2015-2024年高考物理試題分類匯編：磁場（含詳解）

4<09礴場

十年考情-探規(guī)律1

考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢

2023?福建?高考真題、2023?浙江?高考真題、2022?江

蘇?高考真題、2022?浙江?高考真題、2022?福建?高本章主要考查電流的磁效應(yīng)、安

考真題、2022?廣東?高考真題、2022?全國?高考真題、

培力、帶電粒子在磁場中運(yùn)動的

2021?全國?高考真題、2021?浙江?高考真題、2021?福

考點(diǎn)1磁現(xiàn)象建?高考真題、2020.北京.高考真題、2020.浙江?高問題，主要涉及各種電流產(chǎn)生的

考真題、2020?上海.高考真題、2020?浙江?高考真題、

磁場磁場、安培力的大小和方向、帶

2019?江蘇?高考真題、2019?浙江?高考真題、2018?全

（10年10考）國?高考真題、2018?浙江?高考真題、2017?浙江?高電粒子在洛倫茲力作用下的運(yùn)

考真題、2017?江蘇?高考真題、2017?全國?高考真題、

動，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

2016?上海?高考真題、2016?海南?高考真題、2016?北

京?高考真題、2015?全國?高考真題、2015?上海?高（1）電流磁效應(yīng)主要結(jié)合安培力

考真題

的大小和方向、靜電力平衡、安

2024?重慶?高考真題、2024?福建?高考真題、2024?浙

江?高考真題、2023?北京?高考真題、2023?江蘇?高培力做功等問題考查。

考真題、2023?河北?高考真題、2023?海南?高考真題、

（2）勻強(qiáng)磁場中帶電粒子做圓周

2022?湖南?高考真題、2022?浙江?高考真題、2022?湖

北?高考真題、2021?江蘇?高考真題、2021?廣東?高運(yùn)動，主要涉及群發(fā)粒子的收集

考真題、2021?廣東?高考真題、2021?重慶?高考真題、

考點(diǎn)2安培力比例問題。

2021■浙江?高考真題、2020?海南?高考真題、2020?上

（10年10考）海?高考真題、2020?浙江?高考真題、2019?海南?高（3）帶電粒子在復(fù)合場的運(yùn)動主

考真題、2019?全國?高考真題、2019?浙江?高考真題、

要涉及疊加和不疊加兩種形式，

2018?海南?高考真題、2018?浙江?高考真題、2018?江

蘇?高考真題、2017?浙江?高考真題、2017?全國?高主要考查軌跡多解問題和霍爾效

考真題、2016?海南?高考真題、2016?全國?高考真題、

應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)等。

2015?全國?高考真題、2015?重慶?高考真題、2015?浙

江?高考真題、2015?上海?高考真題

分考點(diǎn)?精準(zhǔn)練1

考點(diǎn)01磁現(xiàn)象磁場

一、單選題

1.（2023,浙江?高考真題）某興趣小組設(shè)計的測量大電流的裝置如圖所示，通有電流/的螺繞環(huán)在霍爾元件處產(chǎn)生的

磁場B=,通有待測電流r的直導(dǎo)線仍垂直穿過螺繞環(huán)中心，在霍爾元件處產(chǎn)生的磁場3'=//'。調(diào)節(jié)電阻凡

當(dāng)電流表示數(shù)為/。時，元件輸出霍爾電壓4為零，則待測電流/'的方向和大小分別為（）

A.atb,B.atb,

Kjk2

C.bfa,■/（）D.bfa,~j^Jo

2.（2022?江蘇?高考真題）如圖所示，兩根固定的通電長直導(dǎo)線。、b相互垂直，。平行于紙面，電流方向向右，b

垂直于紙面，電流方向向里，則導(dǎo)線。所受安培力方向（）

—

!a

I

I

bar

A.平行于紙面向上

B.平行于紙面向下

C.左半部分垂直紙面向外，右半部分垂直紙面向里

3.（2022?浙江?高考真題）下列說法正確的是（）

A.恒定磁場對靜置于其中的電荷有力的作用

B.小磁針N極在磁場中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

C.正弦交流發(fā)電機(jī)工作時，穿過線圈平面的磁通量最大時，電流最大

D.升壓變壓器中，副線圈的磁通量變化率大于原線圈的磁通量變化率

4.（2021?全國?高考真題）兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，與在一條直線上,

尸。與。尸在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流/,電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流

/時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,則圖中與導(dǎo)線距離均為d的〃、N兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度

大小分別為（）

Q

d''d

1：[O''.

FIP

I

E

A.B、0B.0、2BC.2B、2BD.B、B

5.（2021?浙江?高考真題）如圖所示是通有恒定電流的環(huán)形線圈和螺線管的磁感線分布圖。若通電螺線管是密繞的,

下列說法正確的是（）

A.電流越大，內(nèi)部的磁場越接近勻強(qiáng)磁場

B.螺線管越長，內(nèi)部的磁場越接近勻強(qiáng)磁場

C.螺線管直徑越大，內(nèi)部的磁場越接近勻強(qiáng)磁場

D.磁感線畫得越密，內(nèi)部的磁場越接近勻強(qiáng)磁場

6.（2020?北京?高考真題）如圖所示，在帶負(fù)電荷的橡膠圓盤附近懸掛一個小磁針?，F(xiàn)驅(qū)動圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn),

小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）

A.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍存在電場

B.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍產(chǎn)生了磁場

C.僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動方向，偏轉(zhuǎn)方向不變

D.僅改變圓盤所帶電荷的電性，偏轉(zhuǎn)方向不變

7.（2020?浙江?高考真題）特高壓直流輸電是國家重點(diǎn)能源工程。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導(dǎo)線

分別通有方向相同的電流和八、三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直，點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn),

4A，/i>/2o6cb

a、c兩點(diǎn)與6點(diǎn)距離相等，d點(diǎn)位于b點(diǎn)正下方。不考慮地磁場的影響，則（）

A.。點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

B.d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

C.。點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

D.c點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

8.（2020?上海?高考真題）如圖所示，線框漏必通有恒定電流的長直導(dǎo)線線框從位置I按照以下四種方式運(yùn)動，磁

通S變化的絕對值最大的是（）

M

IIIMIII

A.平移到位置II

B.以bd為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置II

C.以MN為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置回

D.平移到以為對稱軸的位置川

9.（2020?上海?高考真題）如圖，在通電螺線管中央軸線上a，b、c三點(diǎn)和外側(cè)的d點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是（）

D.d

10.（2020?浙江,高考真題）以下物理量為矢量，且單位是國際單位制基本單位的是（）

A.電流、A

B.位移、m

C.功、J

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度、T

11.（2019?浙江,高考真題）發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是（）

A.法拉第

B.奧斯特

C.庫侖

D.安培

12.（2018?浙江?高考真題）在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示，有一種探測方法是，

首先給金屬長直管線通上電流，再用可以測量磁場強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測量儀在金屬管線附近的

水平地面上找到磁場的最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為②在a點(diǎn)附近的地面上，找到與。點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這

些點(diǎn)連成直線EB③在地面上過。點(diǎn)垂直于￡尸的直線上，找到磁場方向與地面夾角為45。的沃c兩點(diǎn)，測得從

。兩點(diǎn)距離為3由此可確定金屬管線（）

水平地面

（）一半金屬管"線）

A.平行于￡尸，深度為:

B.平行于EF,深度為L

c.垂直于跖，深度為:

D.垂直于EF,深度為L

13.（2017?浙江?高考真題）如圖所示，把一根通電的硬直導(dǎo)線ab用輕繩懸掛在通電螺線管正上方，直導(dǎo)線中的電

流方向由a向b.閉合開關(guān)S瞬間，導(dǎo)線a端所受安培力的方向是（）

A.向上

B.向下

C.垂直紙面向外

D.垂直紙面向里

14.（2017?江蘇,高考真題）如圖所示，兩個單匝線圈°、6的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與。線

圈重合，則穿過。、6兩線圈的磁通量之比為（）

B.102C.104D.401

15.（2017?全國,高考真題）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦的勻強(qiáng)磁場中，兩長直導(dǎo)線尸和。垂直于紙面固定

放置，兩者之間的距離為/.在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流/時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離均為/的。點(diǎn)處

的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零.如果讓P中的電流反向、其他條件不變,則a點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）

/'8

B.￡穌

A.0D.2Bo

16.（2016?上海?高考真題）如圖，一束電子沿z軸正向流動,則在圖中y軸上A點(diǎn)的磁場方向是（）

A.+尤方向B--X方向C.+y方向D._y方向

17.（2016?海南?高考真題）如圖，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距

離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流，若（）

A.金屬環(huán)向上運(yùn)動，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向

B.金屬環(huán)向下運(yùn)動，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向

C.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向

D.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向

18.（2016?北京?高考真題）中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角，"以磁石磨針鋒，則能指

南，然常微偏東，不全南也。"進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說

法不正確的是（）

A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合

B.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近

C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D.地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

二、多選題

19.（2023?福建?高考真題）地球本身是一個大磁體，其磁場分布示意圖如圖所示。學(xué)術(shù)界對于地磁場的形成機(jī)制尚

無共識。一種理論認(rèn)為地磁場主要源于地表電荷隨地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的環(huán)形電流。基于此理論，下列判斷正確的是（）

B.環(huán)形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同

C.若地表電荷的電量增加，則地磁場強(qiáng)度增大

D.若地球自轉(zhuǎn)角速度減小，則地磁場強(qiáng)度增大

20.（2022?福建?高考真題）奧斯特利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置研究電流的磁效應(yīng)。一個可自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在白金絲

導(dǎo)線正下方，導(dǎo)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(zhuǎn)。奧斯特采用控制變量法，繼續(xù)

研究了導(dǎo)線直徑、導(dǎo)線材料、電池電動勢以及小磁針位置等因素對小磁針偏轉(zhuǎn)情況的影響。他能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有

（）

A.減小白金絲直徑，小磁針仍能偏轉(zhuǎn)B.用銅導(dǎo)線替換白金絲，小磁針仍能偏轉(zhuǎn)

C.減小電源電動勢，小磁針一定不能偏轉(zhuǎn)D.小磁針的偏轉(zhuǎn)情況與其放置位置無關(guān)

21.（2022?廣東?高考真題）如圖所示，水平地面（。沖平面）下有一根平行于y軸且通有恒定電流/的長直導(dǎo)線。P、

M'和N為地面上的三點(diǎn)，P點(diǎn)位于導(dǎo)線正上方，平行于y軸，PN平行于x軸。一閉合的圓形金屬線圈，圓心

在尸點(diǎn)，可沿不同方向以相同的速率做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中線圈平面始終與地面平行。下列說法正確的有（）

A.N點(diǎn)與M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同

B.線圈沿PN方向運(yùn)動時，穿過線圈的磁通量不變

C.線圈從尸點(diǎn)開始豎直向上運(yùn)動時，線圈中無感應(yīng)電流

D.線圈從尸到M過程的感應(yīng)電動勢與從P到N過程的感應(yīng)電動勢相等

22.（2022?全國?高考真題）安裝適當(dāng)?shù)能浖螅弥悄苁謾C(jī)中的磁傳感器可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)度及如圖，在手機(jī)

上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。某同學(xué)在某地對地磁場進(jìn)行了四次測量，每次測量時y軸指向

不同方向而z軸正向保持豎直向上。根據(jù)表中測量結(jié)果可推知（）

測量序號Bx/pTBy/nTBz/nT

1021-45

20-20-46

3210-45

4-210-45

A.測量地點(diǎn)位于南半球

B.當(dāng)?shù)氐牡卮艌龃笮〖s為50戶

C.第2次測量時y軸正向指向南方

D.第3次測量時y軸正向指向東方

23.（2021?福建?高考真題）如圖，四條相互平行的細(xì)長直導(dǎo)線垂直坐標(biāo)系尤Oy平面，導(dǎo)線與坐標(biāo)平面的交點(diǎn)為。、

b、c、d四點(diǎn)。已知b、c、d為正方形的四個頂點(diǎn)，正方形中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)。，e為cd的中點(diǎn)且在y軸上；四

條導(dǎo)線中的電流大小相等,其中過。點(diǎn)的導(dǎo)線的電流方向垂直坐標(biāo)平面向里，其余導(dǎo)線電流方向垂直坐標(biāo)平面向外。

則（）

X

C。---g——(z)d

A.。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0

B.。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由。指向

c.e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向

D.e點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向

24.（2018?全國,高考真題）如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L、乙2,L中的電流方向向左，心中的電

流方向向上；L的正上方有人6兩點(diǎn)，它們相對于L對稱。整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為Bo,方向垂直于紙面向外。己知。、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為:坳和;坳，方向也垂直于紙面向外。則

（）

Z

h2

b<a

*-----------------------T

Li

7

A.流經(jīng)L的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為百瓦

12

B.流經(jīng)L的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為《為

C.流經(jīng)工2的電流在6點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1為

12

7

D.流經(jīng)乙2的電流在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為77坳

12

25.（2019?江蘇?高考真題）如圖所示，在光滑的水平桌面上，。和6是兩條固定的平行長直導(dǎo)線，通過的電流強(qiáng)度

相等.矩形線框位于兩條導(dǎo)線的正中間，通有順時針方向的電流，在服6產(chǎn)生的磁場作用下靜止.則b的電流

方向可能是

a---------------------

b-----------------------------

A.均向左

B.均向右

C.。的向左，6的向右

D.a的向右，6的向左

26.（2015?全國?高考真題）指南針是我國古代四大發(fā)明之一。關(guān)于指南針，下列說明正確的是（）

A.指南針可以僅具有一個磁極

B.指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場

C.指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾

D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，導(dǎo)線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)

三、實(shí)驗(yàn)題

27.（2015?上海?高考真題）在"用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中

（1）在對螺線管通電（選填"前"或"后"）必須對磁傳感器進(jìn)行調(diào)零.

（2）（單選題）實(shí)驗(yàn)時，將磁傳感器探管前端插至通電螺線管軸線中點(diǎn)時，磁傳感器讀數(shù)為5mT.減小通電螺線管

的電流后，將探管從螺線管的另一端插入，當(dāng)探管前端再次到達(dá)螺線管軸線中點(diǎn)時，磁傳感器的讀數(shù)可能為（）

A.5mTB.-5mTC.3mTD.-3mT

四、填空題

28.（2015?上海?高考真題）如圖，兩根通電長直導(dǎo)線a、b平行放置，a、b中的電流強(qiáng)度分別為I和21,此時a受

到的磁場力大小為F,若以該磁場力的方向?yàn)檎?，則b受到的磁場力大小為—.當(dāng)在a、b的正中間再放置一根

與a、b平行共面的通電長直導(dǎo)線c后，a受到的磁場力大小變?yōu)?F,則此時b受到的磁場力大小為一.

考點(diǎn)02安培力

—?、單選題

1.（2024?浙江?高考真題）磁電式電表原理示意圖如圖所示，兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個用軟鐵制成的圓

柱。極靴與圓柱間的磁場都沿半徑方向，兩者之間有可轉(zhuǎn)動的線圈。b,c和d為磁場中的四個點(diǎn)。下列說法正

確的是（）

A.圖示左側(cè)通電導(dǎo)線受到安培力向下B.6兩點(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、1兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

2.（2023?北京?高考真題）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，固定一內(nèi)部真空

且內(nèi)壁光滑的圓柱形薄壁絕緣管道，其軸線與磁場垂直。管道橫截面半徑為長度為/（/>>a）。帶電粒子束持

續(xù)以某一速度v沿軸線進(jìn)入管道，粒子在磁場力作用下經(jīng)過一段圓弧垂直打到管壁上，與管壁發(fā)生彈性碰撞，多次

碰撞后從另一端射出，單位時間進(jìn)入管道的粒子數(shù)為小粒子電荷量為+4,不計粒子的重力、粒子間的相互作用，

下列說法不正確的是（）

??.8???

A.粒子在磁場中運(yùn)動的圓弧半徑為a

B.粒子質(zhì)量為駟

V

C.管道內(nèi)的等效電流為勿萬“、

D.粒子束對管道的平均作用力大小為以必

3.（2023?江蘇?高考真題）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為艮L形導(dǎo)線通以恒定電流/,放置在磁場中.已知

湖邊長為2/,與磁場方向垂直，6c邊長為/,與磁場方向平行.該導(dǎo)線受到的安培力為（）

B

b~*-c

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

A.0B.BIlC.2BIID.也BI1

4.（2022?湖南?高考真題）如圖（a）,直導(dǎo)線MN被兩等長且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸0（7上，其所在區(qū)域存

在方向垂直指向。。'的磁場，與。。'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時間變化，其截面圖如圖（6）所示。

導(dǎo)線通以電流/,靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為凡下列說法正確的是（）

0（。）

（?）

/訪:

ooM（N）

左右

圖（b）

右側(cè)位置時，導(dǎo)線中電流方向由N指向M

B.電流/增大，靜止后，導(dǎo)線對懸線的拉力不變

C.tan。與電流/成正比

D.sin。與電流/成正比

5.（2022?浙江?高考真題）利用如圖所示裝置探究勻強(qiáng)磁場中影響通電導(dǎo)線受力的因素，導(dǎo)線垂直勻強(qiáng)磁場方向放

置。先保持導(dǎo)線通電部分的長度L不變，改變電流/的大小，然后保持電流/不變，改變導(dǎo)線通電部分的長度L

得到導(dǎo)線受到的安培力尸分別與/和乙的關(guān)系圖象，則正確的是（）

34

6.（2021?江蘇,高考真題）在光滑桌面上將長為左乙的軟導(dǎo)線兩端固定，固定點(diǎn)的距離為2L,導(dǎo)線通有電流/,處于

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線中的張力為（）

A.BILB.2BILC.TTBILD.2TTBIL

7.（2021?廣東?高考真題）截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導(dǎo)線，長管外表面固定著對稱分布的四

根平行長直導(dǎo)線，若中心直導(dǎo)線通入電流6，四根平行直導(dǎo)線均通入電流A，A-4,電流方向如圖所示，下列截

面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是（）

?2

/2聞0限

8.（2020?海南?高考真題）如圖，在一個蹄形電磁鐵的兩個磁極的正中間放置一根長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通有垂直于

紙面向里的電流/時，導(dǎo)線所受安培力的方向?yàn)椋ǎ?/p>

B.向下C.向左D.向右

9.（2020?上海?高考真題）如圖所示，接有直流電源￡的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。電阻不可忽略的導(dǎo)體棒油靜止于

導(dǎo)軌上，當(dāng)電鍵S閉合的瞬間，導(dǎo)體棒（）

A.向左移動B.向右移動

C.上下彈跳D.保持不動

10.（2020?浙江?高考真題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩條固定的相互垂直彼此絕緣的導(dǎo)線通以大小相同的

電流在角平分線上，對稱放置四個相同的正方形金屬框。當(dāng)電流在相同時間間隔內(nèi)增加相同量，則（）

A.1、3線圈靜止不動，2、4線圈沿著對角線向內(nèi)運(yùn)動

B.1、3線圈靜止不動，2、4線圈沿著對角線向外運(yùn)動

C.2、4線圈靜止不動，1、3線圈沿著對角線向內(nèi)運(yùn)動

D.2、4線圈靜止不動，1、3線圈沿著對角線向外運(yùn)動

11.（2019?海南?高考真題）如圖，一段半圓形粗銅線固定在絕緣水平桌面（紙面）上，銅線所在空間有一勻強(qiáng)磁場,

磁場方向豎直向下，當(dāng)銅線通有順時針方向電流時，銅線所受安培力的方向（）

A.向前B.向后C.向左D.向右

12.（2019?全國?高考真題）如圖，等邊三角形線框由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)磁場中，線框

平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)N與直流電源兩端相接，已知導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小為R則線

框受到的安培力的大小為（）

A.2FB.1.5FC.0.5/D.0

13.（2019?浙江?高考真題）在磁場中的同一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直，則下列描述導(dǎo)線受

到的安培力E的大小與通過導(dǎo)線的電流/的關(guān)系圖象正確的是（）

14.（2018?海南?高考真題）如圖，一絕緣光滑固定斜面處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向垂直于

斜面向上，通有電流/的金屬細(xì)桿水平靜止在斜面上.若電流變?yōu)?.5/,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?8,電流和磁場的方

向均不變，則金屬細(xì)桿將（）

A.沿斜面加速上滑

B.沿斜面加速下滑

C.沿斜面勻速上滑

D.仍靜止在斜面上

15.（2019?浙江?高考真題）電流天平是一種測量磁場力的裝置，如圖所示.兩相距很近的通電平行線圈團(tuán)和回，線圈

回固定，線圈回置于天平托盤上.當(dāng)兩線圈均無電流通過時，天平示數(shù)恰好為零.下列說法正確的是（）

A.當(dāng)天平示數(shù)為負(fù)時，兩線圈電流方向相同

B.當(dāng)天平示數(shù)為正時，兩線圈電流方向相同

C.線圈回對線圈團(tuán)的作用力大于線圈團(tuán)對線圈國的作用力

D.線圈國對線圈團(tuán)的作用力與托盤對線圈回的作用力是一對相互作用力

16.（2017?浙江?高考真題）如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和4■豎直放置，通以方向相反大小相等的電流，a、6兩點(diǎn)

位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)，則（）

A.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B.ef導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里

C.導(dǎo)線受到的安培力方向向右

D.同時改變了導(dǎo)線的電流方向，導(dǎo)線受到的安培力方向不變

17.（2018?浙江?高考真題）處于磁場B中的矩形金屬線框可繞軸00轉(zhuǎn)動,當(dāng)線框中通以電流I時，如圖所示，此

時線框左右兩邊受到安培力F的方向正確的是

18.（2017?浙江?高考真題）如圖所示，把一根通電的硬直導(dǎo)線ab用輕繩懸掛在通電螺線管正上方，直導(dǎo)線中的電

流方向由a向b.閉合開關(guān)S瞬間，導(dǎo)線a端所受安培力的方向是（）

A.向上

B.向下

C.垂直紙面向外

D.垂直紙面向里

19.（2017?上海?高考真題）如圖，一導(dǎo)體棒ab靜止在U型鐵芯的兩臂之間.電鍵閉合后導(dǎo)體棒受到的安培力方向

B.向下

C.向左D.向右

二、多選題

20.（2024?福建?高考真題）將半徑為廠的銅導(dǎo)線半圓環(huán)A8用兩根不可伸長的絕緣線°、6懸掛于天花板上，4B置

于垂直紙面向外的大小為8的磁場中，現(xiàn)給導(dǎo)線通以自A到8大小為/的電流，則（）

A.通電后兩繩拉力變小B.通電后兩繩拉力變大

C.安培力為兀BIrD.安培力為2BIr

2L（2023?河北?高考真題）如圖，絕緣水平面上四根完全相同的光滑金屬桿圍成矩形，彼此接觸良好，勻強(qiáng)磁場方

向豎直向下。金屬桿2、3固定不動，1、4同時沿圖箭頭方向移動，移動過程中金屬桿所圍成的矩形周長保持不變。

當(dāng)金屬桿移動到圖位置時，金屬桿所圍面積與初始時相同。在此過程中（）

A.金屬桿所圍回路中電流方向保持不變

B.通過金屬桿截面的電荷量隨時間均勻增加

C.金屬桿1所受安培力方向與運(yùn)動方向先相同后相反

D.金屬桿4所受安培力方向與運(yùn)動方向先相反后相同

22.（2022?湖北?高考真題）如圖所示，兩平行導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi)。一導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的動摩

擦因數(shù)恒定。整個裝置置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定，方向與金屬棒垂直、與水平向右方向的夾角?？烧{(diào)。

導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通以圖示方向的恒定電流，適當(dāng)調(diào)整磁場方向，可以使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌做勻加速

運(yùn)動或勻減速運(yùn)動。己知導(dǎo)體棒加速時，加速度的最大值為乎g;減速時，加速度的最大值為且g,其中g(shù)為重力

加速度大小。下列說法正確的是（）

B

A.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為3

6

B.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為也

3

C.加速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向下，0=60。

D.減速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向上，0=150°

23.（2021?重慶?高考真題）某同學(xué)設(shè)計了一種天平，其裝置如圖所示。兩相同的同軸圓線圈M、N水平固定，圓線

圈P與M、N共軸且平行等距。初始時，線圈M、N通以等大反向的電流后，在線圈P處產(chǎn)生沿半徑方向的磁場，

線圈尸內(nèi)無電流且天平平衡。設(shè)從上往下看順時針方向?yàn)檎?。?dāng)左托盤放入重物后，要使線圈尸仍在原位置且天

平平衡，可能的辦法是（）

A.若尸處磁場方向沿半徑向外,則在尸中通入正向電流

B.若尸處磁場方向沿半徑向外，則在P中通入負(fù)向電流

C.若P處磁場方向沿半徑向內(nèi)，則在P中通入正向電流

D.若P處磁場方向沿半徑向內(nèi)，則在P中通入負(fù)向電流

24.（2021?浙江?高考真題）如圖所示，有兩根用超導(dǎo)材料制成的長直平行細(xì)導(dǎo)線。、b,分別通以80A和100A流向

相同的電流，兩導(dǎo)線構(gòu)成的平面內(nèi)有一點(diǎn)0,到兩導(dǎo)線的距離相等。下列說法正確的是（）

a80A

*P

b-------?----------100A

A.兩導(dǎo)線受到的安培力居=125工

B.導(dǎo)線所受的安培力可以用尸=/LB計算

C.移走導(dǎo)線6前后，p點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向改變

D.在離兩導(dǎo)線所在的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，不存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置

25.（2017?全國,高考真題）如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線Li、L2和L3兩兩等距，均通有電流/,Li中電流方

向與L2中的相同，與L3中的相反，下列說法正確的是（）

/球3

/、

/!\\

/、

//、

//、

//、X

---------旗？

A.Li所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直

B.1_3所受磁場作用力的方向與L1、1_2所在平面垂直

C.Li、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為1:1:6

D.Li、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為g:百:1

26.（2016?海南,高考真題）如圖（a）所示，揚(yáng)聲器中有一線圈處于磁場中，當(dāng)音頻電流信號通過線圈時，線圈帶

動紙盆振動，發(fā)出聲音。俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場中的線圈（線圈平面即紙面），磁場方向如圖中箭頭所示。

B.當(dāng)電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

C.當(dāng)電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

D.當(dāng)電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

三、實(shí)驗(yàn)題

27.（2016?全國?高考真題）某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。兩根金屬導(dǎo)軌ab和aibi固定在同一

水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬

棒置于導(dǎo)軌上且兩導(dǎo)軌垂直。

（1）在圖中畫出連線，完成實(shí)驗(yàn)電路。要求滑動變阻器以限流方式接入電路，且在開關(guān)閉合后，金屬棒沿箭頭所

示的方向移動。

金屬棒

（2）為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：

A.適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離

B.換一根更長的金屬棒

C.適當(dāng)增大金屬棒中的電流

其中正確的是（填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號）

四、解答題

28.（2024?重慶?高考真題）小明設(shè)計了如圖所示的方案，探究金屬桿在磁場中的運(yùn)動情況，質(zhì)量分別為2加、機(jī)的

金屬桿P、Q用兩根不可伸長的導(dǎo)線相連，形成閉合回路，兩根導(dǎo)線的間距和P、Q的長度均為3僅在Q的運(yùn)動

區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、方向水平向左的勻強(qiáng)磁場。Q在垂直于磁場方向的豎直面內(nèi)向上運(yùn)動，P、Q始終保

持水平，不計空氣阻力、摩擦和導(dǎo)線質(zhì)量，忽略回路電流產(chǎn)生的磁場。重力加速度為g,當(dāng)P勻速下降時，求

（1）P所受單根導(dǎo)線拉力的大?。?/p>

（2）Q中電流的大小。

29.（2023?海南,高考真題）如圖所示，土形金屬桿上邊長為L=15cm,質(zhì)量為〃?=1xlO與kg,下端插入導(dǎo)電液體中，

導(dǎo)電液體連接電源，金屬桿所在空間有垂直紙面向里B=8x10-2T的勻強(qiáng)磁場。

（1）若插入導(dǎo)電液體部分深2.5cm,閉合電鍵后，金屬桿飛起后，其下端離液面高度修=10cm,設(shè)桿中電流不

變，求金屬桿離開液面時的速度大小和金屬桿中的電流有多大；（g=10m/s?）

（2）若金屬桿下端剛與導(dǎo)電液體接觸，改變電動勢的大小，通電后金屬桿跳起高度"'=5cm,通電時間，=Q002s,

求通過金屬桿截面的電荷量。

30.（2015?全國?高考真題）如圖，一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中；磁場

的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關(guān)與一電動勢

為12V的電池相連，電路總電阻為2Q.已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后,

兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2.判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力

的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量.

31.（2019?浙江?高考真題）如圖所示，在間距￡=o.2m的兩光滑平行水平金屬導(dǎo)軌間存在方向垂直于紙面（向內(nèi)為

正）的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為分布沿y方向不變，沿工方向如下：

ITx>0.2m

B=<5xT-0.2m<x<0.2m

-\Tx<-0.2m

導(dǎo)軌間通過單刀雙擲開關(guān)S連接恒流源和電容C=1F的未充電的電容器，恒流源可為電路提供恒定電流/=2A,電流

方向如圖所示.有一質(zhì)量機(jī)=O.lkg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌靜止放置于xo=O.7m處.開關(guān)S擲向1,棒油從靜止開始

運(yùn)動，到達(dá)為=—0.2m處時，開關(guān)S擲向2.已知棒油在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直.求：

(提示：可以用F-x圖象下的“面積”代表力F所做的功)

(1)棒ab運(yùn)動到xi=0.2m時的速度vi；

(2)棒ab運(yùn)動到無2=-0.1m時的速度丫2；

(3)電容器最終所帶的電荷量Q.

32.(2018?江蘇,高考真題)如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為仇間距為d.導(dǎo)軌處

于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直.質(zhì)量為m的金屬棒被固定在導(dǎo)軌上，距底端的距離為

s,導(dǎo)軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流.金屬棒被松開后，以加速度a沿導(dǎo)軌勻加速下滑，金屬棒中的電流

始終保持恒定，重力加速度為g.求下滑到底端的過程中，金屬棒：

(1)末速度的大小V;

(2)通過的電流大小I；

(3)通過的電荷量Q.

33.(2015?重慶?高考真題)音圈電機(jī)是一種應(yīng)用于硬盤、光驅(qū)等系統(tǒng)的特殊電動機(jī)，如圖是某音圈電機(jī)的原理示意

圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構(gòu)成，線圈邊長為L匝數(shù)為小磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方

向垂直于線圈平面豎直向下，大小為以區(qū)域外的磁場忽略不計.線圈左邊始終在磁場外，右邊始終在磁場內(nèi)，前

后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等，某時刻線圈中電流從P流向。，大小為/.

(1)求此時線圈所受安培力的大小和方向；

⑵若此時線圈水平向右運(yùn)動的速度大小為v,求安培力的功率.

34.(2015?浙江?高考真題)小明同學(xué)設(shè)計了一個電磁天平，如圖1所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線

圈，兩臂平衡.線圈的水平邊長L=0.1m,豎直邊長H=0.3m,匝數(shù)為乂.線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度

Bo=l-OT,方向垂直線圈平面向里.線圈中通有可在0~2QA范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I.掛盤放上待測物體后，調(diào)節(jié)線圈

中電流使得天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量.(重力加速度取g=10m/s2)

(1)為使電磁天平的量程達(dá)到0.5kg,線圈的匝數(shù)M至少為多少；

(2)進(jìn)一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，另選％=100匝、形狀相同的線圈，總電阻R=10O,不接外電流，兩臂平衡，如

圖2所示，保持穌不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻變大，磁場區(qū)域?qū)?/p>

度d=O.lm.當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時，天平平衡，求此時磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率與。

—

3

「

d二?￥

，

二

3二

寸-

：-Xtf

XX

ffllm2

五、填空題

35.（2015?上海,高考真題）如圖，兩根通電長直導(dǎo)線a、b平行放置，a、b中的電流強(qiáng)度分別為I和21,此時a受

到的磁場力大小為F,若以該磁場力的方向?yàn)檎瑒tb受到的磁場力大小為—.當(dāng)在a、b的正中間再放置一根

與a、b平行共面的通電長直導(dǎo)線c后，a受到的磁場力大小變?yōu)?F,則此時b受到的磁場力大小為一.

4<09礴場

十年考情-探規(guī)律1

考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢

2023?福建?高考真題、2023?浙江?高考真題、2022?江

蘇?高考真題、2022?浙江?高考真題、2022?福建?高本章主要考查電流的磁效應(yīng)、安

考真題、2022?廣東?高考真題、2022?全國?高考真題、

培力、帶電粒子在磁場中運(yùn)動的

2021?全國?高考真題、2021?浙江?高考真題、2021?福

考點(diǎn)1磁現(xiàn)象建?高考真題、2020.北京.高考真題、2020.浙江?高問題，主要涉及各種電流產(chǎn)生的

考真題、2020?上海.高考真題、2020?浙江?高考真題、

磁場磁場、安培力的大小和方向、帶

2019?江蘇?高考真題、2019?浙江?高考真題、2018?全

（10年10考）國?高考真題、2018?浙江?高考真題、2017?浙江?高電粒子在洛倫茲力作用下的運(yùn)

考真題、2017?江蘇?高考真題、2017?全國?高考真題、

動，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

2016?上海?高考真題、2016?海南?高考真題、2016?北

京?高考真題、2015?全國?高考真題、2015?上海?高（1）電流磁效應(yīng)主要結(jié)合安培力

考真題

的大小和方向、靜電力平衡、安

2024?重慶?高考真題、2024?福建?高考真題、2024?浙

江?高考真題、2023?北京?高考真題、2023?江蘇?高培力做功等問題考查。

考真題、2023?河北?高考真題、2023?海南?高考真題、

（2）勻強(qiáng)磁場中帶電粒子做圓周

2022?湖南?高考真題、2022?浙江?高考真題、2022?湖

北?高考真題、2021?江蘇?高考真題、2021?廣東?高運(yùn)動，主要涉及群發(fā)粒子的收集

考真題、2021?廣東?高考真題、2021?重慶?高考真題、

考點(diǎn)2安培力比例問題。

2021■浙江?高考真題、2020?海南?高考真題、2020?上

（10年10考）海?高考真題、2020?浙江?高考真題、2019?海南?高（3）帶電粒子在復(fù)合場的運(yùn)動主

考真題、2019?全國?高考真題、2019?浙江?高考真題、

要涉及疊加和不疊加兩種形式，

2018?海南?高考真題、2018?浙江?高考真題、2018?江

蘇?高考真題、2017?浙江?高考真題、2017?全國?高主要考查軌跡多解問題和霍爾效

考真題、2016?海南?高考真題、2016?全國?高考真題、

應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)等。

2015?全國?高考真題、2015?重慶?高考真題、2015?浙

江?高考真題、2015?上海?高考真題

分考點(diǎn)?精準(zhǔn)練1

考點(diǎn)01磁現(xiàn)象磁場

一、單選題

1.（2023,浙江?高考真題）某興趣小組設(shè)計的測量大電流的裝置如圖所示，通有電流/的螺繞環(huán)在霍爾元件處產(chǎn)生的

磁場B=,通有待測電流r的直導(dǎo)線仍垂直穿過螺繞環(huán)中心，在霍爾元件處產(chǎn)生的磁場3'=//'。調(diào)節(jié)電阻凡

當(dāng)電流表示數(shù)為/。時，元件輸出霍爾電壓4為零，則待測電流/'的方向和大小分別為（）

A.atb,B.atb,

Kjk2

C.bfa,■/（）D.bfa,~j^Jo

【答案】D

【詳解】根據(jù)安培定則可知螺繞環(huán)在霍爾元件處產(chǎn)生的磁場方向向下，則要使元件輸出霍爾電壓UH為零，直導(dǎo)線而

在霍爾元件處產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)向上，根據(jù)安培定則可知待測電流/'的方向應(yīng)該是bf。；元件輸出霍