【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 本章優(yōu)化總結 教科版選修1

1、【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 本章優(yōu)化總結 教科版選修1-1(時間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分)1.關于通電直導線周圍磁場的磁感線分布，下列示意圖中正確的是()圖26解析：選A.通電直導線周圍的磁感線是與導線垂直的閉合圓形曲線，圓心在導線上，所以選項C、D錯誤；根據安培定則可以判定選項A正確2.(2012南充會考預測)關于磁場和磁感線，下列說法正確的是()A兩磁感線空隙處不存在磁場B磁感線可以形

2、象地描述各磁場的強弱和方向，它每一點的切線方向都和小磁針放在該點靜止時北極所指的方向一致C磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止的D磁感線可以用細鐵屑來顯示，因而是真實存在的解析：選B.磁感線是為了形象描述磁場而假設的一組有方向的閉合的曲線，實際上并不存在，所以選項C、D不正確磁感線上每一點切線方向表示磁場方向，磁感線的疏密表示磁場的強弱，小磁針靜止時北極受力方向、北極指向均為磁場方向，所以選項B正確磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，故兩磁感線間的空隙處也存在磁場，A選項錯誤3.關于磁感應強度B，下列說法中正確的是()A磁場中某點B的大小，跟放在該點的試探電流元的情況有關B磁場中某點B的方向，跟

3、放在該點的試探電流元所受的磁場力方向一致C在磁場中某點的試探電流元不受磁場力作用時，該點的B值大小為零D在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應強度越大解析：選D.由于磁場中某點B的大小，跟放在該點的試探電流元的情況無關，故A選項錯誤；磁場中某點B的方向，跟放在該點的試探電流元所受的磁場力方向相互垂直，故B選項錯誤；在磁場中某點的試探電流元不受磁場力作用時，該點的B值大小不一定為零(當電流方向與磁場的方向平行時，安培力為零，磁感應強度可以不為零)，故C選項錯誤；在磁場中磁感線的疏密程度可以描述磁感應強度的大小，且在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應強度越大，故D選項正確4.法拉第電磁感應定律可以這樣表

4、述：閉合電路中感應電動勢的大小()A跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比B跟穿過這一閉合電路的磁感應強度成正比C跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比D跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比解析：選C.根據E，與t的比值就是磁通量的變化率所以只有C選項正確5.以下說法正確的是()A公式B表明，磁感應強度B與通電導線所受磁場力F成正比，與通電導線長度L和電流強度I的乘積成反比B由公式FBIL可知，在磁場中某點通電導線所受磁場力F與通電導線長度L和導線中電流強度I的乘積成正比C公式B只能用來量度磁場中某點的磁感應強度的大小，不能決定磁感應強度D垂直于磁場方向的通電直導線在磁場中某點所受磁場力的大小

5、與磁感應強度的大小成正比，與通電導線長度L和電流強度I的乘積成正比解析：選CD.磁場中某點的磁感應強度由磁場本身決定，與該點是否放通電導體，如何放置導體，以及導體中的電流I、長度L、所受安培力F均無關，同時只有當導體與磁場垂直時，FBIL才成立，故C、D正確6.帶電粒子(不計重力)所處的狀態(tài)可能是()只在磁場中處于平衡狀態(tài)只在電場中做勻速圓周運動只在勻強磁場中做平拋運動只在勻強電場中做勻速直線運動 ABC D 解析：選A.在磁場中當速度與磁場平行或速度為零時不受洛倫茲力，可處于平衡狀態(tài)，正確；帶電粒子可圍繞點電荷做勻速圓周運動，正確；在勻強磁場中洛倫茲力與速度垂直，如做曲線運動洛倫茲力必是變力

6、，不可能做平拋運動，錯誤；在勻強電場中必然受到電場力不可能做勻速直線運動，錯誤故選A選項. 7.在磁場中的同一位置放置一條直導線，導線的方向和磁場的方向垂直先后在導線中通入不同的電流，導線所受的力也不一樣如圖27所示表現的是導線所受力F與通過導線的電流I的關系，a、b各代表一組F、I數據其中正確的是()圖27解析：選BC.安培力FBIL，當B、L確定時，F與I成正比，選項B、C正確. 8.(2012成都十二中高二檢測)如圖28所示為兩個同心金屬圓環(huán)，當一有界勻強磁場穿過A環(huán)面時，穿過A環(huán)面的磁通量為1，穿過B環(huán)面的磁通量為2；若將其間的勻強磁場改為一條形磁鐵，垂直穿過A環(huán)面，此時穿過A環(huán)面的磁

7、通量為3，穿過B環(huán)面的磁通量為4.有關磁通量的大小，下列判斷正確的是()圖28A12 B12C34 D34.圖299.如圖29所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于O點，將圓環(huán)拉至虛線A左側位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經過有界的水平勻強磁場區(qū)域，A、B為該磁場的豎直邊界，若不計空氣阻力，則()A圓環(huán)向右穿出磁場時，磁通量發(fā)生變化B在進入和離開磁場時，圓環(huán)中均有感應電流產生C圓環(huán)由圖中左位置向右運動到圖中右位置過程，圓環(huán)中沒有感應電流產生D因圓環(huán)在勻強磁場中運動，整個過程中圓環(huán)沒有感應電流產生解析：選ABC.如題圖所示，當圓環(huán)從虛線A左側位置開始下落，進入磁場時，穿過圓環(huán)的磁通量增大，所以有感應電流產

8、生，選項A、B正確圓環(huán)由圖中左位置向右運動到圖中右位置過程，由于磁場區(qū)域中存在勻強磁場，圓環(huán)面積不變，磁場與圓環(huán)面積的夾角不變，所以穿過圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，圓環(huán)中沒有感應電流產生，但圓環(huán)進出磁場時，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，圓環(huán)中有感應電流產生選項C正確，D選項錯誤故選A、B、C選項圖21010. 在圖210中虛線所圍的區(qū)域內，存在電場強度為E的勻強電場和磁感應強度為B的勻強磁場已知從左方P點處以速度v水平射入的電子，穿過此區(qū)域未發(fā)生偏轉，設重力可忽略不計，則在這區(qū)域中的E和B的方向可能是()AE和B都沿水平方向，并與v方向垂直 BE和B都沿水平方向，并與v方向相同 CE豎直向上，B垂直紙

9、面向外 DE豎直向上，B垂直紙面向里 解析：選BC.選項A中洛倫茲力方向在豎直方向，電場力方向垂直紙面，所以二者相互垂直，其合力與初速方向成一角度，電子要發(fā)生偏轉，A選項錯誤；選項B中洛倫茲力為零，電子僅在電場力作用下做勻減速直線運動，B選項正確；選項C電場力豎直向下，洛倫茲力豎直向上，二力平衡時也可做直線運動，C選項正確，D選項錯誤，所以應選B、C選項. 二、填空題(本題共2小題，每小題6分，共12分把答案填在題中橫線上)圖21111.如圖211所示，質量為1 kg的金屬桿靜止于相距1 m的兩水平軌道上，金屬桿中通有方向如圖所示的、大小為50 A的恒定電流，兩軌道間存在豎直方向的勻強磁場金屬

10、與軌道間的滑動摩擦因數為0.6，欲使桿向右勻速運動，兩軌道間磁場方向應為_，磁感應強度B的大小應為_T(g10 m/s2)解析：因為勻強磁場是豎直方向，根據左手定則知，金屬桿受力只能在水平方向；根據桿水平向右勻速運動知，安培力一定是水平向右，再根據左手定則，磁感應強度方向為豎直向上因為桿勻速運動，所以桿受到的安培力和滑動摩擦力平衡，由BILmg解得：B0.12 T.答案：豎直向上0.12圖21212.三個粒子a、b、c(不計重力)以相同的速度射入勻強磁場中，運動軌跡如圖212所示，其中b粒子做勻速直線運動，則a粒子帶_電，c粒子帶_電解析：做曲線運動的粒子受力總是指向圓弧內側，由左手定則和粒子

11、運動軌跡，可以判斷a帶負電，c帶正電答案：負正三、計算題(本題共4小題，共38分解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位)圖21313.(9分)質量為m、長度為L的導軌棒MN靜止于水平導軌上，通過MN的電流為I，勻強磁場的磁感應強度為B，方向與導軌平面成角斜向下，如圖213所示，求棒MN受到的摩擦力和支持力的大小. 解析：注意棒與磁場方向是垂直的關系，安培力方向既垂直于棒，也垂直于磁場，棒MN受力分析如圖所示，由平衡條件得 水平方向fFsin豎直方向：NFcosmg且FBIL，從而得fBILsin，NFcosmg

12、.答案：BILsinBILcosmg圖21414.(9分)磁感應強度為B的勻強磁場僅存在于邊長為2l的正方形范圍內，有一個電阻為R、邊長為l的正方形導線框abcd，沿垂直于磁感線方向，以速度v勻速通過磁場，如圖214所示，從ab邊進入磁場時開始計時，畫出穿過線框的磁通量隨時間變化的圖像解析：線框穿過磁場的過程可分為三個階段：進入磁場階段(只有ab邊在磁場中)、在磁場中運動階段(ab、cd兩邊都在磁場中)、離開磁場階段(只有cd邊在磁場中)線框進入磁場階段：t為0，線框進入磁場中的面積與時間成正比，Slvt，最后為BSBl2.線框在磁場中運動階段：t為，線框磁通量為Bl2，保持不變線框離開磁場階

13、段：t為，線框磁通量線性減小，最后為零答案：見解析圖21515.(10分)如圖215所示，在傾角為37的光滑斜面上有一根長為0.4 m，質量為6102 kg的通電直導線，電流I1 A，方向垂直于紙面向外，導線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應強度每秒增加0.4 T，方向豎直向上的磁場中設t0時，B0，則需要多長時間，斜面對導線的支持力為零？(g取10 m/s2)解析：斜面對導線的支持力為零時導線的受力如圖所示由平衡條件Tcos 37FTsin 37mg由解得：F，代入數值得：F0.8 N由FBIL得：BT2 T.B與t的變化關系為B0.4 t所以t5 s.答案：5 s圖21616.

14、(10分)粗細均勻的直導線ab的兩端懸掛在兩根相同的彈簧下邊，ab恰好處在水平位置(如圖216所示)已知ab的質量為m10 g，長度L60 cm，沿水平方向與ab垂直的勻強磁場的磁感應強度B0.4 T.(1)要使兩根彈簧能處在自然狀態(tài)，既不被拉長，也不被壓縮，ab中應沿什么方向、通過多大的電流？(2)當導線中有方向從a到b、大小為0.2 A的電流通過時，兩根彈簧均被拉長了x1 mm，求該彈簧的勁度系數(3)當導線中由b到a方向通過0.2 A的電流時兩根彈簧被拉長多少？(取g9.6 m/s29.6 N/kg)解析：(1)只有當ab受到的磁場力方向豎直向上且大小等于ab的重力時，兩根彈簧才能處于自然狀態(tài)，根據左手定則，ab中的