2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修1-1 2.3 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 同步練習(xí)

2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修1-1 2.3 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 同步練習(xí)姓名:_ 班級(jí):_ 成績(jī):_一、 選擇題 (共12題；共29分)1. （2分） 把長(zhǎng)度L、電流I都相同的一小段電流元放入某磁場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，電流元在A點(diǎn)受到的磁場(chǎng)力較大，則（ ）A . A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B . A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能相等C . A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定不相等D . A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定小于B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度2. （2分） 已知無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線周?chē)骋稽c(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式： ，其中r0是該點(diǎn)到通電直導(dǎo)線的距離，I為電流強(qiáng)度，0為比例系數(shù)（單位為N/A2）試推斷，一個(gè)半徑為R的圓環(huán)，當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí)，其軸線上距圓心O點(diǎn)為r0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為（ ） A . B . C . D . 3. （2分） 如圖所示為一種利用電磁原理制作的充氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖，其工作原理類(lèi)似打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。當(dāng)電流從電磁鐵的接線柱a流入，吸引小磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下選項(xiàng)中正確的是（ ）A . 電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為N極B . 電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為S極C . 電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為S極D . 電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為N極4. （2分） (2017高二上成安期中) 如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的D形金屬盒，兩盒分別與高頻電源相連帶電粒子在加速時(shí)，其動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列判斷正確的是（ ）A . 在Ekt圖象中應(yīng)有（t4t3）（t3t2）（t2t1）B . 減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能C . 要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加D形盒的半徑D . 加速電場(chǎng)的電壓越大，則粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大5. （2分） (2017高二下宿遷會(huì)考) 一個(gè)不計(jì)重力的電子，沿圖中箭頭所示方向進(jìn)入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，則電子的運(yùn)動(dòng)軌跡（ ）A . 可能為圓弧aB . 可能為直線bC . 可能為圓弧cD . a、b、c都有可能6. （2分） 如圖所示，一根固定的通有電流I1的長(zhǎng)直導(dǎo)線跟一個(gè)可以自由移動(dòng)的矩形線框處在同一平面內(nèi)，PQ和MN為線框的中心軸線，PQ與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行當(dāng)矩形線框通有如圖所示的電流I2 時(shí)，由于電磁作用，可使線框（ ）A . 繞軸MN轉(zhuǎn)動(dòng)B . 繞軸PQ轉(zhuǎn)動(dòng)C . 靠近直導(dǎo)線平動(dòng)D . 遠(yuǎn)離直導(dǎo)線平動(dòng)7. （2分） 在赤道上空，沿東西方向水平放置兩根通電直導(dǎo)線a 和b，且導(dǎo)線a在北側(cè)，導(dǎo)線b在南側(cè)，導(dǎo)線a中的電流方向向東，導(dǎo)線b中的電流方向向西，則關(guān)于導(dǎo)線a和地磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線b的安培力和的方向判斷正確的是（ ）A . 水平向北，豎直向上B . 豎直向下，水平向北C . 水平向南， 豎直向下D . 豎直向上，水平向南8. （3分） (2018高二上桂林期中) 如圖所示，帶負(fù)電的粒子以速度v從粒子源P處射出，若圖中勻強(qiáng)磁場(chǎng)范圍足夠大(方向垂直紙面)，則帶電粒子的可能軌跡是（ ） A . aB . bC . cD . d9. （3分） (2016高二上荊州期中) 傾角為的導(dǎo)電軌道間接有電源，軌道上放有一根金屬桿ab處于靜止現(xiàn)垂直軌道平面向上加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B從零開(kāi)始逐漸增加到某一值過(guò)程中，ab桿受到的靜摩擦力可能（ ）A . 逐漸增大B . 逐漸減小C . 先減小后增大D . 某時(shí)刻靜摩擦力的大小可能等于安培力大小10. （3分） (2019高二上陽(yáng)春月考) 下列圖中畫(huà)出了帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向和所受洛倫茲力的方向，其中正確的是（ ） A . B . C . D . 11. （3分） (2017高二上陸豐期末) 如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線通以如圖所示方向電流時(shí)（ ）A . 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用B . 磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用C . 若將導(dǎo)線移至磁鐵中點(diǎn)的正上方，電流反向，磁鐵對(duì)桌面的壓力會(huì)減小D . 若將導(dǎo)線移至磁鐵中點(diǎn)的正上方，磁鐵不受摩擦力12. （3分） (2017高三上長(zhǎng)安模擬) 如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（Ld），質(zhì)量為m、電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方h高處由靜止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0 ， cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0 ， 則線圈穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)為止）（ ）A . 感應(yīng)電流所做的功為2mgdB . 感應(yīng)電流所做的功為mgdC . 線圈的最小速度可能為 D . 線圈的最小速度一定是 二、 解答題 (共3題；共35分)13. （10分） (2020高二上黃陵期末) 水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m，接有電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計(jì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T導(dǎo)體棒ab的電阻R=6，質(zhì)量m=0.01kg，垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸（如圖），當(dāng)合上開(kāi)關(guān)的瞬間通過(guò)ab棒的電流為0.5A，求此時(shí)： （1） 金屬棒受到安培力的大小和方向； （2） 金屬棒的加速度大小和方向 14. （5分） (2019高二上唐山月考) 如圖所示，在傾角為=30的斜面上，固定一寬L=0.5m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=2，一質(zhì)量m=100g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)）金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g=10m/s2 ， 要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：滑動(dòng)變阻器R消耗的電功率 15. （20分） (2019高二下哈爾濱期中) 如圖所示導(dǎo)軌PONQ ， 其質(zhì)量為M=2.0kg，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另有一根質(zhì)量為m=0.60kg的金屬棒CD跨放在導(dǎo)軌上，CD與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.25，CD棒與ON邊平行，左邊靠著光滑的固定立柱a、b ， 勻強(qiáng)磁場(chǎng)以ab為界，左側(cè)的磁場(chǎng)方向豎直向上（圖中表示為垂直于紙面向外），右側(cè)磁場(chǎng)方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都是0.80T，如圖所示，已知導(dǎo)軌ON段長(zhǎng)為0.50m，電阻是0.40，金屬棒CD的電阻是0.40，其余電阻不計(jì)。導(dǎo)軌在水平向左拉力F作用下由靜止開(kāi)始以0.15m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一直到CD中的電流達(dá)到5.0A時(shí)，導(dǎo)軌改做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，取g=10m/s2。求： （1） 導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)起來(lái)后，C、D兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)較高？ （2） 導(dǎo)軌做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平拉力F的大小是多少？ （3） 導(dǎo)軌做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，水平拉力F的最小值是多少？ （4） 當(dāng)水平拉力F為2.4N時(shí)，CD上消耗的功率多大？ 第 9 頁(yè) 共 9 頁(yè)參考答案一、 選擇題 (共12題；共29分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、 解答題 (共3題；共35分)13-1、13-2、14-1、15-1、15-2、15-3、15-4、