鲁科版高中物理选修3-1 课时作业：第5章 磁场 章末综合检测

章末综合检测

授课提示：对应学生用书第125页

(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：B

2．(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：AB

3．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：C

4．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＝4

5,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 ．BS B.4BS 5 C.3BS 5

D.3BS 4

解析：由磁通量的计算式Φ＝BS ⊥＝BSsin θ(θ为B 与S 的夹角),得Φ＝4

5BS,故B 正确,A 、C 、D

错误． 答案：B

5．一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：C

6．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.2BS C.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＝

2

2

BS,在末位置Φ2＝－BS cos

θ＝－

2

2

BS,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：B

7．(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：ACD

8．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．I2

C．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：C

9．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