高考物理大一轮复习 第九章 磁场 2 第一节 磁场的描述 磁场对电流的作用课后达标能力提升-人教版高三全册物理试题.doc
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1、第一节 磁场的描述 磁场对电流的作用(建议用时:35分钟)1(2019江西十校模拟)1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应在奥斯特实验中,将直导线沿南北方向水平放置,小指针靠近直导线,下列结论正确的是()A把小磁针放在导线的延长线上,通电后,小磁针会转动B把小磁针平行地放在导线的下方,在导线与小磁针之间放置一块铝板,通电后,小磁针不会转动C把小磁针平行地放在导线的下方,给导线通以恒定电流,然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离,小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小D把黄铜针(用黄铜制成的小指针)平行地放在导线的下方,通电后,黄铜针会转动解析:选C.将小磁针放在导线的延长线上,通电后,
2、小磁针不会转动,A错;把小磁针平行地放在导线的下方,在导线与小磁针之间放置一块铝板,通电后,小磁针仍然会转动,B错;把小磁针放在导线下方,给导线通以恒定电流,导线周围存在磁场,距导线越远,磁场越弱,小磁针转动的角度(与通电前相比)越小,C对;黄铜针没有磁性,不会转动,D错2关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A安培力的方向可以不垂直于直导线B安培力的方向总是垂直于磁场的方向C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半解析:选B.安培力的方向始终与电流方向和磁场方向垂直,选项A错误,选项B正确;由FBILsin 可
3、知,安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关,选项C错误;将直导线从中点折成直角时,因磁场与导线的夹角未知,则安培力的大小不能确定,选项D错误3.如图所示,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成角(环面轴线为竖直方向)若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I,则下列说法不正确的是()A导电圆环有收缩的趋势B导电圆环所受安培力方向竖直向上C导电圆环所受安培力的大小为2BIRD导电圆环所受安培力的大小为2BIRsin 解析:选C.若导电圆环上通有如题图所示的恒定电流I,由左手定则可得导电圆环上各小段所受安培力斜向内,导电圆环有
4、收缩的趋势,导电圆环所受安培力方向竖直向上,导电圆环所受安培力的大小为2BIRsin ,选项A、B、D正确4. 如图所示,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝,线圈由粗细均匀、单位长度质量为2.5 g的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5 T,方向与竖直线成30角,要使三条细线上的张力为零,线圈中通过的电流至少为(g取10 m/s2)()A0.1 AB0.2 AC0.05 AD0.01 A解析:选A. 设线圈半径为R,通电线圈受到的安培力为每小段导线所受
5、的安培力的合力FnBI2Rsin 30,所受重力为Gn2Rg,平衡时有:FG,nBI2Rsin 30n2Rg,得I,代入数据得I0.1 A,故A正确5.如图所示,蹄形磁铁用悬线悬于O点,在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是()A静止不动B向纸外平动CN极向纸外,S极向纸内转动DN极向纸内,S极向纸外转动解析:选C.采取转换研究对象法判断在图示位置,导线左端受磁场力垂直纸面向里,右端受磁场力垂直纸面向外,由牛顿第三定律可知,蹄形磁铁N极受力垂直纸面向外,S极向里,故C正确6. (2019衡阳模拟)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置
6、的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放一金属棒MN.现从t0时刻起,给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即Ikt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好下列关于金属棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象,可能正确的是()解析:选D.从t0时刻起,金属棒通以电流Ikt,由左手定则可知,安培力方向垂直纸面向里,使其紧压导轨,导致金属棒在运动过程中,所受到的摩擦力增大,所以加速度在减小,当滑动摩擦力小于重力时速度与加速度方向相同,所以金属棒做加速度减小的加速运动当滑动摩擦力等于重力时,加速度为零,此时速度达到最大当安培力继续增大时导致加速度方向竖直向上,则出现加速度与速度方向相反
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