提升練：磁場與安培力2022屆高考物理一輪總復習

2022屆高考一輪總復習專題提升練

磁場與安培力

一、單項選擇題（下列選項中只有一個選項滿足題意）

1.關于磁場、磁感應強度和磁感線的說法，正確的是（）

A.磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種物質

B.由8=5可知，磁感應強度與通電導線的電流和長度的乘積兒成反比

C.磁感應強度的方向就是磁場中通電導線所受磁場力的方向

D.磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線，沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線

2.關于磁鐵、電流間的相互作用，下列說法正確的是（）

甲乙丙

A.甲圖中，電流不產生磁場，電流對小磁針力的作用是通過小磁針的磁場發(fā)生的

B.乙圖中，通電導線對磁體沒有力的作用

C.丙圖中電流間的相互作用是通過電流的磁場發(fā)生的

D.丙圖中電流間的相互作用是通過電荷的電場發(fā)生的

3.如圖，在等邊三角形abc的。點和b點分別放置垂直于三角形平面的無限長直導線，兩

導線通電電流相等，。點的導線電流向里，b點的導線電流向外。已知兩通電導線在c點形

成的磁感應強度大小為已知無限長直導線在某點形成的磁感應強度可表示為B=,

r

其中k為比例系數(shù)，/為電流強度，r為該點到導線距離，則。點的磁感應強度為（）

A.大小為28,方向垂直ab向下B.大小為2B,方向垂直ab向上

C.大小為48,方向垂直ab向上D.大小為48,方向垂直ab向下

4.有兩條長直導線水平放置，交豎直紙面于。、b兩點，導線中通有大小相等的恒定電流,

方向如圖所示。。、b的連線水平，c是威的中點，d點與c點關于b點對稱。下列說法中正

確的是（）

A.d點的磁感應強度方向豎直向下

B.c點的磁感應強度大小為0

C.c點的磁感應強度方向豎直向下

D.d點的磁感應強度大小大于c點的磁感應強度大小

5.如圖所示，條形磁鐵置于水平面上，電磁鐵水平放置且右端固定，當電路中的滑動變阻

器的滑片P移動時，條形磁鐵仍然靜止，但在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力逐漸減小,

則滑片P移動方向和條形磁鐵受到的摩擦力方向分別是（）

NS

7/7777777777777777777

A.向右，向右B.向左，向左C.向左，向右D.向右，向左

6.如圖所示，甲乙丙三套裝置完全一樣，都放置在磁感應強度大小相等的勻強磁場中。導

電導軌、導體棒都在同一平面內，相互垂直，電源有一定內阻。甲乙兩套裝置的平面水平,

丙軌道平面與水平面夾角電磁場甲圖豎直向上、乙圖與水平面夾。角、丙與導軌平面垂直。

但三個導體棒都靜止，則（）

甲磁場垂直水平面乙磁場與水平面成。角丙磁場垂直于斜面

A.甲圖中導體棒對導軌壓力最大

B.乙圖中導體棒對導軌壓力最大

C.乙圖中軌道對棒的摩擦力最大

D.丙圖中軌道對棒的摩擦力一定沿軌道向下

7.如圖，在傾角為a（a<45。）的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質量為m、通

電電流為/的直導體棒.欲使此導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場，在磁

場方向由豎直向上沿逆時針方向轉至水平向左的過程中，關于磁感應強度B的說法正確的是

（重力加速度為g）（）

A.此過程中磁感應強度B逐漸增大

B.此過程中磁感應強度B逐漸減小

C.此過程中磁感應強度B的最小值為制吧

D.此過程中磁感應強度B的最大值為制嗎

8.如圖所示，AC是一個用長為L的導線彎成的、以。為圓心的四分之一圓弧，將其放置

在與平面AOC垂直的磁感應強度為8的勻強磁場中，當在該導線中通以由C到A、大小為/

的恒定電流時，該導線受到的安培力大小和方向是（）

A.B1L,平行于0C向左

B.乳迦，平行于0C向右

71

C.2五BLL,垂直AC的連線指向左下方

冗

D.2y/2BIL，垂直AC的連線指向左下方

9.如圖所示，用導線構成兩個相同的線框（電阻分布均勻）。若給空間施加一勻強磁場B

時，左導線框的a導線受到的安培力為F。若不考慮電源內阻，除導線框外的電阻不計，現(xiàn)

將電動勢提高到原來的兩倍，8提高到原來的兩倍，則人b、c、d的合安培力為（)

1513

A.16FB.8FC.—D.—

24

10.同種導電材料組成的邊長為L的等邊三角形線框。be,其每條邊的電阻為R,豎直放在

磁場中，。、c接上電源，b懸掛在彈簧測力計上。已知磁感應強度大小為8,電源電動勢為

E內阻不計，線框的質量為重力加速度為g,那么開關閉合前后彈簧測力計的示數(shù)差

值為()

BELBEL2BEL3BEL

A.------D.-------

2R2R2R

11.如圖所示，一粗糙絕緣固定斜面處于勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B,方向垂

直于斜面向上，長度為L的水平金屬細桿始終靜止在斜面上。已知金屬桿通有如圖所示的電

流/時，細桿與斜面間的摩擦力恰好為零；那么電流方向不變，大小變?yōu)?/時金屬細桿受到

的摩擦力為（）

A.8〃,沿斜面向上B.8〃沿斜面向下

C.2B憶沿斜面向上D.28憶沿斜面向下

12.如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的四分之三圓環(huán)AC,通有恒定電流，處在水平

向里的勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直，OA豎直（。為圓環(huán)圓心），此時圓環(huán)受到的安培力大

小為尸一如將磁場繞A。（俯視看）在水平面內沿順時針轉動90。，圓環(huán)中電流仍保持恒定，

此時圓環(huán)受到的安培力大小為尸2,則（）

A.Fi:F2=0:1B.￡：鳥=1:1

C.片：￡=1:拒

D.F2=0

二、多項選擇題（下列選項中有多個選項滿足題意）

13.如圖，三根通電長直細導線垂直于紙面固定，導線的橫截面（截面積不計）分別位于以

。點圓環(huán)上。、c、d三處，已知每根導線在。點的磁感應強度大小均為8,則（）

A.O點的磁感應強度方向垂直于aO向右

B.。點的磁感應強度方向從。指向。

C.。點的磁感應強度大小為（加+1）2

D.。點的磁感應強度大小為（灰-1）8

14.在紙面上有一個等邊三角形ABC,在B、C頂點處是通有相同電流的兩根長直導線，導

線垂直于紙面放置，電流方向如圖所示，每根通電導線在三角形的A點產生的磁感應強度

大小為B,則（）

A

/\

/\

/\

/\

/\

/\

/、

/\

/\

/、

/\

胸----------------------------0C

A.兩導線相互吸引B.兩導線相互排斥

C.A處磁感應強度方向水平向右D.A處磁感應強度為QB

15.如圖所示，矩形閉合線圈abed豎直放置，。。，是它的對稱軸，通電直導線A8與。。，平

行。若要在線圈中產生感應電流，可行的做法是（）

A0

B

O'

A.A8中電流/逐漸增大

B.A8中電流/先增大后減小

C.以A8為軸，線圈繞AB順時針轉90°（俯視）

D.線圈繞。。，軸逆時針轉動90°（俯視）

16.傾角為a的光滑斜面上，放一根長L、質量為m的導體棒，通以如圖所示方向電流/,

為使其靜止在斜面上，可加一個強度、方向適當?shù)膭驈姶艌?，這磁場可能是（）

A.垂直于斜面向上，3=磔泮B.垂直于斜面向下，B=整泮

C.豎直向下，入"詈D.水平向左，八黃

17.如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，線圈匝數(shù)為N,

水平邊長為L，線圈的下部處在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面?，F(xiàn)用其來測量勻強磁場的

磁感應強度。當線圈中通有電流/（方向如圖）時，在天平左、右兩邊加上質量分別為mi、

儂的祛碼，天平平衡。當電流反向（大小不變）時，左邊再加上質量為m的祛碼后，天平

重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）

B.磁感應強度的方向垂直紙面向外

C.磁感應強度大小為此a返D.磁感應強度大小為毀

NIL

18.如圖所示的四幅圖中，導體棒的長度均為L,磁場的磁感應強度大小均為B,在各導體

棒中通有相同的電流則下列選項正確的是（）

xxx3X???B

I------

XX0XX???1

XXxx???

甲乙

A.圖甲中導體棒所受的安培力大小為8/L

B.圖乙中導體棒所受的安培力大小為B/L

C.圖丙中導體棒所受的安培力大小為且8/L

2

D.圖丁中導體棒所受的安培力大小為也B/L

2

19.如圖所示是導軌式電磁炮的原理結構示意圖，兩根平行長直金屬導軌沿水平方向固定,

其間安放炮彈炮彈可沿導軌無摩擦滑行，且始終與導軌保持良好接觸。內阻為r的可控電源

提供的強大電流從根導軌流入，經(jīng)過炮彈，再從另一導軌流回電源。炮彈被導軌中電流形成

的磁場推動而發(fā)射。在發(fā)射過程中，該磁場在炮彈所在位置始終可以簡化為磁感應強度為B

的勻強磁場。已知兩導軌內側間距為L,炮彈的質量為m,炮彈在導軌間的電阻為R,若炮

彈滑行$后獲得的發(fā)射速度為V。不計空氣阻力，不考慮炮彈切割磁感線產生的感應電動勢,

導軌電阻不計，下列說法正確的是（）

A.勻強磁場方向為豎直向上

B.電磁炮受到的安培力大小為F=

C.可控電源此時的電動勢是后=把43

2sBL

D.這一過程中系統(tǒng)消耗的總能量是《機產+嚶豁2

22sB21}

20.如圖所示，有兩根長為L,質量為m的細導體棒a、b；。被水平放置在傾角為45。的光

滑斜面上，b被水平固定在與a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它們之間的距離

為x,當兩細棒中均通以電流強度為/的同向電流時，。恰能在斜面上保持靜止，則下列關

于b的電流在。處產生的磁場的磁感應強度的說法正確的是（）

A.方向水平向右

B.大小為立鱉

2IL

C.要使。仍保持靜止，而減小b在。處的磁感應強度，可使b上移

D.若使b下移，。將不能保持靜止

三、綜合計算題（要求寫出必要的計算過程））

21.粗細均勻的直導線面的兩端懸掛在兩根相同的彈簧下邊，而恰好處在水平位置（如下

圖）。已知他的質量為加=10g,而的長度乙=50cm,沿水平方向與ab垂直的勻強磁場的

磁感應強度B=0.49T（取g=9.8m/s2）

（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，曲中應沿什么方向、通過

多大的電流？

（2）如導線中有方向從。到b、大小為0.2A的電流通過時，兩根彈簧均被拉長了加:=1mm,

求彈簧的勁度系數(shù)；

（3）當由b到。方向通過0.2A的電流時，兩根彈簧被拉長多少？

4

5

XXXX

-

J

XXXXX

22.如圖所示，在兩個豎直面內分別固定著兩個平行光滑金屬導軌和％He2,其電阻不

計。水平區(qū)域”的4火有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小&=0.4T,斜面區(qū)域C也也有

垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度大小B2=0.8T,斜面傾角2=37。。兩電阻不可忽略的

金屬桿K、Q垂直導軌放置且始終和兩導軌接觸良好，Q桿質量mi=O.lkg。一平行于導軌的

輕繩一端系在K桿中點，另一端繞過輕質理想滑輪自然下垂，繩上穿有質量m2=0.2kg的小

球。當Q桿受到作用于其中點且平行軌道b