高中物理人教版1第三章磁場學(xué)業(yè)分層測評22

學(xué)業(yè)分層測評(二十二)(建議用時(shí)：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．如圖3-3-8所示為某磁場的一條磁感線，其上有A、B兩點(diǎn)，關(guān)于A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小判斷正確的是()圖3-3-8A．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B．B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大C．因?yàn)榇鸥芯€是直線，A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一樣大D．條件不足，無法判斷【解析】由磁場中一條磁感線無法判斷磁場強(qiáng)弱．故D正確．【答案】D2．如圖3-3-9所示的磁場中垂直磁場放置兩個(gè)面積相同的閉合線圈S1(左)、S2(右)，由圖可知穿過線圈S1、S2的磁通量大小關(guān)系正確的是()圖3-3-9A．穿過線圈S1的磁通量比較大B．穿過線圈S2的磁通量比較大C．穿過線圈S1、S2的磁通量一樣大D．不能比較【解析】穿過線圈S1的磁感線條數(shù)多，故穿過線圈S1的磁通量比較大.【答案】A3．如圖3-3-10所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開關(guān)S后，三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是()圖3-3-10A．全向里 B．全向外C．a(chǎn)向里，b、c向外 D．a(chǎn)、c向外，b向里【解析】閉合開關(guān)S后，環(huán)形電流沿順時(shí)針方向，根據(jù)安培定則可以判斷，b處磁場垂直紙面向里，故小磁針N極指向內(nèi)．a(chǎn)、c處磁場垂直紙面向外，故小磁針N極指向外．故D對．【答案】D4．如圖3-3-11是鐵棒甲與鐵棒乙內(nèi)部各分子電流取向的示意圖，甲棒內(nèi)部各分子電流取向是雜亂無章的，乙棒內(nèi)部各分子電流取向大致相同，則下列說法中正確的是()圖3-3-11A．兩棒均顯磁性B．兩棒均不顯磁性C．甲棒不顯磁性，乙棒顯磁性D．甲棒顯磁性，乙棒不顯磁性【解析】甲棒內(nèi)部分子電流的取向雜亂無章，分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，故對外不顯磁性；乙棒內(nèi)部分子電流的取向大致相同，對外顯示很強(qiáng)的磁性．故C正確．【答案】C5．關(guān)于磁通量的描述，下列說法正確的是()A．置于磁場中的一個(gè)平面，當(dāng)平面垂直于磁場方向時(shí)，穿過平面的磁通量最大B．穿過平面的磁通量最大時(shí)，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定最大C．如果穿過某一平面的磁通量為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D．將一平面置于勻強(qiáng)磁場中的任何位置，穿過該平面的磁通量總相等【解析】磁通量Φ＝BScosθ，其中θ為線圈平面和該平面沿垂直磁場方向的投影面之間的夾角．因此，磁通量為零，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零；磁通量最大，磁感應(yīng)強(qiáng)度也不一定最大．故只有A正確．【答案】A6．(多選)如圖3-3-12所示是云層之間閃電的模擬圖，圖中A、B是位于北、南方向帶有電荷的兩塊陰雨云，在放電的過程中，兩云的尖端之間形成了一個(gè)放電通道，發(fā)現(xiàn)位于通道正上方的小磁針N極轉(zhuǎn)向紙里，S極轉(zhuǎn)向紙外，關(guān)于A、B的帶電情況說法中正確的是()圖3-3-12A．帶同種電荷 B．帶異種電荷C．B帶正電 D．A帶正電【解析】云層間放電必須發(fā)生在異種電荷之間，B正確；在云層間放電時(shí)，形成的強(qiáng)電場和高溫將空氣電離成正離子和負(fù)離子，并在強(qiáng)電場的作用下做定向移動，形成電流，相當(dāng)于通電直導(dǎo)線形成磁場，由題意知，從南往北看，磁場是逆時(shí)針的，根據(jù)安培定則可以判斷電流是從A流向B的，故可知A帶正電，B帶負(fù)電，D正確．【答案】BD7．(多選)下列說法中正確的是()A．通過某面的磁感線條數(shù)為零則此面處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．空間各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向C．平行放置的兩條形磁鐵間異名磁極間的磁場為勻強(qiáng)磁場D．磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則放在該處的某面通過的磁感線條數(shù)一定為零【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度反映磁場的強(qiáng)弱和方向，它的方向就是該處磁場的方向，故B正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，放在該處的某面就無磁感線穿過，故D正確；但是若某面無磁感線穿過，可能磁場很強(qiáng)而平面平行于磁場放置導(dǎo)致磁感線穿過該面的條數(shù)為零，所以A錯(cuò)誤；兩平行放置異名磁極間的磁場不是勻強(qiáng)磁場，近距離兩異名磁極間的磁場才是勻強(qiáng)磁場，C錯(cuò)誤．【答案】BD8．(多選)(2023·海南高考)如圖3-3-13，兩根平行長直導(dǎo)線相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定電流；a、b、c是導(dǎo)線所在平面內(nèi)的三點(diǎn)，左側(cè)導(dǎo)線與它們的距離分別為eq\f(l,2)、l和3l.關(guān)于這三點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：08160154】圖3-3-13A．a(chǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比c處的大B．b、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．a(chǎn)、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同D．b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零【解析】a、c兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是兩導(dǎo)線電流產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度，由于a點(diǎn)比c點(diǎn)距離兩導(dǎo)線較近，所以a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比c點(diǎn)的大，A正確．根據(jù)安培定則知，a、c兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，C錯(cuò)誤．b點(diǎn)位于兩導(dǎo)線中間，兩導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場大小相等，方向相反，合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，c處磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，D正確，B錯(cuò)誤．【答案】AD[能力提升]9．(多選)如圖3-3-14所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，已知a點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則下列敘述正確的是()圖3-3-14A．直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里B．b點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為eq\r(2)T，方向斜向上，與B的夾角為45°C．c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零D．d點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度跟b點(diǎn)的相同【解析】由a點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零知，該電流在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為1T，由安培定則知A項(xiàng)對，另由平行四邊形定則知B項(xiàng)也正確，C、D錯(cuò)誤．【答案】AB10．如圖3-3-15所示，質(zhì)量為m的回形針系在細(xì)線下端被磁鐵吸引保持靜止，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，則下列說法中正確的是()圖3-3-15A．回形針靜止時(shí)受到磁鐵對它的磁力大小為mgtanθB．回形針靜止時(shí)受到的細(xì)線的拉力大小為eq\f(mg,cosθ)C．現(xiàn)用點(diǎn)燃的火柴對回形針加熱，過一會兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了．原因是回形針加熱后，分子電流排列無序了D．現(xiàn)用點(diǎn)燃的火柴對回形針加熱，過一會兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了．原因是回形針加熱后，分子電流消失了【解析】回形針受到重力、繩子的拉力和磁力而平衡，磁力的方向并不是水平方向，A、B錯(cuò)誤；回形針之所以能夠顯磁性，是因?yàn)榇朋w內(nèi)部的分子電流規(guī)律分布，形成一個(gè)個(gè)小的規(guī)律排列的磁鐵．加熱會使回形針內(nèi)部的分子電流無序，從而使回形針的磁性消失，C正確，D錯(cuò)誤．【答案】C11．地球上某地磁感應(yīng)強(qiáng)度B的水平分量Bx＝×10－4T，豎直分量By＝×10－4T．求：【導(dǎo)學(xué)號：08160155】(1)地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及它的方向．(2)在水平面2.0m2的面積內(nèi)地磁場的磁通量Φ【解析】(1)根據(jù)平行四邊形定則，可知B＝eq\r(B\o\al(2,x)＋B\o\al(2,y))＝eq\r＋×10－4T＝×10－4TB的方向和水平方向的夾角為θ，則tanθ＝eq\f(By,Bx)＝3.(2)題中地磁場豎直分量與水平面垂直，故磁通量Φ＝By·S＝×10－4×Wb＝×10－4Wb.【答案】(1)大小為×10－5T方向與水平面的夾角為θ，且tanθ＝3(2)×10－4Wb12．三根平行長直導(dǎo)線，分別垂直地通過一等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，如圖3-3-16所示．現(xiàn)在使每條通電導(dǎo)線在斜邊中點(diǎn)處所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，則該處實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小如何？方向如何？圖3-3-16【解析】根據(jù)安培定則，I1和I3在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同，大小均為B，合成大小