【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高中物理教科版選修1-1對(duì)點(diǎn)練習(xí)-第二章-電流與磁場-章末檢測

章末檢測一、選擇題1．關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列正確的是()A．磁感線從磁體的N極動(dòng)身到磁體的S極終止B．自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，其N極指向螺線管內(nèi)部的磁場方向C．磁感線的方向就是磁場方向D．兩條磁感線的空隙處不存在磁場答案B解析磁感線是一條閉合曲線，在磁體的外部由N極到S極，而在磁體的內(nèi)部則由S極到N極，A不正確．通電螺線管內(nèi)部的磁感線由S極到N極，所以放置其中的小磁針N極必定是指向螺線管的北極，B正確．只有磁感線是直線時(shí)，磁感線的方向才與磁場方向全都；假如磁感線是曲線，某點(diǎn)的磁場方向用該點(diǎn)的切線方始終表示，C不正確．磁感線是假想的曲線，只要有磁場的地方就有磁感線，D不正確．2．下列過程中肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．導(dǎo)體和磁場做相對(duì)運(yùn)動(dòng)B．導(dǎo)體的一部分在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)C．閉合導(dǎo)體靜止不動(dòng)，磁場相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)D．閉合導(dǎo)體內(nèi)磁通量發(fā)生變化答案D解析產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：①電路必需閉合．②導(dǎo)體內(nèi)的磁通量發(fā)生變化．故只有D說法正確．3.(2021·江蘇揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平測試模擬)如圖1所示，關(guān)于奧斯特試驗(yàn)的意義，下列說法中正確的是()圖1A．發(fā)覺電流的熱效應(yīng)，從而揭示電流做功的本質(zhì)B．指出磁場對(duì)電流的作用力，為后人進(jìn)而創(chuàng)造電動(dòng)機(jī)奠定基礎(chǔ)C．發(fā)覺電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為后人進(jìn)而創(chuàng)造發(fā)電機(jī)奠定基礎(chǔ)D．發(fā)覺通電導(dǎo)體四周存在磁場，從而把磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象聯(lián)系起來答案D解析奧斯特發(fā)覺了電流的四周存在磁場，即電流的磁效應(yīng)，首次把電與磁聯(lián)系起來，為電磁學(xué)的統(tǒng)一爭辯奠定了基礎(chǔ)．選項(xiàng)D正確．4．(2021·江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平考試模擬)法拉第發(fā)覺了磁生電的現(xiàn)象，不僅推動(dòng)了電磁理論的進(jìn)展，而且推動(dòng)了電磁技術(shù)的進(jìn)展，引領(lǐng)人類進(jìn)入了電氣化時(shí)代．下列器件中也是利用磁生電原理工作的是()A．電視機(jī)的顯像管 B．電動(dòng)機(jī)C．指南針 D．發(fā)電機(jī)答案D解析電視機(jī)的顯像管利用了電子在磁場中受到洛倫茲力的作用而偏轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)利用了通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)，指南針利用了地磁場而實(shí)現(xiàn)指南北，發(fā)電機(jī)利用了線圈在磁場中切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)D正確．5．關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是()A．穿過某一平面的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不肯定為零B．磁通量不僅有大小，而且有方向，所以是矢量C．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，磁通量越大D．磁通量就是磁感應(yīng)強(qiáng)度答案A6．如圖2所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1＝I2，則圓環(huán)中心O處的磁場是()圖2A．最大，穿出紙面B．最大，垂直穿入紙面C．為零D．無法確定答案C解析依據(jù)安培定則，上半圓環(huán)中電流I1在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直紙面對(duì)里，下半圓環(huán)中電流I2在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直紙面對(duì)外，由于O對(duì)于I1和I2對(duì)稱(距離相等)，故I1和I2在O處產(chǎn)生的磁場大小相等、方向相反，在O處相互抵消．7．一根簡潔形變的彈性導(dǎo)線，兩端固定，導(dǎo)線中通有電流，方向如下圖中箭頭所示．當(dāng)沒有磁場時(shí)，導(dǎo)線呈直線狀態(tài)；當(dāng)分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面對(duì)外的勻強(qiáng)磁場時(shí)，描述導(dǎo)線狀態(tài)的四個(gè)圖示中正確的是()答案D解析A圖中導(dǎo)線不受力，故它不會(huì)彎曲，A錯(cuò)誤；B圖中導(dǎo)線受到垂直紙面對(duì)里的安培力，它不會(huì)向右彎曲，B錯(cuò)誤；C中導(dǎo)線受到水平向右的安培力，導(dǎo)線不會(huì)向左彎曲，C錯(cuò)誤；D中導(dǎo)線受到水平向右的安培力，故它向右彎曲，D正確．8．穿過一個(gè)電阻為1Ω的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地削減2Wb，則()A．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢肯定是每秒削減2VB．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢肯定是2VC．線圈中的感應(yīng)電流肯定是每秒削減2AD．線圈中的感應(yīng)電流不肯定是2A答案B解析E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(2,1)V＝2V，B對(duì)，A錯(cuò)；I＝eq\f(E,R)＝eq\f(2,1)A＝2A，故C、D錯(cuò)．9．(2021·江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平考試模擬)如圖3所示，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過磁針的上方，磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一帶電粒子束可能是()圖3A．向右飛行的正離子束B．向左飛行的正離子束C．向左飛行的負(fù)離子束D．無法確定答案B解析由磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)可知磁針?biāo)谖恢玫拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面對(duì)外，依據(jù)安培定則可知電流方向向左，即可能是正離子束向左運(yùn)動(dòng)，也可能是負(fù)離子束向右運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確．10．(2021·江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平考試模擬)如圖4所示，一段通電的直導(dǎo)線平行于磁場方向放入勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線中的電流方向由左向右．將導(dǎo)線從圖示位置在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)過90°，在此過程中導(dǎo)線所受安培力的大小()圖4A．保持不變B．由零漸漸增大C．由最大漸漸減小到零D．先增大再減小到零答案B解析當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時(shí)不受安培力的作用，當(dāng)導(dǎo)線與磁場垂直時(shí)受到的安培力最大，所以導(dǎo)線從圖示位置在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)過90°的過程中導(dǎo)線所受安培力的大小由零漸漸增大，選項(xiàng)B正確．11．磁場中一段2cm長的直導(dǎo)線，通過2.5A的電流時(shí)，受到的安培力為0.1N，則通電直導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B不行能是()A．2TB．4TC．3TD．1T答案D解析當(dāng)導(dǎo)線方向垂直于磁場時(shí)，該導(dǎo)線受到的安培力最大，由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義得B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(0.1,2.5×2×10－2)T＝2T，可知A正確；當(dāng)導(dǎo)線方向不垂直于磁場時(shí)導(dǎo)線受到的安培力為0.1N，則當(dāng)導(dǎo)線方向垂直于磁場時(shí)導(dǎo)線受到的安培力大于0.1N，由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義B＝eq\f(F,IL)知磁感應(yīng)強(qiáng)度大于2T，選項(xiàng)B、C都有可能．所以答案為D.12.如圖5所示，在長直導(dǎo)線AB旁，有一帶正電的小球用絕緣細(xì)繩懸掛在O點(diǎn)，當(dāng)導(dǎo)線中通入恒定電流時(shí)，下列說法正確的是()圖5A．小球受到洛倫茲力的作用，其方向指向紙里B．小球受到洛倫茲力的作用，其方向指向紙外C．小球受到洛倫茲力的作用，其方向垂直AB向右D．小球不受洛倫茲力的作用答案D解析直線電流四周存在磁場，而帶電小球相對(duì)磁場靜止，故帶電小球不受洛倫茲力．電荷在磁場中受到洛倫茲力的條件：①電荷必需運(yùn)動(dòng)；②運(yùn)動(dòng)方向不能與磁場方向平行．二、填空和試驗(yàn)題13.在如圖6所示的勻強(qiáng)磁場中，垂直磁場方向放有一段長0.04m的通電直導(dǎo)線，當(dāng)通以水平向右的電流時(shí)，受到的安培力方向是__________，若電流的大小是0.8A，受到的安培力大小為0.048N，則該勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B＝____________T.圖6答案豎直向下1.5解析依據(jù)左手定則知，導(dǎo)線所受的安培力方向豎直向下．依據(jù)F＝BIL得，B＝eq\f(F,IL)＝eq\f(0.048,0.8×0.04)T＝1.5T.14．電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國物理學(xué)家法拉第首先發(fā)覺的．探究這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)選用如圖7中________(填“甲”或“乙”)所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)．利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象可以制成________，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能．圖7答案甲發(fā)電機(jī)解析電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國物理學(xué)家法拉第發(fā)覺的；電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特點(diǎn)是沒有電源而有一個(gè)電流表，用來測量產(chǎn)生的電流，故探究這個(gè)現(xiàn)象應(yīng)選用圖7中甲所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)；依據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成了發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)將線圈運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能．15.(2021·江蘇省泰州市學(xué)業(yè)水平考試模擬)如圖8所示，一匝數(shù)為100匝正方形線圈放在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線圈平面對(duì)里．此時(shí)穿過線圈平面的磁通量為0.4Wb，現(xiàn)將線圈平面繞OO′軸轉(zhuǎn)過90°，此時(shí)穿過線圈平面的磁通量為________Wb，若此過程歷時(shí)2s，則這段時(shí)間內(nèi)線圈中平均感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為________V.圖8答案020解析當(dāng)線圈與磁場平行時(shí)穿過線圈的磁通量為零．所以將線圈平面繞OO′軸轉(zhuǎn)過90°，此時(shí)穿過線圈平面的磁通量為0.若此過程歷時(shí)2s，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，平均感應(yīng)電動(dòng)勢E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝100×eq\f(0.4,2)V＝20V.三、計(jì)算題16．某線圈共200匝，1s時(shí)磁通量為0.5Wb,1.2s時(shí)增加為0.6Wb，求這段時(shí)間內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢．答案100V解析ΔΦ＝0.6Wb－0.5Wb＝0.1WbΔt＝1.2s－1s＝0.2s由法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝200×eq\f(0.1,0.2)V＝100V.17．勻強(qiáng)磁場中長2cm的通電導(dǎo)線垂直于磁場方向放置，當(dāng)通過導(dǎo)線的電流為2A時(shí)，它受到的磁場力大小為4×10－3N，問：該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大？若磁場、電流不變，導(dǎo)線長度減小到1cm，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B又是多大？答案0.1T0.1T解析由磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式B＝eq\f(F,IL)，得到B＝0.1T，磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身來打算，與導(dǎo)線長度無關(guān)，故導(dǎo)線長度減小到1cm時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度仍是0.1T.1