沿徑向射

入磁場(chǎng)。粒子1經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在探測(cè)器上的。點(diǎn)，粒子2經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從磁場(chǎng)邊界。點(diǎn)離開(kāi)，最后打在

探測(cè)踞上的.V點(diǎn)，/仁圓弧恰好為內(nèi)圓周長(zhǎng)的三分之一，粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為裝置內(nèi)部為真空

狀態(tài)，忽略粒子所受重力及粒子間相互作用力。求

（1）粒子1的在尸點(diǎn)受力方向和電性；

（2）若兩粒子的入射速率相等，比較粒子1與粒子2的比荷大小；

（3）改變粒子2入射方向，連率變?yōu)樵椎?巨，則粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為多少？

3

專(zhuān)題10磁場(chǎng)

2024

/高考真題

1.（2024年湖北考題）9.磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，必￥和國(guó)是兩平行金屬極板，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直

于紙面向里.等離子體（即高溫下電離的氣體.含有大量正、伏帶電粒子）從左側(cè)以某一速度平行于極板

噴入磁場(chǎng)，極板間便產(chǎn)生電壓。下列說(shuō)法正確的是（）

MN

XXXXX

XXXXX

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A.極板物,是發(fā)電機(jī)的止極

僅增大兩極板間的距離，極板間的電壓減小

C.僅增大等離子體的噴入速率，極板間的電壓增大

D.僅增大噴入等離子體的正、偵帶電粒子數(shù)密度，極板間的電壓增大

【答案】AC

【解析】A.帶正電的離子受到的洛倫茲力向匕偏轉(zhuǎn)，極板MN帶正電為發(fā)電機(jī)正極，A正確:

BCD.離子受到的洛倫茲力和電場(chǎng)力相互平衡時(shí)，此時(shí)令極板間距為&則qvB=q^

可得U=Bdv

因此增大間距〃變大，增大速率〃變大，。.大小和密度無(wú)關(guān)，BD錯(cuò)誤C正確。

故選ACo

2.（2024年江西卷考題）7.石墨烯是一種由碳原子組成的單層二堆蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)新材料，具有豐富

的電學(xué)性能.現(xiàn)設(shè)計(jì)?電路測(cè)量某二維石墨烯樣品的截流子（電子）濃度。如圖（a）所示，在長(zhǎng)為外寬

為。的石墨烯表面加一垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為3,電極1、3間通以恒定電流/,電極2、4間

將產(chǎn)生電壓兒當(dāng)/=1.00xl（r3A時(shí),測(cè)得生-B關(guān)系圖線如圖（b）所示，元電荷e=1.60x10-5則

@—

A.1.7xl019B.1.7xl0,5C.2.3xlO20D.2.3xlO16

【答案】D

【解析】設(shè)樣品每平方米我流子（電子）數(shù)為〃,電子定向移動(dòng)的速率為匕則時(shí)間［內(nèi)通過(guò)樣品的電荷

量q=nevtb

根據(jù)電流的定義式得/=色=，圮出

t

當(dāng)電子穩(wěn)定通過(guò)樣品時(shí)，其所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有evB=e%

b

聯(lián)立解得U=—B

ne

JRRv10-3

結(jié)合圖像可得k=—=.V/T

ne320x10-3

解得〃=2.3乂1（嚴(yán)

故選Do

3.（2024浙江1月卷考題）4.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(gè)用

軟鐵制成的圓柱。極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，兩者之間有可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。a、6，和d為磁場(chǎng)中的

四個(gè)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖示左惻通電導(dǎo)線受到安培力向下B.a、。兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C.圓柱內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處為零D.c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

【答案】A

【解析】A.由左手定則可知，圖示左側(cè)通電導(dǎo)線受到安培力向下，選項(xiàng)A正確：

B.川。兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：

C.磁感線是閉合的曲線，則圓柱內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤：

D.因。點(diǎn)處的磁感線較d點(diǎn)密集，可知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于4點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Ao

4.（2024年湖北卷考題）7.如圖所示，在以。點(diǎn)為圓心、半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為艮圓形區(qū)域外有大小相等、方向相反、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為加、

電荷量為4（4>0）的帶電粒子沿直徑力C方向從力點(diǎn)射入圓形區(qū)域。不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子運(yùn)z力軌跡可能經(jīng)過(guò)。點(diǎn)

B.粒子射出圓形區(qū)域時(shí)的速度方向不一定沿該區(qū)域的半徑方向

C.粒子連續(xù)兩次由力點(diǎn)沿力。方向射入圓形區(qū)域最小時(shí)間間隔為霽

D.若粒子從月點(diǎn)射入到從。點(diǎn)射出圓形區(qū)域用時(shí)最短，粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為且邂

3〃？

【答案】D

【解析】AB.在圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，沿著徑向射入的粒子，總是沿徑向射出的：根據(jù)圓的特點(diǎn)可知

粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，故AB錯(cuò)誤：

C.粒子連續(xù)兩次由/點(diǎn)沿/2方向射入圓形區(qū)域，時(shí)間最短則根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知軌跡如圖

4產(chǎn)〃7

則最用時(shí)間有l(wèi)=2T=--,故C錯(cuò)誤;

qB

I）.粒子從力點(diǎn)射入到從。點(diǎn)射出圓形區(qū)域用時(shí)最短，則軌跡如圖所示

設(shè)粒子在