2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力 同步練習(xí)A卷

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1、2019-2020學(xué)年人教版高中物理 選修3-1 3.4 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力 同步練習(xí)A卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共12題；共29分) 1. （2分） 通電矩形導(dǎo)線框abcd與無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi).電流方向如圖所示，ad邊與MN平行，若直導(dǎo)線中的電流增大，關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用，下列敘述正確的是（ ） A . 線框有兩條邊所受的安培力方向相同 B . 線框有兩條邊所受的安培力大小相同 C . 線框所受安培力合力向里 D . 線框所受安培力合

2、力為零 2. （2分） (2017高二上南昌期末) 如圖所示，在加有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域中，一垂直于磁場(chǎng)方向射入的帶電粒子軌跡如圖所示，由于帶電粒子與沿途的氣體分子發(fā)生碰撞，帶電粒子的能量逐漸減小，從圖中可以看出（ ） A . 帶電粒子帶正電，是從B點(diǎn)射入的 B . 帶電粒子帶負(fù)電，是從B點(diǎn)射入的 C . 帶電粒子帶負(fù)電，是從A點(diǎn)射入的 D . 帶電粒子帶正電，是從A點(diǎn)射入的 3. （2分） 以下說(shuō)法正確的是 （ ） A . 磁感線上每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向 B . 通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向就是磁場(chǎng)的方向 C . 在同一磁場(chǎng)中，磁感線越密的地方，通電導(dǎo)線

3、受的安培力一定越大 D . 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，通電導(dǎo)線電流越大，所受的安培力一定越大 4. （2分） (2016高二上正定期中) 如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m、帶電量為+Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑．在滑塊下滑的過(guò)程中，下列判斷正確的是（ ） A . 滑塊受到的摩擦力不變 B . 滑塊到地面時(shí)的動(dòng)能與B的大小無(wú)關(guān) C . 滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面指向斜面 D . B很大時(shí)，滑塊最終可能靜止于斜面上 5. （2分） (2017高二下莆田期中) 如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′和QQ′處于同一

4、水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，下列關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流的方向和它所受安培力的方向的說(shuō)法正確的是（ ） A . 感應(yīng)電流的方向是Q→P B . 感應(yīng)電流的方向是M→N C . 安培力水平向左 D . 安培力水平向右 6. （2分） (2017高三上昌平期末) 如圖所示，一水平導(dǎo)線通以電流I，導(dǎo)線下方有一電子，初速度方向與電流平行，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)情況，下述說(shuō)法中，正確的是（ ） A . 沿路徑a運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑越來(lái)越大 B . 沿路徑a運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑越來(lái)越

5、小 C . 沿路徑b運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑越來(lái)越小 D . 沿路徑b運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑越來(lái)越大 7. （2分） 一根質(zhì)量為m的金屬棒AC用細(xì)線懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示。當(dāng)通入A→C方向的電流時(shí)，懸線對(duì)金屬棒的拉力不為零。若要使懸線對(duì)棒的拉力為零，可以采用的辦法是（ ） A . 不改變電流和磁場(chǎng)方向，適當(dāng)減小電流 B . 只改變電流方向，并適當(dāng)減小電流 C . 只改變磁場(chǎng)方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度 D . 同時(shí)改變磁場(chǎng)和電流方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度 8. （3分） 如圖所示，一邊長(zhǎng)為h的正方形線圈A，其中電流I大小和方向均保持不變，用兩條長(zhǎng)度恒為h的

6、絕緣細(xì)繩靜止懸掛于水平長(zhǎng)直導(dǎo)線CD的正下方．當(dāng)導(dǎo)線CD中無(wú)電流時(shí)，兩細(xì)繩中張力均為T(mén)；當(dāng)通過(guò)CD的電流為i時(shí)，兩細(xì)繩中張力均降到αT（0＜α＜1）．；而當(dāng)CD上的電流為i時(shí)，兩細(xì)繩中張力恰好為零．已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比．由此可知，CD中的電流方向、CD中兩次通入的電流大小之比 分別為（ ） A . 電流方向向左 B . 電流方向向右 C . 電流大小之比 D . 電流大小之比 9. （3分） (2017高二下河南期中) 如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈ab

7、cd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），質(zhì)量為m、電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方h高處?kù)o止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0 ， cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0 ， 則線圈穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)一直到ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)為止）：（ ） A . 感應(yīng)電流所做的功為2mgd B . 線圈的最小速度可能為 C . 線圈的最小速度一定是 D . 線圈穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较? 10. （3分） (2017高二上揚(yáng)州期中) 如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后（ ） A . 將原線圈迅速插入副線圈時(shí)

8、，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)一下 B . 將原線圈插入副線圈后，電流表指針仍一直偏左零點(diǎn)右側(cè) C . 將原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)一下 D . 將原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)一下 11. （3分） 如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于光滑的金屬導(dǎo)軌平面向里，極板間距為d的平行板電容器與總阻值為2R0的滑動(dòng)變阻器通過(guò)平行導(dǎo)軌連接，電阻為R0的導(dǎo)體棒MN可在外力的作用下沿導(dǎo)軌從左向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位于a、b的中間位置且導(dǎo)體棒MN的速度為v0時(shí)，位于電容器中P點(diǎn)的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．若不計(jì)摩擦和

9、平行導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻，各接觸處接觸良好，重力加速度為g ， 則下列判斷正確的是（ ） A . 油滴帶正電荷 B . 若將導(dǎo)體棒的速度變?yōu)?v0 ， 電容器的帶電量增加油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=g C . 若保持導(dǎo)體棒的速度為v0不變，而將滑動(dòng)觸頭置于a端，同時(shí)將電容器上極板向上移動(dòng)距離 ，油滴將靜止 D . 若保持導(dǎo)體棒的速度為v0不變，將上極板豎直向上移動(dòng)距離d ， 帶電油滴的電勢(shì)能增加，且P點(diǎn)的電勢(shì)降低 12. （3分） (2017高三上長(zhǎng)安模擬) 如圖所示，某人在自行車(chē)道上從東往西沿直線以速度v騎行，該處地磁場(chǎng)的水平分量大小為B1 ， 方向由南向北，豎直分量大

10、小為B2 ， 方向豎直向下．自行車(chē)把為直把、金屬材質(zhì)，且?guī)в薪^緣把套，兩把手間距為L(zhǎng)．只考慮自行車(chē)在地磁場(chǎng)中的電磁感應(yīng)，下列結(jié)論正確的是（ ） A . 圖示位置中輻條A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)低 B . 圖示位置中輻條A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高 C . 自行車(chē)左車(chē)把的電勢(shì)比右車(chē)把的電勢(shì)高B2Lv D . 自行車(chē)在十字路口左拐改為南北騎向，則自行車(chē)車(chē)把兩端電勢(shì)差要降低 二、 解答題 (共3題；共35分) 13. （10分） (2017高二下湖南會(huì)考) 金屬桿在相距1m的水平軌道上與軌道垂直放置，金屬桿上通以I=4A的恒定電流，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.1T，方向垂直軌道平面，則：

11、（1） 判斷金屬桿所受安培力的方向； （2） 求金屬桿受安培力的大?。? 14. （5分） 質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球，用一長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線懸掛在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示，將小球從與懸線呈水平的位置A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球所帶的電荷量保持不變，小球運(yùn)動(dòng)的平面與B的方向垂直，求小球第一次和第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)懸線的拉力FT1和FT2。 15. （20分） (2019崇明模擬) 如圖（甲）所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，兩軌相距 m，導(dǎo)軌一端與阻值 Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌 一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場(chǎng)，其方向垂直導(dǎo)軌平面向

12、下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨位置x變化如圖（乙）所示．一根電阻不計(jì)的金屬棒垂直置于導(dǎo)軌上，棒在外力作用下從 處以初速度 m/s沿導(dǎo)軌向右變速運(yùn)動(dòng)．已知金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力大小不變． （1） 畫(huà)出金屬棒上的感應(yīng)電流方向，并計(jì)算其受到的安培力大小 ； （2） 金屬棒在 m處的速度大??； （3） 金屬棒從 運(yùn)動(dòng)到 m過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q大?。? （4） 金屬棒從 運(yùn)動(dòng)到 m過(guò)程中，流過(guò)金屬棒的電量q大小． 第 10 頁(yè) 共 10 頁(yè) 參考答案 一、 選擇題 (共12題；共29分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 二、 解答題 (共3題；共35分) 13-1、 13-2、 14-1、 15-1、 15-2、 15-3、 15-4、