《备战2021届高考物理一轮复习专题：第46讲 磁场及其对电流的作用练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战2021届高考物理一轮复习专题：第46讲 磁场及其对电流的作用练习（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课时跟踪检测（二十八）课时跟踪检测（二十八）磁场的描述磁场的描述 磁场对电流的作用磁场对电流的作用 AA 级级基础小题练熟练快基础小题练熟练快 1(2019安徽江南十校联考)中国宋代科学家沈括在公元中国宋代科学家沈括在公元 1086 年写的梦溪笔谈中年写的梦溪笔谈中 最早记载了最早记载了“方家方家(术士术士)以磁石磨针锋以磁石磨针锋，则能指南则能指南，然常微偏东然常微偏东，不全南也不全南也”。进一步研究进一步研究 表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图所示，结合上述材料，下列说法正确的是表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图所示，结合上述材料，下列说法正确的是() A在地磁场的作用下小磁针静止
2、时指南的磁极叫北极，指北的磁极叫南极在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫北极，指北的磁极叫南极 B对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极所受阻挡作用最弱对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极所受阻挡作用最弱， 赤道附近最强赤道附近最强 C形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的 D由于地磁场的影响由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线应相对水平地面通电导线应相对水平地面 竖直放置竖直放置 解析：解析：选选 B地球内部存在磁场，地磁南极在地理北极附近，所以在地磁场
3、的作用下地球内部存在磁场，地磁南极在地理北极附近，所以在地磁场的作用下 小磁针静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极，选项小磁针静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极，选项 A 错误；在地球的南北极地磁错误；在地球的南北极地磁 场的方向几乎与地面垂直，对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极场的方向几乎与地面垂直，对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极 所受阻挡作用最弱，赤道附近的磁场方向与地面平行，则高能粒子所受的磁场力最大，选所受阻挡作用最弱，赤道附近的磁场方向与地面平行，则高能粒子所受的磁场力最大，选 项项 B 正确；地球自转方向自西向东，地球的南极是地
4、磁场的北极，由安培定则判断可能地正确；地球自转方向自西向东，地球的南极是地磁场的北极，由安培定则判断可能地 球是带负电的，选项球是带负电的，选项 C 错误；在奥斯特发现电流磁效应的实验中，若通电导线相对水平地错误；在奥斯特发现电流磁效应的实验中，若通电导线相对水平地 面竖直放置，地磁场方向与导线电流的方向垂直，则根据安培定则可知，地磁场对实验的面竖直放置，地磁场方向与导线电流的方向垂直，则根据安培定则可知，地磁场对实验的 影响较大，故在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显，选项影响较大，故在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显，选项 D 错误。错误。 2.(2020
5、宁波模拟)超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新 型船型船，如图是电磁船的简化原理图如图是电磁船的简化原理图，AB 和和 CD 是与电源相连的导体板是与电源相连的导体板， AB 与与 CD 之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀强磁场之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀强磁场(磁磁 场由固定在船上的超导线圈产生，其独立电路部分未画出场由固定在船上的超导线圈产生，其独立电路部分未画出)，以下说法正确的是，以下说法正确的是() A使船前进的力，是磁场对海水中电流的安培力使船前进的力，是磁场对海水中电流的安培力 B要使船前进，海水中的电流方
6、向从要使船前进，海水中的电流方向从 CD 板指向板指向 AB 板板 C同时改变磁场的方向和电源正负极，推进力方向将与原方向相反同时改变磁场的方向和电源正负极，推进力方向将与原方向相反 D若接入电路的海水电阻为若接入电路的海水电阻为 R，其两端的电压为其两端的电压为 U，则船在海水中前进时则船在海水中前进时，AB 与与 CD 间海水中的电流强度小于间海水中的电流强度小于U R 2 解析解析：选选 D根据题述根据题述，AB 与与 CD 之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀 强磁场，海水中该部分为导体，与导体板和电源构成回路，海水通电后受到安培力作
7、用，强磁场，海水中该部分为导体，与导体板和电源构成回路，海水通电后受到安培力作用， 磁场对海水有向后的作用力，根据牛顿第三定律，海水对磁场磁场对海水有向后的作用力，根据牛顿第三定律，海水对磁场(实质是海水对超导电磁船实质是海水对超导电磁船) 有向前的作用力，该力是使船前进的力，选项有向前的作用力，该力是使船前进的力，选项 A 错误；根据左手定则，要使船前进，海水错误；根据左手定则，要使船前进，海水 中的电流方向从中的电流方向从 AB 板指向板指向 CD 板板，选项选项 B 错误错误；同时改变磁场的方向和电源正负极同时改变磁场的方向和电源正负极，推进推进 力方向将与原方向相同，选项力方向将与原方
8、向相同，选项 C 错误；若接入电路的海水电阻为错误；若接入电路的海水电阻为 R，其两端的电压为，其两端的电压为 U， 则船在海水中前进时，由于可视为导线的海水切割磁感线要产生与电流方向相反的感应电则船在海水中前进时，由于可视为导线的海水切割磁感线要产生与电流方向相反的感应电 动势，所以动势，所以 AB 与与 CD 间海水中的电流强度小于间海水中的电流强度小于U R，选项 ，选项 D 正确。正确。 3(多选多选)(2017全国卷)如图，三根相互平行的固定长直导线如图，三根相互平行的固定长直导线 L1、L2和和 L3两两等距两两等距， 均通有电流均通有电流 I，L1中电流方向与中电流方向与 L2中
9、的相同，与中的相同，与 L3中的相反。下列说法正确的是中的相反。下列说法正确的是() AL1所受磁场作用力的方向与所受磁场作用力的方向与 L2、L3所在平面垂直所在平面垂直 BL3所受磁场作用力的方向与所受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直所在平面垂直 CL1、L2和和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为单位长度所受的磁场作用力大小之比为 11 3 DL1、L2和和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为单位长度所受的磁场作用力大小之比为 3 31 解析：解析：选选 BC由安培定则可判断出由安培定则可判断出 L2在在 L1处产生的磁场处产生的磁场(B21)方向垂直方向垂直 L1和和
10、 L2的连的连 线竖直向上，线竖直向上，L3在在 L1处产生的磁场处产生的磁场(B31)方向垂直方向垂直 L1和和 L3的连线指向右下方，根据磁场叠的连线指向右下方，根据磁场叠 加原理加原理，L3和和 L2在在 L1处产生的合磁场处产生的合磁场(B合 合1)方向如图 方向如图 1 所示所示，根据左手定则可判断出根据左手定则可判断出 L1所所 受磁场作用力的方向与受磁场作用力的方向与 L2和和 L3所在平面平行所在平面平行，选项选项 A 错误错误；同理同理，如图如图 2 所示所示，可判断可判断出出 L3所受磁场所受磁场(B合 合3)作用力的方向 作用力的方向(竖直向上竖直向上)与与 L1、L2所
11、在平面垂直所在平面垂直，选项选项 B 正确正确；同理同理，如如 图图 3 所示，设一根长直导线在另一根导线处产生的磁场的磁感应强度大小为所示，设一根长直导线在另一根导线处产生的磁场的磁感应强度大小为 B，根据几何，根据几何 知识可知，知识可知，B合 合1 B，B合 合2 B，B合 合3 3B，由安培力公式，由安培力公式 FBIL 可知可知 L1、L2和和 L3单位单位 长度所受的磁场作用力大小之比为长度所受的磁场作用力大小之比为 113，选项，选项 C 正确，正确，D 错误。错误。 4(2019浙江选考)电流天平是一种测量磁场力的装置电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示如图所示。两相距很近
12、的通电两相距很近的通电 平行线圈平行线圈和和，线圈，线圈固定，线圈固定，线圈置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平 示数恰好为零。下列说法正确的是示数恰好为零。下列说法正确的是() 3 A当天平示数为负时，两线圈电流方向相同当天平示数为负时，两线圈电流方向相同 B当天平示数为正时，两线圈电流方向相同当天平示数为正时，两线圈电流方向相同 C线圈线圈对线圈对线圈的作用力大于线圈的作用力大于线圈对线圈对线圈的作用力的作用力 D线圈线圈对线圈对线圈的作用力与托盘对线圈的作用力与托盘对线圈的作用力是一对相互作用力的作用力是一对相互作用力 解析；解析；选选
13、 A当两线圈电流相同时，表现为相互吸引，电流方向相反时，表现为相互当两线圈电流相同时，表现为相互吸引，电流方向相反时，表现为相互 排斥，故当天平示数为正时，两者相互排斥，电流方向相反，当天平示数为负时，两者相排斥，故当天平示数为正时，两者相互排斥，电流方向相反，当天平示数为负时，两者相 互吸引互吸引，电流方向相同电流方向相同，A 正确正确，B 错误错误；线圈线圈对线圈对线圈的作用力与线圈的作用力与线圈对线圈对线圈的作的作 用力是一对相互作用力，等大反向，用力是一对相互作用力，等大反向，C 错误；静止时，线圈错误；静止时，线圈平衡，线圈平衡，线圈对线圈对线圈的作的作 用力与托盘对线圈用力与托盘对
14、线圈的作用力是一对平衡力，的作用力是一对平衡力，D 错误。错误。 5(多选多选)(2019浙江绍兴模拟)如图所示是如图所示是“巴罗轮巴罗轮”的示意图，下边缘浸入水银槽中的示意图，下边缘浸入水银槽中 的铝盘置于蹄形磁铁的磁场中，可绕转轴转动，当转轴、水银槽分别与电源的正负极相连的铝盘置于蹄形磁铁的磁场中，可绕转轴转动，当转轴、水银槽分别与电源的正负极相连 时，铝盘开始转动，下列说法中正确的是时，铝盘开始转动，下列说法中正确的是() A铝盘绕顺时针方向转动铝盘绕顺时针方向转动 B只改变磁场方向，铝盘的转动方向改变只改变磁场方向，铝盘的转动方向改变 C只改变电流方向，铝盘的转动方向改变只改变电流方向
15、，铝盘的转动方向改变 D同时改变磁场方向与电流方向，铝盘的转动方向不变同时改变磁场方向与电流方向，铝盘的转动方向不变 解析：解析：选选 BCD铝盘、水银与电源构成一个闭合回路，铝盘中有电流，由左手定则可铝盘、水银与电源构成一个闭合回路，铝盘中有电流，由左手定则可 知知：铝盘受到的安培力与盘的半径垂直铝盘受到的安培力与盘的半径垂直，且沿逆时针方向且沿逆时针方向，则铝盘沿逆时针方向转动则铝盘沿逆时针方向转动，故故 A 不正确；不正确； 只改变磁场的方向，由左手定则可知，铝盘受到的安培力方向将与开始时相反只改变磁场的方向，由左手定则可知，铝盘受到的安培力方向将与开始时相反， 所以铝盘的转动方向改变所
16、以铝盘的转动方向改变，故故 B 正确正确； 电流方向反向电流方向反向，由左手定则可知由左手定则可知，安培力方向反向安培力方向反向， 铝盘的转动方向反向铝盘的转动方向反向，故故 C 正确正确； 由左手定则可知由左手定则可知，将电流及磁场方向同时改变将电流及磁场方向同时改变，铝盘受铝盘受 力方向不变，铝盘的转动方向不变，故力方向不变，铝盘的转动方向不变，故 D 正确。正确。 6.(多选多选)三条在同一平面三条在同一平面(纸面纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形，内的长直绝缘导线组成一等边三角形， 在导线中通过的电流均为在导线中通过的电流均为 I，方向如题图所示方向如题图所示。a、b 和和 c 三点分别位于三角三点分别位于三角 形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和和 c 处的磁处的磁 感应强度大小分别记为感应强度大小分别记为 B1、B2和和 B3，下列说法正确的是，下列说法
