2019-2020年高考物理一轮复习 第9章 第1单元 磁场的描述 磁场对电流的作用课时跟踪检测.doc

2019-2020年高考物理一轮复习 第9章 第1单元 磁场的描述 磁场对电流的作用课时跟踪检测高考常考题型：选择题计算题一、单项选择题1关于磁感应强度，下列说法正确的是()A由B可知，B与F成正比，与IL成反比B通电导线放在磁场中某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就变为零C通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场(即B0)D磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定2.在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图1所示。过c点的导线所受安培力的方向()图1A与ab边平行，竖直向上B与ab边平行，竖直向下C与ab边垂直，指向左边D与ab边垂直，指向右边3.将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图2所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()图2A圆环顺时针转动，靠近磁铁B圆环顺时针转动，远离磁铁C圆环逆时针转动，靠近磁铁D圆环逆时针转动，远离磁铁4.(xx天津高考)如图3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，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是()图3A棒中的电流变大，角变大B两悬线等长变短，角变小C金属棒质量变大，角变大D磁感应强度变大，角变小5.电磁轨道炮工作原理如图4所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是()图4A只将轨道长度L变为原来的2倍B只将电流I增加至原来的倍C只将弹体质量减至原来的一半D将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变二、多项选择题6假设能将小磁针移到地球球心附近，则小磁针的N极指向()A可以根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”进行判定B应根据“小磁针N极所受到磁场力方向与该处磁场方向相同”进行判定C指向地球的地理南极附近D指向地球的地理北极附近7(xx海南高考)图5中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动。下列说法正确的是()图5A若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动8.如图6所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则()图6A直导线中电流方向垂直纸面向里Bd点的磁感应强度为0Ca点的磁感应强度为2 T，方向向右Db点的磁感应强度为 T，方向斜向右下方三、计算题9.水平放置的光滑金属导轨宽L0.2 m，接有电源电动势E3 V，电源内阻及导轨电阻不计。匀强磁场竖直向下穿过导轨，磁感应强度B1 T。导体棒ab的电阻R6 ，质量m10 g，垂直放在导轨上并接触良好，求合上开关的瞬间。图7(1)金属棒受到安培力的大小和方向；(2)金属棒的加速度。10如图8甲所示，质量为m50 g，长l10 cm的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B T。未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度37，求此棒中恒定电流的大小。图8某同学对棒中恒定电流的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示(侧视图)。当最大偏转角37时，棒受力平衡。有tan ，得I11.25 A。(1)请判断，该同学的解法正确吗？若不正确则请指出错在哪里？(2)试写出求解棒中电流的正确解答过程及结果。答 案1选D磁感应强度是由磁场本身决定的，与是否放入通电导线及其受力无关；通电导线在磁场中所受的安培力与磁感应强度B、电流I、导线长度L以及B与I的夹角均有关，FBILsin ，当B与I平行时，即使有磁场，所受安培力依然为零。2选Ca处导线在c处产生的磁场B1的方向垂直于ac连线向左下方，b处导线在c处产生的磁场B2的方向垂直于bc连线向右下方。B1和B2的合磁场B的方向竖直向下。由左手定则可判断出过c点的导线所受安培力的方向与ab边垂直，指向左边。C正确。3选C该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相互排斥，异极相互吸引，可得C项正确。4选A分析MN受力如图所示，由平衡条件可得：tan ，由此式可知，棒中电流变大，金属棒所受安培力变大，角变大，选项A正确；两悬线等长变短，角不变，选项B错误；金属棒质量变大，角变小，选项C错误；磁感应强度变大，金属棒所受安培力变大，角变大，选项D错误。5选D由题意可知磁感应强度BkI，安培力FBIdkI2d，由动能定理可得：FL，解得vI ，由此式可判断D选项正确。6选BC将地磁场等效为条形磁铁磁场，同时注意地磁场磁感线是贯穿的闭合曲线，可知地球球心的磁场方向指向地理南极附近，故选BC。7选BD若a接正极，b接负极，根据安培定则，电磁铁产生竖直向上的磁场。e接负极，f接正极，由左手定则可判断出L所受安培力向右，则L向右滑动，选项A错误B正确；若a接负极，b接正极，根据安培定则，电磁铁产生竖直向下的磁场。e接负极，f接正极，由左手定则可判断出L所受安培力向左，则L向左滑动，选项D正确C错误。8选CDc点磁感应强度为0，说明通电直导线在c点产生的磁感应强度大小为1 T，方向与匀强磁场方向相反。根据右手螺旋定则可判断知：通电直导线中电流方向垂直纸面向外。以通电导线为圆心的圆周上各点磁感应强度大小相等。故a点处两个分磁感应强度大小都为1 T，方向都水平向右，故a点合磁感应强度大小为2 T，方向水平向右。同理可得，b点磁感应强度大小为 T，方向与匀强磁场成45角斜向右下方；d点磁感应强度大小为 T，方向与匀强磁场成45角斜向右上方，故选CD。9解析：(1)闭合电键的瞬间，回路中的电流I A0.5 Aab棒所受安培力F安BIL0.1 N由左手定则知方向水平向右(2)由牛顿第二定律知a10 m/s2方向水平向右答案：(1)0.1 N水平向右(2)10 m/s2，方向水平向右10解析：(1)该同学的解法错误。错误原因：认为棒到达最高点速度为零时，一定处于平衡状态；或者认为偏角最大的是平衡位置。(2)正确的解法如下：金属棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，如图所示，安培力F做功为WFFs1BIl2sin 37重力做功为WGmgs2mgl(1cos 37)由动能定理得BIl2sin 37mgl(1cos 37)0解得I5 A。答案：(1)见解析(2)5 A