【优化探究】2013年高三物理一轮复习课时作业 第八章第一单元 沪科版

1 高三物理一轮复习课时作业高三物理一轮复习课时作业 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题共 10 小题 每小题 7 分 共 70 分 每小题至少有一个选项正确 把 正确选项前的字母填在题后的括号内 1 磁场中某区域的磁感线 如右图所示 则 A a b两处的磁感应强度的大小不等 Ba Bb B a b两处的磁感应强度的大小不等 Ba Bb C 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 解析 在磁场中 磁感线疏密表示磁场的强弱 故Ba Bb 选项 B 正确 A 错误 同一 通电导线如果都垂直放入磁场中 则在a处受力一定比b处受力小 但如果导线与磁场平 行放置 受力均为 0 故 C D 均错误 答案 B 2 一根容易形变的弹性导线 两端固定 导线中通有电流 方向如图中箭头所示 当 没有磁场时 导线呈直线状态 当分别加上方向竖直向上 水平向右或垂直于纸面向外的 匀强磁场时 描述导线状态的四个图示中正确的是 解析 电流与磁场平行放置时不受磁场力 选项 A 错误 电流与磁场垂直放置时 由 左手定则知选项 D 正确 答案 D 3 2011 年高考课标全国卷 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 地磁场的 N 极在地球南极附近 地磁场的 S 极在地球北极附近 根据安培定则 可判定电流方向为顺时针方向 站在地球的北极向下看 选项 B 正确 选项 A C D 错 误 答案 B 2 4 通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内 电流方向如图所示 ab 边与MN平行 关于MN的磁场对线框的作用 下列叙述正确的是 A 线框有两条边所受的安培力方向相同 B 线框有两条边所受的安培力大小相同 C 线框所受安培力的合力向左 D 线框所受安培力的合力向右 解析 由图示的电流方向可知 通电线框abcd处的磁场方向是垂直于纸面向里的 由 左手定则可知导线框abcd的四条边所受的磁场力方向分别垂直于各边向外 即四条边所受 的安培力方向都不同 Fab向左 Fbc向上 Fcd向右 Fda向下 bc边与ad边到通电直导线 MN的距离相等 由对称性知 Fbc与Fad大小相等 由于ab边比cd边距MN近 所以 Fab Fcd 故线框所受安培力的合力向左 故 B C 正确 答案 BC 5 欧姆在探索通过导体的电流和电压 电阻关系时 因无电源和电流表 他利用金属 在冷水和热水中产生电动势代替电源 用小磁针的偏转检测电源 具体做法是在地磁场作 用下在水平静止的小磁针上方 平行于小磁针水平放置一直导线 当该导线中通有电流时 小磁针会发生偏转 当通过该导线电流为I时 小磁针偏转了 30 问当他发现小磁针偏 转了 60 通过该直导线的电流为 直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比 A 2I B 3I C I D 无法确定 3 解析 小磁针 N 极指向合磁场的方向 则直线电流的磁场B1与地磁场的水平分量Be之 间的关系为B1 Betan 30 B1 Betan 60 利用上两式得 B1 3B1 而直线电流 的磁场与其电流成正比 故 B 正确 答案 B 6 如图所示 金属棒ab是闭合电路的一部分 水平放置在竖直向下的匀强磁场中 现将 金属棒以水平初速度v0向右抛出 设在整个过程中棒始终平动 与棒连接的细导线一直处 于松弛状态 不计空气阻力 下列描述下落速度的水平分量大小vx 竖直分量大小vy与时 间t的图象 可能正确的是 解析 金属棒在下落过程中 受到的安培力的方向始终水平向左 且安培力随速度的 3 减小而减小 故在水平方向棒做加速度减小的减速运动 A 错 B 正确 在竖直方向棒只受 重力作用 故做自由落体运动 C 正确 D 错误 答案 BC 7 2012 年安庆模拟 如图所示 在竖直向上的匀强磁场中 水平放置着一根长直导线 电流方向垂直纸面向外 a b c d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点 在这四点中 A a b两点磁感应强度相同 B c d两点磁感应强度大小相等 C a点磁感应强度最大 D b点磁感应强度最大 解析 磁感应强度是矢量 根据安培定则可确定直导线产生的磁场在a b c d四点 磁感应强度的方向 根据矢量合成法则 可得 A C 错误 B D 正确 答案 BD 8 如图所示 在竖直向下的匀强磁场中 有两根竖直放置的平行导轨AB CD 导轨上放 有质量为m的金属棒MN 棒与导轨间的动摩擦因数为 现从t 0 时刻起 给棒通以图 示方向的电流 且电流强度与时间成正比 即I kt 其中k为恒量 若金属棒与导轨始 终垂直 则如图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中 正确的是 解析 当f BIL BLktmg时 棒沿导 轨向下减速 在棒停止运动前 所受摩擦力为滑动摩擦力 大小为f BLkt 当棒停止 运动时 摩擦力立即变为静摩擦力 大小为f mg 故选项 C 正确 答案 C 9 2011 年高考上海单科 如图 质量为m 长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O O 并处于匀强磁场中 当导线中通以沿x正方向的电流I 且导线保持静止时 悬线与竖直方向夹角为 则磁感 应强度方向和大小可能为 A z方向 tan B y正向 mg IL mg IL 4 C z负向 tan D 沿悬线向上 sin mg IL mg IL 解析 若B沿z轴正方向 导线无法平衡 A 错误 若B沿y轴正方向 由左手定则 受力如图 mg BIl 所以 B 正确 若B沿z轴负方向 受力如图 Tsin BIl Tcos mg 所以B tan C 正确 若B沿悬线向上 受力如图 导线 mg IL 无法平衡 D 错误 答案 BC 10 如图所示 三根通电长直导线P Q R互相平行 垂直纸面放置 其间距均为a 电 流强度均为I 方向垂直纸面向里 已知电流为I的长直导线产生的磁场中 距导线r处的 磁感应强度B kI r 其中k为常数 某时刻有一电子 质量为m 电量为e 正好经过原 点O 速度大小为v 方向沿y轴正方向 则电子此时所受磁场力为 A 方向垂直纸面向里 大小为 2evkI 3a B 方向指向x轴正方向 大小为 2evkI 3a C 方向垂直纸面向里 大小为 evkI 3a D 方向指向x轴正方向 大小为 evkI 3a 解析 由右手螺旋定则 三根导线在O点的合磁感应强度为B 方向向左 所以 kI 3 2 a 电子在原点受力方向垂直纸面向里 大小为f evB A 正确 2evkI 3a 答案 A 二 非选择题 本题共 2 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 PQ和MN为水平 平行放置的金属导轨 相距 1 m 导体棒ab跨放在导轨上 棒的质量为m 0 2 kg 棒的中点用细绳经滑轮与物体相连 物体的质量M 0 3 kg 棒与 导轨的动摩擦因数为 0 5 匀强磁场的磁感应强度B 2 T 方向竖直向下 为了使物体匀速上升 应在棒中通入 多大的电流 方向如何 g取 10 m s2 5 解析 对导体ab由平衡条件得 N mg BIL f Mg 0 又f N 联立 可得I 2 A 由左手定则知电流方向为a b 答案 2 A 方向为a b 12 15 分 综合提升 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 6 10 2 kg 的通电 直导线 电流强度I 1 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t 0 时 B 0 则需 要多长时