【高二】高二物理下册同步课时训练题(有答案和解释)

【高二】高二物理下册同步课时训练题（有答案和解释）
一、单项
1．关于安培力、磁感应强度的说法，正确的是( )
a．通在电导体不受到磁场力促进作用的地方一定没磁场
b．将i、l相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，受安培力一定相同
c．磁感线指向磁感应强度增大的方向
d．以上说法都不正确
解析：由f＝bilsinθ，当i∥b时，f＝0，此时通电导线不受到磁场力，但导线处为磁场，故a错；如果i、l相同，放到同一坯强磁场中因置放角度相同，安培力也可能将
相同，故b不对；在坯强磁场中沿磁感线方向磁感应强度维持不变，故c错，恰当答案为d.
答案：d
2．例如图3313右图，半径为r的圆形线圈共计n匝，其中心边线处半径为r的范围内有匀强磁场，磁场方向横向线圈平面，若磁感应强度为b，则沿着线圈的磁通量为( )
图3313
a．πbr2b．πbr2
c．nπbr2d．nπbr2
解析：φ＝bs中s指磁感线横向沿着的面积，所以φ＝b?πr2，b恰当．
答案：b
3．在磁场中的同一边线，先后导入长度成正比的直导线a和b，a、b导线的方向均
与磁场方向横向，但两导线中的电流相同，因此所受的力也不相同．右图中的几幅图象整体表现的就是导线所受的力f与通过导线的电流i的关系．a、b各自存有一组f、i的数据，在图象中各汤泽市一个点．以下四幅图中恰当的就是( )
解析：两条相同的导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点，并且电流方向都与磁场方向垂直．由于磁场方向是不变的，故导线所在处的磁感应强度是确定的．根据磁感应强度的定义式b＝fil，当l确定时，f∝i时，则fi图象应是过原点的一条直线，故c 对．
答案：c
4．如图3314所示，一根通电直导线放在磁感应强度b＝1t的匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点，若a点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是( )
图3314
a．直导线中电流方向是垂直纸面向外
b．c点的实际磁感应强度也为0
c．d点实际磁感应强度的2t，方向斜向下，与b夹角为45°
d．以上观点均不恰当
解析：因a点的实际磁感应强度为0.可知通电直导线在a点的磁感应强度大小为
1t．方向与b相反．由安培定则可知导线中电流方向垂直纸面向里且在abcd圆周上产生磁感应强度大小为b，方向沿切线方向．由矢量合成知c正确．
答案：c
二、双项
5．一根短为0.2m、电流为2a的通电导线，放到磁感应强度为0.5t的坯强磁场中，受磁场力的大小可能将就是( )
a．0.4nb．0.3n
c．0.2nd．0.1n
解析：据安培力的定义，当磁感应强度b与通电电流i方向垂直时，磁场力有最大值为f＝bil＝0.5×2×0.2n＝0.2n．当两方向平行时，磁场力有最小值为0n．随着二者方向夹角的不同，磁场力大小可能在0.2n与0n之间取值．
答案：cd
6．停在十层的电梯底板上放有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性如图3315所示．开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止状态( )
图3315
a．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在一层，最后两块磁铁可能已碰在一起
b．若电梯忽然向上停下(磁铁与底板始终相互碰触)，并停在一层，最后两块磁铁一定仍在原来边线
c．若电梯突然向上开动，并停在二十层，最后两块磁铁可能已碰在一起
d．若电梯忽然向上停下，并停在二十层，最后两块磁铁一定仍在原来边线
解析：两块磁铁原来静止，则磁铁所受静摩擦力大于或等于磁铁间的吸引力，当电梯
突然向下开动，由于失重，最大静摩擦力会减小，当最大静摩擦力减小到小于磁铁间的吸
引力时，两磁铁会相互靠近而碰在一起，故a对b错；若电梯向上开动，当电梯在最后减
速运动时，磁铁同样处于失重状态，故c对d错．
答案：ac
7．两根通电的长直导线平行放置，电流分别为i1和i2，电流的方向如图3316所示．在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上．导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是( )
图3316
a．a点b．b点
c．c点d．d点
解析：由安培定则可判知，电流i1、i2分别在a、b两点产生的磁感应强度方向相反，大小有可能相等，合磁感应强度可能为0，而c、d两点的合磁感应强度不可能为0.
答案：ab
8．质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆ab与导轨
间的动摩擦因数为μ.有电流时ab恰好在导轨上静止，如图3317所示．下面的四个侧视
图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是( )
图3317
解析：对a、b、c、d四种情况受力分析，只有a、b正确．
答案：ab
9．如图3318所示，一边长为h的正方形线圈a，其中电流i大小和方向(逆时针)均
保持不变，用两条长度恒为h的绝缘细绳静止悬挂于水平长直导线cd的正下方．当导线
cd中无电流时，两细绳中张力均为t；当通过cd的电流为i时，两细绳中张力均降到
αt(0＜α＜1)；而当cd上的电流为i′时，两细绳中张力恰好为零．已知通电长直导线
的磁场中某点的磁感应强度b与该点到导线的距离r成反比．由此可知，cd中的电流方向、cd中两次通入的电流大小之比ii′分别为( )
图3318
a．电流方向向左
b．电流方向向右
c．电流大小之比ii′＝1＋α
d．电流大小之比ii′＝1－α
解析：当无电流时，绳子的拉力等于线圈重力的12，当通过电流i时，绳子受力减小说明受到的安培力的方向向上，可判断cd中的电流方向向左；由于线圈的上边是下边距
离导线cd的距离的一半，所以受到的力是下边的二倍，设下边受力为f，则f＋2αt＝mg，当通过的电流为i′时，绳子没有张力，设此时下边受力为f′，则此时f′＝mg，整理可得结论．
答案：ad
三、非选择题
10．通电直导线a与圆形通电导线环b紧固置放在同一水平面上，通在犹如图3319
右图的电流时，通电直导线a受水平向________的安培力促进作用．当a、b中电流大小
维持维持不变，但同时改变方向时，通电直导线a所受的安培力方向水平向________．
图3319
解析：由图所述，直导线a坐落于导线环b产生的横向向里的磁场中，根据左手定则，可以推论导线a受的安培力方向向右．当a、b中的电流方向发生改变时，a导线处在导线
b产生横向向外的磁场中，同时导线a的电流方向发生改变，依据左手定则可以认定，a
受到安培力仍水平向右．
答案：右右
11．例如图3320右图，一根短为l的细铝棒用两根劲度系数为k的弹簧水平地装设
在坯强磁场中．当电流i方向向右时，两根弹簧延长；当i的方向向左时，两弹簧弯曲，
并且相对于平衡位置弯曲、延长的长度都就是δl，则磁场的磁感应强度为多少？
图3320
解析：未通电流时，铝棒受力均衡存有mg＝2kx；
弹簧缩短时，有mg＝2k(x－δl)＋bil；弹簧伸长时，
存有mg＋bil＝2k(x＋δl)；解得b＝2kδlli.
答案：2kδlli
12．质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置放于倾角为θ的37°的平行置放的导轨上，导轨的宽度d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度b＝2t的坯强磁
场与导轨平面横向且方向向上，例如图3321右图．现调节滑动变阻器的阀，试求累迁并
使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？
图3321
解析：本题考查包含安培力在内的受力分析，可以根据平衡条件列式解．
杆ab中的电流为a到b，所受的安培力方向平行于导轨向上．当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力
向上；当静摩擦力达至最小时，磁场Vihiers最大值f1，此时通过ab的电流最小为imax；同理，当电流最小时，必须就是导体受到向上的最小静摩擦力，此时的安培力为f2，电流为imin.
正确地画出两种情况下的受力图，由平衡条件列方程求解．
根据图甲列式如下：
f1＝mgsinθ＋fμ1，
fn＝mgcosθ，
fμ1＝μfn，
f1＝bimaxd，
解上述方程得：imax＝0.46a.
根据图乙列式如下：
f2＋fμ2＝mgsinθ，
fn＝mgcosθ，
fμ2＝μfn，
f2＝bimind，。