2020高考物理一轮复习课时跟踪检测二十七磁场的描述磁吃电流的作用.pdf

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1、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】1/10 2020高考物理一轮复习课时跟踪检测二十七磁场的描述磁吃电流的作用编 辑：_时 间：_教学资料范本【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】2/10 对点训练：磁感应强度、安培定则1 多选(20 xx 全国卷)指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是()A指南针可以仅具有一个磁极B指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C指南针的指向会受到附近铁块的干扰D在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转解析：选 BC 指南针是一个小磁体，具有N、S两个磁极，因为地磁场的作用，指南针的N极指向地理的北极，选

2、项A错误，选项 B正确。因为指南针本身是一个小磁体，所以会对附近的铁块产生力的作用，同时指南针也会受到反作用力，所以会受铁块干扰，选项C正确。在地磁场中，指南针南北指向，当直导线在指南针正上方平行于指南针南北放置时，通电导线产生的磁场在指南针处是东西方向，所以会使指南针偏转，选项D错误。2 多选(2 0 xx常熟模拟)磁场中某区域的磁感线如图所示，下列说法中正确的是()Aa、b 两处的磁感应强度大小BaBbBa、b 两处的磁感应强度大小BaBbC一通电直导线分别放在a、b 两处，所受的安培力大小一定有 FaFbD一通电直导线分别放在a、b 两处，所受的安培力大小可能有 FaFb【本资料精心搜集

3、整理而来，欢迎广大同仁惠存！】3/10 解析：选 AD 磁感线越密，磁场越强，故A 正确，B 错误；通电导线放在 a、b 两处，但没有说明导线的方向与磁场的方向的关系，其所受安培力的大小关系不确定，故C错误，D正确。3.电视机显像管的偏转线圈示意图如图所示，某时刻电流方向如图所示。则环心O处的磁场方向()A向下B向上C垂直纸面向里D垂直纸面向外解析：选 A 对于左右两个螺线管，由安培定则可以判断出上方均为磁场北极，下方均为磁场南极，所以环心O 处的磁场方向向下，即 A选项正确。4 多选(20 xx 海南高考)如图(a)所示，扬声器中有一线圈处于磁场中，当音频电流信号通过线圈时，线圈带动纸盆振动

4、，发出声音。俯视图(b)表示处于辐射状磁场中的线圈(线圈平面即纸面)，磁场方向如图中箭头所示。在图(b)中()A当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里B当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外C当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里D当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】4/10 解析：选BC 将环形导线分割成无限个小段，每一小段看成直导线，则根据左手定则，当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外，故选项A 错误，选项 B 正确；当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培

5、力的方向垂直于纸面向里，故选项C 正确，选项 D错误。5.(20 xx 张家港模拟)如图所示，一根通电直导线放在磁感应强度B1 T 的匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r 的圆周上有a、b、c、d 四个点，若 a 点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是()A直导线中电流方向是垂直纸面向里Bc 点的实际磁感应强度也为0Cd 点实际磁感应强度为2 T，方向斜向下，与B夹角为 45D以上均不正确解析：选 A 由题意可知，a 点的磁感应强度为0，说明通电导线在 a 点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，即得到通电导线在a 点产生的磁感应强度方向水平向左，根据安培定则判断可知

6、，直导线中的电流方向垂直纸面向里，故A正确。通电导线在c 点产生的磁感应强度大小为B1 T，方向水平向右，与匀强磁场方向相同，则c 点磁感应强度为 2 T，方向与 B的方向相同，故 B错误。通电导线在 d处的磁感应强度方向竖直向下，根据磁场的叠加原理可得d 点磁感应强度为 BdB T，方向与 B的方向成 45斜向下，故 C错误。由上分析可知D错误。对点训练：判定安培力作用下导体的运动6(20 xx 江阴模拟)如图中甲、乙所示，在匀强磁场中，有两个通电线圈处于如图所示的位置，则()【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】5/10 A从上往下俯视，甲中的线圈顺时针转动B从上往下俯视，甲中的线

7、圈逆时针转动C从上往下俯视，乙中的线圈顺时针转动D从上往下俯视，乙中的线圈逆时针转动解析：选 D 根据题图甲所示，由左手定则可知，线圈各边所受安培力都在线圈所在平面内，线圈不会绕OO 轴转动，故 A、B错误；根据题图乙所示，由左手定则可知，线圈左、右两边所受安培力分别垂直于纸面向外和向里，线圈会绕OO 轴转动，从上往下俯视，乙中的线圈逆时针转动。故C错误，D正确。7(20 xx 温州调研)教师在课堂上做了两个小实验，让小明同学印象深刻。第一个实验叫做“旋转的液体”，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水，如果

8、把玻璃皿放在磁场中，液体就会旋转起来，如图甲所示。第二个实验叫做“振动的弹簧”，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后，发现弹簧不断上下振动，如图乙所示。下列关于这两个趣味实验的说法正确的是()A图甲中，如果改变磁场的方向，液体的旋转方向不变B图甲中，如果改变电源的正负极，液体的旋转方向不变C图乙中，如果改变电源的正负极，依然可以观察到弹簧不断上下振动D图乙中，如果将水银换成酒精，依然可以观察到弹簧不断上下振动解析：选 C 图甲中，仅仅调换N、S 极位置或仅仅调换电源的正负极位置，安培力方向肯定改变，液体的旋转方向要改变，故A、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠

9、存！】6/10 B均错误。图乙中，当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，可以观察到弹簧不断上下振动；如果改变电源的正负极，依然可以观察到弹簧不断上下振动；但是如果将水银换成酒精，酒精不导电，则弹簧将不再上下振动，故选项C正确，D错误。8.(20 xx 泰州模拟)通有电流的导线 L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1 是固定的，L2 可绕垂直纸面的固定转

10、轴 O转动(O为 L2 的中心)，各自的电流方向如图所示。下列哪种情况将会发生()A因 L2 不受磁场力的作用，故L2 不动B因 L2 上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2 不动CL2 绕轴 O按顺时针方向转动DL2 绕轴 O按逆时针方向转动解析：选 D 由右手螺旋定则可知导线L1 上方的磁场的方向为垂直纸面向外，且离导线L1 越远的地方，磁场越弱，导线L2 上的每一小部分受到的安培力方向水平向右，由于O 点的下方磁场较强，则安培力较大，因此L2 绕固定转轴 O按逆时针方向转动。故D正确。对点训练：安培力作用下的平衡和加速问题9.(20 xx 镇江模拟)如图所示，弹簧测力计下挂有一长为L、质量

11、为 m 的金属棒，金属棒处于磁感应强度垂直纸面向里的匀强磁场中，棒上通有如图所示方向的电流I，金属棒处于水平静止状态，若【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】7/10 此时弹簧测力计示数大小为F，重力加速度为g，金属棒以外部分的导线没有处于磁场中且质量不计，则下列说法正确的是()A金属棒所受的安培力方向竖直向上B金属棒所受的安培力大小为mg FC若将电流增大为原来的2 倍，平衡时弹簧测力计示数会增大为 2FD若将磁感应强度和金属棒质量同时增大为原来的2 倍，平衡时弹簧测力计示数会增大为2F解析：选 D 由左手定则可知，金属棒所受的安培力方向向下，选项 A 错误；由平衡知识可知：mg F

12、 安F，则金属棒所受的安培力大小为 Fmg，选项 B错误；若将电流增大为原来的2 倍，则安培力变为原来的 2 倍，根据 Fmg F 安可知，平衡时弹簧测力计示数不会增大为2F，选项 C 错误；若将磁感应强度和金属棒质量同时增大为原来的 2 倍，则安培力变为原来的2 倍，根据 Fmg F 安可知，平衡时弹簧测力计示数会增大为2F，选项 D正确。10.多选 如图所示，质量为m、长度为 L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿 x 正方向的电流 I，且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为。磁感应强度方向和大小可能为()Az 正向，tan By 正向，mgILCz 负向，t

13、an D沿悬线向上，sin 解析：选BC 本题要注意在受力分析时把立体图变成侧视平面图，然后通过平衡状态的受力分析来确定B的方向和大小。若B沿 z【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】8/10 正向，则从 O向 O 看，导线受到的安培力FILB，方向水平向左，如图甲所示，导线无法平衡，A错误。若 B 沿 y 正向，导线受到的安培力竖直向上，如图乙所示。当FT0，且满足 ILBmg，即 B时，导线可以平衡，B正确。若 B 沿 z 负向，导线受到的安培力水平向右，如图丙所示。若满足 FTsin ILB，FTcos mg，即 B，导线可以平衡，C正确。若 B 沿悬线向上，导线受到的安培力垂直

14、于导线指向左下方，如图丁所示，导线无法平衡，D错误。考点综合训练11(20 xx 苏州模拟)一条形磁铁放在光滑的斜面上，并用一质量不计的弹簧连接在顶端的挡板上，磁铁静止时弹簧的伸长量为x0，将通有方向垂直纸面向外的直导线分别放在a、b、c 位置时，弹簧的伸长量分别为xa、xb、xc，已知 a、b、c 三点的连线与斜面平行，且b点在条形磁铁的正中央。则下列正确的是()Ax0 xaxbxc Bx0 xaxbxcCxax0 xbxc Dxaxbxcx0解析：选 C 由于条形磁铁的磁感线是从N极出发到 S极，所以可画出磁铁在a 处的一条磁感线，其方向是斜向左下方的，如图所示，由左手定则可判断导线在a

15、点受斜向右下方的安培力Fa，由牛顿第三定律可知磁铁所受作用力Fa的方向是斜向左上方，Fa有沿斜面向下的分力，该分力使得弹簧弹力增大，所以弹簧的伸长量【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】9/10 增大；同理可知导线在b 点时弹簧的伸长量不变；同理可知导线在 c 点时弹簧的伸长量减小，则xax0 xbxc，C正确。12 多选(20 xx 南京四校联考)一质量为0.06 kg、长为 0.1 m的金属棒 MN用两根长度均为 1 m 的绝缘细线悬挂于天花板的顶端，现在金属棒所在的空间加一竖直向下的磁感应强度大小为0.5 T 的匀强磁场，当在金属棒中通有恒定的电流后，金属棒能在竖直平面内摆动，当

16、金属棒摆到最高点时，细线与竖直方向的夹角为37，已知一切阻力可忽略不计，g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。下列正确的说法是()A金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能增加B金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能先增加后减少C通入金属棒中的电流为9 AD通入金属棒中的电流为4 A解析：选 AD 金属棒的长度用l 表示，细线的长度用R表示，则在金属棒上升过程中，安培力做正功，机械能一直增加，A正确，B 错误；由动能定理知W安W重0，即 BIlRsin 37mgR(1 cos 37)，代入数值得 I 4 A，C错误，D正确。13.某同学自制一电流表，其原理如图所示。质量为m的均匀

17、细金属杆 MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd 内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab，当 MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的 ab 边重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流时，指【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】10/10 针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g。(1)当电流表的示数为零时，求弹簧的伸长量；(2)为使电流表正常工作，判断金属杆MN中电流的方向；(3)若磁场边界 ab 的长度为 L1，bc 的长度为 L2，此电流表的量程是多少？解析：(1)设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为x，则有mg kx，故 x。(2)根据左手定则，金属杆中的电流方向为：M N。(3)设电流表满偏时通过MN的电流为 Im，则有：BImL1 mg k(L2x)，故Im。答案：(1)(2)MN(3)kL2BL1