高考物理一轮复习第8章磁场第1讲磁场及其对电流的作用模拟新人教版选修3_1

为深入贯彻落实党的十九大精神和习近平总书记的重要指示精神，保障人民安居乐业、社会安定有序、国家长治久安、进一步巩固党的执政基础，束城镇深入贯彻全市扫黑除恶会议精神，强化措施，深入扎实开展扫黑除恶专项斗争磁场及其对电流的作用1(2016北京)中国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是(C)A地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用解析由梦溪笔谈中的记载和题中磁感线分布示意图可知，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，在两极附近地球表面的地磁场方向不与地面平行，C项错误，A、B项正确；射向地球赤道的带电宇宙射线粒子与地磁场的磁感线不平行，故受洛伦兹力的作用，D项正确。2(2016四川成都第一次诊断)如图所示为水平放置的两根等高固定长直细导线的截面图，O点是两导线截面连线的中点，a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点，两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流(C)A两导线之间存在相互吸引的安培力BO点的磁感应强度为零CO点的磁感应强度方向竖直向下Da、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反解析两导线中的电流大小相等，方向相反，相互作用力是斥力，A错误；根据安培定则和磁感应强度的叠加可知：O点的磁感应强度的方向竖直向下，B错误，C正确；a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相同，D错误。3(多选)(2015新课标全国)指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是(BC)A指南针可以仅具有一个磁极B指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C指南针的指向会受到附近铁块的干扰D在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转解析指南针不可以仅具有一个磁极，故A错误；指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，故B正确；当附近的铁块磁化时，指南针的指向会受到附近铁块的干扰，故C正确；根据安培定则，在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时会产生磁场，指南针会偏转。故D错误。4(2015江苏物理)如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度。下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方。线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态。若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是(A)解析天平处于平衡状态，说明线圈受到的重力和安培力的合力等于两侧砝码重力差，根据安培力公式FBIL，知选项A中线圈在磁场中有效长度最大，所受安培力最大，磁场发生微小变化，安培力变化最大，天平最容易失去平衡，选项A符合题意。5(2016全国卷)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。(1)在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A适当增加两导轨间的距离B换一根更长的金属棒C适当增大金属棒中的电流其中正确的是_ AC(填入正确选项前的标号)。答案(1)连线如图所示解析(1)题目要求滑动变阻器以限流方式接入，即滑动变阻器的滑动端和固定端各连接一个；金属棒沿箭头方向移动，由左手定则可知，通过金属棒的电流方向为aa1，所以导轨ab连接电流表的负接线柱，电流表正接线柱与滑动变阻器的固定端(滑动端)，滑动端(固定端)连接开关再连接电源的正极，电源的负极连接导轨a1b1。(2)为使金属棒离开导轨时速度更大，设两导轨间距为d，导轨长度为L，由动能定理有BIdLmv2，因此增大电流或增加两导轨间距离都可以满足题目要求。6(2015课标)如图，一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm。重力加速度大小取10m/s2。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量。答案竖直向下0.01kg解析金属棒通电后，闭合回路电流IA6 A，导体棒受到安培力FBIL0.06 N。根据安培定则可判断金属棒受到安培力方向竖直向下，开关闭合前2k0.5102 mg，开关闭合后2k(0.50.3)102 mgF，解得m0.01 kg。为充分发动群众积极参与到