西安市高考物理一轮专题 第37讲 磁场及其描述 磁场对电流的作用A卷.docx
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西安市高考物理一轮专题第37讲磁场及其描述磁场对电流的作用A卷
西安市2020年高考物理一轮专题:
第37讲磁场及其描述磁场对电流的作用A卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题(共8题;共16分)
1.(2分)如图所示,小磁针正上方的直导线与小磁针平行,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是
A.物理学家伽利略,小磁针的N极垂直转向纸内
B.天文学家开普勒,小磁针的S极垂直转向纸内
C.大物理学家牛顿,但小磁针静止不动
D.物理学家奥斯特,小磁针的N极垂直转向纸内
2.(2分)关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()
A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的一小段通电直导线的长度有关
B.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大
C.在磁场中某点一小段通电直导线不受磁场力作用时,该点B值大小为零
D.磁场中某点B的方向,跟该点处一小段通电直导线所受磁场力方向一致
3.(2分)关于磁场中某点的磁感应强度,下列说法正确的是()
A.由
可知,B与F成正比,与IL的乘积成反比
B.B的大小与IL的乘积无关,由磁场本身决定
C.长通电螺线管周围的磁场是匀强磁场
D.B的方向与通电导线的受力方向相同
4.(2分)磁感应强度是一个矢量.磁场中某点磁感应强度的方向是()
A.正电荷在该点所受力方向
B.沿磁感线由N极指向S极
C.小磁针N极或S极在该点的受力方向
D.在该点的小磁针静止时N极所指方向
5.(2分)(2018高二上·扬州月考)在磁感应强度B为5×10-3T的匀强磁场中。
导线长L为0.4m,电流为1.5A。
求导线受到的安培力大小可能为()
A.3×10-2N
B.1.5×10-3N
C.3×10-1
D.3N
6.(2分)(2016高二上·连云港期中)如图所示,一个带正电的粒子以一定速度进入匀强磁场中,匀强磁场的方向竖直向下,关于此时带电粒子所受的洛伦兹力的方向,下列说法正确的是()
A.向左
B.向右
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外
7.(2分)(2017高二上·成安期中)如图所示,两根长直导线竖直插人光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中,O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B=k
,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离.一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是()
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球做变加速直线运动
C.小球对桌面的压力先减小后增大
D.小球对桌面的压力一直在增大
8.(2分)(2017高二上·福州期末)下列说法中正确的是()
A.由B=
可知,磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力成正比
B.一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向
C.一小段通电导线在某处不受磁场力,该处磁感应强度一定为零
D.磁感应强度为零的地方,一小段通电导线在该处不受磁场力
二、多选题(共6题;共18分)
9.(3分)以下说法中正确的是
A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的
B.电流与电流间的相互作用是通过电场产生的
C.磁极与电流间的相互作用是通过电场和磁场产生的
D.磁场的基本性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用
10.(3分)(2017·黑龙江模拟)如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角θ,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B.将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF保持静止,当MN下滑速度最大时,EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力,下列叙述正确的是()
A.导体棒MN的最大速度为
B.导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为mgsinθ
C.导体棒MN受到的最大安培力为mgsinθ
D.导体棒MN所受重力的最大功率为
11.(3分)如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L,质量为m,通过电流为I的导线,若使导线静止,应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为()
A.B=
,方向垂直于斜面向下
B.B=
,方向垂直于斜面向上
C.B=
,方向竖直向下
D.B=
,方向水平向右
12.(3分)(2017高二上·张家口期末)两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一部分在同一水平面内,另一部分垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动.重力加速度为g.下列说法中正确的是()
A.ab杆所受拉力F的大小为
+μmg
B.cd杆所受摩擦力为零
C.回路中的电流强度为
D.μ与v1大小的关系为μ=
13.(3分)某地的地磁场强度大约是4.0×10-5T,一根长为500m的导线,通入电流强度为10A的电流,该导线可能受到的磁场力为()
A.0
B.0.1N
C.0.3N
D.0.4N
14.(3分)(2019·广州模拟)如图1所示,光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L,在A、C之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合),.现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示,下列判断正确的是()
A.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为
B.导体棒离开磁场时速度大小为
C.离开磁场时导体棒两端电压为
D.导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为
三、解答题(共5题;共45分)
15.(5分)在实验“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”中,我们得到了磁感应强度B与磁传感器插入线圈的长度d的关系,请你在图中画出实验结果图线的大致形状.
16.(10分)如图所示,一根长为
的直导线放在水平方向的匀强磁场中,导线水平且与磁场方向垂直,导线中通有向右的电流.
(1)请判断导线所受安培力的方向是竖直向上还是竖直向下;
(2)若匀强磁场的磁感应强度大小
,导线中电流
,试计算导线所受安培力的大小.
17.(5分)面积为2.5×10﹣2m2的单匝矩形线圈放在匀强磁场中,当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量是10﹣3Wb,那么,磁场的磁感应强度是多少?
18.(10分)(2015高二下·深圳期中)如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上,导轨间的夹角为θ=74°.导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0=0.2T.t=0时刻,一长为L=1m的金属杆MN在外力作用下以恒定速度v=0.2m/s从O点开始向右滑动.在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好,且始终垂直于两导轨夹角的平分线,金属杆的中点始终在两导轨夹角的平分线上.导轨与金属杆单位长度(1m)的电阻均为r0=0.1Ω.sin37°=0.6.
(1)
求t1=2s时刻,金属杆中的感应电动势E和此时闭合回路的总长度.
(2)
求t1=2s时刻,闭合回路中的感应电流I.
(3)
若在t1=2s时刻撤去外力,为保持金属杆继续以v=0.2m/s做匀速运动,在金属杆脱离导轨前可采取将B从B0逐渐减小的方法,从撤去外力开始计时的时间为t2,则磁感应强度B应随时间t2怎样变化(写出B与t2的关系式).
19.(15分)某电阻两端电压为8V,20s通过的电荷为40C,则此电阻为多大?
20s内有多少电子通过它的横截面积?
参考答案
一、单选题(共8题;共16分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
二、多选题(共6题;共18分)
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
三、解答题(共5题;共45分)
15-1、
16-1、
16-2、
17-1、
18-1、
18-2、
18-3、
19-1、
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