高考物理 第8章復(fù)習(xí)練習(xí)1

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第八章 題組1　對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線(xiàn)的考查 1．如圖所示，為某種用來(lái)束縛原子的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布情況，以O(shè)點(diǎn)(圖中白點(diǎn))為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿z軸正方向磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小的變化最有可能為(　　) 2.電流計(jì)的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，固定有指針的鋁框處在由磁極與軟鐵芯構(gòu)成的磁場(chǎng)中，并可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)．鋁框上繞有線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的兩端與接線(xiàn)柱相連．有同學(xué)對(duì)軟鐵芯內(nèi)部的磁感線(xiàn)分布提出了如下的猜想，可能正確的是(　　) 題組2　安培定則及磁場(chǎng)的疊加 3．如圖所示，在xOy平面內(nèi)有兩根平行于y軸水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，通有沿y軸正方向、大小相同的電流I，兩導(dǎo)線(xiàn)關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，P為x軸上一點(diǎn)，Q為z軸上一點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 B．P、Q兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直 C．P、Q兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行 D．正電荷從O點(diǎn)沿z軸向上運(yùn)動(dòng)不受洛倫茲力作用 4．如圖所示，將兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線(xiàn)中點(diǎn)，連線(xiàn)上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)．導(dǎo)線(xiàn)通有大小相等、方向相反的電流I.已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝k，式中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線(xiàn)中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線(xiàn)的距離．一帶正電的小球(圖中未畫(huà)出)以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿M、N連線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)．關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng) B．小球一直做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο仍龃蠛鬁p小 D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃? 題組3　安培力作用下導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng) 5. 如圖所示，用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛一個(gè)導(dǎo)線(xiàn)框，導(dǎo)線(xiàn)框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線(xiàn)和直導(dǎo)線(xiàn)ab、cd(ab、cd在同一條水平直線(xiàn)上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線(xiàn)框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài)．在半圓弧導(dǎo)線(xiàn)的圓心處沿垂直于導(dǎo)線(xiàn)框平面的方向放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)P.當(dāng)P中通以方向向外的電流時(shí)(　　) A．導(dǎo)線(xiàn)框?qū)⑾蜃髷[動(dòng) B．導(dǎo)線(xiàn)框?qū)⑾蛴覕[動(dòng) C．從上往下看，導(dǎo)線(xiàn)框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D．從上往下看，導(dǎo)線(xiàn)框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 6. 彭老師在課堂上做了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：裝置如圖所示，在容器的中心放一個(gè)圓柱形電極B，沿容器邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極A，把A和B分別與電源的兩極相連，然后在容器內(nèi)放入液體，將該容器放在磁場(chǎng)中，液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來(lái)．王同學(xué)回去后重復(fù)彭老師的實(shí)驗(yàn)步驟，但液體并沒(méi)有旋轉(zhuǎn)起來(lái)．造成這種現(xiàn)象的原因可能是，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中(　　) A．將磁鐵的磁極接反了 B．將直流電源的正負(fù)極接反了 C．使用的電源為50 Hz的交流電源 D．使用的液體為飽和食鹽溶液 題組4　安培力作用下導(dǎo)體的平衡與加速 7.如圖所示，一個(gè)半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個(gè)軸向?qū)ΨQ(chēng)的發(fā)散磁場(chǎng)處處正交，環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線(xiàn)方向成θ角(環(huán)面軸線(xiàn)為豎直方向)．若導(dǎo)電圓環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說(shuō)法正確的是(　　) A．導(dǎo)電圓環(huán)有收縮的趨勢(shì) B．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上 C．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR D．導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsin θ 8. 如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)與磁鐵垂直，給導(dǎo)線(xiàn)通以垂直紙面向里的電流，用F表示磁鐵對(duì)桌面的壓力，用Ff表示桌面對(duì)磁鐵的摩擦力，導(dǎo)線(xiàn)中通電后與通電前相比較(　　) A．F減小，F(xiàn)f＝0　　　　　 B．F減小，F(xiàn)f≠0 C．F增大，F(xiàn)f＝0 D．F增大，F(xiàn)f≠0 9. (2015三明月考)如圖，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線(xiàn)用兩絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于O、O′，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線(xiàn)保持靜止時(shí)，懸線(xiàn)與豎直方向夾角為θ.則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為(　　) A．z正向，tan θ　　　 B．y正向， C．z負(fù)向，tan θ D．沿懸線(xiàn)向上，sin θ 10．如圖所示，PQ和MN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌，相距L＝1 m．P、M間接有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E＝6 V、內(nèi)阻為r＝1 Ω的電源和一只滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m＝0.2 kg，棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)定滑輪與一物體相連(繩與棒垂直)，物體的質(zhì)量為M＝0.3 kg.棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì)，g取10 m/s2)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T，方向豎直向下，為了使物體保持靜止，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值不可能的是(　　) A．2 Ω B．4 Ω C．5 Ω D．6 Ω 題組5　綜合應(yīng)用 11．水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L＝0.2 m，接有電源電動(dòng)勢(shì)E＝3 V，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＝1 T．導(dǎo)體棒ab的電阻R＝6 Ω，質(zhì)量m＝10 g，垂直放在導(dǎo)軌上并接觸良好，求合上開(kāi)關(guān)的瞬間． (1)金屬棒受到安培力的大小和方向； (2)金屬棒的加速度． 12．(2014重慶理綜)某電子天平原理如圖所示，E形磁鐵的兩側(cè)為N極，中心為S極，兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，磁極寬度均為L(zhǎng)，忽略邊緣效應(yīng)，一正方形線(xiàn)圈套于中心磁極，其骨架與秤盤(pán)連為一體，線(xiàn)圈兩端C、D與外電路連接．當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤(pán)上時(shí)，彈簧被壓縮，秤盤(pán)和線(xiàn)圈一起向下運(yùn)動(dòng)(骨架與磁極不接觸)，隨后外電路對(duì)線(xiàn)圈供電，秤盤(pán)和線(xiàn)圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止，由此時(shí)對(duì)應(yīng)的供電電流I可確定重物的質(zhì)量．已知線(xiàn)圈匝數(shù)為n，線(xiàn)圈電阻為R，重力加速度為g.問(wèn)： (1)線(xiàn)圈向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流是從C端還是從D端流出？ (2)供電電流I是從C端還是從D端流入？求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系． (3)若線(xiàn)圈消耗的最大功率為P，該電子天平能稱(chēng)量的最大質(zhì)量是多少？