高三物理備考一輪復(fù)習(xí)：安培力過關(guān)卷

高三物理高考備考一輪復(fù)習(xí)安培力過關(guān)卷一、單選題（共7題，每題5分，共35分）1．在“探究影響通電導(dǎo)體所受磁場(chǎng)力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，他在光滑導(dǎo)體棒的左右兩側(cè)各安裝了力傳感器，用以測(cè)量安培力的大小和方向。棒的周圍存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，閉合開關(guān)后，下列說法正確的是（）

A．僅將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，安培力變小B．僅改變導(dǎo)體棒中電流方向，安培力方向不變C．僅將磁場(chǎng)方向反向，安培力方向不變D．僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，安培力變大2．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B＝，下列說法正確的是（）A．電流元IL在磁場(chǎng)中受力為F，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定等于B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與IL成反比，與F成正比C．磁感應(yīng)強(qiáng)度就是電流元IL所受的磁場(chǎng)力F與IL的比值D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是由磁場(chǎng)本身決定的，與檢驗(yàn)電流元無關(guān)3．如圖所示，用導(dǎo)線構(gòu)成兩個(gè)相同的線框（電阻分布均勻）。若給空間施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B時(shí)，左導(dǎo)線框的a導(dǎo)線受到的安培力為F。若不考慮電源內(nèi)阻，除導(dǎo)線框外的電阻不計(jì)，現(xiàn)將電動(dòng)勢(shì)提高到原來的兩倍，B提高到原來的兩倍，則a、b、c、d的合安培力為（）A．16F B．8F C．F D．F4．如圖所示，金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛，金屬棒中通有由M到N的恒定電流，現(xiàn)在空間中加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使金屬棒靜止且絕緣細(xì)線與豎直方向成角，則下列幾種情況中磁感應(yīng)強(qiáng)度最小的是（）A． B．C． D．5．下列說法正確的是（）A．一運(yùn)動(dòng)電荷在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是放入電場(chǎng)中電荷所受電場(chǎng)力的方向，且其大小C．由知，通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放置，B與通電直導(dǎo)線所受的安培力F成正比，與通電導(dǎo)線I、L的乘積成反比D．洛倫茲力的方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方向不一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直。6．超導(dǎo)電磁船是一種不需要螺旋槳推進(jìn)的低噪聲新型船，如圖所示是電磁船的簡(jiǎn)化原理圖，AB和CD是與電源相連的導(dǎo)體板，AB與CD之間部分區(qū)域浸沒在海水中并有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)由固定在船上的超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，其獨(dú)立電路部分未畫出），下列說法正確的是（）A．使船前進(jìn)的力，是磁場(chǎng)對(duì)海水的安培力B．要使船前進(jìn)，海水中的電流方向從CD板流向AB板C．同時(shí)改變磁場(chǎng)的方向和電源正負(fù)極，推進(jìn)力方向?qū)⑴c原方向相反D．船所獲得的推力，與通過海水的電流大小和超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)7．如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的平行導(dǎo)軌AB、CD，導(dǎo)軌外面緊貼導(dǎo)軌放有質(zhì)量為m的金屬棒MN，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g?，F(xiàn)從t＝0時(shí)刻起，給棒通以圖示方向的電流，且電流大小與時(shí)間成正比，即I＝kt，其中k為正恒量。若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直，則下列表示棒所受的摩擦力Ff隨時(shí)間t變化的四幅圖中，正確的是（）

A．B．C．D．二、多選題（共5題，每題5分，共25分）8．下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法中正確的是（）A．通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B．一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零C．磁感線的指向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度減小的方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線受力的大小無關(guān)9．如圖所示，F(xiàn)是磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用力，其中不正確的示意圖是（）A．B．C． D．10．某同學(xué)自制一電流表，其原理如圖所示。質(zhì)量為m的均勻細(xì)金屬桿MN與一豎直懸掛的絕緣輕彈簧相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab=L1，bc=L2，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外。MN的右端連接一絕緣輕指針，可指示出標(biāo)尺上的刻度。MN的長(zhǎng)度大于ab，當(dāng)MN中沒有電流通過且處于靜止時(shí)，MN與矩形區(qū)域的ab邊重合，且指針指在標(biāo)尺的零刻度；當(dāng)MN中有電流時(shí)，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。MN始終在紙面內(nèi)且保持水平，重力加速度為g。下列說法中正確的是（）A．當(dāng)電流表的示數(shù)為零時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為B．標(biāo)尺上的電流刻度是均勻的C．為使電流表正常工作，流過金屬桿的電流方向?yàn)镸→ND．電流表的量程為11．如圖所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒。從t＝0時(shí)刻起，棒上的交變電流按如圖所示的規(guī)律變化，則金屬棒（??）A．一直向右移動(dòng)B．速度隨時(shí)間周期性變化C．受到的安培力隨時(shí)間周期性變化D．受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功12．如圖甲所示，豎直放置的通電直導(dǎo)線A和圓形導(dǎo)線B位于同一平面內(nèi)。導(dǎo)線A中通入如圖乙所示的電流，以豎直向上為電流的正方向。下列說法中正確的是（）A．時(shí)刻B中沒有感應(yīng)電流B．時(shí)刻A、B間安培力為零C．時(shí)刻B中的感應(yīng)電流方向與時(shí)刻的相反D．時(shí)間內(nèi)B中的感應(yīng)電流大小和方向都不變?nèi)?、解答題（共4題，每題10分，共40分）13．如圖，在平行傾斜固定的導(dǎo)軌上端接入電動(dòng)勢(shì)E=50V，內(nèi)阻r=1Ω的電源和滑動(dòng)變阻器R，導(dǎo)軌的寬度d=1m，傾角θ=37°。質(zhì)量m=2kg的細(xì)桿ab垂直置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，整個(gè)裝置處在垂直軌道平面向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（圖中未畫出），導(dǎo)軌與桿的電阻不計(jì)?，F(xiàn)調(diào)節(jié)R使桿ab靜止不動(dòng)。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：（1）桿ab受到的安培力的最小值F1與最大值F2；（2）滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻的取值范圍。14．如圖所示，光滑的軌道PQ和MN寬度為d＝0.5m，跟一電動(dòng)勢(shì)為E＝1.5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω的電池相連，水平地放在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道上可自由滑動(dòng)的金屬棒CD的質(zhì)量m＝0.5kg，電阻為R＝0.5Ω，其余電阻不計(jì)，開關(guān)S閉合的瞬間，CD棒受到的磁場(chǎng)力水平向右，棒的加速度為3.0m/s2，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。15．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，兩根固定的金屬導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，處于蹄形磁鐵兩極中間的磁場(chǎng)可近似看成是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且垂直導(dǎo)軌平面，金屬棒長(zhǎng)度為，測(cè)得電路中電流大小為I。金屬棒由于受到安培力作用而沿軌道向前滾動(dòng)，忽略金屬棒與導(dǎo)軌之間的摩擦。（1）求此時(shí)金屬棒受到的安培力；（2）為了使金屬棒在離開導(dǎo)軌時(shí)具有更大的速度，同學(xué)們提出了以下不同的建議：同學(xué)甲：適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離。同學(xué)乙：換一根橫截面積相同但更長(zhǎng)的金屬棒。同學(xué)丙：適當(dāng)增大金屬棒中的電流。誰的建議可行？為什么？16．如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線框abcd從某一高處由靜止開始下落，在下落過程中經(jīng)過一個(gè)有水平邊界且兩個(gè)水平邊界之間的距離也為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，線框質(zhì)量為m，電阻為R，重力加速度為g，忽略空氣阻力。求：（1）ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框中感應(yīng)電流的方向；（2）線框進(jìn)