物理：3-3几种常见的磁场 试题（人教版选修3-1）.docVIP

几种常见的磁场 时间：45分钟　　分值：100分 一、选择题(每小题6分，共48分) 1．对于通有恒定电流的长直螺线管，下列说法中正确的是(　　) A．放在通电螺线管外部的小磁针静止时，它的N极总是指向螺线管的S极 B．放在通电螺线管外部的小磁针静止时，它的N极总是指向螺线管的N极 C．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，它的N极总是指向螺线管的S极 D．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，它的N极总是指向螺线管的N极 解析：由通电螺线管周围的磁感线分布知在外部磁感线由螺线管的N极指向S极，在内部由S极指向N极，小磁针静止时N极指向为该处磁场方向． 答案：AD 2．如图所示ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线，在两导线中央悬挂一个小磁针，静止时在同一竖直平面内，当两导线中通以大小相等的电流时，小磁针N极向纸面里转动，则两导线中的电流方向(　　) A．一定都是向上 B．一定都是向下 C．ab中电流向下，cd中电流向上 D．ab中电流向上，cd中电流向下 解析：小磁针所在位置跟两导线距离相等，两导线中的电流在该处磁感应强度大小相等，小磁针N极向里转说明合磁感应强度方向向里，两电流在该处的磁感应强度均向里，由安培定则可判知ab中电流向上，cd中电流向下，D正确． 答案：D 3．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α角，已知sinα＝，线圈面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，则通过线圈的磁通量为(　　) A．BS　　　　B.　　　　C.　　　　D. 解析：B与S有夹角α，则Φ＝BSsinα＝BS. 答案：B 4．如图所示，a、b是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流，两导线外有一点P，P点到a、b距离相等，要使P点的磁场方向向右， 则a、b中电流的方向为(　　) A．都向纸里 B．都向纸外 C．a中电流方向向纸外，b中向纸里 D．a中电流方向向纸里，b中向纸外 解析：a、b中电流等值，P点与a、b等距，故a、b中电流在P点磁感应强度大小相等，P点合磁感应强度水平向右，以平行四边形定则和安培定则可判知a中电流向外，b中电流向里，C正确． 答案：C 5．(2011·全国卷)如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1＞I2；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是(　　) A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 解析：根据右手螺旋定则，I1和I2虽然在a点形成的磁感应强度的方向相反，但由于I1＞I2，且a点距I1较近，a点的磁感应强度的方向向上，所以不可能为零，A错；同理c点的磁感应强度可能为零，C正确；I1，I2在b点形成的磁感应强度的方向相同，不可能为零，B错；因b、d的连线与导线所在平面垂直，d点也在两导线之间，I1、I2在d点形成的磁感应强度的方向不可能相反，磁感应强度不可能为零，D错． 答案：C 6．如图所示，环中电流的方向由左向右，且I1＝I2，则环中心O处的磁场(　　) A．最强，垂直穿出纸面 B．最强，垂直穿入纸面 C．为零 D．不能确定 解析：环中心O处的磁场由两电流I1、I2共同产生，由安培定则可找出两电流各自的磁场情况．电流I1、I2可看作方向相反的环形电流，则它们各自在O点产生的磁场方向可据安培定则得出，其中I1在O点产生磁场方向垂直纸面向里，I2产生磁场方向垂直纸面向外，故刚好方向相反；又因为两电流大小相等，且O为环的中心，则两电流在O处产生的磁场不只方向相反，而且大小相等，所以O处的磁感应强度为零，即选项C正确． 答案：C 7．如图所示，一个用毛皮摩擦过的硬橡胶环，当环绕其轴OO′匀速转动时，放置在环的右侧轴线上的小磁针的最后指向是(　　) A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极水平向左 D．N极水平向右 答案：D 8．实验室有一旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法辨认正、负极，某同学设计了下面的判断电源极性的方法：在桌面上放一个小磁针，在磁针东面放一螺线管，如图所示，闭合开关后，磁针指南的一端向东偏转，下列判断中正确的是(　　) A．电源的A端是正极，在电源内电流由A流向B B．电源的A端是正极，在电源内电流由B流向A C．电源的B端是正极，在电源内电流由A流向B D．电源的B端是正极，在电源内电流由B流向A 答案：C 二、解答题(共52分) 9．(16分)如图所示，大圆导线环A中通有电流I，方向如图所示，另在导线环所在的平面画一个圆B，它的一半面积在A环内，一半面积在A环外，试判断圆B内的磁通量是否为零，若是为零，为什么？若不为零，则磁通量是穿出去还是穿进去？ 解析：由环形电流的磁场可知，在A环内的磁场方向垂直于纸面向里，A环外部的磁场