【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 2知能演練輕松闖關 教科版選修1-1

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1、 【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 2知能演練輕松闖關 教科版選修1-1 1.關于磁感應強度，下列說法中正確的是(　　) A．由B＝可知，B與F成正比，與IL成反比 B．由B＝可知，一小段通電導線在某處不受磁場力，則說明該處一定無磁場 C．通電導線在磁場中受力越大，說明磁場越強 D．磁感應強度的方向就是小磁針北極受力的方向 解析：選D.磁場中某點的磁感應強度B是客觀存在的，與是否放通電導線及通電導線受力的大小無關，所以選項A、C均錯．當電流方向與磁場方向平行時，磁場對電流無作用力，但磁場卻存在，所以選項B錯．磁感應強度的方向就是小磁針靜止時N極的指向，而不

2、是通電導線的受力方向． 2.一根容易形變的彈性導線，兩端固定．導線中通有電流，方向如圖2－2－2中箭頭所示．當沒有磁場時，導線呈直線狀態(tài)；當分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強磁場時，描述導線狀態(tài)的四個圖示中正確的是(　　) 圖2－2－2 解析：選D.當勻強磁場豎直向上和導線平行時，導線受到安培力為0，故A選項錯誤；當勻強磁場水平向右時，根據(jù)左手定則可知導線受到安培力向里，故B選項錯誤；當勻強磁場垂直紙面向外時，根據(jù)左手定則可知導線受到安培力水平向右，故C選項錯誤、D選項正確． 3. (2012·東城區(qū)會考調研)下列說法中，正確的是(　　) A．磁通量是描述磁場強

3、弱的物理量 B．電場線與磁感線都是不封閉曲線 C．在勻強磁場中，a線圈面積比b線圈大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的大 D．磁感應強度是描述磁場強弱的物理量 解析：選D.磁通量Φ＝BS·cosθ，磁場強的地方，磁感應強度B一定大，但Φ不一定大．面積S大，Φ也不一定大．磁感線是封閉曲線，故A、B、C均不正確． 4.如圖2－2－3所示，三根通電長直導線P、Q、R互相平行且通過正三角形的三個頂點，三條導線中通入的電流大小相等、方向垂直紙面向里；通電直導線產生磁場的大小B＝kI/r，I為通電導線的電流大小，r為距通電導線的垂直距離，k為常量；則通電導線R受到的磁場力的方向是(　　)

4、 圖2－2－3 A．垂直R，指向y軸負方向 B．垂直R，指向y軸正方向 C．垂直R，指向x軸負方向 D．垂直R，指向x軸正方向 解析：選A.根據(jù)平行電流之間的相互作用，平行直導線電流方向相同時，導線間存在相互引力作用，根據(jù)對稱性，P、Q分別與R之間的力大小相等，方向對稱，再根據(jù)平行四邊形定則，電流R受到的磁場力的方向，垂直R，指向y軸負方向，因此A選項正確． 5.地球上某處地磁場的磁感應強度B在豎直方向上的分量為B0＝0.54×10－4 T，求通過在水平面上面積為2.0 m2線圈的磁通量Φ. 解析：由磁通量的定義得 Φ＝B0·S＝0.54×10－4×2.0 Wb＝1.0

5、8×10－4 Wb. 答案：1.08×10－4 Wb 一、選擇題 1.(2012·樂山一中高二檢測)下列關于磁感應強度大小的說法，正確的是(　　) A．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大 B．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大 C．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同 D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關 解析：選D.磁場中某點磁感應強度的大小和方向由磁場本身決定，與通電導線的受力及方向都無關，故選項A錯誤，選項D正確．通電導線在磁場中受力的大小不僅與磁感應強度有關，而且與通電導線的取向有關，故選項B錯誤．雖然勻強磁

6、場中磁感應強度處處相等，但當導線在各個位置的方向不同時，磁場力是不相同的(導線與磁場垂直時受磁場力最大，與磁場平行時受磁場力為0)，而選項C中沒有說明導線在各個位置的取向是否相同，所以選項C錯誤． 2.關于通電直導線所受安培力F、磁感應強度B和電流I三者方向之間的關系，下列說法正確的是(　　) A．F、B、I三者必定均保持垂直 B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I C．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I D．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B 解析：選B.由左手定則知力F垂直平面BI，但B和I不一定垂直，故選項B正確． 3.關于磁通量的描述，下列說法正確的是(　　)

7、 A．位于磁場中的一個平面垂直磁場方向時，穿過該平面的磁通量最大 B．穿過平面的磁通量最大時，該處的磁感應強度一定最大 C．如果穿過某平面的磁通量為零，則該處的磁感應強度一定為零 D．將一平面置于勻強磁場中的任何位置，穿過該平面的磁通量總是相等 解析：選A.由磁通量Φ＝BS·cosθ可知磁通量不但與B、S有關，還與平面與該平面沿垂直磁場方向的投影面之間的夾角有關．Φ＝0，B不一定為零，Φ最大，B也不一定大．故選項A正確． 4.一段長0.2 m，通過2.5 A電流的直導線，關于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是(　　) A．如果B＝2 T，F(xiàn)一定是1 N B

8、．如果F＝0，B也一定為零 C．如果B＝4 T，F(xiàn)有可能是1 N D．如果F有最大值時，通電導線一定與B平行 解析：選C.當導線與磁場方向垂直放置時，F(xiàn)＝BIL，力最大，當導線與磁場方向平行放置時，F(xiàn)＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度放置時，0＜F＜BIL，A、D兩選項不正確，C選項正確；磁感應強度是磁場本身的性質，與受力F無關，B選項不正確． 圖2－2－4 5.如圖2－2－4所示，通電直導線右邊有一個矩形線框，線框平面與直導線共面，若使線框逐漸遠離(平動)通電直導線，則穿過線框的磁通量將(　　) A．逐漸增大　　　　　　 B．逐漸減小 C．保持不變 D．不能確定 解

9、析：選B.通電直導線產生的磁場在紙面內的分布特點是磁感線垂直紙面，越靠近導線磁場越強，越遠越弱，因此線框向右平移時，穿過線框的磁通量逐漸減小，故選項B正確． 圖2－2－5 6.(2012·浙江學業(yè)水平調研)如圖2－2－5所示為一種自動跳閘的閘刀開關，O是轉動軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N接電源線，閘刀處于垂直紙面向里、B＝1 T的勻強磁場中，CO間距離為10 cm，當磁場力為0.2 N時， 閘刀開關會自動跳開．則要使閘刀開關能跳開，CO中通過的電流的大小和方向為(　　) A．電流方向為C→O B．電流方向為O→C C．電流大小為1 A D．電流大小為0.5 A 解析：

10、選B.閘刀開關要自動跳開，OC所受安培力的方向應水平向左，由左手定則可知，電流方向O→C，A選項錯誤，B選項正確；由F＝BIL可得：I＝＝2 A，C、D選項均錯誤． 圖2－2－6 7.如圖2－2－6所示，質量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的兩平行導軌上，導軌寬度為d，桿ab和導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，有電流時，ab恰好在導軌上靜止，圖2－2－7中的四個側視圖標出了四種磁場的方向，其中桿ab和導軌之間的摩擦力可能為零的是(　　) 圖2－2－7 解析：選AB.A中通電細桿受到豎直向上的安培力，細桿所受的摩擦力可能為零．B中通電細桿受到水平向右的安培力，摩擦力可能為零．C中通電細桿受

11、到豎直向下的安培力，摩擦力不可能為零．D中通電細桿受到水平向左的安培力，摩擦力不可能為零，故A、B正確． 8.如圖2－2－8所示，臺秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時臺秤讀數(shù)為F1，現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導線，電流方向如圖所示，當加上電流后，臺秤讀數(shù)為F2，則以下說法正確的是(　　) 圖2－2－8 A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．彈簧長度將變長 D．彈簧長度將變短 解析：選AD.根據(jù)左手定則判斷導線所受安培力斜向右下方，由牛頓第三定律可知磁鐵受導線的作用力為斜向左上方. 磁鐵在豎直方向與水平方向受力平衡，可得支持力變

12、小，磁鐵壓縮彈簧，故A、D正確． 二、非選擇題 9.一根導線長0.2 m，通有3 A的電流，垂直磁場放入磁場中某處受到的磁場力是6×10－2 N，則該處的磁感應強度大小B為______T；如果該導線的長度和電流都減小一半，則該處的磁感應強度大小為________T．若把這根通電導線放入磁場中的另外一點，所受磁場力為12×10－2 N，則該點磁感應強度大小為________T. 解析：通電導線垂直放入磁場中，由定義式得 B＝＝ T＝0.1 T 某點的磁感應強度由磁場本身決定，故B＝0.1 T 當通電導線在某處所受磁場力一定，將其垂直放入時，對應的B最?。? Bmin＝＝ T＝0.2

13、T，故B′≥0.2 T. 答案：0.1　0.1　≥0.2 10.如圖2－2－9所示，在一個范圍足夠大、磁感應強度B＝0.40 T的水平勻強磁場中，用絕緣細線將金屬棒吊起使其呈水平靜止狀態(tài)，且使金屬棒與磁場方向垂直．已知金屬棒長L＝0.20 m，質量m＝0.020 kg，取g＝10 m/s2. 圖2－2－9 (1)若棒中通有I＝2.0 A的向左的電流，求此時金屬棒受到的安培力F的大??； (2)改變通過金屬棒的電流大小，若細線拉力恰好為零，求此時棒中通有電流的大小． 解析：(1)根據(jù)安培力公式F＝BIL可得：此時金屬棒受到的安培力大小F＝BIL，代入數(shù)據(jù)解得F＝0.16 N (2)以通電金屬棒為研究對象，要使懸線拉力恰好為零，根據(jù)平衡條件可得：F＝BIL＝mg，解得I＝mg/LB代入數(shù)據(jù)解得I＝2.5 A. 答案：(1)0.16 N　(2)2.5 A 5