第11章 1.第1节 磁场及其对电流的作用（word练习）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习练案

**基本信息** 聚焦磁场对电流作用的系统性训练，以高考真题为核心载体，构建"概念理解-规律应用-综合建模"的递进式知识逻辑，渗透科学思维与模型建构素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电流的磁场及叠加|T1、5、8|磁场叠加计算、对称思想应用|从电流磁场的方向性到矢量叠加原理，构建空间磁场分布模型| |安培力分析与计算|T2、6|安培力方向判断、公式应用|基于左手定则建立磁场-电流-受力的关联，强化科学推理| |安培力作用下的平衡与加速|T3、4、7|动态平衡、多过程运动分析|整合力学平衡条件与电磁作用规律，培养综合问题解决能力|

第十一章　磁场 第1节　磁场及其对电流的作用 电流的磁场　磁场的叠加T1、5、8　　安培力的分析与计算T2、6　　安培力作用下的平衡与加速问题T3、4、7 高考真题 1.★★(2025湖北,4,4分)如图所示,在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,放置一通电圆线圈,圆心为O点,线圈平面与磁场垂直。在圆线圈的轴线上有M和N两点,它们到O点的距离相等。已知M点的总磁感应强度大小为零,则N点的总磁感应强度大小为(　　) A.0　　　　B.B　　　　C.2B　　　　D.3B 1.答案　A 2.★★(2024贵州,5,4分)如图,两根相互平行的长直导线与一“凸”形导线框固定在同一竖直平面内,导线框的对称轴与两长直导线间的距离相等。已知左、右两长直导线中分别通有方向相反的恒定电流I1、I2,且I1>I2,则当导线框中通有顺时针方向的电流时,导线框所受安培力的合力方向(　　) A.竖直向上　　　　B.竖直向下 C.水平向左　　　　D.水平向右 2.答案　C 3.★★★(2022湖南,3,4分)如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO'上,其所在区域存在方向垂直指向OO'的磁场,与OO'距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化,其截面图如图(b)所示。导线通以电流I,静止后,悬绳偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是(　　) A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向M B.电流I增大,静止后,导线对悬绳的拉力不变 C.tan θ与电流I成正比 D.sin θ与电流I成正比 3.答案　D 4.★★★(2023北京,18,9分)2022年,我国阶段性建成并成功运行了“电磁橇”,创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。 　　一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面,导轨间垂直安放金属棒。金属棒可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨接触良好。电流从一导轨流入,经过金属棒,再从另一导轨流回,图中电源未画出。导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度B与电流i的关系式为B=ki(k为常量)。金属棒被该磁场力推动。 当金属棒由第一级区域进入第二级区域时,回路中的电流由I变为2I。已知两导轨内侧间距为L,每一级区域中金属棒被推进的距离均为s,金属棒的质量为m。求: (1)金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F。 (2)金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比a1∶a2。 (3)金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。 4.答案　(1)kI2L　(2)1∶4　(3)I 解析　(1)金属棒经过第一级区域时受到的安培力大小为F=B1IL 根据磁感应强度与电流的关系有B1=kI 联立可得F=kI2L (2)同理可得,金属棒在第二级区域时受到的安培力大小为F'=k(2I)2L,由牛顿第二定律得 a1==,a2== 所以a1∶a2=1∶4 (3)对金属棒,根据动能定理W合=ΔEk可得W1+W2=mv2 W1=Fs,W2=F's 即kI2Ls+k(2I)2Ls=mv2 解得v=I 高考模拟 5.★★(2026届福建福州华侨中学月考)如图甲所示,a、b位于两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且a、b到O点的距离相等;如图乙所示,两根相互平行的长直导线垂直纸面通过M、N两点,O'为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且c、d到O'点的距离相等,两导线中通有等大反向的恒定电流,下列说法正确的是(　　) 　　 A.O点处的电场强度为零 B.a、b处的电场强度相同 C.O'点处的磁感应强度为零 D.c、d处的磁感应强度大小相等、方向相反 5.答案　B 6.★★★(2025届陕西西工大附中模拟)如图所示,为三根材料、粗细均相同的金属棒PO、QO、MN,其中PO、QO固定,MN长为L,且搭在PO、QO上,构成的三角形MON为等边三角形。在三角形的内部(包括边界)存在垂直纸面向里的匀强磁场,金属棒MN与PO、QO的交点处分别接在输出电压恒定的直流电源上,三根金属棒整体所受安培力为F,把金属棒MN向下平移一段距离x,则三根金属棒整体所受安培力为(　　) A.F　　　　B.F C.xF　　　　D.F 6.答案　B 7.★★★(2025届重庆巴蜀中学三模)如图,固定的光滑绝缘转动轴OO'两端通过等长的不可伸长轻质软导线连接并悬挂长为L、质量为m的细导体棒ab,空间存在辐向分布磁场(方向已标出),保证导体棒移动过程中磁场方向总是垂直于导体棒,导体棒所在处的磁感应强度大小均为B,开始时导体棒静止在最低点。现给导体棒通电流,若仅通过改变导体棒中的电流大小,使导体棒由最低点缓慢移动到导线呈水平状态,则在这个过程中(　　) A.导体棒中电流方向为由b指向a B.导体棒中电流应逐渐变大 C.导线对导体棒的拉力一直增大 D.安培力对导体棒不做功 7.答案　B 8.★★★(2025届八省联考·河南)无限长平行直导线a、b每单位长度之间都通过相同的绝缘轻弹簧连接。如图,若b水平固定,将a悬挂在弹簧下端,平衡时弹簧的伸长量为Δl;再在两导线内通入大小均为I的电流,方向相反,平衡时弹簧又伸长了Δl。若a水平固定,将b悬挂在弹簧下端,两导线内通入大小均为2I的电流,方向相同,平衡后弹簧的伸长量恰为2Δl。已知通电无限长直导线在其周围产生磁场的磁感应强度大小与导线中电流大小成正比,与距导线的距离成反比。则a、b单位长度的质量之比ma∶mb为(　　) A.1∶6　　　　B.1∶4 C.1∶2　　　　D.1∶1 8.答案　A 创新风向·挑战思维 巧用微元思想及对称思想分析圆弧导线受力情况 (2025届河北昌黎一中模拟)一无限长导线水平固定在某空间,右侧光滑水平台面上放置一绝缘物体,物体上表面固定有两半圆形导体棒,已知导线与导体棒处于同一水平面,俯视图如图所示,现给导线和两导体棒中通入大小相等,方向如图中所示的电流。已知无限长通电导线在某处产生的磁场的磁感应强度与导线中电流大小成正比,与该处到导线的距离成反比。则通电后的某时刻,下列选项中位置关系可能正确的是(　　) 　　　 答案 B 学科网（北京）股份有限公司 $