2026年广东省人教版十一年级物理第11章电磁学练习题

2026年广东省人教版十一年级物理第11章电磁学练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究通电导线在磁场中受力的问题时，某同学设计了如下实验：将一段质量为m、长度为L的均匀导线悬挂在水平向右的匀强磁场中，导线中通入竖直向上的电流I。当导线平衡时，测得悬线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（）A.导线所受的安培力大小为ILB，方向水平向左B.导线所受的安培力大小为ILBsinθ，方向垂直悬线向上C.悬线对导线的拉力大小为mgcosθ，方向沿悬线向上D.若将磁场方向改为水平向左，导线仍能平衡，此时悬线拉力大小为mgsinθ2.如图所示，一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框完全进入磁场前的过程中，下列说法正确的是（）A.感应电流方向为逆时针，金属框受到的安培力方向向右B.感应电流方向为顺时针，金属框受到的安培力方向向左C.感应电流大小逐渐增大，金属框受到的安培力大小逐渐减小D.感应电流大小恒定，金属框受到的安培力大小恒定3.两个完全相同的条形磁铁分别固定在水平桌面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，且弹簧处于原长状态。现用一根导线绕过两个磁铁的N、S极，形成闭合回路，并使导线中通入从左向右的电流I。下列说法正确的是（）A.两个磁铁的N极相互吸引，弹簧被压缩B.两个磁铁的S极相互吸引，弹簧被拉伸C.两个磁铁的N极相互排斥，弹簧被拉伸D.两个磁铁的S极相互排斥，弹簧被压缩4.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为（）A.B=mv/(2qa)B.B=mv/(qa)C.B=mv/(2√2qa)D.B=mv/(√2qa)5.如图所示，一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力为零。下列说法正确的是（）A.线圈平面与磁场方向平行时，安培力合力为零B.线圈平面与磁场方向垂直时，安培力合力为零C.若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力不为零D.若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力不为零6.一个带电粒子以速度v进入一个正方形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。粒子离开磁场时速度方向与进入时速度方向相反，且偏转角度为45°。则该粒子带何种电荷，以及磁感应强度B与粒子速度v的关系为（）A.正电荷，B=mv/(qa)B.负电荷，B=mv/(2qa)C.正电荷，B=mv/(2√2qa)D.负电荷，B=mv/(√2qa)7.如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强磁场中，磁场磁感应强度为B。当小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（）A.小球所受的洛伦兹力大小为qBL，方向水平向左B.小球所受的洛伦兹力大小为qBLsinθ，方向垂直悬线向上C.悬线对小球的拉力大小为mgcosθ，方向沿悬线向上D.若将磁场方向改为水平向左，小球仍能平衡，此时悬线拉力大小为mgsinθ8.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框完全进入磁场后的过程中，下列说法正确的是（）A.感应电流方向为逆时针，金属框受到的安培力方向向左B.感应电流方向为顺时针，金属框受到的安培力方向向右C.感应电流大小逐渐减小，金属框受到的安培力大小逐渐增大D.感应电流大小恒定，金属框受到的安培力大小恒定9.如图所示，一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力不为零。下列说法正确的是（）A.线圈平面与磁场方向平行时，安培力合力不为零B.线圈平面与磁场方向垂直时，安培力合力不为零C.若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零D.若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零10.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为（）A.B=mv/(2qa)B.B=mv/(qa)C.B=mv/(2√2qa)D.B=mv/(√2qa)二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框进入磁场前的过程中，感应电流的方向为______，金属框受到的安培力方向为______。2.一个质量为m、带电荷量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强磁场中，磁场磁感应强度为B。当小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则小球所受的洛伦兹力大小为______，方向为______。3.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力为零。若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为______。4.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为______。5.一个带电粒子以速度v进入一个正方形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。粒子离开磁场时速度方向与进入时速度方向相反，且偏转角度为45°。则该粒子带何种电荷，以及磁感应强度B与粒子速度v的关系为______。6.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框完全进入磁场后的过程中，感应电流的方向为______，金属框受到的安培力方向为______。7.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力不为零。若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力为______。8.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为______。9.一个带电粒子以速度v进入一个正方形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。粒子离开磁场时速度方向与进入时速度方向相反，且偏转角度为45°。则该粒子带何种电荷，以及磁感应强度B与粒子速度v的关系为______。10.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力为零。若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为______。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究通电导线在磁场中受力的问题时，将一段质量为m、长度为L的均匀导线悬挂在水平向右的匀强磁场中，导线中通入竖直向上的电流I。当导线平衡时，悬线对导线的拉力大小为ILB，方向沿悬线向上。（×）2.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框完全进入磁场前的过程中，感应电流的方向为逆时针，金属框受到的安培力方向向右。（×）3.两个完全相同的条形磁铁分别固定在水平桌面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，且弹簧处于原长状态。现用一根导线绕过两个磁铁的N、S极，形成闭合回路，并使导线中通入从左向右的电流I。两个磁铁的N极相互吸引，弹簧被压缩。（√）4.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为B=mv/(2qa)。（×）5.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力为零。若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力不为零。（×）6.一个带电粒子以速度v进入一个正方形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。粒子离开磁场时速度方向与进入时速度方向相反，且偏转角度为45°。则该粒子带正电荷，以及磁感应强度B与粒子速度v的关系为B=mv/(2qa)。（×）7.一个质量为m、带电荷量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强磁场中，磁场磁感应强度为B。当小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则小球所受的洛伦兹力大小为qBLsinθ，方向垂直悬线向上。（×）8.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。在金属框完全进入磁场后的过程中，感应电流的方向为顺时针，金属框受到的安培力方向向左。（×）9.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力不为零。若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。（√）10.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。若电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场，则该磁场区域的磁感应强度B与电子速度v的关系为B=mv/(√2qa)。（√）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述通电导线在磁场中受力的方向判定方法。2.简述感应电流产生的条件。3.简述洛伦兹力的方向判定方法。4.简述安培力与洛伦兹力的区别。5.简述矩形线圈在匀强磁场中受到的安培力合力为零的条件。6.简述带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的条件。7.简述感应电流的方向判定方法。8.简述矩形线圈在匀强磁场中受到的安培力合力不为零的条件。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。求金属框进入磁场前后的感应电流大小和方向。2.一个质量为m、带电荷量为+q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强磁场中，磁场磁感应强度为B。求小球静止时悬线与竖直方向的夹角θ。3.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力为零。求线圈受到的安培力大小和方向。4.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。求电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场时，磁场区域的磁感应强度B。5.一个带电粒子以速度v进入一个正方形的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。粒子离开磁场时速度方向与进入时速度方向相反，且偏转角度为45°。求该粒子带何种电荷，以及磁感应强度B与粒子速度v的关系。6.一个边长为a的正方形金属框，电阻为R，以恒定速度v进入一个宽度大于a的竖直向上的匀强磁场区域。求金属框进入磁场前后的安培力大小和方向。7.一个矩形线圈abcd放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。当线圈中通入电流I时，线圈受到的安培力合力不为零。求线圈受到的安培力大小和方向。8.一个电子以速度v垂直进入一个边长为a的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。求电子恰好从正方形的一个顶点离开磁场时，磁场区域的磁感应强度B。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D解析：导线所受的安培力大小为ILB，方向根据左手定则判定为水平向左。悬线对导线的拉力大小为mgcosθ，方向沿悬线向上。若将磁场方向改为水平向左，导线仍能平衡，此时安培力大小为ILBcosθ，悬线拉力大小为mgsinθ。2.B解析：金属框进入磁场时，切割磁感线产生感应电流，方向根据右手定则判定为顺时针。安培力方向根据左手定则判定为向左。感应电流大小逐渐减小，安培力大小逐渐减小。3.C解析：导线中通入电流I，根据右手定则判定电流方向，产生安培力，使两个磁铁的N极相互排斥，弹簧被拉伸。4.C解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2√2qa)。5.A解析：线圈平面与磁场方向平行时，各边受安培力方向相反，合力为零。6.B解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2qa)。电子带负电荷。7.A解析：小球所受的洛伦兹力大小为qBL，方向根据左手定则判定为水平向左。8.D解析：金属框完全进入磁场后，切割磁感线停止，感应电流大小恒定，安培力大小恒定。9.B解析：线圈平面与磁场方向垂直时，各边受安培力方向相反，合力不为零。10.D解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(√2qa)。二、填空题1.逆时针，向右解析：金属框进入磁场时，切割磁感线产生感应电流，方向根据右手定则判定为逆时针。安培力方向根据左手定则判定为向右。2.qBL，水平向左解析：小球所受的洛伦兹力大小为qBL，方向根据左手定则判定为水平向左。3.零解析：若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。4.B=mv/(2qa)解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2qa)。5.负电荷，B=mv/(2qa)解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2qa)。电子带负电荷。6.顺时针，向左解析：金属框完全进入磁场后，切割磁感线停止，感应电流方向根据右手定则判定为顺时针。安培力方向根据左手定则判定为向左。7.零解析：若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。8.B=mv/(√2qa)解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(√2qa)。9.负电荷，B=mv/(2qa)解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2qa)。电子带负电荷。10.零解析：若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。三、判断题1.×解析：悬线对导线的拉力大小为mgcosθ+ILBsinθ，方向沿悬线向上。2.×解析：金属框进入磁场时，切割磁感线产生感应电流，方向根据右手定则判定为顺时针。安培力方向根据左手定则判定为向左。3.√解析：导线中通入电流I，根据右手定则判定电流方向，产生安培力，使两个磁铁的N极相互吸引，弹簧被压缩。4.×解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a，解得B=mv/(qa)。5.×解析：若将磁场方向改为垂直线圈平面，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。6.×解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(2qa)。电子带负电荷。7.×解析：小球所受的洛伦兹力大小为qBLsinθ，方向垂直悬线向上。8.×解析：金属框完全进入磁场后，切割磁感线停止，感应电流方向根据右手定则判定为逆时针。安培力方向根据左手定则判定为向右。9.√解析：若将电流方向反转，线圈仍能平衡，此时安培力合力为零。10.√解析：电子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，Bqv=mv²/r，r=a/√2，解得B=mv/(√2qa)。四、简答题1.通电导线在磁场中受力的方向判定方法：用左手定则，伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。2.感应电流产生的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流。产生感应电流的条件是：①闭合电路；②导体做切割磁感线运动。3.洛伦兹力的方向判定方法：用左手定则，伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使四指指向正电荷运动的方向（负电荷则反方向），这时拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向。4.安培力与洛伦兹力的区别：安培力是通电导线在磁场中受到的力，而洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力。安培力是洛伦兹力的宏观表现。5.矩形线圈在匀强磁场中受到的安培力合力为零的条件：线圈平面与磁场方向平行，或者线圈是矩形且电流方向相反。6.带电粒子在匀强磁场中