高考物理一轮复习 专题10.1 磁场及其对电流的作用高效演练-人教版高三全册物理试题.doc

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1、专题10.1 磁场及其对电流的作用（五）高效演练1如图1所示，a和b是一条磁感线上的两点，关于这两点磁感应强度大小的判断，正确的是()图1A一定是a点的磁感应强度大B一定是b点的磁感应强度大C一定是两点的磁感应强度一样大D无法判断【答案】D【解析】因为一条磁感线是直线时，不一定是匀强磁场，也不知道A、B两点的磁感线的疏密，条件不足，无法确定a、b两点的磁感应强度的大小故D正确2.磁场中某区域的磁感线如图2所示，则()图2Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbBa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbC同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受

2、力小【答案】A3如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架abcd.其中ab、cd边与ad边夹角均为60，abbccdL，长度为L的电阻丝电阻为R0，框架与一电动势为E、内阻rR0的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则梯形框架abcd受到的安培力的大小为()A0BC. D.【答案】C【解析】并联部分的总电阻为R并R0，电路中的总电流I，所以线框受到的合外力FBI2L，C正确4如图所示，接通开关S的瞬间，用丝线悬挂于一点、可自由转动的通电直导线AB将()AA端向上，B端向下，悬线张力不变BA端向下，B端向上，悬线张力不变CA端向纸外，B端向纸内，悬线张力变小DA端向纸内，B

3、端向纸外，悬线张力变大【答案】D.5.三根平行的长直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，三导线中电流方向相同，A、B两导线中的电流大小相同，如图5所示，已知导线A在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，导线C在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为2B，则O处的磁感应强度的大小和方向为()图5A大小为B，方向沿OA方向B大小为2B，方向竖直向下C大小为2B，方向沿OB方向D大小为2B，方向沿OA方向【答案】D6一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，如图6所示当两线圈中通以图示方向的电流时，从左向右看，则线圈L1将()图6

4、A不动B顺时针转动C逆时针转动D在纸面内平动【答案】B【解析】方法一(电流元分析法)：把线圈L1沿水平转动轴分成上下两部分，每一部分又可以看成无数段直线电流元，电流元处在L2产生的磁场中，根据安培定则可知各电流元所在处的磁场方向向上，由左手定则可得，上半部分电流元所受安培力均指向纸外，下半部分电流元所受安培力均指向纸内，因此从左向右看线圈L1将顺时针转动7如图7所示，固定不动的绝缘直导线mn和可以自由移动的矩形线框abcd位于同一平面内，mn与ad、bc边平行且离ad边较近当导线mn中通以方向向上的电流，线框中通以顺时针方向的电流时，线框的运动情况是()图7A向左运动 B向右运动C以mn为轴转

5、动 D静止不动【答案】B【解析】以mn为研究对象，线框内磁场方向垂直纸面向里，由左手定则知导线mn受向左的安培力，由牛顿第三定律可知线框受到向右的作用力，故线框向右运动，选项B正确8如图8所示，用绝缘细线悬挂一个导线框，导线框是由两同心半圆弧导线和两直导线ab、cd(ab、cd在同一条水平直线上)连接而成的闭合回路，导线框中通有图示方向的电流，处于静止状态在半圆弧导线的圆心处沿垂直于导线框平面的方向放置一根长直导线P.当P中通以方向向外的电流时()图8A导线框将向左摆动B导线框将向右摆动C从上往下看，导线框将顺时针转动D人上往下看，导线框将逆时针转动【答案】D【解析】当P中通以方向向外的电流时

6、，由安培定则可知长直导线P产生的磁场方向为逆时针方向由左手定则可判断出ab所受的安培力方向垂直纸面向外，cd所受的安培力方向垂直纸面向里，故从上往下看，导线框将逆时针转动，D正确9如图9所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压力为FN1；当导线中有垂直纸面向外的电流时，磁铁对斜面的压力为FN2，则下列关于磁铁对斜面的压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是()图9AFN1FN2，弹簧的伸长量增大DFN1FN2，弹簧的伸长量减小【答案】C10(多选)如图10所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形

7、磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，则以下说法正确的是()图10A弹簧长度将变长 B弹簧长度将变短CF1F2 DF1F2【答案】BC11 (多选)如图11所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由垂直斜面向上沿逆时针方向转至水平向左的过程中，下列说法中正确的是()图11A此过程中磁感应强度B逐渐增大B此过程中磁感应强度B先减小后增大C此过程中磁感应强度B的最小值为D此

8、过程中磁感应强度B的最大值为【答案】AC【解析】导体棒受重力、支持力和安培力作用而处于平衡状态，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由12如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场闭合开关K后导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性，使导体棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2.忽略回路中电流产生的磁场，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为()A.(x1x2) B.(x2x1)

9、C.(x2x1) D.(x2x1)【答案】D.【解析】由平衡条件可得mgsin kx1BIL；调转图中电源极性使导体棒中电流反向，由平衡条件可得mgsin BILkx2，联立解得B(x2x1)选项D正确13如图13所示，一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 0.1 T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘金属棒通过开关与一电动势为12 V的电池相连，电路总电阻为2 .已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5 cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm，重力加速度大小取10 m/s2.判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量图13【答案】方向竖直向下0.01 kg