2024年全国高考物理复习检测试题含解析专题练习23 磁场及其描述 磁场对电流的作用 .pdf

专题练习(二十三)磁场及其描述磁场

对电流的作用

1.(·宝鸡检测)19世纪法国学者安培提出了著名的分子电流假

说，他认为，在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流—

—分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的)，分子电流使

每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．下面将分子电流(箭

头表示电子运动方向)等效为小磁体的图示中正确的是()

解析：由安培定则可判断出分子电流等效为小磁体的图示中正确的是B.

答案：B

2．(·新课标全国高考)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁

场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设

中环形电流方向的是()

3．如图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向

里．在开关S接通后，导线D所受磁场力的方向是()

A．向上B．向下

C．向左D．向右

1

解析：由右手螺旋定则知，软铁芯在导线D处的磁场方向向左，由左手定则

可判定导线D受到的磁场力方向向上，A正确．

答案：A

4.(·上海虹口模拟)如图所示，电流从A点分两路通过

对称的半圆支路汇合于B点，在圆环中心O处的磁感应强度

()

A．方向垂直于纸面向外

B．方向垂直于纸面向里

C．大小为零

D．无法确定

解析：根据对称性，由安培定则可判断出在圆环中心O处的磁感应强度大小

为零，选项C正确．

答案：C

5.物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实

验．如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：

如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋

转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早

的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图

中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中)，下部接在电源上．这

时自上向下看，A和C的转动方向分别是()

2

解析：通过B、C两圆面的磁场既有向外的磁场又有向里的磁场，磁通量应是向

外与向里两部分的差．垂直纸面向外的磁通量相同，面积越大，垂直纸面向里的

磁通量越多，则磁通量越少．

答案：AC

7.(·建阳检测)如图所示，一个半径为R的导电圆环与一

个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大

小相等，方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方

向)．若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确

的是()

A．导电圆环有收缩的趋势

B．导电圆环所受安培力方向竖直向上

C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR

D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsinθ

解析：将环形电流看做由许多直线电流元组成，根据左手定则可以判断，各

电流元受到的安培力都指向圆环内侧偏上，且与磁场垂直的方向，所以圆环有收

缩的趋势，A正确．将安培力分解，结合力分布的对称性可知，水平面内力的合

力为零，圆环所受安培力方向竖直向上，B正确．导电圆环所受安培力的大小F

＝BIlsinθ＋BIlsinθ＋BIlsinθ＋…＝2πBIRsinθ.D正确．

123

答案：ABD

8．有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图．在

3

如图所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两导线连线的中垂线上

两点，与O点的距离相等，aM与MN夹角为θ.若两导线中通有大小相等、方向

相同的恒定电流I，单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B，则关于线

0

段MN上各点的磁感应强度，下列说法正确的是()

A．M点和N点的磁感应强度方向一定相反