磁场检测试题

1、磁场检测试题（时间：60分钟满分:70分）一、选择题（共14小题,每小题3分，共42分。每小题 只有一个正确答案）1. 关于磁感应强度B,下列说法中正确的是（）A. 磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情 况有关B. 磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场 力的方向一致C. 在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B 值大小为零D. 在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大解析:磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定 ，与试探 电流元无关。而磁感线可以描述磁感应强度的强弱，疏 密程度表示大小。2. 大量的带电荷量均为+q的粒子在匀强磁场中运动， 下列说法中正确的是（）A. 只要速

2、度大小相同，所受洛伦兹力就相同B. 如果把+q改为-q ,速度反向但大小不变，且与磁场方向不平行，则洛伦兹力的大小方向均不变C. 只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作 用D. 带电粒子受到的洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强 度就越小解析:带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦磁力不仅与 其速度的大小有关，还与其速度的方向有关，当速度方向 与磁场方向在一条直线上时，不受洛伦兹力作用，所以 A,C,D错误;根据左手定则，不难判断B是正确的。3. 关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（）A. 电场强度的定义式E=F，适用于任何电场kQB. 由真空中点电荷的电场强度公式E=p可知，当rt0,

3、ET + ooC. 由公式B= F可知,一小段通电导线在某处若不受磁场 力则说明此处一定无磁场D. 磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的 安培力方向解析:电场强度的定义式E=F，适用于任何电场，故A正确；kQ当rT0时，电荷已不能看成点电荷，公式E=y不再成立， 故B错误;由公式B= F可知，一小段通电导线在某处若 不受磁场力，可能是B的方向与电流方向平行，所以此处 不一定无磁场，故C错误;磁感应强度的方向和该处通电 导线所受的安培力方向垂直，故D错误。4. 关于地磁场，下列说法中正确的是（）A. 地理位置的南北极即为地磁场的南北极B. 地球表面上各处磁场的强弱相同C. 在赤道上磁针的

4、N极在静止时指向地理南极附近D. 在赤道上磁针的N极在静止时指向地理北极附近解析:根据地磁场特点，地理北极在地磁场南极附近，所 以小磁针在赤道上静止时，并不严格指向南北方向。在 地球上两个磁极附近磁场最强，离磁极越远磁场越弱，故 选项A,B,C错误,D正确。5. 磁感线是用来形象地描述磁场的曲线，下图分别描述 的是条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流的磁 感线分布,其中正确的是（）ABCD解析:磁体的磁感线的方向是在磁体外部从 N极指向S 极,在磁体内部从S极指向N极,故选项A,B错误;电流 的磁场磁感线的分布可用安培定则判断 ，选项C错误,D 正确。6.屯尸小李同学用铁钉与漆包线绕成电磁

5、铁，接通电路前小磁 针指向是垂直于纸面方向，当接通电路后，放在其上方的 小磁针N极立即转向左侧，如图所示。则下列判断正确 的是（）A. 导线A端接电源负极B. 小磁针所在位置的磁场方向水平向左C. 若小磁针放在电磁铁正下方，则电路接通后小磁针N 极会向右偏D. 若小磁针放在电磁铁左侧，则电路接通后小磁针 N极 仍向左偏解析:由小磁针方向可知该处磁场水平向左，即A为S 极,B为N极，根据安培定则可知，电流从A到B,即B接 电源负极，选项A错误,B正确;小磁针放在电磁铁下方， 电路接通之后与示意图一样，所以选项C错误;如果放在 电磁铁左侧，则小磁针N极指向右侧，选项D错误。7. 下列四幅图关于各物

6、理量方向间的关系，正确的是()解析:由左手定则可知，安培力的方向总是与磁感应强度 的方向垂直，故A错误；磁场的方向向下，电流的方向向 里,由左手定则可知安培力的方向向左，故B正确;由左 手定则可知，洛伦兹力的方向总是与磁感应强度的方向 垂直，应为垂直纸面向外，故C错误;通电螺线管内部产 生的磁场的方向沿螺线管的轴线方向，由题图D可知电 荷运动的方向与磁感线的方向平行，不受洛伦兹力，故D 错误。8. 如图所示是一位同学制作的实验装置：柔软弹簧竖直 悬挂,下端恰与铜片接触。当开关闭合后，弹簧时伸时缩 灯泡时明时暗。关于这个实验现象，下列说法中正确的10.A. 弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡的电流较

7、小，灯泡暗 淡B. 弹簧伸长与铜片接触时，通过灯泡的电流较大，灯泡明 亮C. 有电流通过弹簧时各匝环形电流互相吸引致使弹簧 收缩D. 有电流通过弹簧时，各匝环形电流互相排斥致使弹簧 伸长解析:由电路图可知，弹簧收缩与铜片分离时，通过灯泡 的电流较大，灯泡明亮；弹簧伸长与铜片接触时，通过灯 泡的电流较小，灯泡暗淡，选项A,B错误;有电流通过弹簧 时，各匝环形电流是同向电流，则互相吸引致使弹簧收缩 选项C正确,D错误。9.如图是小明同学重做奥斯特实验的装置图，直导线沿南 北方向平行地放置在小磁针的正上方。导线没有通电时， 小磁针刚好指向南北当导线中通以由南向北方向的电 流时，磁针将偏转30 角而静

8、止。已知该地的地磁场的水 平分量为Bo=3.0 X10-5T,则直导线电流在小磁针处产 生的磁场的磁感应强度 B()A. 大小约为B. 大小约为C. 大小约为5.2 X10-5T，方向水平向西5.2 X10-5T，方向水平向东1.7 X10-5T,方向水平向西1.7 X10-5T，方向水平向东D. 大小约为 解析:由安培定则可知，由南向北方向的直线电流，在小 磁针处产生的磁场方向水平向西；直线电流的磁场B与一B地磁场B0的合成如图所示，由tan 30 = ，得 B=B 0tanB030 y.7 xio-5选项C正确。在等边三角形的三个顶点 A,B,C处，各有一条长直导线 垂直穿过纸面，导线中通

9、有大小相等的恒定电流，方向如 图所示。过C点的导线所受安培力的方向()A. 与AB边平行，竖直向上B. 与AB边平行，竖直向下C. 与AB边垂直，指向左边D. 与AB边垂直，指向右边解析：%、 、如图所示，根据安培定则，A,B在C处所激发的磁场方向 分别为B,B，应用平行四边形定则可知C导线所在处的 合磁场方向。根据左手定则可知安培力Fc的方向与AB 连线垂直，指向左边。11.如图是地磁场的分布图，已知地球自转方向是自西向东 的,则下列说法正确的是（）A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线B. 如果地磁场是地球表面带电产生的，则地球带正电C. 赤道处一条通有竖直向下方向电流的导体棒受到的 安培力向

10、西D. 竖直向下射向赤道的带正电的宇宙射线受到的洛伦兹力向东解析:磁感线是假想的曲线，故A错误;地球自转方向自 西向东，地球的南极是地磁场的北极，由安培定则判断可 知地球是带负电的，故B错误;赤道处的地磁场方向从南 向北，电流方向竖直向下，根据左手定则，安培力的方向 向东做C错误;赤道附近的地磁场方向水平向北，带正 电的射线粒子竖直向下运动时，据左手定则可以确定，它 受到水平向东的洛伦兹力，故它向东偏转，故D正确。12.如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与 水平面间的夹角为0。整个装置处于沿竖直方向的匀强 磁场中，金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆ab中通有从 a到b的恒定电流I时

11、,金属杆ab刚好静止。则（）A. 磁场方向竖直向上B. 磁场方向竖直向下C. 金属杆ab受平行导轨向上的安培力D. 金属杆ab受水平向左的安培力解析:金属杆ab静止，则受力平衡，由于磁场方向沿竖直 方向，则安培力必沿水平方向，导轨对金属杆必有支持力， 只有安培力的方向水平向右，金属杆ab才可能静止。根 据左手定则可知磁场方向竖直向上。故选A。13.电视机显像管的阴极工作时能发射电子，荧光屏被电子 束撞击就能发光。可是，很细的一束电子打在荧光屏上只能产生一个亮点。如图所示，为使电子束偏转产生一 幅画面，需要在管颈安装偏转线圈来提供偏转磁场。如 果要使电子束打在荧光屏上的位置由A逐渐向B点移动,则

12、下列关于偏转磁场说法正确的是（）A. 偏转磁场应该是匀强磁场，方向垂直于纸面向里B. 偏转磁场应该是匀强磁场，方向垂直于纸面向外C. 偏转磁场应该是先垂直于纸面向外 渐减小为0,然后反方向增大D. 偏转磁场应该是先垂直于纸面向里 渐减小为0,然后反方向增大 解析:偏转磁场方向先垂直纸面向外,其磁感应强度逐，其磁感应强度逐，并且根据r= 可Bq知，磁场减小,则在磁场中运动的半径变大，才可以使得 电子束从A向O移动。偏转磁场再变为垂直纸面向里， 电子向下偏转，同时磁场变强，半径变大，从O点向B点 运动，选项C正确。14.PA.导体棒中电流垂直纸面向外质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆

13、弧轨道上，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆 弧圆心的连线与竖直方向成 60。角,其截面图如图所示。 则下列关于导体棒中的电流分析正确的是（）,大小为mg,大小为上3 mg3BL，大小为-BLmg，大小为 mg3BL B.导体棒中电流垂直纸面向外C.导体棒中电流垂直纸面向里D.导体棒中电流垂直纸面向里解析:导体棒受到竖直向下的重力、斜向上的弹力，要使 导体棒平衡，应受水平向右的安培力，重力和安培力的合 力大小与弹力大小相等、方向相反，由平衡条件有tan 60 = BIL= vEb冷a $b,所以选项A,B错误;负电荷在a点受的静电力比在b

14、点大，选项C正确。因为$ a枷,所以负电荷从a到b, 电势能增加，即静电力做负功，选项D错误。5.如图所示，在边长为a的正方形的四个顶点 A,B,C,D上 分别放置一个电荷量为+q和-q的点电荷。如果保持它 们的位置不变，E点为对角线的交点,F点和G点为AB 和CD的中点。则下列说法正确的是（）A. E点的电场强度不可能为零B. F点的电场强度可能为零C. F点与G点的电场强度等大同向D. C点电荷受静电力沿AC方向且指向A 解析：根据电场叠加原理，E点的合电场强度为零，选项A错误; 在F点的电场叠加如图，显然F点合电场强度不为零 选 项B错误;由对称性可知，在G点的电场强度应该与F点 的电场

15、强度等大反向，选项C错误;B,D两点电荷对C点2k?电荷的静电力的合力为 一?一,方向由CtA,A点电荷对?C点电荷的静电力为2?,方向由AtC,C点电荷所受静 电力方向沿AC方向指向A,选项D正确。6. 在点电荷Q形成的电场中有一点 A,当一个-q的检验 电荷从电场的无限远处移到电场中的 A点时，静电力做 的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的 电势分别为（）? ?A. EpA二W , $A= ? BEa二W , $A=-刁? ?C.EpA=W , $A= ?D.EpA=-V , $A=- ?解析:依题意，-q的检验电荷从电场的无限远处被移到 电场中的A点时静电力做的功为 W,则电

16、荷的电势能减小W,无限远处电荷的电势能为零 则电荷在A点的? ?电势能为Epa=-W ,A点的电势$ A=-?=?故选A。7.如图所示，一带电小球自固定斜面顶端A点以某速度水平抛岀，落在斜面上B点。现加上竖直向下的匀强电场， 仍将小球自A点以相同速度水平抛岀，落在斜面上C点。 不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 小球所受静电力对小球做正功B. 小球两次落在斜面上所用的时间相等C. 小球两次落在斜面上的速度大小相等D. 落到C点的小球动能大于落到 B点小球的动能解析:根据题意,施加匀强电场后，小球水平位移变大，即；g?空中飞行时间变长，选项B错误;根据题图可知 =tan1ar29=2?则aL

17、/电僵慢向A.磁场方向为竖直向下B. 磁场方向为水平向右C. 磁感应强度的大小为1 TD. 电磁炮的加速度大小为 3X105m/s 2将一个带电小球A用细丝线悬挂于0点,并将另一与小 球A带等量同种电荷的带电小球 B与它靠近,B小球用 绝缘支架固定。A因受B的静电斥力作用而发生偏移， 测得偏移的距离为d,如图所示。测得A球的质量为m, 悬点O到小球A球心的距离为L,已知L?d,静电力常量 为k,重力加速度为g,两小球的电荷始终均匀分布，则解析:模型炮弹在轨道上做匀加速直线运动，故v2=2ax ,F=BIL,F=ma 解得 B=1 T ,a=6 000 m/s 2,故选 项D错误,C正确;要向右

18、加速，磁场必须垂直轨道竖直向 上选项A,B错误。12.2018年4月，戴森在中国发布新的无绳吸尘器Dyson V8 Absolute （如图甲），该吸尘器强大的吸力有助于吸附并锁定99.97%的微尘，有效消除家中的过敏源。该无绳吸尘器的锂电池电源如图乙，下列说法正确（）A. 小球A所受的静电力Fwmg?B. 小球A所受的静电力Fwmg ?C. 由于小球B的质量未知所以,A小球对B小球静电力 大小不一定等于A小球所受的静电力大小的是（）tjturn门小1 壷瞩砒匕敢 电社嗣盟出咲不昨 电帕哼亘矣皿 3 电若势释口*漏址朋芯:fc芯養仙 &仲严展无班：#0沪刊0皿育包樹A.标签中电池电压21.6

19、V指的是路端电压P?D. A,B小球所带的电荷量为 Q= ?B. 电池容量5 500 mAh指的是储存的电能C. 该电池储存的电能约为4.3 X105 JD.若充电器充电电流为3 A，则充满该电池至少需要1.5 h解析:21.6 V指的是该电池的电动势，选项A错误；5 500 mAh是电池储存的电荷量，选项B错误;电池储存的电能 W=Ult=21.6 X5.5 X3 600 J=427 680 J，选项 C正确;5.5Ah亠设充电时间为t,由It=Q 可知t= 云1.83 h ,如果考虑能量转化效率充电时间应该比1.83 h要长选项D 错误。13.XXI如图所示，空间有水平方向磁感应强度为 B

20、的匀强磁场， 长为L的轻绳一端拴一质量为 m,带电荷量为+q的小球, 另一端固定在0点。小球在最低点 A点时获得向右的 初速度V0后，恰好能够在竖直面内做完整的圆周运动， 空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是()A. 小球在A处所受洛伦兹力方向背离圆心 OB. 小球在最高点B时的速度v v?C. 若Bqvo=mg，则小球做匀速圆周运动D. 若Bqv 0=mg，则小球在运动过程中所受洛伦兹力大 小不变解析:小球在A处所受洛伦兹力根据左手定则可知指向?圆心，选项A错误。在最高点向心力 mg+Bvq=m 刁显 然在最高点的最小速度应该大于 V?选项B正确。若Bqv0=mg，小球在运动过程中，重力无法

21、被洛伦兹力时 刻平衡，无法做匀速圆周运动。由于洛伦兹力、绳子拉 力不做功，机械能守恒所以重力势能转化为动能，即速度 大小会变化，根据F=Bvq可知，洛伦兹力的大小会变化 选项C,D均错误。(1) 在红、黑表笔与多用电表已正确连接情况下，按图1 所示的电路图正确接线后，多用电表一支表笔接处，另 一支表笔接触点从换到时，多用电表的示数变化较 大，而电流表示数几乎不变，则表笔与电路的正确接法是 傾字母)。A. 红表笔接，黑表笔接B. 红表笔接，黑表笔接C. 黑表笔接，红表笔接D. 黑表笔接，红表笔接(2) 在某次正确的操作中，多用电表的选择开关与指针位 置分别如图2和图3所示，则多用电表的读数是。(

22、3) 该小组测得了多组电压、电流数据后，在I-U坐标系中正确地描好了一系列数据点，如图4所示。甲同学认 为根据点应连接成直线，乙同学认为应连接成光滑曲 线。你认为正确的是 (选填“甲”或“乙”学；由正确图线求岀电压为 2.00 V时小灯泡的电阻Rx=_ Q(保留两位有效数字)。解析：(1)根据题意，此时多用电表的功能是电压表，当在 ,位置试触时，发现电压表读数变化明显，说明电流 表的分压作用比较明显，该小灯泡属于小电阻，因此应该 采用电流表外接法，即红表笔接，黑表笔接，即选项A 正确；(2)多用电表的电压挡为5 V,读数应该为3.12 V;(3)小灯泡的伏安特性曲线必须经过图象坐标原点，所 以

23、是乙同学正确；当电压为2.00 V时对应电流0.40 A , 因此电阻为5.0 Q。答案:(1)A (2)3.12 V(3)乙 5.0二、非选择题(共31分)14.(5分)某小组在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验 中选用了规格为“3.8 V ,0.5 A ”的小灯泡并选用多用电 表测小灯泡两端的电压。表或电流表)15.(5分)(1) “测定电池的电动势和内阻”的实验电路如 图a所示,电压表量程为03 V ,电流表量程为03 A , 定值电阻阻值R1=0.5 Q。图a中A为(电压(2) 利用组装好的仪器进行实验，不过某同学实验习惯不佳，随意将调整滑动变阻器测得的6组电流、电压的数据记录在草稿纸

24、上(如图b)。请你将整理之后的数据在 坐标系(图C)中描点处理，由此可得电源电动势E=V,内阻 r=Q。(3) 实验中选用的滑动变阻器最合理的阻值范围为。A.05 Q B.020 QC.050 QD.0200Q解析:(2)所记录的电压电流数据如下表U/V1.481.451.401.341.281.23I/A0.100.220.380.570.750.931 5i i 20由图可知电源电动势 E=1.51 V 尸.一.Q=0.31Q。1(3)根据第1组数据，此时电路中的电流较小，总电阻为14.8 Q,因 此滑动变阻器选最大值为20 Q较为合适。答案:(1)电流表(2)1.510.31(3)B16

25、.(9分)飞机若仅依靠自身喷气式发动机的推力起飞需要较长的 跑道，某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞 距离，他的设计思想如下：如图甲所示，航空母舰的水平跑道总长 1=200 m，其中电磁弹射区长度为l1 =184 m，上面水平放置一光滑 金属平行轨道，轨道间距为d=1 m，轨道上并排放有100根彼此绝 缘的金属棒(质量不计)，且每根金属棒通有同向恒定电流I=100 A 整个导轨区域存在竖直向上的匀强磁场如图乙，一架质量为 m=2 X104 kg的飞机锁在这些金属棒上，其喷气式发动机可以提 供恒定的推力F推=1.2 X105 N ,当飞机离开电磁弹射区时瞬间与 这些金属棒解锁，解

26、锁后在甲板上又滑行一段距离后在甲板尽头 以v=100 m/s的速度起飞。假设飞机整个过程所受的平均阻力 为飞机重力的0.4倍。航母处于静止状态，飞机可视为质量恒定的(2) 电磁弹射区磁感应强度大小；(3) 电磁弹射器输出效率可以达到 80%，则每弹射这样一架飞机电 磁弹射器需要消耗多少能量?解析:(1)在电磁弹射区外，由牛顿第二定律得F 推-0.4mg=ma ，解得 a=2.0 m/s 2。1(2) 由动能定理得F安I1+F推l-0.4mgl= mv2-。F 安=NBId，解得 B=50 T。(3) 电磁弹射器对飞机做的功为 W=F安11=9.2 X107 J?则其消耗的能量E= =1.15 X108 J。0.8答案:见解析17.(12分)如图所示,在光滑水平平台上，一质量m=1 kg、电荷量 为q=1 X10-3 C的小球压缩弹簧后被锁扣K锁住，弹簧储存了一定 量的弹性势能Ep,ABC为竖直