高中物理人教版1第二章磁場單元測試 2023版章末綜合測評2

章末綜合測評(二)(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括8小題，每小題6分，共48分，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求，全都選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)1．如圖所示，是直線電流、環(huán)形電流磁場的磁感線分布圖，其中電流方向與磁感線方向關(guān)系正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852273】【解析】由右手定則和通電圓環(huán)磁場的分布可知選項(xiàng)A正確．【答案】A2．下列關(guān)于小磁針在磁場中靜止時(shí)的指向，正確的是()ABCD【解析】由磁場方向的規(guī)定可知選項(xiàng)C正確．【答案】C3．如圖1所示，在“研究影響通電導(dǎo)體棒所受磁場力的因素”實(shí)驗(yàn)中，要使導(dǎo)體棒擺動(dòng)幅度增大，以下操作中可行的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852274】圖1A．減少磁鐵的數(shù)量B．更換成磁性較弱的磁鐵C．改變導(dǎo)體棒中的電流方向D．增大導(dǎo)體棒中的電流【解析】導(dǎo)體棒擺動(dòng)的原因是受安培力作用，要使其擺動(dòng)幅度增大，由安培力的決定因素：B越大、I越大、L越大，安培力越大知，只有D項(xiàng)可行．【答案】D4．如圖2所示是用“洛倫茲力演示儀”演示時(shí)的兩幅照片，忽略地磁場的影響，下列說法正確的是()甲乙圖2A．甲圖中的電子束不受洛倫茲力B．乙圖中的電子束不受洛倫茲力C．甲圖中的電子束處在垂直紙面的磁場中D．乙圖中的電子束處在平行紙面的磁場中【解析】據(jù)左手定則知，電子在磁場中所受洛倫茲力方向與電子運(yùn)動(dòng)速度方向必垂直，所以在受洛倫茲力情況下不可能做直線運(yùn)動(dòng)，所以A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；乙圖中電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以必受洛倫茲力作用，且洛倫茲力與磁場垂直，所以B、D項(xiàng)錯(cuò)．【答案】A5．如圖3所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直，導(dǎo)線長度L＝0.2m，導(dǎo)線中電流I＝1A．該導(dǎo)線所受安培力F的大小為()【導(dǎo)學(xué)號：46852275】圖3A．N B．NC．N D．N【解析】根據(jù)安培力的表達(dá)式F＝BIL，得F＝×1×N＝N.【答案】D6．如圖4所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)(磁場水平向里)，有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計(jì)離子重力)()【導(dǎo)學(xué)號：46852276】圖4A．若離子帶正電，E方向應(yīng)向下B．若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C．若離子帶正電，E方向應(yīng)向上D．不管離子帶何種電，E方向都向下【解析】可用假設(shè)法，設(shè)粒子帶正電，則受向上的洛倫茲力、向下的電場力，故電場方向向下；同理，若粒子帶負(fù)電，受向下的洛倫茲力、向上的電場力，則電場方向也向下．故選項(xiàng)A、D正確，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤．【答案】AD7．在測定磁場中某點(diǎn)的磁場時(shí)，得到圖中的幾個(gè)關(guān)系圖象，正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852277】【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，與是否放通電導(dǎo)線及其受力情況無關(guān)．故選項(xiàng)A、D正確．【答案】AD8．如圖5所示，一導(dǎo)體棒放置在處于勻強(qiáng)磁場中的兩條平行金屬導(dǎo)軌上，并與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路．當(dāng)回路中通有電流時(shí)，導(dǎo)體棒受到安培力作用．要使安培力增大，可采用的方法有()【導(dǎo)學(xué)號：46852278】圖5A．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B．減小磁感應(yīng)強(qiáng)度C．增大電流D．減小電流【解析】由F＝BIL知選項(xiàng)A、C正確．【答案】AC二、非選擇題(本題共4小題，共計(jì)52分．計(jì)算題解答應(yīng)寫出必要的方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)9．(10分)如圖6所示，水平桌面上放一根條形磁鐵，磁鐵正中央上方吊著跟磁鐵垂直的導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通入指向紙內(nèi)的電流時(shí)懸線上拉力將________(填“變大”“不變”或“變小”)，磁鐵對桌面的壓力將________(填“變大”“不變”或“變小”)．圖6【解析】如圖所示，畫出一條通電電流為I的導(dǎo)線所在處的磁感線，磁場方向水平向左，由左手定則知，電流I受安培力方向豎直向上．所以懸線的拉力將變小，根據(jù)牛頓第三定律可知，通電導(dǎo)線對磁鐵的作用力方向豎直向下，所以磁鐵對桌面壓力增大．【答案】變小變大10．(10分)地球是個(gè)大磁體，在赤道上，地磁場可以看成是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場．如果赤道某處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為×10－4T，在赤道上有一根東西方向的直導(dǎo)線，長為20m，載有從東往西的電流30A，則地磁場對這根導(dǎo)線的作用力有多大？方向如何？【導(dǎo)學(xué)號：46852279】【解析】磁場與導(dǎo)線垂直．根據(jù)公式F＝BIl得F＝×10－4×30×20N＝×10－2N.由左手定則知其方向豎直向下．【答案】×10－2N，方向豎直向下11．(10分)一根長為0.20m的直導(dǎo)線，垂直于某勻強(qiáng)磁場方向放置，當(dāng)導(dǎo)線中通有1A的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力大小為N．問：(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？(2)當(dāng)導(dǎo)線中的電流增大為2A時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力為多大？此時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？【導(dǎo)學(xué)號：46852280】【解析】(1)B＝eq\f(F,IL)＝eq\f,1×T＝T.(2)F安＝BIL＝N磁感應(yīng)強(qiáng)度不變?nèi)詾門.【答案】(1)T(2)NT12．(10分)一均勻?qū)w棒質(zhì)量為m，由兩根相同的勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛在水平位置，通入如圖7所示的電流I后，彈簧伸長量為x0，如果將電流反向，大小不變，平衡后，彈簧伸長量為多少？【導(dǎo)學(xué)號：46852281】圖7【解析】通入題圖中的電流時(shí)，2kx0＋BIL＝mg.電流反向時(shí)，設(shè)彈簧伸長量為x1，則2kx1＝BIL＋mg.解得x1＝eq\f(mg,k)－x0.【答案】eq\f(mg,k)－x013．(12分)一根長度0.1m的均勻金屬桿，兩端焊接等長的細(xì)軟導(dǎo)線，懸掛在同一水平的兩點(diǎn)上，abcd所在的區(qū)域內(nèi)有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)ab中通以如圖8所示電流時(shí)，金屬桿ab偏離原來的位置到兩根懸線和豎直方向的夾角為30°時(shí)保持平衡，如果金屬桿ab的質(zhì)量為6kg，其中通過電流的大小為10A，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(g取10m/s2).【導(dǎo)學(xué)號：46852282