高考物理 100考点千题精练 专题9-1 磁场的描述.doc
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1、1 / 13【2019【2019 最新最新】精选高考物理精选高考物理 100100 考点千题精练考点千题精练 专题专题 9-19-1 磁场的描述磁场的描述一选择题一选择题1中国宋代科学家沈括在公元 1086 年写的梦溪笔谈中最早记载了“方家(术士)以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也” 。进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图所示,结合上述材料,下列说法正确的是A. 在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫北极,指北的磁极叫南极B. 对垂直射问地球表面宇宙射线中的高能带电粒子,在南、北极所受阻挡作用最弱,赤道附近最强C. 形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的D. 由于地
2、磁场的影响,在奥斯特发现电流磁效应的实验中,通电导线应相对水平地面竖直放置【参考答案】B2如图所示,关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是( )A. 甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生2 / 13的B. 乙图中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C. 丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D. 丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的【参考答案】BC3在一空间有方向相反,磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场,如图所示,向外的磁场分布在一半径为 a 的圆形区域内,向内的磁场分布在除圆形区域外的整个区域,该平面内有一半径为 b()的圆形线圈
3、,线圈平面与磁感应强度方向垂直,线圈与半径为 a 的圆形区域是同心圆从某时刻起磁感应强度开始减小到,则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为( )A. B. B(b22a2)C. B(b2a2) D. 【参考答案】D【名师解析】计算磁通量 时,磁感线既有垂直纸面向外的,又有垂直纸面向内的,所以可以取垂直纸面向内的方向为正方向,初态线圈磁通量,末态线圈磁通量,因而磁通量的变化量为,故 D 正确,A、B、C 错误;故选 D。3 / 13【点睛】线圈与匀强磁场垂直,通过线圈的磁通量,S 是线圈内有磁场部分的面积,由于磁场的方向不同,因此则分别求出磁通量,然后进行叠加,从而即可求解。4关于直线电流的磁感
4、线分布情况,是正确的( )(“”表示电流从纸内流出指向读者, “”表示电流流向纸内离开读者)A. A B. B C. C D. D【参考答案】A【点睛】本题的关键在于正确运用安培定则,注意直导线时,大拇指向电流方向,而环形导线时,四指向电流方向5将面积为 的圆面放入水平向右的匀强磁场中,圆面与磁感线之间的夹角为,如图所示,若穿过该圆面的磁通量为,则此匀强磁场的磁感应强度 B 应等于 A. T B. C. D. 【参考答案】D【名师解析】根据磁通量,则有:,故 D 正确,ABC 错误;故选 D。点睛:线圈放在匀强磁场中,与磁场方向不垂直,将圆面投影到与磁场垂直的4 / 13方向,投影面积和磁感应
5、强度的乘积等于磁通量,再求出磁感应强度。求解磁通量时,往往根据两种特殊情况运用投影的方法求解。在匀强磁场中,当线圈与磁场方向平行时,磁能量;当线圈与磁场方向垂直时,磁能量。6 (2018 河北衡水六调)如图所示,两根互相平行的长直导线垂直穿过纸面上的 M、N 两点。导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b 在 M、N 的连线上,O 为 MN 的中点,c、d 位于 MN 的中垂线上,且 a、b、c、d 到 O 点的距离均相等。关于以上几点处的磁感应强度,下列说法正确的是 ( )AO 点处的磁感应强度为零Ba、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反Cc、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向
6、相同Da、c 两点处磁感应强度的方向不同【参考答案】C 【命题意图】本题考查直线电流磁场、安培定则、磁场叠加及其相关的知识点。根据判断直线电流磁场的安培定则,可判断出过 M 点的长直通电导线在 a 点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下,过 N 点的长直通电导线在 a 点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下;根据判断直线电流磁场的安培定则,可判断出过 M 点的长直通电导线在 b 点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下,过 N 点的长直通电导线在 b 点产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下,利用对称性和5 / 13磁场叠加原理可知,a、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,都是竖直向下,选项 B 错
7、误;根据判断直线电流磁场的安培定则,可判断出过 M 点的长直通电导线在 c 点产生的磁场的磁感应强度方向与 cM 连线垂直指向右下方,过N 点的长直通电导线在 c 点产生的磁场的磁感应强度方向与 cN 垂直指向左下方,根据磁场叠加原理,c 点处磁感应强度方向由 c 指向 d;根据判断直线电流磁场的安培定则,可判断出过 M 点的长直通电导线在 d 点产生的磁场的磁感应强度方向与 dM 连线垂直指向左下方,过 N 点的长直通电导线在 d 点产生的磁场的磁感应强度方向与 dN 垂直指向右下方,根据磁场叠加原理,d 点处磁感应强度方向由 c 指向 d;所以 c、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
8、,选项 C 正确;根据上述分析可知,a、c 两点处磁感应强度的方向相同,都是竖直向下,选项 D 错误。7.在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置,如图所示。有一种探测方法是,首先给金属长直管线通上电流,再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作:用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点,记为 a;在 a 点附近的地面上,找到与 a 点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线 EF;在地面上过 a 点垂直于 EF 的直线上,找到磁场方向与地面夹角为 450的b、c 两点,测得 b、c 两点距离为 L。由此可确定金属管线( )A.平行于 EF,深度为 B.平行于 EF
9、,深度为 LC.垂直于 EF,深度为 6 / 13D.垂直于 EF,深度为 L【参考答案】A 【分析】根据左手定则判断电流方向,然后画出直线电流的磁感线方向,结合几何关系确定金属管线深度。8(2016 东北三校联考)下列关于电场和磁场的说法中,正确的是A在静电场中,同一个电荷在电势越高的地方所具有的电势能一定越大B两个静止的完全相同的带电金属球之间的电场力一定等于(k 为静电力常量,q 为小球带电量,r 为球心间距离)22rkqC若一小段长为 L、通有电流为 I 的导体,在匀强磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定不小于F ILD磁场对通直电导线的安培力方向总与 B 和 I 垂
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