2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：40 磁场及其对电流的作用

2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：40 磁场及其对电流的作用

www.ks5u.com 规范演练40　磁场及其对电流的作用 ‎[抓基础]‎ ‎1.(多选)在磁场中某区域的磁感线如图所示，则(　　)‎ A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba>Bb B．a、b两处的磁感应强度的大小相等 C．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处受力小 答案：AC ‎2．将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是(　　)‎ A．ILB，水平向左　　 B．ILB，水平向右 C.，水平向右 D.，水平向左 答案：D ‎3.如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，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场，下列说法正确的是(　　)‎ A．O点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处磁感应强度的方向不同 答案：C ‎4．在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P点地磁场磁感应强度大小为B0.将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1；现将条形磁铁以P点为轴旋转90°，使其N极指向正东方向，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度的大小应为(可认为地磁南、北极与地理北、南极重合)(　　)‎ A．B1－B0　　　　　 B. C．B1＋B0 D. 答案：B ‎5.(2019·沈阳期末)如图所示，在固定位置的条形磁铁S极附近悬挂一个金属线圈，线圈与水平磁铁位于同一竖直平面内，当在线圈中通入沿图示方向流动的电流时，将会看到(　　)‎ A．线圈向左平移 B．线圈向右平移 C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁 D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁 答案：C ‎6.(多选)如图所示，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磁铁连接起来，此时台秤有一定的读数．现在磁铁上方中心偏右位置固定一通电导线，当通以一定的电流后，台秤的示数增加，同时弹簧缩短(弹簧始终处于弹性限度内)，则下列说法正确的是(　　)‎ A．磁铁右端为N极，左端为S极，导线中的电流方向垂直纸面向内 B．磁铁右端为N极，左端为S极，导线中的电流方向垂直纸面向外 C．磁铁右端为S极，左端为N极，导线中的电流方向垂直纸面向内 D．磁铁右端为S极，左端为N极，导线中的电流方向垂直纸面向外 答案：AD ‎7.一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，当两线圈通以如图所示的电流时，从左向右看，线圈L1将(　　)‎ A．不动 B．顺时针转动 C．逆时针转动 D．向纸面内平动 答案：B ‎8．(2019·吉林实验中学模拟)在图甲、图乙中两点电荷量相等，如图丙、图丁中通电导线电流大小相等，竖直线为两点电荷、两通电导线的中垂线，O为连线的中点．下列说法正确的是(　　)‎ ‎ 甲　　　乙　　丙　　 　　丁 A．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，O点的场强和磁感应强度都最大 B．图甲和图丁中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点场强和磁感应强度都相等 C．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，O点的场强和磁感应强度都最大 D．图乙和图丙中，在连线和中垂线上，关于O点对称的两点场强和磁感应强度相等 答案：D ‎[提素养]‎ ‎9.‎ 一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流，则导线ab受到安培力作用后的运动情况为(　　)‎ A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管 B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管 C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管 D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管 答案：D ‎10.如图所示，一水平导轨处于与水平方向成45°角斜向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动．现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间的动摩擦因数为μ，则(　　)‎ A．金属棒所受摩擦力一直在减小 B．导轨对金属棒的支持力先变小后变大 C．磁感应强度先变小后变大 D．金属棒所受安培力恒定不变 答案：C ‎11.(多选)如图所示，一根重力G＝0.1 N、长L＝1 m的质量分布均匀的导体ab，在其中点弯成θ＝60°角，将此导体放入匀强磁场中，导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端，弹簧均为竖直状态，当导体中通过I＝1 A的电流时，两根弹簧比原长各缩短了Δx＝0.01 m，已知匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度的大小B＝0.4 T，则(　　)‎ A．导体中电流的方向为b→a B．每根弹簧的弹力大小为0.10 N C．弹簧的劲度系数k＝5 N/m D．若导体中不通电流，则弹簧伸长0.02 m 答案：AC ‎12.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是 (　　)‎ A．棒中的电流变大，θ角变大 B．两悬线等长变短，θ角变小 C．金属棒质量变大，θ角变大 D．磁感应强度变大，θ角变小 解析：对金属棒MN受力分析如图所示，由平衡条件可知F安＝mgtan θ，而F安＝BIL，即BIL＝mgtan θ，则I↑⇒θ↑，m↑⇒θ↓，B↑⇒θ↑，故A正确，C、D错误；θ角与悬线长度无关，B错误．‎ 答案：A ‎13．如图所示，长为L、质量为m的导体棒ab，置于倾角为θ的光滑斜面上，导体棒与斜面的水平底边始终平行．已知导体棒通以从b向a的电流，电流为I，重力加速度为g.‎ ‎(1)若匀强磁场方向竖直向上，为使导体棒静止在斜面上，求磁感应强度B的大小；‎ ‎(2)若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求磁感应强度的最小值和对应的方向．‎ 解析：(1)导体棒受力如图甲所示，由平衡条件得：‎ mgsin θ＝BILcos θ，‎ 解得B＝tan θ.‎ ‎　　　　　‎ 甲　　　　　　　　　　乙 ‎(2)如图乙所示，当安培力平行斜面向上，安培力和重力沿斜面的分力平衡时，安培力最小，有 mgsin θ＝BminIL，‎ 解得Bmin＝sin θ.‎ 由左手定则可知，磁感应强度的方向垂直斜面向上．‎ 答案：(1)tan θ　(2)sin θ　方向垂直斜面向上