2015屆高考物理二輪復習必備章節(jié)檢測 第10章 檢測1 磁場的描述、磁場對電流的作用

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1、第1講　磁場的描述、磁場對電流的作用 一、 單項選擇題 　　　　　　　　　　　　　　 1. (2012·廣東六校聯(lián)考)一段長0.2 m,通過2.5 A電流的直導線,關于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況,正確的是(　　) A. 如果B=2 T,F一定是1 N B. 如果F=0,B也一定為零 C. 如果B=4 T,F有可能是1 N D. 如果F有最大值時,通電導線一定與B平行 2. (2012·東山中學月考)關于磁場和磁感線的描述,下列說法中正確的是(　　) A. 磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于S極 B. 磁場的方向就是通電導體在磁場中某點受磁場作用力的方向 C

2、. 沿磁感線方向,磁場逐漸減弱 D. 在磁場強的地方同一通電導體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小 3. (2012·廣州調(diào)研)如圖直導線通入垂直紙面向里的電流,在下列勻強磁場中,能靜止在光滑斜面上的是(　　) 4. (2012·湛江模擬)在等邊三角形的三個頂點a、b、c處,各有一條長直導線垂直穿過紙面,導線中通有大小相等的恒定電流,方向如圖所示,過c點的導線所受安培力的方向(　　) A. 與ab邊平行,豎直向上 B. 與ab邊平行,豎直向下 C. 與ab邊垂直,指向左邊 D. 與ab邊垂直,指向右邊 二、 雙項選擇題 5. (2012·肇慶一模)處于同一平面

3、內(nèi)的兩根長直導線中通有方向相反、大小不同的電流,這兩根導線把它們所在的平面分成a、b、c三個區(qū)域,如右圖所示,則磁感應強度為零的區(qū)域(　　) A. 可能出現(xiàn)在b區(qū) B. 可能同時出現(xiàn)在a、c區(qū) C. 可能出現(xiàn)在a區(qū) D. 可能出現(xiàn)在c區(qū) 6. (2012·珠海二模)在磁感應強度為B0、方向豎直向上的勻強磁場中,水平放置一根長通電直導線,電流的方向垂直于紙面向里.如圖所示,a、b、c、d是以直導線為圓心的同一圓周上的四點,在這四點中(　　) A. b、d兩點的磁感應強度大小相等 B. a、b兩點的磁感應強度大小相等 C. c點的磁感應強度的值最小 D. b點的磁感應強度

4、的值最大 7. (2012·湛江一中月考)一條形磁鐵放在水平桌面上,它的上方靠S極一側吊掛一根與它垂直的導電棒,圖中只畫出此棒的截面圖,并標出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的,在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是(　　) A. 磁鐵對桌面的壓力減小 B. 磁鐵對桌面的壓力增大 C. 磁鐵受到向右的摩擦力 D. 磁鐵受到向左的摩擦力 8. 在磁場中的同一位置放置一條直導線,導線的方向和磁場的方向垂直.先后在導線中通入不同的電流,導線所受的力也不一樣.如圖所示表現(xiàn)的是導線所受力F與通過導線的電流I的關系,a、b各代表一組F、I的數(shù)據(jù),其中正確的是(　　) 9. (2011·全國高考)電磁軌

5、道炮工作原理如圖所示.待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動,并與軌道保持良好接觸.電流I從一條軌道流入,通過導電彈體后從另一條軌道流回.軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(可視為勻強磁場),磁感應強度的大小與I成正比.通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出.現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍,理論上可采用的辦法是(　　) A. 只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍 B. 只將電流I增加至原來的2倍 C. 只將彈體質量減至原來的一半 D. 將彈體質量減至原來的一半,軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍,其他量不變 三、 非選擇題 10. 如圖所示為一電流表的原理示意圖.質量為m的均質細

6、金屬棒MN的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連,絕緣彈簧勁度系數(shù)為k.在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向外.與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù),MN的長度大于.當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合;當MN中有電流通過時,指針示數(shù)可表示電流大小. (1) 當電流表示數(shù)為零時,彈簧伸長多少?(重力加速度為g) (2) 若要電流表正常工作,MN的哪一端應與電源正極相接? (3) 若k=2.0 N/m,=0.20 m,=0.05 m,B=0.20 T,此電流表的量程是多少?(不計通電時電流產(chǎn)生的磁場的作用)

7、 11. (2012·執(zhí)信中學月考改編)如圖所示,PQ和MN為水平、平行放置的金屬導軌,相距L=1 m.PM間接有一個電動勢為E=6 V,內(nèi)阻r=1 Ω的電源和一只滑動變阻器.導體棒ab跨放在導軌上,棒的質量為m=0.2 kg,棒的中點用細繩經(jīng)定滑輪與物體相連,物體的質量M=0.3 kg.棒與導軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,勻強磁場的磁感應強度B=2 T,方向豎直向下,為使物體保持靜止,滑動變阻器連入電路的阻值范圍多大?設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,導軌與棒的電阻不計.(取g=10 m/s2) 12. 有兩個相同的全長電阻為9 Ω的均勻光滑圓環(huán),固定于一個

8、絕緣的水平臺面上,兩環(huán)分別在兩個互相平行的、相距為20 cm的豎直平面內(nèi),兩環(huán)的連心線恰好與環(huán)面垂直,兩環(huán)面間有方向豎直向下的磁感應強度B=0.87 T的勻強磁場,兩環(huán)的最高點A和C間接有一內(nèi)阻為0.5 Ω的電源,連接導線的電阻不計.今有一根質量為10 g、電阻為1.5 Ω 的棒置于兩環(huán)內(nèi)側且可順環(huán)滑動,而棒恰好靜止于如圖所示的水平位置,它與圓弧的兩接觸點P、Q和圓弧最低點間所夾的弧對應的圓心角均為θ=60°,取重力加速度g=10 m/s2,試求此電源電動勢E的大小. 第十章　磁　　場第1講　磁場的描述、磁場對電流的作用 1. C　 2. D　 3. A　 4.

9、C　 5. CD　 6. AC　 7. AD　 8. BC　 9. BD　 10. (1) 設當電流表示數(shù)為零時,彈簧的伸長量為Δx,則有mg=kΔx, 得Δx=. (2) 為使電流表正常工作,作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下,因此M端應接正極. (3) 設電流表滿偏時通過MN間電流為Im,則有 BIm+mg=k(+Δx), 代入數(shù)據(jù)得Im=2.5 A. 11. 導體棒受到的最大靜摩擦力為 Ff=μFN=μmg=0.5×0.2×10N=1N. 繩對導體棒的拉力F拉=Mg=0.3×10N=3N. 導體棒將要向左滑動時 BImaxL=Ff+F拉,解得Ima

10、x=2A. 由閉合電路歐姆定律Imax==. 得Rmin=2Ω. 導體棒將要向右滑動時Ff+BIminL=F拉, 解得Imin=1A. 由閉合電路歐姆定律Imin==. 得Rmax=5Ω. 滑動變阻器連入電路的阻值范圍為2Ω≤R≤5Ω. 12. 在圖中,從左向右看,棒PQ的受力如右圖所示, 棒所受的重力和安培力F的合力與環(huán)對棒的彈力FN是一對平衡力,且F=mgtanθ=mg. 而F=BIl. 所以I==1A. 在如圖所示的電路中,兩個圓環(huán)分別連入電路中的電阻為R,則R=Ω=2Ω. 由閉合電路歐姆定律得 E=I(r+2R+R棒)=1×(0.5+2×2+1.5)V=6V.