2025年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題10磁場1．（2025·江蘇·高考真題）某“冰箱貼”背面的磁性材料磁感線如圖所示，下列判斷正確的是（

）A．a點的磁感應強度大于b點 B．b點的磁感應強度大于c點C．c點的磁感應強度大于a點 D．a、b、c點的磁感應強度一樣大2．（2025·安徽·高考真題）如圖，在豎直平面內的直角坐標系中，x軸上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。在第二象限內，垂直紙面且平行于x軸放置足夠長的探測薄板MN，MN到x軸的距離為d，上、下表面均能接收粒子。位于原點O的粒子源，沿平面向x軸上方各個方向均勻發(fā)射相同的帶正電粒子。已知粒子所帶電荷量為q、質量為m、速度大小均為。不計粒子的重力、空氣阻力及粒子間的相互作用，則（）A．粒子在磁場中做圓周運動的半徑為B．薄板的上表面接收到粒子的區(qū)域長度為C．薄板的下表面接收到粒子的區(qū)域長度為dD．薄板接收到的粒子在磁場中運動的最短時間為3．（2025·福建·高考真題）如圖所示，空間中存在兩根無限長直導線L1與L2，通有大小相等，方向相反的電流。導線周圍存在M、O、N三點，M與O關于L1對稱，O與N關于L2對稱且OM=ON，初始時，M處的磁感應強度大小為B1，O點磁感應強度大小為B2，現保持L1中電流不變，僅將L2撤去，求N點的磁感應強度大小（）A． B． C．B2﹣B1 D．B1﹣B24．（2025·廣東·高考真題）圖是某種同步加速器的原理圖。直線通道有電勢差為的加速電場，通道轉角處有可調的勻強偏轉磁場。電量為，質量為的帶電粒子以速度進入加速電場，而后可以在通道中循環(huán)加速。帶電粒子在偏轉磁場中運動的半徑為。忽略相對論效應，下列說法正確的是（）A．偏轉磁場的磁感應強度方向垂直紙面向里B．加速一次后，帶電粒子的動能增量為C．加速k次后，帶電粒子的動能增量為D．加速k次后，偏轉磁場的磁感應強度為1．汽車裝有加速度傳感器，以測量汽車行駛時縱向加速度。加速度傳感器有一個彈性梁，一端夾緊固定，另一端連接霍爾元件，如圖所示。汽車靜止時，霍爾元件處在上下正對的兩個相同磁體中央位置，如果汽車有一向上的縱向加速度，則霍爾元件離開中央位置而向下偏移。偏移程度與加速度大小有關。如霍爾元件通入從左往右的電流，則下說法正確的是（）A．若霍爾元件材料為N型半導體（載流子為電子），則前表面比后表面的電勢高B．若汽車加速度越大，則霍爾電壓也越大C．若汽車縱向加速度為0，增大電流，則監(jiān)測到的霍爾電壓也會增大D．若汽車速度增大，則霍爾電壓也增大2．如圖所示，帶正電的小球豎直向下射入垂直紙面向里的勻強磁場，關于小球運動和受力說法正確的是（）A．小球剛進入磁場時受到的洛倫茲力水平向右B．小球在磁場中做勻速圓周運動C．小球運動過程的加速度保持不變D．小球受到的洛倫茲力對小球做正功3．在核電站中，使用電磁泵來循環(huán)冷卻劑以維持核反應堆穩(wěn)定運行。電磁泵的設計示意圖如圖所示，電磁泵位于垂直紙面向外的勻強磁場（磁感應強度大小為B）中，泵體為長方體（長為L1，寬和高均為L2），上下表面為金屬極板。當在泵體的上下表面接電壓為U的電源（內阻不計）后，只在兩板間的冷卻劑中產生自上而下的電流，理想電流表示數為I，通電冷卻劑在磁場力的作用下在管道中流動。泵體和冷卻劑液面之間的高度差為h，冷卻劑的電阻率為ρ，在t時間內抽取冷卻劑的質量為m，不計冷卻劑在流動中和管壁之間的阻力，工作時泵體內始終充滿冷卻劑，取重力加速度為g，則（）A．電磁泵對冷卻劑的推力大小為BIL1B．電磁泵輸出的機械功率為C．質量為m的冷卻劑離開泵體時的動能為D．若接在泵體的上下兩表面的電壓變?yōu)?U，則電流表的讀數變?yōu)?I（未超出量程）4．如圖所示，豎直平面內有一固定的光滑絕緣大圓環(huán)，直徑AC水平、直徑ED豎直。輕彈簧一端固定在大環(huán)的E點處，另一端連接一個可視為質點的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個裝置處在一個水平向里的勻強磁場中，將小環(huán)從A點由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點時彈簧的形變量大小相等。則（）A．小環(huán)不可能滑到C點B．剛釋放時，小環(huán)的加速度為gC．彈簧原長時，小環(huán)的速度最大D．小環(huán)滑到D點時的速度與其質量無關5．如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強磁場，直徑與磁場寬度相同的金屬圓形線框在水平拉力作用下以一定的初速度斜向勻速通過磁場。則下列說法正確的是（）A．拉力大小恒定B．拉力方向水平向右C．線框內感應電流大小和方向不變D．速度變大通過線框某一橫截面的電量增加6．極光是由太陽拋射出的高能帶電粒子受到地磁場作用，在地球南北極附近與大氣碰撞產生的發(fā)光現象。赤道平面的地磁場，可簡化為如圖所示：為地球球心，為地球半徑，將地磁場在半徑為到之間的圓環(huán)區(qū)域看成是勻強磁場，磁感應強度大小為。磁場邊緣A處有一粒子源，可在赤道平面內以相同速率向各個方向射入某種帶正電粒子。不計粒子重力、粒子間的相互作用及大氣對粒子運動的影響，不考慮相對論效應。其中沿半徑方向（圖中1方向）射入磁場的粒子恰不能到達地球表面。若和AO方向成角向上方（圖中2方向）射入磁場的粒子也恰好不能到達地球表面，則（）A． B． C． D．7．(24-25高三下·江蘇宿遷泗陽縣·適考)如圖所示，長為2l的直導線折成邊長相等、夾角為120°的V形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為B。當在導線中通以電流I時，導線受到的安培力大小為（）A． B．C． D．8．半徑為的圓環(huán)進入磁感應強度為的勻強磁場，當其圓心經過磁場邊界時，速度與邊界成角，圓環(huán)中感應電流為，此時圓環(huán)所受安培力的大小和方向是（）A．，方向與速度方向相反B．，方向垂直向下C．，方向垂直向下D．，方向與速度方向相反9．如圖所示，在豎直平面內有一半徑為的固定光滑絕緣圓環(huán)，空間中有水平方向（垂直紙面向里）的勻強磁場，一質量為、帶電量為的帶電小球沿圓環(huán)外側做圓周運動，AC為豎直直徑，初始時帶電小球位于圓環(huán)最高點A，并且有速度大小水平初速度，帶電小球能夠不脫離圓環(huán)做完整的圓周運動，重力加速度。則下列說法正確的有（）A．小球在A點的速度方向向右B．小球在A點受到圓環(huán)的支持力為0C．小球在C點速度大小為4m/sD．小球在C點對圓環(huán)的壓力大小為10N10．如圖所示是一種改進后的回旋加速器示意圖，狹縫MN間加速電場的場強大小恒定，且被限制在M、N板間。M、N板右側延長線之間的真空區(qū)域無電場和磁場，M板上方和N板下方的D形盒內有垂直于紙面的勻強磁場。帶正電的粒子從M板上的入口P點無初速進入電場中，經加速后進入磁場中做勻速圓周運動，回到電場再加速，如此反復，最終從D形盒右側的出口射出。粒子通過狹縫的時間可忽略，不計粒子的重力，不考慮相對論效應的影響，忽略邊緣效應，下列說法正確的是（）A．狹縫間的電場方向需要做周期性的變化B．每經過一次狹縫，粒子的速度的增加量相同C．這種回旋加速器設置相同時，不同粒子在其中運動的時間相同D．D形盒半徑不變時，同種粒子能獲得的最大動能與磁場的磁感應強度大小正比11．如圖所示，在磁感應強度大小B，方向水平向里的勻強磁場中，有一根長L的豎直光滑絕緣細桿MN，細桿頂端套有一個質量m電荷量的小環(huán)?，F讓細桿以恒定的速度沿垂直磁場方向水平向右勻速運動，同時釋放小環(huán)（豎直方向初速度為0），小環(huán)最終從細桿底端飛出，重力加速度為，關于小環(huán)在桿上的運動下列說法正確的是（）A．小環(huán)的軌跡是條直線B．洛倫茲力對小環(huán)做負功C．小環(huán)在運動過程中機械能不變D．小環(huán)在絕緣桿上運動時間為12．如圖所示的裝置是用來測量勻強磁場磁感應強度B的等臂電流天平，其右臂掛著匝數為n的矩形線圈，線圈的水平邊長為l，磁場的方向與線圈平面垂直。當線圈沒有通電時，天平處于平衡狀態(tài)，當線圈通入圖示電流I時，則須在一個托盤中加質量為m的小砝碼才能使天平重新平衡。已知重力加速度為g，下列說法正確的是（

）A．應在右盤中加入小砝碼B．由以上測量數據可求出勻強磁場的磁感應強度C．若發(fā)現右盤向上翹起，則應增大線圈中的電流D．若只改變電流的方向，線圈仍保持平衡狀態(tài)13．如圖，方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域中有一邊界截面為圓形的無場區(qū)，O為圓形邊界的圓心，P、Q為邊界上的兩點，OP與OQ的夾角為60°。一帶電粒子從P點沿垂直磁場方向射入勻強磁場區(qū)域后經過時間t從Q點第一次回到無場區(qū)，粒子在P點的速度方向與OP的夾角為20°。若磁感應強度大小為B，粒子的比荷為k，不計粒子重力，則t為（）A． B． C． D．14．回旋加速器利用高頻交變電壓使帶電粒子在電場中不斷加速。如圖所示，回旋加速器兩“D”型盒內存在垂直“D”型盒的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，所加速粒子的比荷為k，高頻電源由LC振蕩電路產生，LC振蕩電路中電感線圈的自感系數為L。為使回旋加速器正常工作，LC振蕩電路中的電容器的電容C為（）A． B． C． D．15．在如圖所示的狹長區(qū)域內存在有界的勻強磁場，磁場方向豎直向下。一段輕質軟導線的P端固定，M端可以自由移動。當導線中通過電流強度I時，在M端施加沿導線的水平恒力F，軟導線靜止并形成一段圓弧?，F撤去軟導線，通過點P沿著原來導線方向射入一束質量為m、電荷量為q的粒子，發(fā)現粒子在磁場中的軌跡半徑與導線形成的圓弧半徑相同。磁場的磁感應強度大小為B，不計粒子的重力。下列說法正確的是（）A．粒子帶正電B．若導線長度減小，仍保持圓弧半徑不變，需減小水平恒力FC．粒子的動量大小為D．粒子的軌道半徑為16．如圖所示，將長度為a、寬度為b、厚度為c的金屬導體板放在垂直于ab表面的勻強磁場中，當導體中通有從側面1流向3的電流I時，在導體的上下表面2和4之間會產生電勢差U，這種現象稱為霍爾效應。利用霍爾效應的原理可以制造磁強計，測量磁場的磁感應強度。已知該金屬導體單位體積中的自由電子數為n，電子電荷量為e。則該磁場的磁感應強度B的大小為（）A． B． C． D．17．如圖（甲）所示，筆記本電腦的顯示屏和機身分別裝有磁體和霍爾元件，可實現屏幕打開變亮、閉合熄屏的功能。圖（乙）為機身內霍爾元件的示意圖，其長、寬、高分別為a、b、c，元件內的導電粒子是自由電子，通入的電流方向向右，強度為I。當閉合顯示屏時，元件處于垂直于上表面且方向向下的勻強磁場中，穩(wěn)定后，元件的前后表面間產生電壓U，以此控制屏幕的熄滅。則此時（）A．前表面的電勢比后表面的低 B．電壓U的大小與a成正比C．電壓U的大小與I成正比 D．電壓穩(wěn)定后，自由電子受到的洛倫茲力大小為18．中科院等離子體物理研究所設計制造了全超導非圓界面托卡馬克實驗裝置（EAST），這是我國科學家率先建成的世界上第一個全超導核聚變“人造太陽”實驗裝置。將原子核在約束磁場中的運動簡化為帶電粒子在勻強磁場中的運動，如圖所示。磁場方向水平向右，磁感應強度大小為B，甲粒子速度方向與磁場垂直，乙粒子速度方向與磁場方向平行，丙粒子速度方向與磁場方向間的夾角為θ，所有粒子的質量均為m，電荷量均為＋q，且粒子的初速度方向在紙面內，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則從圖示位置開始計時，經歷的時間后（）A．甲、乙兩粒子均回到圖示位置 B．甲、丙兩粒子均回到圖示位置C．乙、丙兩粒子位置改變了 D．丙粒子位置改變了19．如圖所示，圓形勻強磁場區(qū)域的圓心為O，半徑為R，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度的大小為B。一質量為m、電荷量為q的帶電粒子以某一速度從P點沿磁場區(qū)域的半徑方向射入磁場，從Q點射出，PO與OQ成60°角，不計粒子重力。下列說法正確的是（）A．帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑等于RB．帶電粒子在磁場中的運動時間等于C．若射入速度變大，粒子運動的半徑變小D．若射入速度變大，粒子在磁場中的運動時間變短20．如圖所示，正方形區(qū)域內存在垂直紙面的勻強磁場，一不計重力的帶電粒子垂直磁場邊界從M點射入，從N點射出。下列說法正確的是（）A．粒子帶正電B．粒子在N點速率小于在M點速率C．若僅增大磁感應強度，則粒子可能從N點下方射出D．若僅增大入射速率，則粒子在磁場中運動時間變長21．碳是碳的一種同位素。如圖甲是一個粒子檢測裝置的示意圖，圖乙為其俯視圖，粒子源釋放出經電離后的碳與碳原子核（初速度忽略不計），經直線加速器加速后由通道入口的中縫MN進入通道，該通道的上下表面是內半徑為R、外半徑為3R的半圓環(huán)，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于半圓環(huán)，正對著通道出口處放置一張照相底片，能記錄粒子從出口射出時的位置。當直線加速器的加速電壓為時，碳原子核恰好能擊中照相底片的正中間位置，則下列說法正確的是（）A．加速電壓為時，碳原子核所擊中的位置比碳原子核更靠近圓心B．當加速電壓在范圍內，碳原子核全部打在內圓環(huán)上C．若碳原子核全部打在內圓環(huán)上，則碳原子核在磁場中運動的最短時間為D．碳原子核能打到底片上的電壓范圍是22．如圖所示，真空中直角坐標系xOy的第二、三象限內有一圓形區(qū)域，直徑，該區(qū)域內存在垂直坐標平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，在第一、四象限內有一矩形ABCD區(qū)域，，，該區(qū)域內存在垂直坐標平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場和沿y軸負方向、電場強度大小為E的勻強電場。第二象限內有一垂直y軸、寬度為2L的離子源MN，離子源在極短時間內沿y軸負方向均勻地射出速度相同的同種帶電粒子，正對圓心射出的粒子經磁場偏轉后恰好能沿直線OQ通過矩形區(qū)域，不計粒子受到的重力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A．帶電粒子的比荷為B．粒子從CD邊離開時的速度大小為C．Q點持續(xù)有粒子經過的時間間隔為D．有三分之二的粒子能夠到達x軸上的Q點23．磁懸浮列車是一種依靠三相交流電實現高速行駛的運載工具。三相交流電可產生周期性變化的磁場，通過電磁感應使列車獲得向前的牽引力。下面是一簡化模型：如圖所示，xOy平面為軌道平面，x軸與列車前進方向平行，空間中存在垂直于軌道平面的磁場，大小為（其中B0，，k均為正常數），且時處的磁場方向垂直于紙面向里。固定的金屬矩形框ABCD與軌道平面平行，AB平行于y軸，BC平行于x軸，且，，金屬框的電阻為R，忽略由變化的磁場產生的感生電場，則（）A．空間中磁場的傳播方向為沿x軸正方向B．空間中磁場的傳播速率為C．時金屬框受到的安培力大小為D．t=0至，金屬框產生的總熱量為24．如圖所示，空間中有一塊足夠長的熒光屏，上方有垂直于紙面向里，磁感應強度大小為B的勻強磁場。熒光屏上P點有一個小孔，通過小孔向熒光屏上方不斷發(fā)射質量為m，電荷量為q的帶電粒子，速率為v，均勻分布在PA和PC之間，PQ垂直于熒光屏，PA與PQ的夾角為α，PC與PQ的夾角為β，α>β，且α+β=90°，不計粒子間的相互作用。下列說法正確的是（）A．若帶電粒子帶正電，則熒光屏P點左側出現一條亮線，亮線長度為B．若帶電粒子帶負電，則熒光屏P點右側出現一條亮線，亮線長度為C．若帶電粒子正負電性均存在，則熒光屏上出現一條亮線，亮線長度為D．若帶電粒子帶正電，則打在熒光屏上距P點距離大于的粒子占總粒子數的25．如圖所示，粒子源不斷地產生氫的三種同位素原子核（），三種粒子飄入（初速度可忽略不計）電壓為的加速電場，經加速后從小孔沿平行金屬板的中軸線射入偏轉電場。兩板間的電壓為，在偏轉電場的右側存在范圍足夠大的有界勻強磁場，磁場左邊界與板右端重合，磁場方向垂直紙面向里。三種粒子通過偏轉電場后從進入磁場，之后又從邊界射出磁場，平行金屬板的中軸線與邊界交于點。整個裝置處于真空中，加速電場與偏轉電場均視為勻強電場，不計粒子重力及粒子間的相互作用力。下列說法錯誤的是（）A．三種粒子從不同位置射入磁場B．三種粒子從同一位置射出磁場C．三種粒子射出磁場時速度方向相同D．僅增大，則射入磁場的位置和射出磁場的位置之間的距離不變26．如圖所示，在坐標系區(qū)域內存在平行于軸、電場強度大小為（未知）的勻強電場，分界線將區(qū)域分為區(qū)域I和區(qū)域II，區(qū)域I存在垂直紙面向外、磁感應強度大小為（未知）的勻強磁場，區(qū)域II存在垂直直面向里、磁感應強度大小為的勻強磁場及沿軸負方向、電場強度大小為的勻強電場。一質量為、電荷量為的帶正電粒子從點以初速度垂直電場方向進入第二象限，經點進入區(qū)域I，此時速度與軸正方向的夾角為，經區(qū)域I后由分界線上的A點（圖中未畫出）垂直分界線進入區(qū)域II，不計粒子重力及電磁場的邊界效應。求：(1)電場強度的大??；(2)帶電粒子從點運動到A點的時間；(3)粒子在區(qū)域II中運動時，A點到第1次最低點的水平位移。27．如圖所示，在平面內的區(qū)域有豎直向下、大小為的勻強電場，在區(qū)域有以軸為中心軸、半徑為、高為的圓筒，筒內分布著方向豎直向上、大小的勻強磁場，頂部平面與平面重合，圓心處開有小孔，圓筒底面涂有熒光粉，帶電粒子到達處會發(fā)出熒光。在平面內有一粒子發(fā)射帶，其兩端坐標：、，之間各點均可在平面內向軸發(fā)射不同速率帶正電的粒子。已知粒子質量為，電荷量為，圓筒接地，碰到圓筒的粒子即被導走，不計重力，不考慮場的邊界效應及粒子間相互作用。(1)若從點偏離水平方向向右下方發(fā)射的粒子恰能通過點進入磁場，求該粒子發(fā)射的速度；(2)在某次發(fā)射中，從兩點水平發(fā)射的粒子穿過點到達了圓筒底部，求它們發(fā)光點點的坐標；(3)若發(fā)射帶各點持續(xù)水平發(fā)射粒子，部分粒子穿過進入磁場，請通過分析，在乙圖中畫出熒光屏上的圖案。28．用磁場實現對微觀粒子的控制有著廣泛的應用，如核磁共振、微流控芯片等。如圖所示為一種用磁場控制微觀粒子的裝置內部磁場分布圖，x軸上方和下方均存在方向垂直直角坐標平面向外的勻強磁場，下方的磁感應強度大小是上方的2倍。某時刻在坐標原點O將相同的帶正電粒子同時分別以速度和沿y