《（新課標）2020屆高考物理一輪總復習 課時跟蹤訓練25 第八章 磁場 第1講 磁場 磁場對電流的作用（選修3-1）（通用）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（新課標）2020屆高考物理一輪總復習 課時跟蹤訓練25 第八章 磁場 第1講 磁場 磁場對電流的作用（選修3-1）（通用）（10頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 磁場 磁場對電流的作用 一、選擇題1(2020上海嘉定區(qū)期末考試)當導線中分別通以圖示方向的電流，小磁針靜止時N極指向讀者的是()解析小磁針靜止時，N極所指的方向是該處磁場的方向，由安培定則可知，N極指向讀者的是C.答案C2(多選)(2020新課標全國卷)指南針是我國古代四大發(fā)明之一關于指南針，下列說法正確的是()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線，導線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)解析指南針有N、S兩個磁極，受到地磁場的作用靜止時S極指向南方，選項A錯誤，B正確指南針有磁性，可以與鐵塊相互吸
2、引，選項C正確由奧斯特實驗可知，小磁針在通電導線放置位置合適的情況下，會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項D錯誤答案BC3(2020江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市部分學校聯(lián)考)如圖所示，兩根無限長導線，均通以恒定電流I.直線部分和坐標軸接近重合，彎曲部分是以坐標原點O為圓心的相同半徑的一段圓弧，已知直線部分在原點O處不形成磁場，則圖乙中O處磁感應強度和圖甲中O處磁感應強度相同的是()解析由題意可知，圖甲中O處磁感應強度的大小是其中一段導線在O點的磁感應強度大小的2倍，方向垂直紙面向里；圖乙中A，根據(jù)右手螺旋定則可知，左上段與右下段的通電導線在O處產(chǎn)生的磁感應強度疊加為零，則剩余的兩段通電導線在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小是其中一段
3、在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小的2倍，且方向垂直紙面向里，故選項A正確圖乙中B，同理，四段通電導線在O處產(chǎn)生的磁感應強度是其中一段在O處產(chǎn)生的磁感應強度的4倍，方向垂直紙面向外，故選項B錯誤圖乙中C，右上段與左下段的通電導線在O處產(chǎn)生的磁感應強度疊加為零，則剩余兩段通電導線在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小是其中一段在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小的2倍，方向垂直紙面向外，故選項C錯誤圖乙中D與C選項分析相同，四段在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小是其中一段在O處產(chǎn)生的磁感應強度大小的2倍，方向垂直紙面向外，故選項D錯誤答案A4(2020陜西渭南一模)如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下面掛有匝數(shù)為n的矩形線框abc
4、d.bc邊長為l，線框的下半部分處在勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與線框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里線框中通以電流I，方向如圖所示，開始時線框處于平衡狀態(tài)令磁場反向，磁感應強度的大小仍為B，線框達到新的平衡則在此過程中線框位移的大小x及方向是()Ax，方向向上Bx，方向向下Cx，方向向上Dx，方向向下解析線框在磁場中受重力、安培力、彈簧彈力作用，處于平衡狀態(tài)，安培力為F安nBIl，且開始時方向向上，然后方向向下，大小不變設在電流反向之前彈簧的伸長為x，則反向之后彈簧的伸長為(xx)，則有kxnBIlG0，k(xx)nBIlG0，聯(lián)立解得x，且線框向下移動答案B5(2020福建四地六校上
5、學期第三次月考)如圖所示，O為圓心，KN和LM是半徑分別為ON、OM的同心圓弧，在O處垂直紙面有一載流直導線，電流方向垂直紙面向外，用一根導線圍成如圖KLMN所示的回路，當回路中沿圖示方向通過電流時(電源未在圖中畫出)，此時回路()A將向左平動B將向右平動C將在紙面內(nèi)繞通過O點并垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動DKL邊將垂直紙面向外運動，MN邊垂直紙面向里運動解析由安培定則可知，KN和ML中電流的方向與磁場方向平行，這兩個邊不受安培力，由左手定則知，KL受的安培力垂直于紙面向外，MN受的安培力垂直于紙面向里，D正確答案D6(多選)(2020浙江六校摸底)如圖所示，臺秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈
6、簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時臺秤有一定的讀數(shù)現(xiàn)在磁鐵上方中心偏右位置固定一通電導線，當通以一定的電流后，臺秤的示數(shù)增加，同時彈簧縮短(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))，則下列說法正確的是()A可能是磁鐵右端為N極，左端為S極，導線中的電流方向垂直紙面向里B可能是磁鐵右端為N極，左端為S極，導線中的電流方向垂直紙面向外C可能是磁鐵右端為S極，左端為N極，導線中的電流方向垂直紙面向里D可能是磁鐵右端為S極，左端為N極，導線中的電流方向垂直紙面向外解析若磁鐵右端為N極，左端為S極，磁鐵的磁感線在它的外部從N極到S極，因為長直導線在磁鐵的中心偏右位置，所以此處的磁感線是斜向左上的，若電流的方向垂直紙面向
7、里，根據(jù)左手定則，導線受磁鐵給的安培力方向斜向右上，長直導線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左下的，將這個力在水平和豎直方向分解，可知光滑平板對磁鐵的支持力增大，由于水平向左產(chǎn)生分力，所以對彈簧產(chǎn)生壓力，彈簧長度將變短，故A正確，B錯誤若磁鐵右端為S極，左端為N極，磁鐵的磁感線在它的外部從N極到S極，因為長直導線在磁鐵的中心偏右位置，所以此處的磁感線是斜向右下的，若電流的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則，導線受磁鐵給的安培力方向斜向右上，長直導線是固定不動的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左下的，將這個力在水平和豎直方向分解
8、，可知光滑平板對磁鐵的支持力增大，由于水平向左產(chǎn)生分力，所以對彈簧產(chǎn)生壓力，彈簧長度將變短，故C錯誤，D正確答案AD7(2020河南豫東豫北十所名校聯(lián)考)在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極B，沿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極A，把A、B分別與電源的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導電液體現(xiàn)把玻璃皿放在如圖所示的磁場中，液體就會旋轉(zhuǎn)起來若從上向下看，下列判斷正確的是()AA接電源正極，B接電源負極，液體順時針旋轉(zhuǎn)BA接電源負極，B接電源正極，液體順時針旋轉(zhuǎn)CA、B與50 Hz的交流電源相接，液體持續(xù)旋轉(zhuǎn)D僅磁場N、S極互換后，重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向不變解析若A接電源正極，B接電源負極，在電源外部電流由正極
9、流向負極，因此電流由邊緣流向中心；器皿所在處的磁場豎直向下，由左手定則可知，導電液體受到的磁場力沿順時針方向，因此液體沿順時針方向旋轉(zhuǎn)故A正確同理，若B接電源正極、A接電源負極，根據(jù)左手定則可知，液體沿逆時針做圓周運動，故B錯誤A、B與50 Hz的交流電源相接，液體不會旋轉(zhuǎn)，故C錯誤若磁場N、S極互換后，重做該實驗發(fā)現(xiàn)液體旋轉(zhuǎn)方向變化，故D錯誤答案A8(2020江西臨川一中、高安中學、玉山一中等重點中學協(xié)作體模擬)如圖所示，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導體框，垂直磁場放置，將A、B兩點接入電壓恒定的電源兩端，通電時，線框受到的安培力為F，若將ACB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為()A.
10、F B.FC.F D.F解析根據(jù)左手定則判斷出各段受到的安培力的方向，由于ACB段受到的安培力等效于長為AB的電阻絲受到的安培力，所以等效電路為r和2r并聯(lián)，并聯(lián)后總電阻為r.根據(jù)歐姆定律，并聯(lián)電路的總電流I1，則安培力大小為FBI1L.若將ACB邊移走，則剩余線框中的電流I2，余下線框受到的安培力大小為F2BI2LF，故選D.答案D9(2020河北唐山期末考試)如圖所示，兩平行的粗糙金屬導軌水平固定在勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌寬度為L，一端與電源連接一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于平行導軌放置并接觸良好，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為，在安培力的作用下，金屬棒以v0的速度向右勻速運動，通過改
11、變磁感應強度的方向，可使流過導體棒的電流最小，此時磁感應強度的方向與豎直方向成()A37 B30C45 D60解析經(jīng)分析可知磁感應強度的方向應斜向右下，設其與豎直方向的夾角為，由平衡可知：BILcosf，NBILsinmg，fN，三式聯(lián)立解得I，整理得I.令sin即60，則I，當90，即30時，導體棒中的電流最小答案B10(2020重慶一診)利用如圖所示的實驗裝置可以測量磁感應強度當外界拉力作用于力敏傳感器的掛鉤上時，數(shù)字電壓表上的讀數(shù)U與所加外力F成正比，即UKF，式中K為比例系數(shù)用絕緣懸絲把底部長為L、電阻為R、質(zhì)量為m的方形線框固定在力敏傳感器的掛鉤上，并用軟細銅絲連接線框與電源，細銅絲
12、的電阻忽略不計當線框接入電壓為E1時，電壓表的示數(shù)為U1；當線框接入電壓為E2時，電壓表示數(shù)為U2.則磁感應強度的大小為()AB BBCB DB解析由于數(shù)字電壓表上的讀數(shù)U與所加外力成正比，即UKF，式中K為比例系數(shù)，當通上電流后，設安培力為FA，有UK(FAFA)，即KBILU，整理得B，而I，整理得B，故A正確，B、C、D錯誤答案A二、非選擇題11(2020重慶卷)音圈電機是一種應用于硬盤、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
13、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(1)根據(jù)安培力公式可得每匝線圈所受安培力為F1BIL，n匝線圈所受安培力為FnF1nBIL.根據(jù)左手定則可知，安培力方向為水平向右(2)安培力的功率PFvnBILv.答案(1)nBIL方向水平向右(2)nBILv12.有一長為l0.50 m、質(zhì)量為m10 g的通電導線cd，由兩根絕緣細線水平懸掛在勻強磁場中的z軸上，如右圖所示z軸垂直紙面向外，g10 m/s2.求：(1)當磁感應強
14、度B11.0 T，方向與x軸負方向相同時，要使懸線中張力為零，則cd中通入的電流I1的大小和方向？(2)當cd中通入方向由c到d大小為I20.40 A的電流，這時磁感應強度B21.0 T，方向與x軸正方向相同，當cd靜止時懸線中的張力是多大？(3)當cd中通入方向由c到d、大小為I30.10 A的電流，若磁場方向垂直z軸，且與y軸負方向夾角為30，與x軸正方向夾角為60，磁感應強度B32.0 T，則導線cd靜止時懸線中的張力又是多大？解析(1)要使懸線的張力為零，導線cd受到的安培力必須與重力平衡，有mgB1I1l所以I1mg/lB1 A0.20 A由左手定則可判定cd中的電流方向由c到d.(2)根據(jù)題意，由左手定則可判定此時cd受到豎直向下的安培力當cd靜止時，有mgB2lI22T.所以T N0.15 N.(3)根據(jù)題意，作出導線cd所受重力、安培力如圖所示這時cd受到的安培力大小F3B3I3l所以F32.00.100.50 N0.10 Nmg又因F3的方向與B3的方向垂直，因此F合的方向與mg的方向夾角為30.所以2TF合2mgcos30Tmgcos300.0866 N即此時每根懸線中的張力大小為0.09 N，懸線與y軸負方向的夾角為30，即導線cd受安培力作用后使懸線向x軸負方向偏轉(zhuǎn)30角答案(1)0.20 A由c到d(2)0.15 N(3)0.0866 N
（新課標）2020屆高考物理一輪總復習 課時跟蹤訓練25 第八章 磁場 第1講 磁場 磁場對電流的作用（選修3-1）（通用）
