\\五年真題（202L2025）

與題10磁場

（五年考情?探規(guī)律）

考點五年考情（2021-2025）命題趨勢

磁場專題作為福建高考物理的核心內容，其命

題展現出鮮明的延續(xù)性與發(fā)展性。從五年考情看，

考點1磁場和磁現“磁場和磁現象”基礎考點是絕對的重心，幾乎年

2025、2223、2222、2021

象年必考，重點聚焦于磁感應強度方向判定、磁感線

特性、地磁場、電流的磁場等核心概念的理解與辨

析，題型以選擇題為主，強調概念的本質把握。帶

電粒子在磁場及復合場中的運動是考查學生模型

考點2安培力2024構建與邏輯推理能力的關鍵載體，近年考查頻率較

高且穩(wěn)定，預計將繼續(xù)作為壓軸或中檔題的重要來

源，側重考查洛倫茲力特點、圓周運動基本規(guī)律、

考點3帶電粒子在圓心與軌跡的確定，以及臨界與多解問題。命題情

2024、2C23

磁場中的運動境將持續(xù)緊密結合科技前沿與生產生活實例，增強

試題的時弋感和應用性。整體趨勢上，核心基礎概

念的辨析將保持高頻穩(wěn)定，帶電粒子運動的模型化

考查將深化，情境設計更趨多元化和本土化，并可

考點4帶電粒子在

2025、2024、2021能強化對物理思想方法的滲透，側重物理本質的理

及合場中的運動

解與邏輯推理，復雜數值計算要求不高，但對空間

想象和過程分析能力的要求持續(xù)在線。

（五年真題?分點精準練）

考點01磁場和磁現象

1.（2025?福建?高考真題）如圖所示，空間中存在兩根無限長直導線Li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，河與O關于Li對稱，。與N關于Lz對稱且0M=OM初始時，M處

的磁感應強度大小為氏，O點磁感應強度大小為心,現保持Li中電流不變，僅將L2撤去，求N點的磁感

應強度大小（）

■d一一一一一.

M0N

A.4一期B.與-BiC.B2-D.8/-歷

2.（2023?福建?高考）（多選）地球本身是一個大磁體，其磁場分布示意圖如圖所示。學術界對于地磁場的

形成機制尚無共識。一種理論認為地磁場主要源于地表電荷隨地球自轉產生的環(huán)形電流?；诖死碚摚?/p>

列判斷正確的是（）

地球自轉方向

A.地表電荷為負電荷

B.環(huán)形電流方向與地球自轉方向相同

C.若地表電荷的電量增加，則地磁場強度增大

D.若地球自轉角速度減小，則地磁場強度增大

3.（2022?福建?高考）（多選）奧斯特利用如圖所示實驗裝置研究電流的磁效應。一個可自由轉動的小磁針

放在白金絲導線正下方，導線兩端與一伏打電池相連。接通電源瞬間，小磁針發(fā)生了明顯偏轉。奧斯特采

用控制變量法，繼續(xù)研究了導線宜徑、導線材料、電池電動勢以及小磁針位置等因素對小磁針偏轉情況的

影響。他能得到的實驗結果有（）

A.減小白金絲直徑，小磁針仍能偏轉B.用銅導線替換白金絲，小磁針仍能偏轉

C.減小電源電動勢，小磁針一定不能偏轉D.小磁針的偏轉情況與其放置位置無關

4.（2021?福建?高考）（多選）如圖，四條相互平行的細長直導線垂直坐標系xQy平面，導線與坐標平面的

交點為。、b、c、d四點。已知。、b、c、d為正方形的四個頂點，正方形中心位于坐標原點。為cd的中

點且在y軸上；四條導線中的電流大小相等，其中過。點的導線的電流方向垂直坐標平面向里，其余導線

電流方向垂直坐標平面向外。則（）

A.。點的磁感應強度為0

B.。點的磁感應強度方向由。指向c

C.e點的磁感應強度方向沿了軸正方向

D.e點的磁感應強度方向沿y軸負方向

考點02安培力

5.（2024?福建?高考）（多選）如圖，用兩根不可伸長的絕緣細繩將半徑為廠的半圓形銅環(huán)豎直懸掛在勻強磁

場中，磁場的磁感應強度大小為以方向垂直紙面向外，銅環(huán)兩端a、b處于同一水平線。若環(huán)口通有大小為

/、方向從Q到匕的電流，細繩處于細直狀念，則（）

A.兩根細繩拉力均比未通電流時的大B.兩根細繩拉力均比未通電流時的小

C.銅環(huán)所受安培力大小為D.銅環(huán)所受安培力大小為仃/8

考點03帶電粒子在磁場中的運動

6.（2023?福建?高考）阿斯頓（F.Aston）借助自己發(fā)明的質譜儀發(fā)現了笈等元素的同位素而獲得諾貝爾獎,

質譜儀分析同位素簡化的工作原理如圖所示。在PP’上方存在一垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小

為兩個嵐離子在。處以相同速度-垂直磁場邊界入射，在磁場中發(fā)生偏轉，分別落在"和N處。已知

某次實驗中，v=9.6x104m/s,B=0.1T,落在M處筑離子比荷（電荷量和質量之比）為4.8xl（）6c/kg：

3O、M、N、廠在同一直線上；離子重力不計。

（1）求OW的長度：

（2）若ON的長度是?！ǖ?.1倍，求落在N處嵐離子的比荷c

考點04帶電粒子在復合場中的運動

7.（2025?福建?高考真題）（多選）空間中存在垂直紙面向里的勻強磁場4與水平向右的勻強電場￡一帶

電體在復合場中恰能沿著MN做勻速直線運動，MN與水平方向呈45。，N尸水平向右。帶電量為夕，速度為

V,質量為〃7,當粒子到N時，撤去磁場，一段時間后粒子經過P點，重力加速度為0則（）

---------------------------------?

XXXX

—---------?尸》

X/XXX

T------------------------------>

XXXX

-----------------------------------A

A.電場強度為E=①

q

B.磁場強度為3二包心

qv

C.N尸兩點的電勢差為〃=空

0

D.粒子從N—P時距離NP的距離最人值為手

8g

8.（2024?福建?高考）如圖，直角坐標系無Oy中，第1象限內存在垂直紙面向外的勻強磁場。第II、川象限中

有兩平行板電容器G、金，其中G垂直入軸放置，極板與“軸相交處存在小孔M、N；C2垂直y軸放置，上、

下極板右端分別緊貼y軸上的P、0點。一帶電粒子從M靜止釋放，經電場直線加速后從N射出，緊貼C2下極

板進入C2,而后從P進入第I象限；經磁場偏轉后恰好垂直工軸離開，運動軌跡如圖中虛線所示。已知粒子質

量為根、帶電量為q,。、P間距離為d,G、C2的板間電壓大小均為U,板間電場視為勻強電場，不計重力,

忽略邊緣效應。求：

⑴粒子經過N時的速度大小;

（2）粒子經過P時速度方向與y軸正向的夾角；

（3）磁場的磁感應強度大小。

9.（2021?福建?高考）一對平行金屬板中存在勻強電場和勻強磁場，其中電場的方向與金屬板垂直，磁場的

方向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一質子（汨）以速度北自。點沿中軸線射入，恰沿中軸線

做勻速直線運動。下列粒子分別自。點沿中軸線射入，能夠做勻速直線運動的是（）（所有粒子均不考

慮重力的影響）

A.以速度段的射入的正電子C。）

B.以速度為射入的電子（_?e）

C.以速度2%射入的核（汨）

D.以速度4%射入的〃粒子6He）

1年模擬?精選?？碱}

一、單選題

1.（2025?福建芾田?三模）如圖所示，粗細均勻的“L”型金屬棒ACD用絕緣細線PD和QA懸吊,靜止在垂直

于PDCAQ平面向外的勻強磁場中，磁感應強度大小為8,CD部分水平，長為4LAC部分豎直，長為3乙給

金屬棒通入大小為/、方向從。到4的恒定電流，同時給金屬棒施加一個外力，使金屬棒仍處于原靜止狀態(tài)，

則加在金屬棒上外力的最小值為（）

A.3BILB.4BILD.7BIL

2.（2025?福建寧德?三模）如圖所示,MN表示一塊非常薄的金屬板，帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中

運動并穿過薄金屬板，虛線表示其運動軌跡，粒子電量不變，由圖可知粒子（)

???R?8?

???a：??、?

Me\\cN

??\、、??,??

???〃J?'??

A.帶正電荷B.沿a->b—ctd-?e方向運動

C.穿過金屬板后，軌跡半徑變小D.穿過金屬板后，所受洛倫茲力變大

3.（2025?福建?百校聯考押題）用磁場來約束等離子體中帶電粒子的運動，主要為可控核聚變提供理論與技

術支持。磁約束的基本原理是帶電粒子在磁場中受的洛倫茲力，某實驗小組設計/一個模擬磁約束的小實

驗（研究粒子的運動過程不超過1個周期），如圖，勻強磁場存在于兩個中心重合的正方形區(qū)域之間，正方

形,48。。邊長4a,abed邊長為2a?，Fd點處有一粒子源能向各方向發(fā)射速率為v的正電粒子，若要把粒子

束縛在圖示磁場中，則（）

A.若不讓粒子從48邊出射，8的最小值為缺料

6qa

若不讓粒子從邊出射，B的最小值為

B.BC'產6qa

C.若不讓粒子從CO邊出射，8的最小值為此

qa

D.若不讓粒子從。力邊出射，8的最小值為現

qa

4.（2025?福建三明?三模）如圖，水平臺面上有一足夠長、間距為▲的平行光滑金屬導軌MMPQ,置于塑

料圓筒內，導軌左端連著電容為。的電容器和電動勢為上的電源，整個裝置處于磁感應強度大小為仄方

向豎直向上的勻強磁場中。將一質量為〃，的模擬金屬炮彈置于圓筒內導軌上，先將開關撥至接線柱1,充

電結束后，將開關撥至接線柱2,炮彈在安培力作用下開始運動，達到最大速度后離開導軌，整個過程通過

炮彈的電荷量為外已知炮彈電阻為汽炮彈始終與導軌接觸良好，不計導軌電阻和電源內阻。則在此過程

中炮彈（）

B

A.做勻加速直線運動B.在導軌上的位移為警

C.離開導軌時的速度為四D.最大速度與電容器電容大小成正比

m

二、多選題

5.（2025?福建龍巖?一模）如圖甲所示，輕質細線吊著一質量m=2kg、邊長乙=lm、匝數n=5的正方形

線圈，線圈總電阻r=0.50。在線圈的中間位置以下區(qū)域分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小

隨時間變化關系如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）

甲

A.0?6s內穿過線圈磁通量的變化量為3Wb

B.線圈中產生的感應電流的大小為1A

C.t=3s時輕質細線的拉力大小為1SN

D.。?4s內線圈產生的焦耳熱為8J

6.（2025?福建漳州?三測）如圖，兩根通有等大、反向電流的長直導線A、B垂直紙面固定，ocbd為正方形,

其中心。及。、b在A、B連線上，則（）

'

—

、

—\

—\B

—

A—\

—?

二

一

一

一-

8-。

—Z

—/

—

—/

—

、

—

、

、

I

A.O點的磁感應強度大于d點的磁感應強度

B.d點的磁感應強度大于。點的磁感應強度

C.d點的磁感應強度與c點的磁感應強度相同

D.。點的磁感應強度與。點的磁感應強度不同

7.（2025?福建?模擬預測）如圖所示，豎直平面內存在垂直豎直紙面向外的勻強磁場，將一粗紐均勻的電阻

絲折成正方形導體框abed,垂直放置于磁場中，ad邊水平且放在壓力傳感器上?，F將a、d兩點通過輕質導

線接到直流電源上，通電后壓力傳感器的示數為0。已知導體框的質量為重力加速度為g,輕質導線對

導體框沒有作用力。下列判斷正確的是（）

A.接線柱1與電源的負極相連

B.ab邊受到的安培力大小為0

C.加邊受到的安培力大小為:mg

D.若將電源正負極調換，則壓力傳感器的示數為3mg

8.（2025?福建多地市?二模）中國科學家利用蘭州重離子加速器進行灰用同位素的同步分離制備，“扇形聚

焦回旋加速器”是該裝置的重要構造部分。某種扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖所示，圓心為0的圓形區(qū)域

等分成8個扇形區(qū)域，相互間隔的4個區(qū)域內存在方向垂直紙面向外、磁感應強度大小為8的勻強磁場，另

外4個區(qū)域內沒有磁場。質量為優(yōu)、電荷量為q的正離子以恒定速率在閉合平衡軌道上做周期性運動，其閉

合平衡軌道如圖中實線所示，離子重力不計，則離子繞閉合平衡軌道運動一周的過程中（）

A.運動的方向是順時針B.運動的方向是逆時針

C.在磁場中運動的總時間為rD.在磁場中運動的總時間為誓

BqBq

9.（2025?福建漳州?四檢）如圖，圓形區(qū)域內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，質量為小、電荷量為q的帶

電粒子從P點以速度V沿平行于直徑8方向射入磁場，粒子經過圓心。，最后離開磁場。已知圓形區(qū)域半

徑為R，尸。與CQ間的夾角為45。，不計粒子重力。則（）

A.磁感應強度大小為縹

qR

B.粒子在磁場中運動的時間為整

C.僅改變速度方向，粒子可能從。點射出

D.僅增大速度，粒子在磁場中運動的時間將變短

10.（2025?福建寧德三模）如圖甲所示，在垂直紙面向里的勻強磁場中，傾角為37。的足夠長的傳送帶以恒

定的速率順時針轉動，一質量為0.1kg,帶電量為0.1C的物塊從傳送帶的底端靜止釋放，其運動的u-t圖

像如圖乙所示。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.8,重力加速度g取10m/s2,則（）

甲乙

A.物塊可能帶負電B.傳送帶的速率可能大于2m/s

C.磁場的磁感應強度大小為0.2STD.前6s內物塊的位移大小為4.5m

II.（2025?福建莆ID?三模）如圖所示，直角三角形4:。區(qū)域內有垂直三角形平面的勻強磁場，磁感應強度

大小為B,乙4=30。,"=90"D邊長為L,在4C邊中點P在三甭形平面內沿與P4邊夾角為30,的方向向磁

場內射入質量為機、電荷量為q的各種不同速度的帶正電粒子，有的粒子能沿垂直力D邊的方向射出磁場，不

計粒子的重力，則下列判斷正確的是（)

A

P

CD

A.磁場方向垂直三角形平面向里

B.當粒子速度大小為零時，粒子的運動軌跡與40邊相切

12m

C.邊有粒子射出的區(qū)域長度接近乜

4

D.AC邊有粒子射出的區(qū)域長度接近

12.（2025?福建?適應性練習）霍爾推進器某局部區(qū)域可抽象成如圖所示的模型。。號平面內存在豎直向下

的勻強電場和垂直坐標平面向里的勻強磁場，磁感應強度為8。質量為加、電荷量為e的電子從。點沿工軸正

方向水平入射。入射速度為為時，電子沿x軸做直線運動；入射速度小于孫時.，電子的運動軌跡如圖中的虛

線所示，且在最高點與在最低點所受的合力大小相等。不計重力及電子間相互作用。若電子入時速度在0V

%范闈內均勻分布，下列說法正確的是（)

，，歹

xXXBxX

X/Xx\/XX

~OX

XXxxX

*E

A.電場強度E=Bq

B.若電子入射速度為？，運動到速度為苧時位置的縱坐標為％

C.若電子入射速度為荒，最大運動速度為1.75%

D.能到達、2=鬻位置的電子的百分比為80%

三、解答題

13.（2025?福建南平?質檢）如圖（a）,水平線1、2和3、4間有垂直紙面的勻強磁場I和H,兩個區(qū)域的磁

感應強度大小相等方向相反。在2、3位置放置兩塊帶有狹縫的平行金屬板（2、3相距很近），兩極板間加

上如圖（b）所示的交變電壓S3。片0時在2板狹縫S處無初速釋放一質子。已知上、下兩磁場的寬度均為

3兩金屬板間距為力交變電壓大小為U,磁感應強度大小為B,質子質量為〃?，電荷量為夕，重力不計,

質子每次通過兩金屬板狹縫時都能被電場加速。

（1）求第一次加速后質子獲得的速度大小V/；

（2）若質子被電場加速若干次后，恰好與磁場邊界相切時離開磁場，求:

i.質子被加速的次數〃；

ii.質子在電場和磁場中運動的總時間

14.(2025?福建福州福九聯盟,三模)在一真空區(qū)域的豎直平面內建立如圖所示的直角坐標系X。，第一象

限內存在沿X軸正方向的勻強電場，第三象限內存在沿歹軸正方向的勻強電場，電場強度大小均相等；

的區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，yVO的區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小均

相等。一質量為〃八帶電量為夕的微粒恰好沿虛線力。做勻速直線運動，速度大小為a%，方向與x軸負

方向夾角為45。，重力加速度為g。求:

O八450

X

xxXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

(1)電場強度的大小和磁感應強度的大小；

(2)微粒在第三象限內運動的時間和離開第三象限時的位置坐標；

(3)微粒在第四象限內運動過程中速度的最大值。

15.(2025福建三明?三模)如圖甲，在紙面內建立直角坐標系xoy,坐標系的第一、二象限有足夠長的寬度

為人方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的上邊界A/N平行于x軸。P、。是長度為上的平行金屬板、

垂直于紙面放置，兩板中線與y軸共線，兩板間加上周期為八場強大小為場的周期性變化的電場，如圖乙

所示。取x軸正方向為電場的正方向，位于P、。兩板中線上的粒子源沿y軸正方向持續(xù)發(fā)射質量為〃?、電

荷量為4、速度大小為半的帶正電的粒子，粒子均能從x軸離開電場進入磁場。不計粒子的重力及粒子間的

相互作用，忽略電場與磁場的邊界效應。

■與

粒子源

甲乙

(1)求七=0時刻進入電場的粒子，在g時刻沿X軸方向的偏移量須：

(2)方粒子從O點進入磁場，求粒子需從哪些時刻進入電場？若粒子從O點進入磁場且恰好不穿出磁場的上

邊界求磁感應強度員的大小；

(3)磁場方向不變，將磁感應強度大小改為名，粒子進入磁場后，若還受一個與速度方向總相反的阻力作用，

且阻力大小/=ku(k為已知量)，粒子軌跡恰與磁場MN邊界相切，求最左邊與最右邊兩相切點的橫坐標。

16.(2025?福建福州一中?最后一模)如圖所示，在平面直角坐標系的第二象限內，在半徑為R的圓形區(qū)域

內有垂直于坐標平面向外、磁感應強度為5的勻強磁場I,圓與》軸相切于尸點。在拋物線y=2/與軸

之間有沿y軸負方向的勻強電場。在第一、四象限內有垂直于坐標平面向里、磁感應強度也為8的范圍足夠

大的勻強磁場II。在第一象限內產R處有一平行于x軸的足夠大的熒光屏。在P點持續(xù)發(fā)射出大量同種帶

正電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與x軸正方向夾角分布在0?180。范圍內。其中沿與x軸負方

向成60。角方向射出的粒子在磁場【中偏轉后沿x軸正方向進入電場，經電場偏轉剛好從坐標原點O射入磁

場I［中，經磁場II偏轉后打在熒光屏上。已知粒子的質量為〃h電荷量為夕，不計粒子的重力及粒子間的相

互作用。

(1)求粒子從尸點射出的初速度大?。?/p>

⑵求勻強電場的電場強度大?。?/p>

(3)求粒子打在熒光屏上形成亮線的長度。

四、填空題

17.(24-25高三下?福建?二模)如圖所示，％Oy坐標平面的第一、二象限內有垂直于坐標平面向里的勻強磁

場，磁感應強度大小為8,在第一象限內有平行于y軸的足夠大的熒光屏，在坐標原點。有一粒子源，能沿x

軸正向不斷射出質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子的速度大小均為孫，將粒子從。點射出的方向

沿逆時針方向旋轉，在粒子從。點射出的方向與“軸夾角。在某一范圍內逐漸增大的過程中，粒子打在熒光屏

上的位置不斷沿y軸正向向上移。已知熒光屏與y軸的距離為魏，不計粒子的重力，忽略粒子間的相互作用，

所有粒子打在熒光屏上的位置離%$山最近的距離為，最遠的距離為，粒子(填“有”或“不”)

可能垂直打在熒光屏上。

XXXX8X

熒光屏u