广东省揭阳市第一中学高中物理 第5章第2节用磁感应线描述磁场检测试题 鲁科版选修3-1
广东省揭阳市第一中学高中物理 第5章第2节用磁感应线描述磁场检测试题 鲁科版选修3-1
广东省揭阳市第一中学高中物理第5章第2节用磁感应线描述磁场检测试题鲁科版选修3-11．关于磁场、磁感线，下列说法中正确的是( )A．磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的B．在磁铁周围撒些铁屑，铁屑的排布就是磁感线C．磁场中任意两条磁感线均不相交D．磁感线类似电场线，总是从磁体的N极发出，终止于S极解析：选C.磁场是存在于磁体和电流周围的一种特殊物质，是一种客观存在，不是人们假想出来的，A错误；在磁铁周围撒些铁屑，铁屑的排布反映了磁感线的分布情况，但铁屑的排布不是磁感线，磁感线是人们假想出来的，实际并不存在，B错误；磁感线和电场线都不相交，C正确；磁感线是闭合曲线，D错误．2．如图所示，A、B是一条磁感线上的两点，下列关于这两点的磁场强弱判断正确的是( )A．A点磁场比B点磁场强B．B点磁场比A点磁场强C．因为磁感线为直线，A、B两点磁场一样强D．条件不足，无法判断解析：选D.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线分布越密的地方，磁场越强，磁感线分布越疏的地方，磁场越弱，根据一条磁感线无法看出疏密，因此无法判断磁场的强弱，选D.3．如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内．则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时( )A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动解析：选A.根据安培定则，线圈轴线上的磁感线垂直纸面向里，故小磁针N极向纸里转动，选A.4．一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙体中，在墙的西侧放一指南针时，它的指向刚好比原来旋转180°.由此可以判定，这根电缆中电流的方向是( )A．可能是向北B．可能是竖直向下C．可能是向南D．可能是竖直向上解析：选D.指南针静止时N极指北，在电缆产生的磁场作用下比原来旋转180°，即此时N极指南，可知此处的磁场方向向南，根据安培定则只有D正确．5．如图所示，把一轻质线圈悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈的平面．当线圈中通有如图所示的电流时，线圈将怎样运动？解析：本题可用两种方法解决：(1)把环形电流等效成如图甲所示的小磁针，则两磁体相互吸引；(2)把条形磁铁等效成如图乙所示的环形电流，则两电流相互平行，方向相同．据同向电流相互吸引的规律，知线圈将向磁铁靠近．答案：线圈将向磁铁靠近一、选择题1．如图所示，磁场中有A、B两点，下列说法不．正确的是( )A．A点比B点磁场强B．B点比A点磁场强C．A、B两点磁场方向一致D．A、B两点磁场方向不相同解析：选BC.磁场的方向由磁感线的切线方向得出，磁场的大小可由磁感线的疏密程度来判断．答案为BC.2．在通电螺线管内部有一点A，通过A点的磁感线方向一定是( )A．从螺线管的N极指向S极B．与放在该点的小磁针N极受力的方向相同C．与放在该点的小磁针S极受力的方向相同D．以上说法都不对解析：选B.在通电螺线管内部的磁场方向从螺线管的S极指向N极，在通电螺线管外部的磁场方向从螺线管的N极指向S极，故A错误，不论在通电螺线管外部还是在通电螺线管内部，磁场方向均与放在该点的小磁针N极受力的方向相同，B正确，C、D均错误．3．在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．其对应不．正确的是( )解析：选B.由安培定则判断C、D正确，又因小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同，所以A正确，B错误．4．关于电场线与磁感线的概念，以下说法中正确的是( )A．电场线与磁感线都是不封闭曲线B．沿着磁感线的方向，磁感应强度越来越小C．两条电场线或磁感线可能会相交D．通电螺线管内部的小磁针S极的指向与该处磁感线的方向相反解析：选D.电场线是由正电荷出发终止于负电荷，而磁感线是封闭曲线，故A错误；磁感应强度的大小是看疏密而不是看方向，故B错误；电场线或磁感线的切线方向为该处的场的方向，而场只有一个方向，所以两条电场线或磁感线不可能相交，C错误；小磁针N极指向为该处的磁场方向，无论是在螺线管内部还是外部都一样，故D正确，答案为D.5．如图所示，一个带负电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴高速旋转，当它不动时放在它左侧轴线上的小磁针处于静止状态，当橡胶盘从左向右看逆时针高速旋转时，小磁针N极的指向( )A．不偏转B．向左偏C．向右偏．向纸内偏解析：选C.当橡胶盘转起来后，形成了环形电流(电流方向与转动方向相反)，便在盘的周围产生磁场，由安培定则可判定小磁针所在位置处的磁场方向沿轴线向右，故小磁针的N 极将向右偏转．答案选C.6．(2012·厦门高二检测)在赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N 极向东偏转，由此可知( )A．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N极靠近小磁针B．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S极靠近小磁针C．可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D．可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过解析：选C.小磁针N极向东偏转，说明在小磁针的周围有向东磁场，产生原因有：(1)小磁针东部有一条形磁铁的S极靠近小磁针；(2)小磁针上方有自北向南的电流；形成原因一是有电子自南向北运动，二是有正电荷从北向南运动．7．(2012·沈阳高二质检)如果设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么，这一环形电流的方向应该是( )A．由东向西B．由西向东C．由南向北D．由北向南解析：选A.地球内部的磁场方向由北极指向南极．由安培定则可知，地球内部环形电流的方向由东向西，A对．8．在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图所示，下列说法正确的是( )A．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿电子的运动的反方向B．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿形成的电流方向C．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿＋x方向D．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿－x方向解析：选ABD.由安培定则知，伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致．A、B对．弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．在a点的切线方向沿－x方向，所以C错D对．9．如图所示ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线，在两根导线中央有一个可在水平面内自由转动的小磁针，静止时同一竖直平面内．当两根导线中通以大小相等的电流时，小磁针N极向纸面内转动，则两根导线中的电流方向( )A．一定都是向右B．一定都是向左C．ab中电流向左，cd中电流向右D．ab中电流向右，cd中电流向左解析：选D.若电流同向，则小磁针所在处磁感应强度叠加后为零，小磁针不可能偏转，故必反向，A、B错；由于小磁针N极向纸面内转动，说明合磁场方向指向纸面内，故C错，D对．10．弹簧测力计下挂一条形磁铁，其中条形磁铁N极一端位于未通电的螺线管正上方，如图所示，下列说法正确的是( )A．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将不变B．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将增大C．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将减小D．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将增大解析：选D.通电后的螺线管可等效为一个条形磁铁．若将a接电源正极，b接电源负极，由安培定则可判断，螺线管上端为N极，根据同名磁极相斥，弹簧测力计下挂的条形磁铁受到向上的斥力，弹簧测力计的示数将减小，A、B错；同理可判断C错D对．二、非选择题11．根据图中合上电键S后小磁针A向右摆动的现象，分析小磁针B、C的转动方向．解析：合上电键后小磁针A向右移，说明受到向右的力作用，通电螺线管左端相当于S 极．根据安培定则，B处导线中的电流方向向左，此电流在B处产生的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针B的N极受磁场力垂直纸面向外，故小磁针B的N极向外运动．通电螺线管在C处的磁场方向向左，小磁针C的N极受磁场力向左，故小磁针C转动后N极指向左．答案：小磁针B的N极向外转动小磁针C转动后N极指向左12．如图所示，一个轻质弹簧下端悬挂一个小铁片，当开关S断开时，铁片刚好与水银槽中水银接触．当开关S闭合后，铁片将怎样运动？解析：当开关S闭合后，弹簧相当于通电螺线管，由于各匝弹簧中通入电流方向相同，相邻两匝弹簧线圈之间为异名磁极，则弹簧各匝之间相互吸引使弹簧缩短，将铁片向上提起；铁片离开水银面后，电路断开，弹簧无磁性，则在铁片的重力作用下，弹簧伸长，铁片与水银面接触又使电路连接通，这个过程循环往复，使铁片不停地上下振动．答案：上下振动。
广东省揭阳市第一中学高中物理 第5章第2节常见传感器的工作原理检测试题 鲁科版选修3-2
广东省揭阳市第一中学高中物理第5章第2节常见传感器的工作原理检测试题鲁科版选修3-21.下列说法中正确的是( )A．凡将非电学量转化为电学量的传感器都是物理传感器B．湿敏传感器只能是物理传感器C．物理传感器只能将采集到的信息转化为电压输出D．物理传感器利用的是物质的物理性质和物理效应解析：选D.各种传感器虽然工作原理不同，但基本功能相似，多数是将非电学量转化为电学量，故A错；湿敏传感器为化学传感器，故B错；传感器既可将信息转化为电压输出，也可转化为电流、电阻等输出，故C错；由物理传感器定义知D正确．2.关于光敏电阻和热敏电阻，下列说法中正确的是( )A．光敏电阻是用半导体材料制成的，其阻值随光照增强而减小，随光照的减弱而增大B．光敏电阻是能把光照强度这个光学量转换为电流这个电学量的传感器C．热敏电阻是用金属铂制成的，它对温度感知很灵敏D．热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量的传感器解析：选A.光敏电阻是把光强转换为电阻的元件，热敏电阻是把温度转换为电阻的元件，故B、D错误；热敏电阻和光敏电阻都是半导体材料制成的，半导体具有光敏性和热敏性，金属铂与热敏电阻相反，故C错误．3.如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时( )A．电压表的示数减小B．R2中电流强度增大C．小灯泡的功率增大D．电路的路端电压升高解析：选C.当照射光强度增大时，R3变小，R3、L与R2的并联电阻变小，因为，I＝Er＋R1＋R并，所以I变大，因此电压表示数变大．又因U外＝E－Ir，I变大，所以路端电压变小，并联电路电压减小，流过R2的电流减小，总电流增大，所以流过L和R3的电流增大，小灯泡功率增大，故A、B、D错误，C正确．4.在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，PTC元件具有发热、保温双重功能．其电阻率ρ随温度t的变化关系如图所示．对此，以下判断正确的是( )A．通电后，其电功率先增大，后减小B．通电后，其电功率先减小，后增大C．当其发热功率与散热功率相等时，温度保持在t1不变D．当其发热功率与散热功率相等时，温度保持t2不变解析：选A.当电热灭蚊器温度由0升到t1的过程中，电阻器的电阻率ρ随温度升高而减小，其电阻R随之减小，由于加在灭蚊器上的电压U保持不变，灭蚊器的热功率P随之增大，当t＝t1时，P＝P1达到最大．当温度由t1升高到t2的过程中ρ增大，R增大，P减小；而温度越高，其与外界环境温度的差别也就越大，高于环境温度的电热灭蚊器的散热功率P′也就越大；因此在这之间的某一温度t3会有P＝P3＝P′，即电热功率P减小到等于散热功率时，即达到保温；当t<t3，P>P′，使温度自动升高到t3；当t>t3，P<P′，使温度自动降为t3，实现自动保温，故A正确，B、C、D错误．5.传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图．则(1)为了使温度过高时报警器铃响，开关应接在________(填“a”或“b”)(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P向________移动(填“左”或“右”)．解析：温度较高时，热敏电阻阻值减小，图乙中通电螺线管的磁性增强，将与弹簧相连的金属导体向左吸引，要使报警器所在电路接通并报警的话，开关应接在a.要实现温度更高时，即热敏电阻更小时才将报警器电路接通的话，应该将滑动变阻器连入电路的阻值调大，即P 向左移动．答案：(1)a(2)左一、选择题1.下列器件是应用光传感器的是( )A．鼠标器B．火灾报警器C．测温仪D．电子秤解析：选A.测温仪应用温度传感器，火灾报警器利用烟雾传感器，电子秤是应用力传感器，鼠标应用光传感器．2.传感器的种类多种多样，其性能也各不相同，空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用的传感器是( )A．生物传感器B．红外传感器C．温度传感器D．压力传感器解析：选C.空调机是根据温度调节工作状态的，所以其内部使用了温度传感器，故选项C 正确．3.关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是( )A．非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件B ．电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量C ．非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量D ．非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量解析：选C.传感器工作的一般流程为：非电学量――→（被）敏感元件――――――→（感知，然后通过）转换元件――――――――――→（转换成电信号，再通过）转换电路――――――――――――――→（将此信号转换成易于传输或测量的）电学量，因此A 、B 、D 错，C 对．4.如图所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图．现把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是(设水对电阻阻值的影响不计)( )A ．如果R 为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显B ．如果R 为金属热电阻，读数变小，且变化不明显C ．如果R 为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化非常明显D ．如果R 为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化不明显解析：选C.金属热电阻的阻值随温度的升高而增大，但灵敏度较差．而热敏电阻(用半导体材料制成)灵敏度高，所以选C.5.当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中，下列关于敏感元件或传感器的说法中，正确的是( )A ．干簧管可以起到开关作用，“操纵”开关的是磁场B ．半导体材料可以制成光敏电阻，有光照射时其阻值将增大C ．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D ．话筒是一种常见的力传感器，其作用是将力信号转换为电信号解析：选AC.根据干簧管的工作原理可以知道，当线圈中有电流时，线圈产生的磁场使干簧管内的两个铁质簧片磁化，在磁力作用下由分离状态变成闭合状态，A 对；光敏电阻有光照射时其阻值将减小，B 错；根据霍尔元件工作原理，磁场的磁感应强度不同时，稳定时电压不同，C 对；话筒是一种常见的声传感器，其作用是将声音信号转换为电信号，D 错．6.如图所示是电阻R 随温度T 变化的图象，下列说法中正确的是( )A ．图线1是热敏电阻的图象，它是用金属材料制成的B ．图线2是热敏电阻的图象，它可以用半导体材料制成C ．图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D ．图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度低解析：选B.图线1是金属热电阻的图象，金属热电阻的化学稳定性好，测量范围大，但是灵敏度较低，故选项A 、C 错误．图线2是热敏电阻的图象，热敏电阻可以用半导体材料制成，热敏电阻的化学稳定性差，测量范围小，但灵敏度高，故选项B 正确，D 错误．7.如图所示，是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路的电流变化说明电容值增大时，则导电液体的深度h变化为( )A．h增大B．h减小C．h不变D．无法确定解析：选A.由题意知，导线和导电液体构成电容器的两极，类似于平行板电容器的两极，当液面高度发生变化时相当于两极正对面积发生变化，会引起电容的变化，与平行板电容器类比可得，导电液体深度h增大时，导线芯和导电液体正对面积增大，电容器的电容值变大．8.如图所示的电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R P为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R P与LED间距离不变，下列说法正确的是( )A．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大B．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小C．当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变D．无论怎样移动触头P，L消耗的功率都不变解析：选A.触头P左移，使滑动变阻器连入电路电阻减小，流过二极管的电流增大，从而发光增强，使光敏电阻R P减小，最终达到增大流过灯泡的电流的效果．9.如图所示为测定压力的电容式传感器，将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)( )A．向右偏到某一刻度后回到零刻度B．向左偏到某一刻度后回到零刻度C．向右偏到某一刻度后不动D．向左偏到某一刻度后不动解析：选A.压力F作用时，极板间距d变小，由C＝εr S4πkd电容器电容C变大．又根据Q＝CU，极板带电荷量变大，所以电容器应充电．灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流，所以指针将右偏，极板保持固定后，充电结束，指针回到零刻度．10.利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示．若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2 m ，则下述说法正确的是( )A ．传送带运动的速度是0.1 m/sB ．传送带运动的速度是0.2 m/sC ．该传送带每小时输送3600个工件D ．该传送带每小时输送7200个工件解析：选BC.从乙图可以知道：每间隔1秒的时间光传感器就输出一个电信号，而在这一段时间内传送带运动了两个工件之间的距离，所以传送带运动的速度是v ＝0.21m/s ＝0.2 m/s.故A 错B 对．传送带每小时传送的距离为：s ＝vt ＝0.2×3600 m ，工件个数为：n ＝s /L ＝3600个，C 对D 错．二、非选择题11.如图所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I －U 关系曲线．(1)为了通过测量得到上图所示I －U 关系的完整曲线，在甲和乙两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：________________________(电源电动势为9 V ，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0～100 Ω)．(2)在图丙电路中，电源电压恒为9 V ，电流表读数为70 mA ，定值电阻R 1＝250 Ω，由热敏电阻的I －U 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V ；电阻R 2的阻值约为________Ω.(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子：____________________________________．解析：(1)由题给热敏电阻的I －U 图线知I －U 关系图线是连续曲线，且电压从零开始变化，所以电路应选择甲电路．(2)根据电源电压可求出电阻R 1的电流为36 mA ，所以热敏电阻的电流为34 mA ，由图可以读出热敏电阻两端的电压为5.3 V ，因此R 2两端的电压为3.7 V ，即可求R 2电阻约为108.8 Ω.(3)热敏温度计(其它实例，只要合理均可)．答案：(1)甲 电压可从0 V 调到所需电压，调节范围较大(2)5.3 108.8 (3)见解析12.如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置示意图，A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮．车轮转动时，A发出的光束通过。
广东省揭阳市第一中学高中物理 第5章磁场章末综合检测试题 鲁科版选修31
广东省揭阳市第一中学高中物理第5章磁场章末综合检测试题鲁科版选修3-1一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( )A．磁感线从永久磁铁的N极发出指向S极，并在S极终止B．磁场的磁感线有可能相交C．磁感线可以用来表示磁场的强弱和方向D．磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线解析：选C.磁感线是闭合的，在磁场外部，磁感线从N极到S极，但在磁场内部，磁感线从S极到N极；我们可以用磁感线来表示磁感应强度的强弱和方向，所以任意两条磁感线都不相交，而且磁感线是我们用来描述磁场的工具，并不真实存在．选C.2．在如图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中不．符合安培定则的是( )解析：选ABD.根据安培定则可知A项中磁感线应为逆时针，A错；B项中磁感线左边应向外右边应向里，B错；D项中通电螺线管中内部磁感线应向右，D错；C项符合安培定则，故选ABD.3．如图所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离．当同时给两个线圈同方向的电流时，两导线将( )A．吸引B．排斥C．保持静止D．边吸引边转动解析：选A.由安培定则知环形电流相当的小磁铁都是左端N极，右端S极，由异名磁极相吸可知，A正确，B、C错误．由于是同轴放置，不可能转动，选项D错误．4．如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动( )A．不产生磁场B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外D．只在圆周内侧产生磁场解析：选C.正电子逆时针做匀速圆周运动其等效电流为逆时针方向，由安培定则可判，选项ABD均错误，C正确．5．如图所示，在A点的东、西、南、北方向相同距离处，各有一无限长直线电流，电流大小相同，方向如图，则A点的磁场方向为( )A．正北方B．东南方C．正东方D．正南方解析：选D.由安培定则可以判断，东、西、南、北的电流在A处的磁场方向如图，则A 点磁场方向向正南方，选D.6．如图所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁的一半位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是( )A．若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数减小B．若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数增大C．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数不变D．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数增大解析：选AD.若a接电源正极，b接负极，由安培定则可知，螺线管内磁场方向向上，条形磁铁N极受向上的磁场力，故弹簧秤读数变小，A对，B错．若a接电源负极，b接正极，螺线管内磁场方向向下，条形磁铁N极受向下的磁场力，弹簧秤读数将变大，C错，D对．7．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置1经过位置2到位置3，位置1、3都很靠近2，在这个过程中，下列对穿过线圈磁通量的说法不．正确的是( )A．穿过线圈的磁通量越来越大B．穿过线圈的磁通量越来越小C．在位置2穿过线圈的磁通量最小D．在位置2穿过线圈的磁通量最大解析：选ABD.因为在位置2线圈与磁感线平行，没有磁感线穿过，故穿过线圈的磁通量最小，等于零，C对，D错；由于位置1、3都很靠近2，故从位置1到位置3穿过线圈的磁通量先变小再变大，A、B错．故选ABD.8．如图所示为电视机显像管偏转的示意图，当环上的偏转线圈通以图示方向的电流时，圆环的圆心O处的磁场方向为( )A．向上B．向下C．向左D．向右解析：选A.对左边线圈研究，依据电流流向，根据右手螺旋定则可判定该线圈下面为N 极，上面为S极，所以磁感线从N极到S极，向上经过O点．同理右边线圈也在O处形成向上的磁场．所以O点磁场矢量和的方向向上，故A对，B、C、D都错．9．磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕cd边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则( )A．ΔΦ1>ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1<ΔΦ2D．无法确定解析：选C.设线框在位置1时的磁通量为Φ1，在位置2时的磁通量为Φ2，直线电流产生的磁场在1处比在2处要强．若平移线框，则ΔΦ1＝Φ1－Φ2，若转动线框，磁感线是从线框的正反两面穿过的，一正一负，因此ΔΦ2＝Φ1＋Φ2.根据分析知：ΔΦ1<ΔΦ2.选项C 正确．10．19世纪20年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的．则该假设中的电流方向是( )A．由西向东垂直磁子午线B．由东向西垂直磁子午线C．由南向北沿磁子午线D．由赤道向两极沿磁子午线(注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)解析：选B.如图所示，考虑地球的自转方向，利用安培定则可以判定磁场是由东向西的环形电流产生的，故B正确．11．如图所示，AB为水平面上一个圆的直径，过AB的竖直平面内有一根通电导线CD，已知CD∥AB，当CD竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )A．逐渐增多B．逐渐减少C．始终不变D．不为零，但保持不变解析：选C.根据通电直导线周围磁感线分布的特点，有多少磁感线从AB一侧穿出，就有多少磁感线从AB的另一侧穿入，穿过圆面的磁通量为零，所以当CD竖直向上平移时，磁通量不变，始终为零，故C正确，A、B、D错误．12．如图所示，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，以导线为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点．已知a点的实际磁感应强度为零，则下列叙述中正确的是( )A ．直导线中电流方向垂直纸面向里B ．c 点的实际磁感应强度也为零C ．b 点实际磁感应强度为2T ，方向斜向下，与B 夹角为45°D ．以上均不正确解析：选A.由a 点磁感应强度为零可知，直线电流的磁场在a 点的方向向左，大小为1 T ，由安培定则可知，电流方向垂直纸面向里，A 对．由磁感强度的叠加可知，c 处场强为2 T ，方向向右，B 错．b 点磁感应强度大小为 2 T ，方向斜向右上方，与B 成45°角，C 、D 错．二、计算题(本题共4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(8分)一般来说通电螺线管内部的磁场是匀强磁场．某螺线管的横截面积是5×10－4 m 2，当通过它的磁通量为2.5×10－6 Wb 时，则：(1)该螺线管内部的磁场方向与螺线管的轴线有什么关系？(2)该螺线管内部的磁感应强度为多大？解析：(1)根据安培定则知，通电螺线管内部的磁感线与螺线管的轴线方向平行，故内部的磁场方向与轴线平行．(4分)(2)由公式Φ＝BS 得B ＝ΦS ＝2.5×10－65×10－4 T ＝5×10－3 T(4分) 即螺线管内的磁感应强度为5×10－3 T.答案：(1)平行 (2)5×10－3 T14．(10分)已知北半球某地面处的地磁场水平分量约为3×10－5 T ．某学校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验．他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的通电螺线管的轴线上，如图所示．没接通电源时，小磁针静止时N 极指向y 轴正方向，当接通电源后，发现小磁针N 极指向与y 轴正方向成60°角．请在图上标明螺线管导线的绕向，并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小．解析：小磁针静止时N极指向合磁感应强度方向，知通电螺线管在中心轴线上磁感应强度方向指向x轴正方向，螺线管右端为N极，(3分)据安培定则可判导线绕向如图所示．(3分)螺线管磁感应强度大小为：B＝B地ta n60°＝3×10－5× 3 T＝5.2×10－5 T．(4分)答案：见解析图 5.2×10－5 T15．(10分)如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1.0 cm，现于纸面内先后放上圆线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1.0 cm,10匝；B线圈半径为2.0 cm,1匝；C线圈半径为0.5 cm,1匝．问：在B减为0.4 T的过程中，A和B中磁通量各改变多少？解析：设圆形磁场区域的半径为R，对A线圈，Φ1＝B1πR2Φ2＝B2πR2磁通量的改变量：对A线圈，ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(10－2)2 Wb＝1.256×10－4 Wb.(5分)对B线圈，ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(10－2)2 Wb＝1.256×10－4 Wb.(5分) 答案：1.256×10－4 Wb 1.256×10－4 Wb16．(12分)如图所示为发电机的原理图．发电机转子为一边长为0.3 m的正方形线圈，处于B＝0.5 T的匀强磁场中．(1)当线圈平面与磁场方向夹角为45°时，穿过线圈的磁通量是多少？(2)当线圈以ab边为轴沿顺时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？(3)当线圈以ab边为轴沿逆时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？解析：(1)由Φ＝BS⊥得：Φ＝BS sin45°＝BL2sin45°＝22×0.5×0.32 Wb＝3.2×10－2 Wb.(3分)(2)初状态时，Φ1＝BL2sin45°＝0.5×0.32×22Wb＝3.2×10－2 Wb(2分)末状态磁感线由反面穿入，正面穿出，如图，则：Φ2＝－BL2sin45°＝－3.2×10－2 Wb则ΔΦ1＝Φ2－Φ1＝(－3.2×10－2－3.2×10－2)Wb＝－6.4×10－2 Wb只考虑其大小，ΔΦ1＝6.4×10－2 Wb.(3分)(3)初态与末态时，穿出线圈的磁通量相同，都是从同一面穿入和穿出，如图，则：ΔΦ2＝0.(4分)答案：(1)3.2×10－2 Wb(2)6.4×10－2 Wb (3)0。
广东省揭阳市第一中学高中物理 第5章第1节磁场检测试题 鲁科版选修3-1
广东省揭阳市第一中学高中物理第5章第1节磁场检测试题鲁科版选修3-11．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被磁体吸引解析：选D.一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍为磁性材料，放在磁体的磁场中被磁化后被磁体吸引，D正确．2．下列关于磁场的说法中，正确的是( )A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的，实际上并不存在C．同名磁极间的作用力是弹力，异名磁极间的作用力是万有引力D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生解析：选A.磁场是存在于磁体和电流周围的一种特殊物质，虽然它看不见、摸不着，但它是一种客观实在，所有磁现象都是通过磁场这种物质而发生作用的，故B错，A正确．磁极间的相互作用力是磁场力，既不是弹力也不是万有引力，C错，通电导体周围产生磁场，D错．3．关于磁体和磁场的下列说法正确的是( )A．电荷可以吸引碎纸屑，磁体也可以吸引碎纸屑B．正负电荷可以单独存在，也一定存在只有一个磁极的磁体C．将一块条形磁铁从正中间断开后，就形成了两个只有单一磁极的磁体D．电流的磁场和磁体的磁场具有相同的性质解析：选D.磁体可以吸引铁磁性物质，不能吸引碎纸屑，A错误．任意磁体都同时存在N 极和S极，B、C错误．电流的磁场和磁体的磁场虽然产生磁场的物质不同，但是磁场的性质相同，都能对放入其中的磁极或电流产生力的作用，D正确．4．关于地磁场下列说法中正确的是( )A．地理位置的南、北极即为地磁场的南、北极B．在赤道上的小磁针的N极在静止时指向地理南极C．在赤道上的小磁针的N极在静止时指向地理北极D．地磁场在地表附近某处有两个分量，水平分量指向地理的北极附近，竖直分量一定竖直向下解析：选C.根据地磁场的特点可知：地理北极附近为地磁场南极，地理南极附近为地磁场北极，但并不重合，A错误；小磁针由于受到地磁场的作用，静止时，N极总指向地理北极，B错误，C正确；在赤道正上方，地磁场方向水平向北，在南半球地磁场的竖直分量向上，在北半球竖直分量向下，D错误．5．如图所示是医生用来取出病人吞下的金属物品的仪器．当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，再拉出整条塑料管，你能说出这种仪器的原理吗？如果小孩不慎吞下的是易拉罐环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？解析：回形针可以用这种仪器取出来．当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，仪器内的活动永久磁铁向前接触金属物品，能将铁制品物吸引．回形针是铁的，而易拉罐环一般是铝制品不能被吸引，所以回形针可以用这种仪器取出来．答案：见解析一、选择题1．下列说法中正确的是( )A．磁体与电流间的相互作用是磁体的磁场和电流的电场产生的B．磁体与电流间的相互作用是通过电场产生的C．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的D．电流与电流间的相互作用是通过磁场产生的解析：选D.无论磁体与磁体之间、磁体与电流之间，还是电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的，所以选项D正确，A、B、C错误．2．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是( ) A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理解析：选B.当磁性水雷距离军舰足够近时，水雷中的小磁针受到被地磁场磁化了的军舰的作用而发生偏转，从而引发起爆装置使水雷爆炸．故选B.3．在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时S极竖直指向地面，则该位置是( )A．地磁北极附近B．地磁南极附近C．赤道附近D．无法确定解析：选A.在地球的南、北极附近，即地磁场的北、南极附近，地磁场的方向是竖直方向的，从而出现了小磁针沿竖直方向静止的特殊情况．由于小磁针的S极竖直指向地面，该处应该为地磁北极附近．故选A.4．关于地磁场的说法不．正确的是( )A．地球的地磁两极与地理两极重合B．地球的地磁北极与地理北极重合C．地球的地磁北极与地理南极重合D．地球的地磁北极在地理南极附近解析：选ABC.地球是一个大磁体，其磁北极(N极)在地理南极附近，磁南极(S极)在地理北极附近，并不重合．指南针指南的一端应该是磁针的南极(S极)．选项A、B、C错误．5．甲、乙两块条形磁铁异性磁极相互靠近，关于乙磁铁N极的受力原因，下列说法正确的是( )A．甲的S极直接施力给乙的N极B．甲通过自己的磁场施力给乙的N极C．甲通过乙的磁场施力给乙的N极D．以上说法均不正确解析：选B.磁体之间的作用不是一种超距作用，是通过磁场发生的，甲磁铁对乙磁铁施加作用力是甲在空间激发的磁场对乙施力，故B对．6．假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将( )A．指北B．指南C．竖直向下D．竖直向下解析：选D.地磁场与条形磁体类似，其S极在地理北极附近．7．指南针是我国古代四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，关于指南针能指示南北方向是由于( )A．指南针的两个磁极相互吸引B．指南针的两个磁极相互排斥C．指南针能吸引铁、钴、镍等物质D．地磁场对指南针的作用解析：选D.用指南针指示方向，是由于地球本身是一个大磁体，地球的磁场对磁体产生力的作用，地球的南极是地磁的N极，地球的北极是地磁的S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故指南针指示南北方向，因此选项D正确，A、B、C错误．8．关于宇宙中的天体的磁场，下列说法不．正确的是( )A．宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B．宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C．指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作D．指南针在所有的天体上都不能正常工作解析：选BCD.宇宙中的许多天体都有磁场，太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与太阳磁场有关，A对，B错．月球也和地球、太阳一样有全球性的磁场，只有在全球性的磁场天体上，指南针才能正常工作；火星就不是一个全球性的磁体，指南针就无法正常工作．C、D错．故选BCD.9．下列所述的情况，可以肯定钢棒没有磁性的情况是( )A．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者相互排斥，再将钢棒的这一端接近磁针的南极，两者相互吸引B．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者相互吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者相互排斥C．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者相互吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者仍相互吸引D．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者相互吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者仍相互吸引解析：选D.A中说明钢棒的该端为南极，B中与磁针的北极相互排斥的一端为北极，另一端为南极，C中一端与磁针的北极相互吸引，若该端为南极，另一端为北极必与磁针的南极相互吸引，所以不能确定钢棒是否有磁性．D中钢棒的两端与磁针的北极都吸引，说明钢棒没有磁性．故D正确，A、B、C错误．10．如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M；B为铁片，其质量为m；整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电时，铁片被吸引上升的过程中，轻绳向上拉力F的大小为( )A．F＝MgB．Mg<F<(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F>(M＋m)g解析：选D.本题是磁场与超重和失重相结合的题目，解题的关键是应清楚由于电磁铁通电后产生磁场，对铁片B有吸引力而上升，所以这时吸引力一定大于B铁片所受的重力，故B向上加速运动，即铁片B处于超重状态．而A和C处于平衡状态，选A、B、C组成的系统为研究对象，则整个系统处于超重状态，所以F>(M＋m)g且在A、B接触前F不断增大．二、非选择题11．很多矿藏资源都是共生的，也就是说好几种矿物质混合在一起，它们具有不同的磁性．利用这个特点，人们开发了磁选机，将混在一起的不同磁性的矿物质分开，实现了磁性选矿，试简述其工作原理．解析：不同成分矿物质的磁性不同，磁性强弱有差别，用磁铁吸引这些物质，它们所受到的吸引力有所差别，就可以将它们分开．答案：见解析12．在超市里，顾客可以自己在货架上挑选商品，十分方便，但如果有人想拿了东西不付钱而偷偷溜走，那么出口处的报警器马上会鸣响报警，你知道这是为什么吗？解析：超市中的每一件商品上都有一小片带磁性的商标，当经过出口时，那里的磁性探测器便检测出来并发出报警，只有当你付款后，售货员用一种特别的“消磁”装置将商标上的磁性消除，探测器才会让你把商品带出超市．答案：见解析。
2019年高中物理 第五章 磁场章末过关检测 鲁科版选修3-1.doc
2019年高中物理第五章磁场章末过关检测鲁科版选修3-1一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1.如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．发现这个实验现象的物理学家是( )解析：选C.牛顿是经典力学的奠基人，爱因斯坦创立了狭义和广义相对论，居里夫人在天然放射性的研究领域有杰出的贡献，奥斯特首先发现了电流的磁效应，正确答案为C.2．如图表示磁场的磁感线，依图分析磁场中a点的磁感应强度与b点的磁感应强度相同的是( )解析：选D.磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小，而匀强磁场中各处磁场均相同，从图中可以知道，只有D选项中，a、b两点处磁感线的疏密相同，故选D.3．一个磁场的磁感线如图所示，一个小磁针被放入磁场中，则小磁针将( )A．向右移动B．向左移动C．顺时针转动D．逆时针转动解析：选C.一个磁场的磁感线如题图所示，一个小磁针被放入方向水平向右的磁场中，发现小磁针沿顺时针转动，是小磁针N极受到水平向右的磁场力的作用，小磁针S极受到水平向左的磁场力，所以N极要转向磁场方向，而S极转向磁场方向反方向．因此导致小磁针顺时针转动．故C正确．4．(2018·湖北襄阳第五中学高二月考)以下关于磁场和磁感应强度B的说法，正确的是( )A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感应强度不一定为零D．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也一定越大解析：选C.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，磁场的强弱由磁场本身的性质决定，与放入磁场中的电流元无关，故 A错；磁场中某点的磁感应强度的方向即为该点的磁场方向，B错；穿过线圈的磁通量为零的地方，该处的磁感应强度不一定为零，可能是由于线圈平面与磁场平行，故C对；由磁通量的计算公式Φ＝BS sin θ，可知影响磁通量大小的因素有B和S的大小，还与线圈跟磁场方向的夹角有关，故D错．5．(2018·辽宁盘锦高级中学高二月考)欧姆在探索通过导体的电流与电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生的电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针偏转了30°，问当他发现小磁针偏转的角度增大到60°时，通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )A．2I B．3IC.3I D．无法确定解析：选B.当通过电流为I，根据题意可知地磁场、电流形成磁场、合磁场之间的关系为当夹角为30°时，有：B1＝kI＝B地tan 30°①当夹角为60°时，有：B2＝kI1＝B地tan 60°②由①②解得：I1＝3I，故A、C、D错误，B正确．6．(2018·河北冀州中学高二月考)如图所示，直导线AB、螺线管E，电磁铁D三者相距较远，其磁场相互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极(黑色一端)指示磁场方向正确的是( )A．a B．bC．c D．d解析：选C.小磁针N极的指向为磁感线方向，直导线AB部分，电流从下到上，所以从上往下看，直导线产生的磁场方向应为逆时针方向，所以a指针应斜指向纸面内，A错误；在通电螺线管部分，电流是从上面进来，然后从下边出去，可知左端为螺旋管S极，右端为N极；在外部磁感线从N到S，所以B错误；在内部磁感线从S到N，C正确；在U型螺线管，电流从右端进，左端出，所以右端为S，左端为N，D错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7．如图所示为磁场中的两条磁感线，A、B、C为磁场中的三个点，其中A、C在同一条磁感线上，下列关于三点所在处的磁感应强度B A、B B、B C的说法不正确的是( )A．B A不可能小于B BB．B A可能与B B大小相等C．B A与B C同向D．B A与B B无法比较大小关系解析：选BD.由图可知A处磁感线比B、C处磁感线密集，所以B A最大，故B、D错误，A正确；A、C在同一条直线磁感线上，所以B A与B C同向，C正确．8．(2018·济南高二检测)有一个面积很小的圆环，设这个圆环所在位置的磁感应强度为B，穿过圆环的磁通量为Φ.则下列判断中正确的是( )A．如果Φ＝0，则B＝0B．如果Φ≠0，则B≠0C．如果B＝0，则Φ＝0D．如果B≠0，则Φ≠0解析：选BC.由Φ＝BS cos θ知，当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大，当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零．9．如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是( )A ．通过abcd 平面的磁通量大小为L 2BB ．通过dcfe 平面的磁通量大小为22L 2BC ．通过abfe 平面的磁通量大小为零D ．通过整个三棱柱表面的磁通量为零解析：选BCD.abcd 平面在垂直于B 方向的投影S ⊥＝22L 2，所以Φ＝BS ⊥＝22L 2B, A 错误；dcfe 平面与B 垂直，S ＝22L 2，所以Φ＝22L 2B ，B 正确；abfe 平面与B 平行，S ⊥＝0，Φ＝0，C 正确；整个三棱柱穿进的磁感线和穿出的磁感线条数相等，抵消为零，所以Φ＝0，D 正确．10．如图所示，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，以导线截面的中心为圆心，半径为r 的圆周上有a 、b 、c 、d 四个点，已知a 点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是( )A ．直导线中的电流方向垂直纸面向外B ．b 点的实际磁感应强度为 2 T ，方向斜向上，与B 的夹角为45°C ．c 点的实际磁感应强度也为零D ．d 点的实际磁感应强度跟b 点的相同解析：选AB.由a 点合磁感应强度为零知，该电流在a 点的磁感应强度方向向左，大小为1 T ，由安培定则知A 项正确，另由平行四边形定则知B 项也正确．三、非选择题(本题共3小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11．(12分)三根平行长直导线，分别垂直地通过一等腰直角三角形的三个顶点，如图所示．现在使每条通电导线在斜边中点O 处所产生的磁感应强度大小均为B ，则该处实际磁感应强度的大小如何？方向如何？解析：根据安培定则，I 1和I 3在O 点处产生的磁感应强度的方向相同，大小均为B ，合成大小为2B ，I 2在O 点产生的磁感应强度与它们垂直，如图所示．由大小均为B 可知，O 点处实际磁感应强度的大小B 0＝(2B )2＋B 2＝5B .设B 0与斜边夹角为α，则：tan α＝2B B＝2. 所以α＝arctan 2.即为B 0的方向． 答案：5B 方向与斜边夹角为arctan 212．(14分)如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B ＝0.8 T ，磁场有明显的圆形边界，圆心为O ，半径为1.0 cm ，现在纸面内先后放上圆线圈，圆心均在O 处，A 线圈半径为1.0 cm ，10匝；B 线圈半径为2.0 cm ，1匝；C 线圈半径为0.5 cm ，1匝．问：(1)在B 减为0.4 T 的过程中，A 和B 中磁通量各改变多少？(2)当磁场方向转过30°角的过程中，C 中的磁通量改变多少？解析：(1)A 线圈半径为1.0 cm ，正好和圆形磁场区域的半径相等，而B 线圈半径为2.0 cm ，大于圆形磁场区域的半径，但穿过A 、B 线圈的磁感线的条数相等，因此在求通过B 线圈中的磁通量时，面积S 只能取圆形磁场区域的面积．设圆形磁场区域的半径为R ，对线圈A 、B ，磁通量的改变量：ΔΦA ＝ΔΦB ＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(10－2)2 Wb ＝1.256×10－4Wb.(2)原图中线圈平面与磁场方向垂直，若用公式Φ＝BS sin θ求磁通量，此时θ1＝90°， 当磁场方向转过30°角时，磁场方向与线圈平面之间的夹角为θ2＝60°.对线圈C ：设C 线圈的半径为r ，Φ1＝B πr 2sin θ1，Φ2＝B πr 2sin θ2磁通量的改变量：ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝B πr 2(sin 90°－sin 60°)≈0.8×3.14×(5×10－3)2×(1－0.866) Wb≈8.4×10－6 Wb.答案：(1)A：1.256×10－4 Wb B：1.256×10－4 Wb(2)8.4×10－6 Wb13．(14分)如图所示为发电机的原理图．发电机转子为一边长为0.3 m的正方形线圈，处于B＝0.5 T的匀强磁场中．(1)当线圈平面与磁场方向夹角为45°时，穿过线圈的磁通量是多少？(2)当线圈以ab边为轴沿顺时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？(3)当线圈以ab边为轴沿逆时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？解析：(1)由Φ＝BS⊥得：Φ＝BS sin 45°＝BL2sin 45°＝22×0.5×0.32 Wb≈3.2×10－2 Wb.(2)初状态时，Φ1＝BL2sin 45°＝0.5×0.32×22Wb≈3.2×10－2 Wb末状态磁感线由反面穿入，正面穿出，如图，则：Φ2＝－BL2sin 45°≈－3.2×10－2 Wb则ΔΦ1＝Φ2－Φ1＝(－3.2×10－2－3.2×10－2) Wb＝－6.4×10－2 Wb只考虑其大小，磁通量的变化量大小为6.4×10－2 Wb.(3)初状态与末状态时，穿出线圈的磁通量相同，都是从同一面穿入和穿出，如图，则：ΔΦ2＝0.答案：(1)3.2×10－2 Wb (2)6.4×10－2 Wb (3)0。
高中物理第五章《磁场》测试1鲁科版选修3-1
三．计算与简答：（14、15 、16小题 10分， 17小题 12分共 42分。解答时要求写出必
要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
14、 据报道，最近已研制出一种可以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，并与轨道壁密接。开始时炮弹在轨道的一端，
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
第五章 磁场 测试题
一、选择题：（每小题４分，共 40 分，请将每小题正确答案的字母填入答卷的表 格内）
1、 磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。对磁场认识正确的是
A．磁感线有可能出现相交的情况
B．磁感线总是由 N 极出发指向 S 极
C．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时
N 极所指方向一致
D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零
E E ）范围内的 α 粒子均垂直于限
束光栏的方向进入磁场。试求这些 α 粒
φφ
子打在胶片上的范围 Δ x1。
⑵实际上， 限束光栏有一定的宽度， α 粒
子将在 2φ 角内进入磁场。 试求能量均为
E 的 α 粒子打到感光胶片上的范围 Δ x2 Q
S 16、在半径为 R的半圆形区域中有一匀强
x P
磁场， 磁场的方向垂直于纸面， 磁感
A．0
B． 0.5 B
C．B
D ．2 B
6、粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的 4
（ a）
（ b）
倍与 2 倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开
始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中，能正确表示两粒子子运动轨迹的是
高中物理 第5章 磁场 1单元测试 鲁科版选修31
高中物理第5章磁场 1单元测试鲁科版选修311．下列关于磁感强度方向的说法中正确的是（）A．磁感线的指向就是磁感强度的方向．B．磁感线上某处的切线方向就是该处磁感强度的方向．C．垂直磁场放置的通电导线的不受力方向就是磁感强度的方向．D．小磁针N极的受力方向就是该处磁感强度的方向．2．有两根平行放置的通电直导线，当它们通以相反方向电流时，两根导线间的作用表现为相互排斥，这是因为（）A．两导线上的电荷通过各自产生的电场而发生相互作用的结果．B．两导线上定向移动的电荷是同种电荷因而互相排斥．C．两导线上定向移动的电荷通过各自产生的磁场对另一方发生作用的结果．D．导线上的电流，是电源产生的电场力对电荷作用使之定向移动形成，两导线间的作用也是由电源产生的电场力相互作用的结果．3．如图3-41所示，在一个平面内有6根彼此绝缘的通电导线，其电流强度的大小相同，方向如图．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是在空间形成的四个面积相等的正方形．其中指向纸面外的磁通量最大的区域是（）A．区域Ⅰ．B．区域Ⅱ． C．区域Ⅲ．C．区域Ⅳ．4．下列表示磁感强度B、电流Ⅰ、磁场对电流的作用力F的关系图中(B、I、F两两垂直)，正确的是（）5．一根长直通电导线穿过通有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环的平面，导线和环中电流方向如图3-43所示．金属环受到的磁场力为（）A．沿圆环的半径向外．B．沿圆环的半径向内．C．水平向左．D．等于零．6．首先用实验揭示磁与电联系的物理学家是______．7．在Oxyz直角坐标面内，一束电子流沿着z轴匀速飞行(图3-46)．原来沿Ox轴和Oy轴水平放置的小磁针静止时N极的指向分别为______和______．8．放射源中能射出三种不同的粒子，其中一种粒子不带电，另两种粒子分别带正电和负电，置于磁场中时，形成如图3-48所示三条径迹．则径迹①的粒子带______电；径迹③的粒子带______电．9．在斜面上放一根通电导线ab，电流方向从a流向b(图3-50)，当加有垂直斜面向上的匀强磁场时，导线受到的磁场力方向______，当加有竖直向上的匀强磁场时，导线受到的磁场力方向______．10．在一个高真空的玻璃管里，封有两个电极A、K．当在A、K间加上高电压后，从阴极K会射出一种粒子流．再加上一个水平磁场时，发现粒子流会向下偏转(图3-51)．由此可对粒子流作出什么结论？为什么？11．用一块边长为a的立方体铜块拉成直径为d的细导线并组成闭合电路，放在磁感强度为B的匀强磁场中的最大磁通量为多少？1．BCD．2．C．3．B．4．CD．5．D．6．奥斯特．7．指向-y，指向+x．8．负，正．9．沿斜面向上；水平向右．10．粒子带负电．相当于逆着粒子运动方向有一电流．11．。
2019_2020学年高中物理第5章磁场章末综合检测(含解析)鲁科版选修3_1
章末综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是( )A．磁感线上某一点的切线方向B．磁场N极到S极的方向C．小磁针静止时北极所指的方向D．小磁针的北极受力方向解析：磁感线上某一点的切线方向即是该点的磁场方向，A正确．在条形磁铁内部磁感线从S极到N极，磁场方向也从S极到N极，B错误．磁场方向规定为小磁针北极的受力方向或静止时小磁针北极的指向，C、D正确，故选B.答案：B2．(多选)关于磁感线的性质和概念，下面说法正确的是( )A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向B．磁场中任意两条磁感线均不相交C．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D．磁感线总是从磁体的N极指向S极解析：磁感应强度的方向就是磁场的方向，而磁感线的切线方向也就是磁场的方向，因此选项A是正确的．两条磁感线相交就说明在两线相交处有两个切线方向，即两个磁感应强度方向，这是不可能的，磁场中某点磁感应强度是唯一确定的，磁感应强度的方向也只有一个，因此两条磁感线不能相交，选项B是正确的．磁感线是为形象描述磁场的磁感应强度分布而画出的一组曲线，不是真实存在的，而铁屑的分布曲线只能证明磁感线描述磁场的方法是正确的，而铁屑不是磁感线，选项C是错误的．在通电螺线管内部、条形磁体内部的磁感线应是从S极指向N极，选项D错误．答案：AB3．如图所示为通电螺线管纵剖面，“⊗”“⊙”分别表示导线中电流垂直纸面流进流出，则螺线管内部和外部a、b、c三个位置上小磁针静止时N极指向是( )A．均向右B．均向左C．a、b向左，c向右D．a、c向右，b向左解析：小磁针静止在磁场中，其N极的指向就是该点的磁场方向．由安培定则判断可知，通电螺线管左侧为N 极，右侧为S 极，磁感线的方向在螺线管内部由S 极到N 极，外部由N 极到S 极，因此可知，a 、b 位置上小磁针N 极向左，c 位置上小磁针N 极向右，即C 正确．值得注意的是，容易单纯地套用“同斥异吸”规律而错选D ，事实上．“同斥异吸”只适用于磁体外部磁极之间的相互作用，对内部则不适用．但利用磁感线上某点的切线方向就是该点小磁针静止时N 极的指向总是成立的．答案：C4．如图所示，矩形线圈abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成a 角，已知sin α＝45，回路面积为S ，匀强磁场的磁感应强度为B ，则通过线框的磁通量为( )A ．BSB.4BS 5C.3BS 5D.3BS 4解析：由磁通量的计算式Φ＝BS ⊥＝BS sin θ(θ为B 与S 的夹角)，得Φ＝45BS ，故B 正确，A 、C 、D 错误．答案：B5．一位同学设计实验以验证奥斯特实验的结论，以下操作及判断正确的是( )A ．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N 极指向南方B ．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N 极指向北方C ．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N 极指向东方D ．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N 极指向西方解析：受地磁场的影响，小磁针静止不动时指南北方向，当电流由东向西流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场与地磁场方向相反，则小磁针静止不动或轻拨一下后转动180°而静止，故A 、B 错；当电流由北向南流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场方向由西向东，故小磁针N 极指向东方，C 对D 错．答案：C6．如图所示，闭合线圈abcd 水平放置，其面积为S ，匝数为n ，线圈与匀强磁场B 夹角为θ＝45°.现将线圈以ab 边为轴顺时针转动90°，则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为( )A．0 B.2BSC.2nBS D．无法计算解析：设在初位置穿过线圈的磁通量为正，则在初位置Φ1＝BS sin θ＝22BS，在末位置Φ2＝－BS cos θ＝－22BS，则初、末位置磁通量的改变量的大小为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS，故选B.答案：B7．(多选)下列关于磁记录的说法正确的是( )A．计算机的硬盘是利用磁记录原理来工作的B．DVD光盘是利用磁记录原理来刻录信息的C．录音机录音利用了电流的磁效应D．录音带会被磁铁吸起来解析：计算机的硬盘是利用磁片储存信息的，故A对；DVD光盘刻录是利用激光在存储介质上烧出不同的痕迹来记录信息的，故B错；录音机录音过程是磁带上的磁性颗粒在信号电流的磁场作用下重新排布的过程，故C对；因为录音带上有磁性颗粒，会被磁铁吸引，故D对．答案：ACD8．在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线如图所示，电流I1＝I3>I2>I4，要想保留其中三根导线且使中心O点磁场最强，应切断( )A．I1B．I2C．I3D．I4解析：由安培定则可知，I1、I2在O点产生的磁场方向向里，I3、I4产生的磁场向外，根据场的叠加原理及I1＝I3>I2>I4和磁场的对称性，可知O点磁场方向向里，易判断，若要O点磁场最强，应切断I3，故选C.答案：C9．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为( )A．0 B．0.5BC．B D．2B解析：用双线绕成的螺线管，双线中的电流刚好相反，其在周围空间产生的磁场相互抵消，所以螺线管内部磁感应强度为零．答案：A10．据瑞典皇家科学院宣布，2007年诺贝尔物理学奖获得者是两名先后独立发现了“巨磁电阻”效应的法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔．所谓“巨磁电阻”效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象．我们开始能够在笔记本电脑、音乐播放器等所安装的越来越小的硬盘中存储海量信息．下列器材中哪个是利用“巨磁电阻”效应的( )A．录音磁带B．MP3C．电磁继电器D．磁悬浮列车解析：录音磁带是通过磁场对磁粉磁化来记录信息，故A错．MP3是利用“巨磁电阻”效应在很小的硬盘中存储大量信息的工具，故B正确．电磁继电器、磁悬浮列车都是利用了电流的磁效应，故C、D错误．答案：B11．欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下，小磁针处于水平静止状态，在该小磁针上方平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线的电流为I0时，小磁针偏转了30°，当他发现小磁针偏转的角度增大到60°时，通过该直线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )A．2I0B．3I0C.3I0D．无法确定解析：设地磁场在小磁针处的磁感应强度为B 0，如图所示，根据安培定则知，通电导线在该处产生的磁感应强度B 满足B ⊥B 0，则B ＝B 0tan θ，而B ＝kI (k 为常量)，得I ＝B 0ktan θ.当θ＝30°时，I ＝I 0＝3B 03k ；当θ＝60°时，I ＝I ′＝3B 0k ，得I ′＝3I 0，故选B. 答案：B 12．如图所示，小磁针放在螺线管的内部，开始时小磁针处在水平面上，并可以自由转动，则当开关闭合后，小磁针的状态为( )A ．小磁针在水平面上转动，最终停在N 极水平向左的位置B ．小磁针在水平面上转动，最终停在N 极水平向右的位置C ．小磁针在竖直面内转动，最终停在N 极竖直向上的位置D ．小磁针在竖直面内转动，最终停在N 极竖直向下的位置解析：开关闭合后，在外电路中，电流从电源的正极流向电源的负极，又由安培定则可知，通电螺线管形成的磁场左端为N 极，右端为S 极．小磁针受到水平方向的磁场力．将在水平面上转动，在通电螺线管内部磁感线从S 极到N 极，即从右向左．小磁针静止时N 极所指方向为磁场方向，也就是磁感线切线方向，最终停在N 极水平向左的位置，A 正确． 答案：A二、非选择题(本题共4小题，共40分，按题目要求作答，计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(10分)有一根粗细均匀的软铁棒，其截面积为8 cm 2，将绝缘导线绕在软铁棒上，当导线中通有电流时，铁棒中部穿过0.5 cm 2的横截面积的磁通量为5.5×10－5 Wb ，求：(1)铁棒中的磁感应强度的大小；(2)穿过此软铁棒横截面积的磁通量是多少？解析：(1)磁感应强度大小为：B ＝ΦS ′＝5.5×10－50.5×10－4T ＝1.1 T (2)穿过此软铁棒横截面积的磁通量为：Φ＝BS ＝1.1×8×10－4 Wb ＝8.8×10－4 Wb.答案：(1)1.1 T (2)8.8×10－4 Wb14．(10分)如图所示是医生用来取出病人吞下的金属物品的仪器．当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，再拉出整条塑料管，你能说出这种仪器的原理吗？如果小孩不慎吞下的是易拉罐环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？解析：回形针可以用这种仪器取出来．当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，仪器内的活动永久磁铁向前接触金属物品，能将铁制物品吸引．回形针是铁制的，而易拉罐环一般是铝制品不能被吸引，所以回形针可以用这种仪器取出来．答案：见解析15．(10分)如图所示为一水平放置的条形磁铁，将一个面积不大的线圈水平放置，从条形磁铁的N极上方水平移动到S极上方，穿过线圈的磁通量怎样变化？若线圈从条形磁铁的N极正前方水平移动到S极正前方，线圈平面保持水平，穿过线圈的磁通量怎样变化？若线圈从S极右上方某个位置竖直向下移动到条形磁铁的下方某个位置，穿过线圈的磁通量怎样变化？解析：在条形磁铁的正中间附近的磁场方向与条形磁铁平行，当线圈从条形磁铁的N极上方水平移动到S极上方时，穿过线圈的磁通量先变小后变大．若线圈从条形磁铁的N 极正前方水平移动到S极正前方，由于磁场方向与线圈平面平行，穿过线圈的磁通量始终为0，所以磁通量不变．由于线圈的始末位置不明确，无法确定穿过线圈的磁通量变化情况，若线圈从上方很远处移动到下方很远处，则磁通量先变大后变小，到S极正右方时最小，等于0，继续向下移动时先变大后变小．答案：见解析16．(10分)如图所示为发电机的原理图．发电机转子为一边长为0.3 m的正方形线圈，处于B＝0.5 T的匀强磁场中．(1)当线圈平面与磁场方向夹角为45°时，穿过线圈的磁通量是多少？(2)在(1)中描述的状态下，线圈以ab边为轴沿顺时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？(3)在(1)中的描述的状态下，当线圈以ab边为轴沿逆时针方向转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？解析：(1)磁通量Φ1＝BS sin 45°＝3.2×10－2 Wb(2)ΔΦ＝|Φ2－Φ1| Φ2＝－BS sin 45°，所以得ΔΦ＝2BS sin 45°＝6.4×10－2 Wb(3)Φ3＝BS sin 45°，所以ΔΦ＝Φ3－Φ1＝0答案：(1)3.2×10－2 Wb (2)6.4×10－2 Wb (3)0。
高二物理选修3-1第5章章末小结《磁场》2检测(鲁科版)
1．如图5－4所示为通电螺线管的纵截面，“⊗”、“⊙”分别表示导线中电流垂直纸面流进、流出，则螺线管内部和外部a 、b 、c 三个位置上小磁针静止时N 极指向是( ) 图5－4
A ．均向右
B ．均向左
C ．a 、b 向左，c 向右
D ．a 、c 向右，b 向左 解析：根据安培定则，可判知a 、b 处的磁场方向都向左，c 处磁场方向向右，所以a 、b 处小磁针静止时N 极都指向左，c 处小磁针静止时N 极指向右，故A 、B 、D 错，C 对。
答案：C
2．如图5－5所示，一个单匝线圈abcd 水平放置，面积为S ，有
一半面积处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B 。
当线圈以ab 边
为
轴转过30°和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多少？ 图5－5 解析：当线圈分别转过30°和60°时，线圈平面在垂直于磁场方向的有效面积相同，所以
磁通量也相同，都等于12
BS 。
答案：12BS 12
BS。
物理鲁科版选修3-1同步测控：第5章第2节用磁感线描述磁场 Word版含解析
同步测控我夯基，我达标1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有( )A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质B.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线解析：磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,是一种物质,磁感线是用来形象地描述磁场的工具,能形象地表现磁场的强弱和方向,但磁感线是假想出来的,并不是真实存在的.磁感线的方向在磁体外部是从北极到南极,但在磁体内部是从南极到北极的.答案：AB2.下列所说的情况中,不可能的是( )A.一环形电流产生的磁场,环内的磁感线与环外的磁感线数目相等B.电流产生的磁场比磁极产生的磁场强C.磁感线在空间某处中断D.某处的磁感线疏密一样解析：磁感线是闭合的,所以环形电流环内与环外的磁感线数目应该是相等的;电流产生的磁场和磁极产生的磁场大小没有必然联系,电流产生的磁场有可能比磁极产生的磁场强;但磁感线是闭合的,它不可能在空间某处中断;磁感线疏密一样说明磁场强度大小相等,这也是有可能的.答案：C3.如图,环形导线中有一小磁针,通电时如图放置,通电后的转向及最后N极的指向怎样？解析：线圈通电后形成顺时针电流,由安培定则可判断线圈形成的磁场方向,线圈内为垂直纸面向里,线圈外为垂直纸面向外.小磁针的北极指向磁场方向,所以北极向纸里转.答案：小磁针N极垂直纸面向里转,最后N极指向纸里.4.如图所示,小磁针静止在通电螺线管的旁边,请在图上标出电流的方向.解析：根据通电螺线管的磁场与小磁针的相互作用情况可以判断:螺线管的右边应该是S极,再根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的N极,其余四指的方向就是通电螺线管中的电流方向,即电流从右边流入、左边流出.答案：如图所示.5.(2007江苏南通中学)一束电子流沿水平面自西向东运动,在电子流的正上方一点P,由于电子运动产生的磁场在P点的方向为( )A.竖直向上B.竖直向下C.水平向南D.水平向北解析：电子流可以等效看作自东向西的电流,用安培定则可知P的磁场水平向北.答案：D6.如下图所示,甲、乙是两个靠得较近的螺线管,当S1、S2同时闭合时,两螺线管的相互作用情况是( )A.无相互作用力B.互相吸引C.互相排斥D.无法确定解析：根据安培定则,当电键闭合后,两个螺线管正对的是异名磁极,所以相互吸引.答案：B7.对于通电螺线管,下列说法不正确的是( )A.通电螺线管表现出来的磁性相当于条形磁铁,一端相当于N极,另一端相当于S极B.通电螺线管外部的磁感线也是从N极出来,进入S极的C.通电螺线管内部的磁感线与螺线管轴线平行,由S极指向N极D.把小磁针放在通电螺线管内,小磁针静止时,小磁针的N极指向螺线管的S极解析：对于通电螺线管表现出来的磁性相当于条形磁铁,其性质与条形磁铁相同,螺线管的磁感线在外部由N极指向S极,在内部由S极指向N极,在螺线管内部,小磁针N极方向指向螺线管的N极.答案：D我综合，我发展8.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图所示,那么这束带电粒子可能是( )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束解析：磁针S极向纸内转,说明电流产生的磁场垂直纸面向外,由安培定则可得,电流方向向左.可以形成方向向左的电流的是向左飞行的正离子束或向右飞行的负离子束.答案：BC9.如图,一个电子沿逆时针方向做匀速圆周运动,则此电子的运动( )A.不产生磁场B.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向里C.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向外D.只在圆的内侧产生磁场解析：电子沿逆时针转动,形成顺时针方向电流.由安培定则可得,在圆心处的磁场方向垂直纸面向里.答案：B10.在赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知( )A.一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N极靠近小磁针B.一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S极靠近小磁针C.可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D.可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过解析：小磁针N极向东偏转,说明在小磁针的东部有磁场,产生原因有:(1)小磁针东部有一条形磁铁的S极靠近小磁针;(2)小磁针上方有自北向南的电流,形成原因一种是有电子自南向北运动,一种是有正电荷从北向南运动.答案：C11.假设一个电子在地球表面运动,则( )A.它由东向西绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场B.它由西向东绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场C.它由南向北绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场D.它由北向南绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场解析：形成地磁场的环形电流应该是自东向西,对电子作为导电机构形成环形电流,它的绕行方向是自西向东.答案：B12.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是… ( )A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧秤示数将减小B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧秤示数将增大C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧秤示数将增大D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧秤示数将减小解析：若将a接电源正极,b接电源负极,螺线管中产生的磁场为竖直向上的,磁铁受到向上的磁场力,弹簧秤示数将减小;若将a接电源负极,b接电源正极,螺线管中产生的磁场为竖直向下,弹簧秤示数将增大.答案：AC。
广东省揭阳市第一中学高考物理一轮温习 专题08 磁场检测题(1)
广东省揭阳市第一中学高考物理一轮温习专题08 磁场检测题选择题（此题共10小题，每题4分，共40分。
在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全数选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）1．电子作近核运动的时候，产生了垂直于相对运动方向的磁场。
如下图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线散布情形，以O点（图中白点）为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度大小的转变最有可能为（）2．如右图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，若是在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子，恰好从e点射出，那么（）A．若是粒子的速度增大为原先的二倍，将从d点射出B．若是粒子的速度增大为原先的三倍，将从f点射出C．若是粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变成原先的二倍，也将从d点射出D．只改变粒子的速度使其别离从e、d、f点射出时，从f点射出所历时刻最短3．“速度选择器”是一个借助带电粒子在电磁场中偏转的原理，挑选出具有所需速度的粒子的装置。
右图是某粒子速度选择器的原理示用意，在一半径为R=10cm的圆柱形桶内有B=10-4T的匀强磁场，方向平行于轴线。
在圆柱形桶的某直径两头开有小孔，作为入射孔和出射孔，离子束以不同角度入射，前后有不同速度的离子束射出，现有一离子源发射的比荷为2×1011C/kg的阳离子，且粒子束中速度散布持续，当θ=45°时，出射粒子的速度v的大小是（）A．2×106m/s B．22×106 m/sC．22×108 m/s D．42×106 m/s4．如右图所示，竖直滑腻的墙面上有一闭合导线框a，在导线框a的下方有一面积比导线框a稍小的磁场区域b。
导线框a从图示位置自由下落，在其整个下落进程中，以下说法正确的选项是（）A．导线框做自由落体运动B ．导线框通过磁场区域后做曲线运动C ．导线框通过磁场区域机会械能会减少D ．导线框在穿过磁场区域时，上下两个导线受到的安培力方向都向上5．2020年，上海成功举行盛大的世界展览会。
2020_2021学年新教材高中物理第5章初识电磁场与电磁波2电磁感应现象及其应用课时练习含解析鲁科
电磁感应现象及其应用(15分钟·30分)一、选择题(本题共3小题,每题6分,共18分)1.若某处的地磁场为匀强磁场,一同学在该处手拿矩形线圈面向南方,如图所示,则能够使线圈中产生感应电流的操作是( )A.上下移动线圈B.南北移动线圈C.东西移动线圈D.将线圈转到水平【解析】选D。
根据感应电流的产生条件,只要让通过线圈中的磁通量发生变化,就能产生感应电流。
根据该处地磁场分布,无论线圈是上下、南北、还是东西移动,通过线圈的磁通量均不变,不能产生感应电流。
而D项操作,线圈中的磁通量发生变化,能产生感应电流。
则D正确,A、B、C错误。
2.在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时,套在长直导线上的闭合线环(环面与导线垂直,长直导线通过环的中心),当发生以下变化时,肯定能产生感应电流的是( )A.保持电流不变,使导线环上下移动B.保持导线环不变,使长直导线中的电流增大或减小C.保持电流不变,使导线在竖直平面内顺时针(或逆时针)转动D.保持电流不变,环在与导线垂直的水平面内左右水平移动【解析】选C。
产生感应电流的条件是磁通量发生改变,题图所示位置环中没有磁通量,A、B、D没有使磁通量发生改变,所以都错。
只有C在转动中使得环中磁通量发生改变,则C正确。
【加固训练】(多选)如图所示,A、B两回路中各有一开关S1、S2,且回路A中接有电源,回路B中接有灵敏电流计,下列操作及相应的结果可能实现的是( )A.先闭合S2,后闭合S1的瞬间,电流计指针偏转B.S1、S2闭合后,再断开S2的瞬间,电流计指针偏转C.先闭合S1,后闭合S2的瞬间,电流计指针偏转D.S1、S2闭合后,再断开S1的瞬间,电流计指针偏转【解析】选A、D。
S2闭合时,构成闭合回路,再闭合或断开S1的瞬间,通过A的电流变化,导致穿过线圈B的磁通量发生变化,从而产生感应电流,则指针偏转,故A、D正确;若S1保持闭合状态,则通过A的电流不变,通过线圈B的磁通量不变,无论S2闭合或打开都不会有感应电流产生,B、C错误。
【物理】揭阳市电与磁检测试卷及答案
【物理】揭阳市电与磁检测试卷及答案一、选择题1．如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图，下列说法正确的是（）A. 甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥B. 乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流C. 丙实验说明利用磁场可以产生电流D. 丁实验说明机械能可以转化为电能【答案】B【解析】【解答】解：A、两磁铁悬挂起来，当同名磁极相对时，相互排斥；当异名磁极相对时，相互吸引，故A 不正确；B、导线与灵敏电流计相连，闭合电路时，当导体在磁场中做切割磁感线的运动时，灵敏电流计发生偏转，说明了电磁感线现象，故B正确；C、导线内通以电流后，放在其周围的小磁针会发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故C不正确；D、导体棒与电源相连，当通以电流时由于受磁场力的作用，导体棒会发生运动，故说明通电导体在磁场中受磁场力的作用，是电能转化为机械能，故D不正确．故选B．【分析】由实验的装置及实验现象可知实验的原理及意义．2．如图所示，闭合开关，导体M就会运动起来，下列说法正确的是（）A. 发电机是利用这一原理工作的B. 在此过程中，机械能转化为电能C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体M的运动方向【答案】 C【解析】【解答】当闭合开关时，导体中有电流通过，导线会动，说明通电导体在磁场中受力的作用，C符合题意。
故答案为：C.【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动。
3．关于电磁现象，下列说法正确的是（）A. 磁场是由磁感线组成的B. 磁场对放入其中的导体一定有力的作用C. 电动机工作时可将机械能转化为电能D. 发电机是利用电磁感应原理制成的【答案】D【解析】【解答】解：A、磁场是存在与磁体周围的一种物质，磁感线是一种理想化的物理模型，实际上不存在，磁场不是由磁感线组成的，故A错误；B、磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即电流方向与磁场的方向平行时无作用力，故B错误；C、电动机是将电能转化为机械能，故C错误；D、发电机是将机械能转化为电能，是利用电磁感应原理制成的，故D正确．故选D．【分析】（1）磁场是存在于磁体周围的一种物质，可以用磁感线描述磁场的强弱与方向；（2）磁场对其中的磁体一定有力的作用；但磁场对其中的通电导体不一定有力的作用，即电流方向与磁场的方向平行，无作用力．（3）电动机是将电能转化为机械能；（4）发电机是将机械能转化为电能，原理是电磁感应．4．首先发现电流磁效应的科学家是（）A. 麦克斯韦B. 赫兹C. 奥斯特D. 法拉第【答案】 C【解析】【分析】导体中有电流通过时，在导体周围就会产生磁场，磁场方向与电流方向有关．【解答】1820年，奥斯特意外地发现载流导线的电流会作用于磁针，使磁针改变方向，也就是通电导体周围产生磁场．故选C．【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意．5．一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示．现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口．某同学进行了如下四次操作：①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（）A. ①和③B. ②和④C. ①和④D. ②和③【答案】D【解析】【解答】解：①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；综合分析②③，故D正确．故选D．【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极；（2）磁场对电流（通电导体）有力的作用，据此制成了电动机；（3）通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关．6．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。
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广东省揭阳市第一中学高中物理第5章第2节用磁感应线描述
磁场检测试题鲁科版选修3-1
1．关于磁场、磁感线，下列说法中正确的是( )
A．磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的
B．在磁铁周围撒些铁屑，铁屑的排布就是磁感线
C．磁场中任意两条磁感线均不相交
D．磁感线类似电场线，总是从磁体的N极发出，终止于S极
解析：选C.磁场是存在于磁体和电流周围的一种特殊物质，是一种客观存在，不是人们假想出来的，A错误；在磁铁周围撒些铁屑，铁屑的排布反映了磁感线的分布情况，但铁屑的排布不是磁感线，磁感线是人们假想出来的，实际并不存在，B错误；磁感线和电场线都不相交，C正确；磁感线是闭合曲线，D错误．
2．如图所示，A、B是一条磁感线上的两点，下列关于这两点的磁场强弱判断正确的是( )
A．A点磁场比B点磁场强
B．B点磁场比A点磁场强
C．因为磁感线为直线，A、B两点磁场一样强
D．条件不足，无法判断
解析：选D.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线分布越密的地方，磁场越强，磁感线分布越疏的地方，磁场越弱，根据一条磁感线无法看出疏密，因此无法判断磁场的强弱，选D.
3．如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内．则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时( )
A．小磁针N极向里转
B．小磁针N极向外转
C．小磁针在纸面内向左摆动
D．小磁针在纸面内向右摆动
解析：选A.根据安培定则，线圈轴线上的磁感线垂直纸面向里，故小磁针N极向纸里转动，选A.
4．一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙体中，在墙的西侧放一指南针时，它的指向刚好比原来旋转180°.由此可以判定，这根电缆中电流的方向是( )
A．可能是向北B．可能是竖直向下
C．可能是向南D．可能是竖直向上
解析：选D.指南针静止时N极指北，在电缆产生的磁场作用下比原来旋转180°，即此时N极指南，可知此处的磁场方向向南，根据安培定则只有D正确．
5．如图所示，把一轻质线圈悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈的平面．当线圈中通有如图所示的电流时，线圈将怎样运动？
解析：本题可用两种方法解决：(1)把环形电流等效成如图甲所示的小磁针，则两磁体相互吸引；(2)把条形磁铁等效成如图乙所示的环形电流，则两电流相互平行，方向相同．据同向电流相互吸引的规律，知线圈将向磁铁靠近．
答案：线圈将向磁铁靠近
一、选择题
1．如图所示，磁场中有A、B两点，下列说法不．正确的是( )
A．A点比B点磁场强
B．B点比A点磁场强
C．A、B两点磁场方向一致
D．A、B两点磁场方向不相同
解析：选BC.磁场的方向由磁感线的切线方向得出，磁场的大小可由磁感线的疏密程度来判断．答案为BC.
2．在通电螺线管内部有一点A，通过A点的磁感线方向一定是( )
A．从螺线管的N极指向S极
B．与放在该点的小磁针N极受力的方向相同
C．与放在该点的小磁针S极受力的方向相同
D．以上说法都不对
解析：选B.在通电螺线管内部的磁场方向从螺线管的S极指向N极，在通电螺线管外部的磁场方向从螺线管的N极指向S极，故A错误，不论在通电螺线管外部还是在通电螺线管内部，磁场方向均与放在该点的小磁针N极受力的方向相同，B正确，C、D均错误．3．在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．其对应不．正确的是( )
解析：选B.由安培定则判断C、D正确，又因小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同，所以A正确，B错误．
4．关于电场线与磁感线的概念，以下说法中正确的是( )
A．电场线与磁感线都是不封闭曲线
B．沿着磁感线的方向，磁感应强度越来越小
C．两条电场线或磁感线可能会相交
D．通电螺线管内部的小磁针S极的指向与该处磁感线的方向相反
解析：选D.电场线是由正电荷出发终止于负电荷，而磁感线是封闭曲线，故A错误；磁感应强度的大小是看疏密而不是看方向，故B错误；电场线或磁感线的切线方向为该处的场的方向，而场只有一个方向，所以两条电场线或磁感线不可能相交，C错误；小磁针N极指向为该处的磁场方向，无论是在螺线管内部还是外部都一样，故D正确，答案为D.
5．如图所示，一个带负电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴高速旋转，当它不动时放在它左侧轴线上的小磁针处于静止状态，当橡胶盘从左向右看逆时针高速旋转时，小磁针N极的指向( )
A．不偏转B．向左偏
C．向右偏．向纸内偏
解析：选C.当橡胶盘转起来后，形成了环形电流(电流方向与转动方向相反)，便在盘的周围产生磁场，由安培定则可判定小磁针所在位置处的磁场方向沿轴线向右，故小磁针的N 极将向右偏转．答案选C.
6．(2012·厦门高二检测)在赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N 极向东偏转，由此可知( )
A．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N极靠近小磁针
B．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S极靠近小磁针
C．可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过
D．可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过
解析：选C.小磁针N极向东偏转，说明在小磁针的周围有向东磁场，产生原因有：(1)小磁针东部有一条形磁铁的S极靠近小磁针；(2)小磁针上方有自北向南的电流；形成原因一是有电子自南向北运动，二是有正电荷从北向南运动．
7．(2012·沈阳高二质检)如果设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么，这一环形电流的方向应该是( )
A．由东向西B．由西向东
C．由南向北D．由北向南
解析：选A.地球内部的磁场方向由北极指向南极．由安培定则可知，地球内部环形电流的方向由东向西，A对．
8．在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图所示，下列说法正确的是( )
A．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿电子的运动的反方向B．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿形成的电流方向
C．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿＋x方向
D．由电子运动产生的磁场在图示a处方向沿－x方向
解析：选ABD.由安培定则知，伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致．A、B对．弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．在a点的切线方向沿－x方向，所以C错D对．9．如图所示ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线，在两根导线中央有一个可在水平面内自由转动的小磁针，静止时同一竖直平面内．当两根导线中通以大小相等的电流时，小磁针N极向纸面内转动，则两根导线中的电流方向( )
A．一定都是向右
B．一定都是向左
C．ab中电流向左，cd中电流向右
D．ab中电流向右，cd中电流向左
解析：选D.若电流同向，则小磁针所在处磁感应强度叠加后为零，小磁针不可能偏转，故必反向，A、B错；由于小磁针N极向纸面内转动，说明合磁场方向指向纸面内，故C错，D对．
10．弹簧测力计下挂一条形磁铁，其中条形磁铁N极一端位于未通电的螺线管正上方，如图所示，下列说法正确的是( )
A．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将不变
B．若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将增大
C．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将减小
D．若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将增大
解析：选D.通电后的螺线管可等效为一个条形磁铁．若将a接电源正极，b接电源负极，由安培定则可判断，螺线管上端为N极，根据同名磁极相斥，弹簧测力计下挂的条形磁铁受到向上的斥力，弹簧测力计的示数将减小，A、B错；同理可判断C错D对．
二、非选择题
11．根据图中合上电键S后小磁针A向右摆动的现象，分析小磁针B、C的转动方向．
解析：合上电键后小磁针A向右移，说明受到向右的力作用，通电螺线管左端相当于S极．根据安培定则，B处导线中的电流方向向左，此电流在B处产生的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针B的N极受磁场力垂直纸面向外，故小磁针B的N极向外运动．通电螺线管在C 处的磁场方向向左，小磁针C的N极受磁场力向左，故小磁针C转动后N极指向左．
答案：小磁针B的N极向外转动小磁针C转动后N极指向左
12．如图所示，一个轻质弹簧下端悬挂一个小铁片，当开关S断开时，铁片刚好与水银槽中水银接触．当开关S闭合后，铁片将怎样运动？
解析：当开关S闭合后，弹簧相当于通电螺线管，由于各匝弹簧中通入电流方向相同，相邻两匝弹簧线圈之间为异名磁极，则弹簧各匝之间相互吸引使弹簧缩短，将铁片向上提起；铁片离开水银面后，电路断开，弹簧无磁性，则在铁片的重力作用下，弹簧伸长，铁片与水银面接触又使电路连接通，这个过程循环往复，使铁片不停地上下振动．
答案：上下振动。