(浙江選考)2020版高考物理總復習練習：第八章1第1節(jié)描述磁場的基本概念練習(含解析)

1、- 1 - 描述磁場的基本概念 1 首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學家是 （ ） A. 安培 C.庫侖 答案：B 2. （2016 10 月浙江選考）如圖所示，把一根通電的硬直導線 ab,用輕繩懸掛在通電螺 線管正上方，直導線中的電流方向由 a向b閉合開關(guān) S 瞬間，導線a端所受安培力的方向是 A. 向上 C.垂直紙面向外 答案：D 3. （多選）一段電流元放在同一勻強磁場中的四個位置，如圖所示，已知電流元的電流 I、 長度L和受力F,則可以用表示磁感應(yīng)強度 B的是（ ） 4. （多選）（2019 舟山質(zhì)檢）如圖所示，A和B為兩根互相平行的長直導線， 通以同方向等大電流，虛線 C為在A和B所確定的平面

2、內(nèi)與 A B等距的直線, 則下列說法正確的是（ ） A. 兩導線間的空間不存在磁場 B. 虛線C處磁感應(yīng)強度為零 C. AC間磁感應(yīng)強度垂直紙面向里 D. CB間磁感應(yīng)強度垂直紙面向外 解析：選 BCD 設(shè)直導線A B中電流在空間產(chǎn)生的磁場分別為 BA、BB,根據(jù)安培定則，直 導線A中電流在AB間產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里，而直導線 B中電流在AB間產(chǎn)生的磁場垂直 B.奧斯特 D.麥克斯韋 B.向下 D.垂直紙面向里 解析：選 AC.當通電導線垂直于磁場方向時，可用 右表示B故選 A、C. 門門凸門* C 上 1 - 2 - 紙面向外，又因IA= IB,故在AC區(qū)，BB,合磁場方向垂直于紙面向里，

3、在 BC區(qū)，BFbB.相互排斥，F(xiàn)aFb - 7 - C.相互吸引，F(xiàn)aFb 解析：選 D.電鍵 S 分別置于a、b兩處時，電源分別為一節(jié)干電池、兩節(jié)干電池，而電路 中燈泡電阻不變，則電路中電流 laV lb,導線 M M與 NN處的磁感應(yīng)強度 Ba Bb，應(yīng)用安培 力公式F= BIL可知FaI2； a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點，且 a、b、c . : : * 與兩導線共面；b點在兩導線之間，b、d的連線與導線所在平面垂直.磁感應(yīng)強度可能為零 的點是（ ） A. a點 B. b點 C. c 點 D. d 點 解析：選 C.根據(jù)安培定則可知11和12電流分別在a處產(chǎn)生的磁場方向

4、為垂直 ac連線向 上和向下，由于 丨112,且11電流與a點的距離比丨2電流與a點距離要小，故 BaB2a，貝y a處 磁感應(yīng)強度不可能為零， A 錯；兩電流在b處產(chǎn)生的磁場方向均垂直 ac連線向下，故 B 錯； 11和12電流分別在c處產(chǎn)生的磁場方向為垂直 ac連線向下和向上， 且11電流與c點的距離比 I2電流與c點距離要大，故 Bc與 Bc 有可能等大反向，C 對；兩電流在d處產(chǎn)生的磁場方向一 定成某一夾角，且夾角一定不為 180, D 錯. 7. （2019 金華調(diào)研）如圖是自動跳閘的閘刀開關(guān)， 閘刀處于垂直紙面向里的 勻強磁場中，當 CO間的閘刀刀片通過的直流電流超過額定值時，閘刀

5、 A端會向 左彈開斷開電路.以下說法正確的是 （ ） A 1C X X X 3 : 1D.相互排斥，F(xiàn)aFb - 8 - A.閘刀刀片中的電流方向為 C至O B. 閘刀刀片中的電流方向為 O至C C. 跳閘時閘刀所受安培力沒有做功 D. 增大勻強磁場的磁感應(yīng)強度，可使自動跳閘的電流額定值增大- 9 - 解析：選 B.MN通電后，當CO間的閘刀刀片通過的直流電流超過額定值時閘刀開關(guān)會自 動跳開，可知安培力應(yīng)該向左，由左手定則判斷，電流方向為 閘時閘刀受到安培力而運動斷開，故跳閘時閘刀所受安培力做正功，故 力是一定的，依據(jù)安培力 F= BIL可知，增大勻強磁場的磁感應(yīng)強度， 電流I變小，故 D 錯

6、誤. 8. （2019 紹興高二期中）如圖所示為電流天平，可用來測定磁感 應(yīng)強度.天平的右臂上掛有一匝數(shù)為 N的矩形線圈，線圈下端在勻強磁 場中，磁場方向垂直紙面向里.當線圈中通有電流 I （方向如圖）時，發(fā) 現(xiàn)天平的右端低左端高，下列哪些調(diào)節(jié)方案可以使天平水平平衡 （ ） A. 僅減小電流大小 B. 僅增大線框的寬度I C. 僅減輕左盤砝碼的質(zhì)量 D. 僅增加線圈的匝數(shù) 解析：選 A.天平左端高右端低，說明左端輕右端重，要使天平平衡，可以增加左盤砝碼 質(zhì)量，也可以減小右盤砝碼質(zhì)量，選項 C 錯誤；根據(jù)左手定則判斷可知線圈在磁場中受到豎 直向下的安培力 F= NBII，故也可以減小安培力，等效

7、于減小右盤砝碼質(zhì)量，減小安培力可以 采取減小電流大小，減小線框的寬度 I或者減少線圈的匝數(shù)，選項 A 正確，B D 錯誤. 9. （2019 浙江省溫州聯(lián)考選考科目 ）圖中裝置可演示磁場對通電導線的作用.電磁鐵上 下兩磁極之間某一水平面內(nèi)固定兩條平行金屬導軌， L是置于導軌上并與導軌垂直的金屬 桿.當電磁鐵線圈兩端 a、b和導軌兩端e、f分別接到兩個不同的直流電源上時， L便在導軌 上滑動.下列說法正確的是 （ ） A. 若a接正極， b接負極， e接正極， f接負極, 則 L向右滑動 B. 若a接正極， b接負極， e接負極， f接正極， 則 L向右滑動 C. 若a接負極， b接正極， e接

8、正極， f接負極, 則 L向左滑動 D. 若a接負極， b接正極， e接負極， f接正極， 則 L向右滑動 解析：選 B.若a接正極，b接負極，則電磁鐵產(chǎn)生的磁場方向向上，若 e接正極，f接負 極，由左手定則可判斷金屬桿所受安培力方向向左，故向左滑動；若 e接負極，f接正極，則 L向右滑動，A 錯誤，B 正確.若a接負極，b接正極，則電磁鐵產(chǎn)生的磁場方向向下，若 e CH C,故 A 錯誤，B 正確跳 C 錯誤.跳閘的作用 - 10 - 接正極，f接負極，則L向右滑動；若e接負極，f接正極，則L向左滑動，C、D 錯誤. 10. （2018 11 月浙江選考）磁流體發(fā)電的原理如圖所示，將一束速度

9、為 v的等離子體垂- 11 - 直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中，在相距為 d,寬為a、長為b的兩平行金屬 板間便產(chǎn)生電壓如果把上、下板和電阻 R連接，上、下板就是一個直流電源的兩極，若穩(wěn) 定時等離子體在兩板間均勻分布，電阻率為 p，忽略邊緣效應(yīng)，下列判斷正確的是 （ 答案：5 A 12. （2019 舟山質(zhì)檢）如圖，光滑平行金屬導軌間距為 L,與水平面夾角為 0，兩導軌 上端用阻值為 R的電阻相連，該裝置處于磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導 軌平面.質(zhì)A上板為正極，電流 B. 上板為負極，電流 C. 下板為正極，電流 D. 下板為負極，電流 Bdvab Rab+ p

10、 d Bvad Rad+ p b Bdvab Rab+ p d Bvad Rad+ p b 解析：選 C.根據(jù)左手定則可知，帶正電的粒子在磁場中受到的洛倫茲力向下，故下板為 正極，兩板間的電勢差為 U,則穩(wěn)定時 U qd = qvB,得 U= Bdv,電流 I = R+ U_ d p Ob Bdvab Rab p 選項 C 正確. 、非選擇題 11.圖所示，MN是一根入恒定電流后，金屬棒向外偏轉(zhuǎn)的最大偏角 0 = 37 ,求金屬棒中恒定電流的 大小. 解析：金屬棒向外偏轉(zhuǎn)的過程中， 受重力mg導線拉力FT、安培力F共三 個力的作用，其中導線的拉力不做功，由動能定理得： W W= 0 其中 W=

11、 FIs in 0 = BIl 2sin 0 , W= mgl(1 cos 0 ) 金屬棒中的電流為 mg (1 cos 37 Bl sin 37 解得：I = 5 A. - 12 - 量為 m的金屬桿ab以沿導軌平面向上的初速度 vc從導軌底端開始運動，然后又返 回到出發(fā)位置.在運動過程中，ab與導軌垂直且接觸良好， 不計ab和導軌的電阻及空氣阻力.- 13 - (1) 求ab開始運動時的加速度 a; (2) 分析并說明ab在整個運動過程中速度、加速度的變化情況; (3) 分析并比較ab上滑時間和下滑時間的長短. 根據(jù)牛頓第二定律得，ab棒的加速度 (2) ab棒向上運動的過程中，加速度方向

12、與速度方向相反，速度減小，加速度減小，做加 速度減小的減速運動； 向下運動的過程中，加速度方向與速度方向相同，加速度 a= mgSin A = gsin 0 m BVv 一 一 R-，速度增大，加速度減小，做加速度減小的加速運動，最終加速度為零，做勻速運動. (3)在整個過程中，安培力一直做負功，在上升和下降過程中的同一位置，上升時的速度 大于下降時的速度，可知上升時的平均速度大于下降時的平均速度，可知上滑的時間小于下 滑的時間. 答案：見解析 13. (2019 溫州高二月考)音圈電機是一種應(yīng)用于硬盤、光驅(qū)等 系統(tǒng)的特殊電動機.如圖是某音圈電機的原理示意圖， 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n,磁極 正對區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為 B, 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Q大小為I. (1) 求此時線圈所受安培力的大小和方向. (2) 若此時線圈水平向右運動的速度大小為 V,求安培力的功率. 解析：a