高考物理一輪復(fù)習(xí)：36 磁場及其描述 磁場對電流的作用

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1、高考物理一輪復(fù)習(xí)：36 磁場及其描述 磁場對電流的作用 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共13題；共26分) 1. （2分） (2018高二上石家莊期中) 三根完全相同的長直導(dǎo)線互相平行，通以大小和方向都相同的電流．它們的截面處于一個正方形abcd的三個頂點a、b、c處，如圖所示．已知每根通電長直導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度與距該導(dǎo)線的距離成反比，通電導(dǎo)線b在d處產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強度大小為B，則d處的磁感應(yīng)強度大小為（ ） A . 2B B . B C . 3B D

2、. 3 B 2. （2分） 由導(dǎo)線組成的直角三角形框架放在勻強磁場中(如圖所示)，若導(dǎo)線框中通以如圖方向的電流時，導(dǎo)線框?qū)ⅲ? ） A . 沿與ab邊垂直的方向加速運動 B . 仍然靜止 C . 以c為軸轉(zhuǎn)動 D . 以b為軸轉(zhuǎn)動 3. （2分） (2019高三上慈溪期末) 如圖所示，某同學(xué)用玻璃皿在中心放一個圓柱形電極接電源的負極，沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實驗”，若蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場視為勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=0.1T，玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05m，電源的電動勢為E=3V，內(nèi)阻r=0.1Ω，限流電阻R0=4.9Ω，玻璃皿中兩

3、電極間液體的等效電阻為R=0.9Ω，閉合開關(guān)后當液體旋轉(zhuǎn)時電壓表的示數(shù)恒為1.5V，則（ ） A . 由上往下看，液體做順時針旋轉(zhuǎn) B . 液體所受的安培力大小為1.510-4N C . 閉合開關(guān)10s，液體具有的熱能是4.5J D . 閉合開關(guān)后，液體電熱功率為0.081W 4. （2分） (2018高二上承德期末) 如圖所示.美國物理學(xué)家安德森在研究宇宙射線時，在云霧室里觀察到有一個粒子的徑跡和電子的徑跡彎曲程度相同，但彎曲方向相反，從而發(fā)現(xiàn)了正電子，獲得了1936年的諾貝爾物理學(xué)獎，已知云霧室中磁場方向與紙面垂直，下列說法正確的是（ ） A . 云霧室

4、中磁場方向垂直紙面向外 B . 云霧室中磁場方向垂宜紙面向里 C . 若增大磁感應(yīng)強度，正電子運動半徑增大負電子運動半徑減小 D . 若增大磁感應(yīng)強度，正電子運動半徑減小負電子運動半徑增大 5. （2分） (2019高二上浙江期末) 高大建筑上都有一豎立的避雷針，用以把聚集在云層中的電荷導(dǎo)入大地。在赤道某地兩建筑上空，有一團帶負電的烏云經(jīng)過其正上方時，發(fā)生放電現(xiàn)象，如圖所示。則此過程中地磁場對避雷針的作用力的方向是（ ） A . 向東 B . 向南 C . 向西 D . 向北 6. （2分） (2019高二下吉林月考) 如圖所示，通電導(dǎo)線MN與單匝矩形線圈abcd

5、共面，位置靠近ab且相互絕緣．當MN中電流突然減小時，線圈所受安培力的合力方向（ ） A . 向左 B . 向右 C . 垂直紙面向外 D . 垂直紙面向里 7. （2分） (2017高二上清水期末) 把圓形導(dǎo)線圈用細線掛在通電直導(dǎo)線附近，使兩者在同一豎直平面內(nèi)，其中直導(dǎo)線固定，線圈可以自由活動，如圖所示．當圓線圈中通入圖示方向的電流時，線圈將（ ） A . 發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時靠近直導(dǎo)線 B . 發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時離開直導(dǎo)線 C . 遠離直導(dǎo)線 D . 靠近直導(dǎo)線 8. （2分） (2018高二上承德期末) 關(guān)于磁場的說法，正確的是（ ） A . 人

6、在地磁場的作用下小磁針靜止時指南的磁極叫北極，指北的磁極叫南極 B . 磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì) C . 磁鐵與磁鐵之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的.通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用 是通過電場發(fā)生的 D . 磁鐵周圍只有在磁扱與磁極、磁扱和電流發(fā)生作用時才有磁場 9. （2分） (2019高二上嘉興月考) 如圖所示，三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，通過正三角形的三個頂點，三條導(dǎo)線通入大小相等，方向垂直紙面向里的電流；通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度B=KI/r，I為通電導(dǎo)線的電流強度，r為距通電導(dǎo)線的垂直距離，K為常數(shù)；則R受到的磁場力的方向是（ ） A .

7、 垂直R，指向Y軸負方向 B . 垂直R，指向Y軸正方向 C . 垂直R，指向X軸正方向 D . 垂直R，指向X軸負方向 10. （2分） (2018高二上鄂爾多斯月考) 在絕緣圓柱體上a、b兩位置固定兩個金屬圓環(huán)，當兩環(huán)通有如圖所示電流時， b處金屬圓環(huán)受到的安培力為F1；若將b處金屬圓環(huán)平移到c處，它受到的安培力為F2 ． 今保持b處金屬圓環(huán)位置不變，在位置c再放置一個同樣的金屬圓環(huán)，并通有與a處金屬圓環(huán)同向、大小為I2的電流，則在a位置的金屬圓環(huán)受到的安培力 （ ） A . 大小為|F1＋F2|，方向向左 B . 大小為|F1－F2|，方向向左 C . 大小為|

8、F1＋F2|，方向向右 D . 大小為|F1－F2|，方向向右 11. （2分） (2019藍田模擬) 如圖甲所示，電磁炮是一種新型的兵器，其射程甚至可達數(shù)百公里，遠遠超過常規(guī)炮彈。它的主要原理如圖乙所示，當彈體中通以強電流時，彈體在強大的磁場力作用下加速前進，最后從炮口高速射出。設(shè)兩軌道間距離為0.10m，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為40T，電流2000A，軌道長度為20m，不考慮電流產(chǎn)生的磁場對勻強磁場強度的影響，則（ ） A . 若不計任何阻力，質(zhì)量為20g的炮彈最終獲得的速度為400m/s B . 若不計任何阻力，磁場的磁感應(yīng)強度加倍，則炮彈獲得的速度也加倍 C . 若

9、阻力大小一定，軌道長度加倍，速度變?yōu)? 倍 D . 若阻力大小一定，電流加倍，速度變?yōu)? 倍 12. （2分） 如圖，接通電鍵K的瞬間，用絲線懸掛于一點、可自由轉(zhuǎn)動的通電直導(dǎo)線AB 將（ ） A . A端向上，B端向下，懸線張力不變 B . A端向下，B端向上，懸線張力不變 C . A端向紙外，B端向紙內(nèi)，懸線張力變小 D . A端向紙內(nèi)，B端向紙外，懸線張力變大 13. （2分） (2019高三下漢中開學(xué)考) 如圖所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，通過L1、L2、L3中的電流大小相等，L1、L2中的電流方向垂直紙面向里，L3中的電流方向垂直紙面

10、向外，在三根導(dǎo)線與紙面的交點所構(gòu)成的等邊三角形的中心上放有一電流方向垂直紙面向外的通電長直導(dǎo)線則該導(dǎo)線受到的安培力的方向為（ ） A . 指向L1 B . 指向L2 C . 背離L3 D . 指向L3 二、 多選題 (共4題；共12分) 14. （3分） (2019高二上黃浦月考) 關(guān)于磁感應(yīng)強度B的單位，下列等式中正確的是（ ） A . B . C . D . 15. （3分） (2018高二上滁州月考) 電動自行車是一種應(yīng)用廣泛的交通工具，其速度控制是通過轉(zhuǎn)動右把手實現(xiàn)的，這種轉(zhuǎn)動把手稱“霍爾轉(zhuǎn)把”，屬于傳感器非接觸控制．轉(zhuǎn)把內(nèi)部有永久磁鐵

11、和霍爾器件等，截面如圖甲．開啟電源時，在霍爾器件的上下面之間加一定的電壓，形成電流，如圖乙．轉(zhuǎn)把轉(zhuǎn)動永久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動，霍爾器件能輸出控制車速的電勢差，已知電勢差與車速關(guān)系如圖丙，以下關(guān)于“霍爾轉(zhuǎn)把”敘述正確的是（ ） A . 為提高控制的靈敏度，永久磁鐵的上下端分別為N、S 極 B . 按圖甲順時針轉(zhuǎn)動把手，車速變快 C . 圖乙中從霍爾器件的左、右側(cè)面輸出控制車速的電勢差 D . 若霍爾器件的上下面之間所加電壓正負極性對調(diào)，不影響車速控制 16. （3分） (2018高二上凌源期末) 如圖所示，一金屬直桿MN的兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈的正上方，MN與線圈軸線均處于豎直

12、平面內(nèi)，為了使MN垂直于紙面向外運動，可以（ ） A . 將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負極 B . 將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負極 C . 將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負極 D . 將b、c端接在電源正極，a、d 端接在電源負極 17. （3分） (2019高二上惠州期末) 如下圖所示，質(zhì)量為m的通電細桿放在傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，當有電流通過細桿，細桿恰好靜止于導(dǎo)軌上。細桿與導(dǎo)軌間的摩擦力 一定不為零的是（ ） A . B . C . D . 三、 解答題 (共2題；共

13、10分) 18. （5分） (2019高二上大慶月考) 如圖，在傾角為37的光滑斜面上有一根長為0.4m，質(zhì)量為610－2 kg的通電直導(dǎo)線．電流大小I＝1A，方向垂直于紙面向外．導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動．整個裝置放在磁感應(yīng)強度不斷增加且方向豎直向上的磁場中．則磁感應(yīng)強度B多大時，導(dǎo)線開始離開斜面？(g取10 m/s2) 19. （5分） (2018高三上瓦房店月考) U 形金屬導(dǎo)軌 abcd 原來靜止放在光滑絕緣的水平桌面上，范圍足夠大、方向豎直向上的勻強磁場穿過導(dǎo)軌平面， 一根與 bc 等長的金屬棒 PQ 平行 bc 放在導(dǎo)軌上，棒左邊靠著絕緣的固定豎直立柱 e、f.已知磁

14、感應(yīng)強度 B＝0.8 T， 導(dǎo)軌質(zhì)量 M＝2 kg，其中 bc 段長 0.5 m、電阻 r＝0.4 Ω，其余部分電阻不計，金屬棒 PQ 質(zhì)量 m＝0.6 kg、電阻 R＝ 0.2 Ω、與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)μ＝0.2.若向?qū)к壥┘臃较蛳蜃?、大小?F＝2 N 的水平拉力，如圖所示．求：導(dǎo)軌的最 大加速度、最大電流和最大速度(設(shè)導(dǎo)軌足夠長，g 取 10 m/s2)． 四、 綜合題 (共3題；共30分) 20. （10分） (2019高二下太原期中) 如圖所示，傾角θ=30、寬度L=1 m的足夠長的“U”形平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強度B=1 T，范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面

15、向下。用平行于軌道的牽引力F=2N拉一根質(zhì)量m=0.2 kg、電阻R=1Ω的垂直放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，使之由靜止開始沿軌道向上運動，當金屬棒移動一段距離后，獲得穩(wěn)定速度，不計導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10 m/s2。求： （1） 金屬棒達到穩(wěn)定時所受安培力大小和方向如何？ （2） 金屬棒達到穩(wěn)定時所受安培力大小和方向如何？ （3） 金屬棒達到穩(wěn)定時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多大？ （4） 金屬棒達到穩(wěn)定時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多大？ （5） 金屬棒達到穩(wěn)定時速度是多大？ （6） 金屬棒達到穩(wěn)定時速度是多大？ 21. （10分） (2019高二上如東月考) 如圖所示，在寬為

16、L的區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．光滑絕緣水平面上有一邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的單匝正方形線框abcd，ad邊位于磁場左邊界，線框在水平外力作用下垂直邊界穿過磁場區(qū)． （1） 若線框以速度v勻速進入磁場區(qū)，求此過程中b、c兩端的電勢差Ubc； （2） 若線框以速度v勻速進入磁場區(qū)，求此過程中b、c兩端的電勢差Ubc； （3） 在（1）的情況下，示線框移動到完全進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q和通過導(dǎo)線截面的電量q； （4） 在（1）的情況下，示線框移動到完全進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q和通過導(dǎo)線截面的電量q； （5） 若線框由靜止開始以加速度a勻加速穿

17、過磁場，求此過程中外力F隨運動時間t的變化關(guān)系． （6） 若線框由靜止開始以加速度a勻加速穿過磁場，求此過程中外力F隨運動時間t的變化關(guān)系． 22. （10分） (2019武漢模擬) 如圖所示，在水平面內(nèi)放置著金屬導(dǎo)軌OAC，OA段是直徑為a 的半圓，AC段是半徑為a的 圓弧，半圓、 圓弧和虛線CO圍成的區(qū)域內(nèi)充滿垂直于水平面向下的勻強磁場(未畫出)，磁感應(yīng)強度大小為B；其余區(qū)域沒有磁場。OP是一根長為a的均勻細金屬棒，以恒定的角速度ω繞O點順時針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中金屬棒OP與圓弧均接觸良好。已知金屬棒OP電阻為R0 ， 兩個圓弧的電阻可忽略，開始時P點與A點重合。求t(T< )時刻

18、， （1） 金屬棒OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大??； （2） 金屬棒OP所受到的安培力的大小。 第 15 頁 共 15 頁 參考答案 一、 單選題 (共13題；共26分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 二、 多選題 (共4題；共12分) 14-1、 15-1、 16-1、 17-1、 三、 解答題 (共2題；共10分) 18-1、 19-1、 四、 綜合題 (共3題；共30分) 20-1、 20-2、 20-3、 20-4、 20-5、 20-6、 21-1、 21-2、 21-3、 21-4、 21-5、 21-6、 22-1、 22-2、