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考点巩固卷14 磁场中基本概念和规律的理解和应用
建议用时：40 分钟
考点
考向
题型分布
磁场中基本概念和
规律的理解和应用
考向1：磁感应强度、磁感线、安培定则等
相关概念和规律的理解应用
考向2：安培力的方向判断和大小计算
考向3：安培力作用下导体的平衡问题
考向4：洛伦兹力的特点、分析、计算和应
用
考向5：带电粒子在磁场中运动的基本规律
12 单选+5 多
选
磁场中基本概念和规律的理解和应用（12 单选+5 多选）
1．（2024·江苏·模拟预测）如图所示，用长度相等的均匀硬质导线弯折成不同形状的刚性闭合线框，若正
方形线框与正六边形线框中均通有沿顺时针方向、大小相等的电流，已知通电直导线在周围某点产生的磁
感应强度大小与导线中电流大小成正比，与该点到导线的距离成反比，则正方形线框中心a 点、正六边形
线框中心b 点的磁感应强度大小之比为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（2024·北京海淀·模拟预测）安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（ ）
A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况
1
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B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况
C．磁体在常温环境与高温环境下磁性强弱相同
D．磁体在高温环境下磁性会加强
3．（2024·辽宁·三模）如图所示，ACD 为一等边三角形，两根通过电流相等的长直导线分别垂直纸面置于
A、D 两个顶点，A 处导线中的电流方向垂直纸面向里，D 处导线中的电流方向垂直纸面向外。已知通电长
直导线在其周围某点处产生的磁感应强度大小为
，k 为常量，为该点到通电直导线的距离。已知C
处磁感应强度大小为
，则CD 边中点E 的磁感应强度大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
4．（2024·陕西·模拟预测）如图所示，等边三角形线框
由三根相同的导体棒连接而成，O 为线框的
几何中心。线框顶点M、N 与直流电源两端相接，已知电流为I 的直导线产生的磁场的磁感应强度计算公
式为
（k 为常数，r 为某点到直导线的距离），若MN 边在O 点产生的磁场的磁感应强度大小为
，则ML、LN 两边在O 点产生的合磁场磁感应强度大小及方向为（ ）
A．0
B．
，垂直纸面向里
2
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C．
，垂直纸面向外
D．2
，垂直纸面向里
5．（2024·江西上饶·模拟预测）如图所示，边长为L 的正方形金属线框abed 放置在绝缘水平面上，空间存
在竖直向下的匀强磁场，将大小为I 的恒定电流从线框a 端流入、b 端流出，此时线框整体受安培力大小为
，将线框绕ab 边转过60°静止不动，此时线框整体受安培力大小为
，则（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（2024·浙江金华·三模）如图甲所示，a、b 是两个等量同种正电荷的连线上关于O 点对称的两点，与此
类似，两根相互平行的长直导线垂直纸面通过M、N 两点，两导线中通有等大反向的恒定电流，c、d 同样
关于中心点
对称，忽略其他作用力作用，下列说法正确的是（ ）
A．a 与b 两点的电场强度相同
B．O 点电场强度为零，
点磁感应强度也为零
C．M 导线与N 导线有相互靠近的趋势
D．在O 点给质子一个向上的初速度，质子会向上做直线运动且速度在增加，加速度先增加后减少
7．（2024·黑龙江·模拟预测）如图所示，三角形闭合线框ABC 由弹性较好的导线制成；线框中通有沿逆时
针方向的恒定电流，三角形的三个顶点A、B、C 固定在绝缘水平面上，带有绝缘层的长直导线MN 紧贴线
框固定在线框上方。给直导线通入从M 到N 的恒定电流，不考虑闭合线框各边之间的作用力，此后该线框
的形状可能是（ ）
3
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A．
B．
C．
D．
8．（2024·广西桂林·模拟预测）如图所示为电磁轨道炮的工作原理图，质量为m 的待发射弹体与轨道保持
良好接触，并可在宽为d、长为L 的两平行水平轨道之间无摩擦滑动，轨道间加有磁感应强度大小为B、
方向竖直向下的匀强磁场，恒定电流I 从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道。不计空气阻力，则弹
体通过这一装置可以获得的最大速度为（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（2024·江苏南通·三模）如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B。导线通以恒定电流I，放置在磁场中。
已知ab、bc 边长均为l，ab 与磁场方向夹角为60°，bc 与磁场方向平行。该导线受到的安培力为（ ）
4
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A．
B．
C．
D．
10．（2024·河北·二模）如图所示，空间内有一垂直纸面方向的匀强磁场（方向未知），一带正电的粒子
在空气中运动的轨迹如图所示，由于空气阻力的作用，使得粒子的轨迹不是圆周，假设粒子运动过程中的
电荷量不变。下列说法正确的是（ ）
A．粒子的运动方向为
B．粒子所受的洛伦兹力大小不变
C．粒子在b 点的洛伦兹力方向沿轨迹切线方向
D．磁场的方向垂直纸面向里
11．（23-24 高三下·山东·开学考试）一长度为L 的绝缘空心管MN 水平放置在光滑水平桌面上，空心管内
壁光滑，M 端有一个质量为m、电荷量为+q 的带电小球。空心管右侧某一区域内分布着垂直于桌面向下、
磁感应强度大小为B 的匀强磁场，其边界与空心管平行。空心管和小球以垂直于空心管的速度v 水平向右
匀速运动，进入磁场后空心管在外力作用下仍保持速度v 不变，下列说法正确的是（ ）
A．洛伦兹力对小球做正功
B．空心管对小球不做功
5
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C．在离开空心管前，小球做匀加速直线运动D．在离开空心管瞬间，小球的速度为
12．（23-24 高三上·河北·期末）如图所示，足够长的两个平行纸面带绝缘凹槽的光滑倾斜滑道，与水平面
的夹角分别为
和
（
），加垂直于纸面向里的磁场，分别将质量相等且带等量正、负电荷的小球
a、b 依次从两滑道的顶端由静止释放，关于两球在槽上运动的说法正确的是（ ）
A．a、b 两球沿槽运动的最大速度分别为
和
，则
B．在槽上，a、b 两球都做匀加速直线运动，且
C．a、b 两球沿槽运动的时间分别为
和
，则
D．a、b 两球沿直槽运动的最大位移分别为
和
，则
13．（2024·福建福州·模拟预测）如图所示，两平行光滑金属导轨CD、EF 间距为L，与电动势为
的电
源相连，质量为m、电阻为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置，构成闭合回路，回路平面与水平面成
角，回
路其余部分电阻不计。整个回路处于匀强磁场中，为使ab 棒保持静止，磁场的磁感应强度大小和方向可能
为（ ）
A．
，沿导轨向上
6
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B．
，水平向右
C．
，水平向右
D．
，垂直于回路平面向下
14．（2024·天津滨海新·三模）某种以自由电子作为载流子的霍尔元件，可以应用于检测电流的装置中，
基本结构如图所示。通有待测电流
的螺线管在其正上方的霍尔元件处产生的磁场
，通有电流
的
直导体棒在其左侧的霍尔元件处产生的磁场
。给霍尔元件通以由前表面到后表面的电流I，则下列
说法正确的是（ ）
A．只有导体棒通电时，霍尔元件左侧面a 端电势高于右侧面b 端
B．当a、b 两端电势差为零时，螺线管所在回路的电源正极方向向下
C．霍尔元件处的磁感应强度恒定不变时，I 增大，a、b 两端电势差变大
D．当电流表读数为
时，发现a、b 两端电势差为零，则螺线管中电流
15．（2024·吉林长春·模拟预测）地球的磁场是保护地球的一道天然屏障，它阻挡着能量很高的太阳风粒
子直接到达地球表面，从而保护了地球上的人类和动植物。地球北极的磁场是沿竖直轴对称的非均匀磁场，
如图所示为某带电粒子在从弱磁场区向强磁场区前进时做螺线运动的示意图，不计带电粒子的重力，下列
说法正确的是（ ）
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A．该带电粒子带正电
B．从弱磁场区到强磁场区的过程中带电粒子的速率不变
C．带电粒子每旋转一周沿轴线方向运动的距离一直保持不变
D．带电粒子每旋转一周的时间变小
16．（2024·四川德阳·模拟预测）如图所示，两相同半径、彼此绝缘的金属圆环相切于A、C 两点，AC 连
线水平，其中一圆环固定在竖直平面，另一圆环位于水平面，两圆环圆心重合于O 点，水平圆环可绕AC
连线自由转动，现在两环中通以大小相同、方向为图中所示的电流，测得通电瞬间O 点处的磁感应强度大
小为B，则下列说法正确的是（ ）
A．水平圆环转动前，任一圆环中电流在圆心处产生磁感应强度大小为
B．从左向右看，水平圆环将顺时针转动
C．两圆环平面重合时立即锁定两环，则在圆心O 点处的磁感应强度大小为
D．两圆环平面重合时立即锁定两环，一带负电的小球从环内O 点正上方的某点处由静止释放后，小
球下落过程将向右偏
17．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）如图所示，在
平面的第一、二象限内有垂直坐标平面向里的匀强
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磁场，磁感应强度大小为B，在第三、四象限
范围内有沿x 轴正方向的匀强电场，在坐标原点O
有一个粒子源可以向x 轴上方以不同速率向各个方向发射质量为m、电荷量为q 的带正电粒子，x 轴上的P
点坐标为
，y 轴上的Q 点坐标为
。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。下列说法中正确
的是（ ）
A．所有经过P 点的粒子最小速度为
B．若以最小速率经过P 点的粒子又恰好能过Q 点，则电场强度大小为
C．沿不同方向进入匀强磁场的粒子要经过P 点，速度大小一定不同
D．所有经过P 点的粒子在匀强电场中运动的时间均相同
9
