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1、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】1/9 2020高考物理一轮复习第8章 磁场 1 第一节课后达标能力提升新人教版编 辑：_时 间：_教学资料范本【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】2/9(建议用时：60 分钟)一、单项选择题1(20 xx 江苏十校模拟)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
2、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，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【本资料精心搜集整理而
3、来，欢迎广大同仁惠存！】3/9 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3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25 g 的导线绕制而成，三条细线呈
4、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05 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)()A01 A B02 AC005 A D 001 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的安培力的合力FnBI2Rsin 30，所受重力为G n2Rg，平衡时有：FG，nBI2Rsin 30n2Rg，得 I，代入数据得 I 01 A，故 A正确【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】4/9 4如图所示，在同
5、一平面内互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef 围成一个等边三角形，三根导线通过的电流大小相等，方向如图所示，O为等边三角形的中心，M、N分别为 O关于导线 ab、cd 的对称点已知三根导线中的电流形成的合磁场在O 点的磁感应强度大小为 B1，在 M点的磁感应强度大小为B2，若撤去导线ef，而 ab、cd 中电流不变，则此时N点的磁感应强度大小为()AB1B2 BB1B2CD B1B22解析：选 C设每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为 B0，ef、cd 中的电流在 M点产生的磁感应强度大小都为B0，则在 O点有 B1B0，在 M点有 B22B0 B0，撤去导线 ef 后，在 N点
6、有 BN B0B0，联立各式可得BN，C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【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】5/9(20 xx 南通模拟)如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放一金属棒MN 现
7、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 I kt，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I kt，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，因此做加速度增大的减速运
8、动vt图象的斜率绝对值表示加速度的大小，故选项A、B均错误对金属棒MN，由牛顿第二定律得mgFNma，而FNBIL BktL，即mgBktLma，因此 agt，显然加速度 a 与时间 t 成线性关系，故选项 C错误，D正确二、多项选择题7(20 xx 盐城模拟)如图是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中a、b 两条导线长均为l，通以图示方向的电流I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B则()A该磁场是匀强磁场B线圈平面总与磁场方向垂直C线圈将顺时针转动【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】6/9 Da、b 导线受到的安培力大小总为BIl解析：选CD 匀强磁场的
9、磁感应强度应大小处处相等，方向处处相同，由图可知，选项A错误；在图示的位置，a 受向上的安培力，b 受向下的安培力，线圈顺时针转动，选项C 正确；易知选项B 错误；由于磁感应强度大小不变，电流大小不变，则安培力大小始终为 BIl，选项 D正确8如图所示，两根间距为d 的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角30，金属杆 ab 垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好整个装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab 刚好处于静止状态，要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是()A增大磁感应强度BB调节滑动变阻器使电流增大C增大导轨平面与水平面间的夹角
10、D将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变解析：选 AB 对金属杆受力分析，沿导轨方向：mgsin 0，若想让金属杆向上运动，则增大，A、B 正确；若增大，则mgsin 增大，C错误；若电流反向，则金属杆受到的安培力反向，D错误9如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流；a、b、c 是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和 3l 关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是()【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】7/9 Aa 处的磁感应强度大小比c 处的大Bb、c 两处的磁感应强度大小相等Ca、c 两处的磁感应强度方向相同Db 处的磁感应强度为零
11、解析：选 AD a、c 两点处的磁感应强度是两导线中电流产生的合磁感应强度，由于a 点比 c 点距离两导线较近，所以a 点处的磁感应强度比c 点处的大，A 正确根据安培定则知，a、c 两处磁感应强度方向相反，C错误b 点位于两导线中间，两导线在b 点产生的磁场大小相等，方向相反，合磁感应强度为零，c 处磁感应强度不为零，D正确，B错误10某同学自制的简易电动机示意图如图所示矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()
12、A左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉解析：选AD 如果将左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉，则线圈在安培力作用下转动起来，每转一周安培力驱动一次，可保证线圈不断地转动，A项正确；如果左、右转轴上下侧的绝缘漆均刮掉，不能保证线圈持续转动下去，B项错误；如果仅左转轴的上侧绝缘漆刮掉，右转轴的下侧绝缘漆刮掉，则线圈中不可能有电流，因此线圈【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】8/9 不可能转动，C项错误；如果左转轴上下侧的绝缘漆均刮掉，右转轴仅下侧的绝缘漆刮掉效果与A项
13、相同，因此 D项正确三、非选择题11据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁接触良好开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出设两导轨之间的距离d010 m，导轨长L50 m，炮弹质量m 030 kg导轨上的电流I的方向如图中箭头所示可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B20 T，方向垂直于纸面向里若炮弹出口速度为v20103 m/s，求通过导轨的电流 I 忽略摩擦力与重力的影响解析：在导轨通有电流I 时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为 FI
14、dB根据动能定理有FLmv2联立解得 I 12mv2BdL代入题给数据得I 60105 A答案：60105 A12某电子天平原理如图所示，E形磁铁的两侧为 N极，中心为S 极，两极间的磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端 C、D与外电路连接，当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触)，随后外电路【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】9/9 对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流 I 可确定重物的质量已知线圈匝数为n，线圈电阻为 R，重力加速度为g，问：(1)线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从C端还是从 D端流出？(2)供电电流 I 是从 C端还是从 D端流入？求重物质量与电流的关系(3)若线圈消耗的最大功率为P，该电子天平能称量的最大质量是多少？解析：(1)由右手定则知：感应电流从C端流出(2)设线圈受到的安培力为FA据左手定则知：外加电流从D端流入由 FAmg和 FA2nBIL，得 m I(3)设能称量的最大质量为m0 由 m I 和 PI2R，得 m0 答案：(1)感应电流从C 端流出(2)从 D 端流入mI(3)2nBLgPR