人教版高考物理一轮总复习课后习题 第十章 磁场 单元质检十 磁场 (3).docVIP

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单元质检十磁场

(时间:75分钟满分:100分)

一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)

1.(山西长治太行中学模拟)下列关于电场线和磁感线的说法正确的是()

A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线

B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的

C.电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场发生的

D.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布较密的地方,同一试探电荷所受的磁场力也越大

答案:C

解析:电场线和磁感线都是假想出来的,实际并不存在,故A错误;任意两条电场线或磁感线一定不相交,若相交,交点就有两个方向,与实际矛盾,故B错误;电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场发生的,故C正确;试探电荷受到磁场的作用力(洛伦兹力)不仅与磁感应强度有关,还跟电荷的电荷量及电荷的速度有关,故D错误。

2.云南—广州特高压直流输电工程的局部仰视图如图所示,两根在同一水平面内且相互平行的长直导线A和B分别通有方向相同的电流I1和I2,且I1I2。a、b、c三点连线与两根导线等高并垂直,b点位于两根导线间的中点,a、c两点与b点距离相等。不考虑地磁场的影响。下列说法正确的是()

A.a点和c点处的磁感应强度相同

B.导线B和A之间因安培力的作用而相互吸引

C.导线B对A的安培力大于导线A对B的安培力

D.b点处的磁感应强度方向竖直向下

答案:B

解析:由右手定则可知导线A在其左侧产生的磁场竖直向下,在其右侧产生的磁场竖直向上,导线B在其左侧产生的磁场竖直向下,在其右侧产生的磁场竖直向上,因此a点磁场竖直向下,c点磁场竖直向上,故A错误;导线A和B电流方向相同,同种导线相互吸引,则导线A、B相互吸引,故B正确;导线B对A的安培力与导线A对B的安培力是一对相互作用力,大小相等、方向相反,故C错误;由题知I1I2,则导线A在b点产生的磁感应强度比导线B在b点产生的磁感应强度大,导线A在b点产生的磁场竖直向上,导线B在b点产生的磁场竖直向下,因此b点磁场竖直向上,故D错误。

3.(湖北武汉高三三模)电磁炮是目前许多国家热衷发展的一种新式武器,其工作原理如图所示。当两平行导轨接入电源时,强电流从一导轨流入,经滑块(炮弹)从另一导轨流回时,在两导轨平面间产生强磁场,磁感应强度大小与电流成正比。通有电流的滑块在安培力的作用下(不计阻力)加速一段距离后,炮弹会以很大的动能射出。关于电磁炮,下列说法正确的是()

A.当水平放置的平行导轨通有如图所示的电流时,导轨间的磁场方向竖直向下

B.当回路中电流一定时,炮弹将做匀加速直线运动

C.若只将电流增大2倍,炮弹射出的动能也会增大2倍

D.若只将导轨长度增大2倍,炮弹射出的动能会增大4倍

答案:B

解析:根据安培定则可知,导轨上的电流在导轨平面产生的磁场方向竖直向上,故A错误;炮弹在安培力的作用下运动,回路中电流一定,磁感应强度一定,根据牛顿第二定律BIL=ma可知加速度恒定,所以炮弹做匀加速直线运动,故B正确;若只将电流增大2倍,磁感应强度也增大2倍,根据动能定理BIL·x=ΔEk,可知动能变为原来的4倍,故C错误;若只将导轨长度增大2倍,根据动能定理可知炮弹射出的动能会变为原来的2倍,故D错误。

4.如图所示,甲、乙、丙三套装置完全一样,都放置在磁感应强度大小相等的匀强磁场中。导电导轨、导体棒都在同一平面内,相互垂直,电源有一定内阻。甲、乙两套装置的平面水平,丙轨道平面与水平面夹角为θ;甲图磁场方向竖直向上,乙图磁场方向与水平面成θ角,丙图磁场方向与导轨平面垂直。但三个导体棒都静止,则()

A.甲图中导体棒对导轨压力最大

B.乙图中导体棒对导轨压力最大

C.乙图中轨道对棒的摩擦力最大

D.丙图中轨道对棒的摩擦力一定沿轨道向下

答案:B

解析:由左手定则可知,甲图中安培力水平向右,导体棒对轨道压力等于导体棒的重力;乙图中安培力向右下方,导体棒对轨道压力大于导体棒的重力;丙图中安培力沿斜面向上,导体棒对轨道压力等于导体棒重力沿斜面的分力,小于导体棒的重力;故乙图中导体棒对导轨压力最大,A错误,B正确。甲图中轨道对棒的摩擦力大小等于安培力,乙图中轨道对棒的摩擦力小于安培力,故C错误。丙图中由于安培力与导体棒重力沿斜面向下的分力大小不知,故轨道对棒的摩擦力可能沿轨道向下,也可能沿轨道向上,也可能为零,故D错误。

5.托卡马克是一种复杂的环形装置,结构如图所示。环心处有一欧姆线圈,四周是一个环形真空室,真空室外部排列着环向场线圈和极向场线圈。当欧姆线圈中通以变化的电流时,在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场,将真空室中的等离子体加速,从