沪科版2014《高考导航》专题突破电子题库8-1.doc

一、选择题(本题共10个小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，请将正确选项前的字母填在题后的括号内)1取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管，当在该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()A0B0.5BCB D2B解析：由于图(b)中两股导线中电流大小相等、方向相反，它们在螺线管内中部的磁感应强度大小相等，方向相反，故在螺线管内中部的磁感应强度大小为0，A对，B、C、D错，故选A.答案：A2如图所示，通电细杆ab质量为m，置于倾角为的导轨上，导轨和杆间不光滑通有电流时，杆静止在导轨上如图是四个侧视图，标出了四种匀强磁场的方向，其中摩擦力可能为零的是()解析：要使静摩擦力为零，如果N0，必有f0.B中安培力的方向竖直向上，与重力的方向相反，可能使N0，B是正确的；如果N0，则通电细杆受除静摩擦力f以外的其他力的合力只要为零，那么f0.在A中，通电细杆所受的重力G、支持力N及安培力F安三力的合力可能为零，则通电细杆所受静摩擦力可能为零C、D中，从通电细杆所受到的重力G、支持力N及安培力F安三力的方向分析，合力不可能为零，所以通电细杆所受静摩擦力不可能为零故正确的选项应为A、B.答案：AB3如图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为()A0 B0.5BIlCBIl D2BIl解析：V形导线通入电流I时每条边受到的安培力大小均为BIl，方向分别垂直于导线斜向上，再由平行四边形定则可得其合力FBIl，答案为C.答案：C4如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向里的电流，则()A磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用C磁铁对桌面压力增加，不受桌面的摩擦力作用D磁铁对桌面压力增加，受到桌面的摩擦力作用解析：通电后，压力N和摩擦力f如何变化取决于磁铁所受的电流磁场的磁场力的方向，由于磁铁的N极和S极都受到磁场力的作用，判断起来比较复杂为此，我们可以变换研究对象，先研究通电导线受到的磁场力的方向，再根据牛顿第三定律判断磁铁受到的磁场力的方向磁铁的磁场中经过导线的磁感线如图所示，由左手定则可知，导线受的安培力方向是竖直向上的，故磁铁受的磁场力方向竖直向下，因此，压力N增大；又因为导线在水平方向上不受力，也就是说磁铁在水平方向上也不受力的作用，即摩擦力f0.答案：C5在匀强磁场的同一位置，先后放入长度相等的两根直导线a和b，a、b导线的方向与磁场方向垂直，但两导线中的电流大小不同，下图中表示导线所受安培力F与通电电流I的关系，a、b各自有一组F、I的数值，在图像中各描一个点，其中正确的是()解析：由于导线与磁场垂直，故FBIL，而a、b两导线的L相同，B相同，所以FI，因此选项D正确答案：D6(2012高考大纲全国卷)两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同Da、c两点处磁感应强度的方向不同解析：由通电直导线产生的磁场分布规律知O处磁场不为零方向向下，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同，c、d两点处磁感应强度大小相等，方向也相同a、c两处磁感应强度大小不同，且方向不同，故C正确，A、B、D不正确答案：C7(2011高考新课标全国卷)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()解析：地磁场是从地球的南极附近出来，进入地球的北极附近，除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量，由安培定则，环形电流外部磁场方向向北可知，B正确答案：B8如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则()A导体棒向左运动B开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为C开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为D开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为解析：磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力FBIL，方向为垂直于磁场方向与导线方向所确定的平面斜向下，具有水平向右的分量，故A、C错误，B正确导体棒的合力F合Fcos(90)Fsin ，由a得a，D正确. 答案：BD9如图所示，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝，线圈由粗细均匀、单位长度的质量为2.5 g的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5 T，方向与竖直线成30角，要使三条细线上的张力为零，线圈中通过的电流至少为()A0.1 A B0.2 AC0.05 A D0.01 A解析：设线圈半径为R，通电导线受到的安培力FnBI2R，所受重力为Gn2Rg，平衡时有：Fsin 30G.nBI2Rsin 30n2Rg，得I，代入数据得I0.1 A故A正确答案：A10如图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x.当两细棒中均通以电流大小为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是()A方向向上B大小为C要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移D若使b下移，a将不能保持静止解析：由安培定则可知b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度方向向上，A正确a的受力如图甲所示tan 45，所以B，B错b无论上移还是下移，b在a处的磁感应强度均减小若上移，a的受力如图乙所示上移过程中N逐渐减小，F安先减小后增大，故C正确若使b下移，同理可分析a将不能保持静止，D正确答案：ACD二、非选择题(本题共2个小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6102 kg的通电直导线，电流强度I1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T，方向竖直向上的磁场中设t0时，B0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)解析：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示由平衡条件Tcos 37FTsin 37mg由解得：F代入数值得：F0.8 N由FBIL得：B T2 T.B与t的变化关系为B0.4t.所以：t5 s.答案：5 s12(15分)(2013济宁模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置(如图所示)已知ab的质量为m10 g，长度L60 cm，沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B0.4 T.(1)要使两根弹簧能处在自然状态，既不被拉长，也不被压缩，ab中应沿什么方向、通过多大的电流？(2)当导线中有方向从a到b、大小为0.2 A的电流通过时，两根弹簧均被拉长了x1 mm，求该弹簧的劲度系数(3)当导线中由b到a方向通过0.2 A的电流时两根弹簧被拉长多少？(取g9.6 m/s29.6 N/kg)解析：(1)只有当ab受到的磁场力方向竖直向上且大小等于ab的重力时，两根弹簧才能处于自然状态，根据左手定则，ab中的电流应由a到b，电流的大小由mgBIL求得I A0.4 A.(2)当导线中通过由a到b的电流时，受到竖直向上的磁场