第5章磁场章末测试题（含解析鲁科版选修3-1）

1 / 8 第 5 章磁场章末测试题（含解析鲁科版选修 3-1） 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 (时间： 60 分钟，满分： 100 分 ) 一、单项选择题 (本题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确 ) 1 (上海高二检测 )关于磁通量，下列说法中正确的是 ( ) A穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度为零 B磁场中磁感应强度大的地方，磁通量一定很大 c穿过某垂直于磁场方向投影面的磁感线条数越多，磁通量越大 D在磁场 中所取平面的面积越大，磁通量越大 解析：选 c.在磁感应强度大的地方，若某平面与磁场平行，即使是增大平面的面积，穿过该面的磁通量一直为零， A、 B、D 错误由磁通量 BSn 知，穿过某垂直于磁场方向投影面的磁感线条数越多，磁通量越大， c 正确 2下列各图中，表示通电直导线所产生的磁场，正确的是( ) 解析：选 B.根据安培定则可以确定导线上、下的磁场方向2 / 8 分别垂直纸面向外和向里， A、 c 错误距离导线越远磁场越弱、磁感线逐渐稀疏， B 正确， D 错误故选 B. 3一位同学设计实验以验证奥斯特 实验的结论，以下操作及判断正确的是 ( ) A让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针 N 极指向南方 B让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针 N 极指向北方 c让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针 N 极指向东方 D让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针 N 极指向西方 解析：选 c.受地磁场的影响，小磁针静止不动时指南北方向，当电流由东向西流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场与地磁场方向相反，则小磁针静止不动或轻拨一下后转动 180 而 静止，故 A、 B 错误；当电流由北向南流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场方向由西向东，故小磁针 N 极指向东方， c 正确 D 错误故选 c. 4.如图所示的磁场中竖直放置两个面积相同的闭合线圈S1(左 )、 S2(右 )，由图可知穿过线圈 S1、 S2 的磁通量大小关系正确的是 ( ) A穿过线圈 S1 的磁通量比较大 3 / 8 B穿过线圈 S2 的磁通量比较大 c穿过线圈 S1、 S2 的磁通量一样大 D不能比较 解析：选 A.线圈 S1 处的磁感线密集，磁感应强度大；线圈S2 处的磁感线稀疏，磁感应强度小，由 BS 可知，穿过线圈 S1 的磁通量比较大，选项 A 正确 5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：选 B.由于地磁场的北极在地球的南极附近，由安培定则可知，安培假设中环形电流方向如 B 图所示，故 A、c、 D 错， B 正确 6如图所示，矩形线圈 abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成 角，已知 sin 45，回路面积为 S，匀强磁场的磁感应强度为 B，则通过线框的磁通量为 ( ) A BS 解析：选 B.由磁通量的计算式 BS BSsin( 为 B与 S 的夹角 )，得 45BS，故 B 正确， A、 c、 D 错误 7如图所示，环形导线 a 中有顺时针方向的电流， a4 / 8 环外有两个同心导线圈 b、 c，与环形导线 a 在同一平面内当a 中的电流增大时，穿过线圈 b、 c 的磁通量在相同时间内的变化情况是 ( ) A cb c c bD 不能确定 解析：选、 c 线圈所围面积内的磁通量有向里的也有向外的，但向里的更多，所以总磁通量向里 a 线圈中的电流增大时 ，总磁通量也向里增大由于穿过 b 线圈向外的磁通量比穿过c 线圈的少，所以穿过 b 线圈的磁通量更大，变化也更大 二、多项选择题 (本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得6 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分 ) 8关于磁场和磁感线的描述，正确的是 ( ) A磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向就表示该点的磁场方向 B磁感线从 N 极到 S 极 c磁极间的相互作用是通过磁场发生的 D磁感线是磁场中实际存在的线 解析：选 Ac.磁感线是闭合的曲线，在磁体内部从 S 极到 N极，在磁体外部从 N 极到 S 极，所以 B 错误；磁感线是假想的曲线，并不是实际存在的， D 错误故选 Ac. 5 / 8 9.如图所示为磁场中的两条磁感线， A、 B、 c 为磁场中的三个点，其中 A、 c 在同一条磁感线上，下列关于三点所在处的磁感应强度 BA、 BB、 Bc 的说法正确的是 ( ) A BA 不可能小于 BB B BA 可能与 BB 大小相等 c BA 与 Bc 同向 D BA 与 BB 无法比较大小关系 解析：选 Ac.由图可知 A 处磁感线比 B、 c 处磁感线密集，所以 BA 最大，故 B、 D 错误， A 正确， A、 c 在同一条直线磁感线上，所以 BA 与 Bc 同向， c 正确 10如图所示，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 ( ) A o 点处的磁感应强度为零 B a、 b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 c c、 d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D a、 c 两点处磁感应强度的方向相同 解析：选 cD.根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合6 / 8 成知识求解根据安培定则判断：两直线电流在 o 点产生的磁场方向均垂直于 mN 向下， o 点的磁感应强度不为零，故 A选项错误； a、 b 两点的磁感应强度大小相等，方向相同，故B 项错误；根据对称性， c、 d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故 c 选项正确； a、 c 两点的磁感应强度方向相同，故 D 选项正确 三、非选择题 (本题共 3 小题，共 40 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 ) 11.(12 分 )已知北半球某地面处的地磁场水平分量约为310 5T某学校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的通电螺线管的轴线上，如图所示没接通电源时，小磁针静止时 N极指向 y 轴正方向，当接通电源后，发现小磁针 N 极指向与y 轴正方向成 60 角请在图上标明螺线管导线的绕向，并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小 解析：小磁针静止时 N 极指向合磁感应强度方向，知通电螺线管在中心轴线上磁感应强度方向指向 x 轴正方向，螺线管右端为 N 极， (4 分 ) 据安培定则可判导线绕向如图 所示 (4 分 ) 螺线管磁感应强度大小为： 7 / 8 B B 地 tan60 310 53T 10 5T (4 分 ) 答案：见解析图 10 5T 12. (12 分 )有一 U 形曲面，其尺寸如图所示， U 形曲面开口竖直向上，现将 U 形曲面放入磁感应强度为 B 2T 的匀强磁场中，求： (1)当磁场方向竖直向下时，穿过该曲面的磁通量是多少？ (2)当磁场方向水平向右时，穿过该曲面的磁通量是多少？ 解析： (1)当磁场方向竖直向下时，曲面在垂直磁场方向的面积为 S1 (2 分 ) 此时穿过曲面的磁通量为 1 BS1 2 (2 分 ) (2)当磁场方向水平向右时，曲面在垂直磁场方向的面积为S2 (2 分 ) 若规定从外表面穿入而从内表面穿出的磁通量为正值，则穿过曲面左半部分的磁通量为 2 BS2 2 (2 分 ) 穿过曲面右半部分的磁通量为 2 BS2 2 (2 分 ) 穿过整个曲面的磁通量为 2 2 2 0.(2 分 ) 答案： (1) (2)0 13 (16 分 )如图所示，线圈平面与水平方向夹角 60 ，8 / 8 磁感线竖直向下，线圈平面面积 S，匀强磁场磁感应强度B，则穿过线圈的磁通 量 为多少？把线圈以 cd 为轴顺时针转过 120