高中物理沪科版1第五章走进现代化家庭章末综合测评2

章末综合测评(二)(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本题共10个小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．在下列设备中，主要不是利用电磁铁工作的是()A．发电机 B．电话C．电磁继电器 D．电磁起重机【解析】电话、电磁继电器、电磁起重机都是利用电磁铁工作的，发电机是利用永磁体工作的．【答案】A2．19世纪20年代，科学家们已认识到温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的．该假设中的电流方向是(地理子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)()A．由西往东垂直于子午线B．由东往西垂直于子午线C．由南向北沿子午线D．由赤道向两极沿子午线方向【解析】因地磁场的N极在南方，由安培定则可知，若地磁场是由环形电流引起的，则电流方向应由东往西垂直于子午线，B正确．【答案】B3．在导线周围放置些小磁针，关于奥斯特的发现，下列说法错误的是()A．当导线中有电流并与小磁针平行放置时，小磁针的方向会发生偏转B．当导线中电流方向发生改变时，小磁针的指向也会发生改变C．小磁针方向发生改变说明电流能够产生磁场，使人们认识到电和磁之间存在着联系D．小磁针方向发生偏转是因为地球对小磁针的磁力在改变【解析】奥斯特实验的结果是，当导线中有电流并与小磁针平行放置时，小磁针的方向会发生偏转，并不是因为地球对小磁针的磁力在改变，A、B、C正确，D错误．【答案】D4．如图1所示，在长直导线AB旁，有一带正电的小球用绝缘细绳悬挂在O点，当导线中通入恒定电流时，下列说法正确的是()图1A．小球受到洛伦兹力的作用，其方向指向纸里B．小球受到洛伦兹力的作用，其方向指向纸外C．小球受到洛伦兹力的作用，其方向垂直AB向右D．小球不受洛伦兹力的作用【解析】直线电流周围存在磁场，而带电小球相对磁场静止，故带电小球不受洛伦兹力；电荷在磁场中受到洛伦兹力的条件：①电荷必须运动；②运动方向不能与磁场方向平行．【答案】D5．如图2所示的四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是()图2A．图甲中，导线通电后磁针发生偏转B．图乙中，通电导线在磁场中受到力的作用C．图丙中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．图丁中，当电流方向相反时，导线相互远离【解析】图甲中导线通电后小磁针发生偏转是导线中电流产生的磁场所至，图丙、图丁中两通电导线间的相互作用，也是一导线电流形成的磁场对另一通电导线产生作用所至，图乙是通电导线在磁场中受安培力作用产生偏离，与电流产生磁场无关，故选B.【答案】B6．关于电报的发展史说法不正确的是()A．英国摩尔逊发明的电报机利用的是静电感应原理B．英国戴维研制的电报机利用的是电流磁效应原理C．静电电报机、五针式电报机都曾被广泛推广应用D．莫尔斯发明的莫尔斯电码一直沿用至今【解析】静电电报机，五针式电报机，因线路复杂，速度太慢，传递距离短，缺乏实用价值未能得到推广，故C不正确，其他选项均正确．【答案】C7.如图3所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动()图3A．不产生磁场B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直于纸面向里C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直于纸面向外D．只在圆周内侧产生磁场【解析】正电荷定向运动的方向为电流的方向，相当于逆时针环形电流产生的磁场．【答案】C8．一个运动电荷通过某一空间时，没有发生偏转，那么就这个空间是否存在电场或磁场，下列说法中正确的是()A．一定不存在电场B．一定不存在磁场C．一定存在磁场D．可以既存在磁场，又存在电场【解析】一个运动电荷通过某一空间时，没有发生偏转，可能只有磁场或电场，其方向与电磁运动方向平行，也可能电场、磁场同时存在，其方向均与电荷运动方向平行，也可能其方向均与电荷运动方向垂直，使电场力与洛伦兹力等大反向，故A、B、C均错误，D正确．【答案】D9．关于回旋加速器的说法正确的是()A．回旋加速器对带电粒子起加速作用的是磁场B．回旋加速器对带电粒子起加速作用的是电场C．回旋加速器中的电场和磁场都对带电粒子有加速作用D．回旋加速器中的电场要周期性改变方向【解析】回旋加速器中电场起加速作用，而磁场对带电粒子的作用力即洛伦兹力总是与速度垂直，所以不改变速度的大小，故A、C错误，B正确．由于磁场的作用带电粒子做圆周运动，通过电场时速度方向一周改变二次，为了保证粒子不断加速，电场方向要周期性改变，故D正确．【答案】D10．(多选)磁性减退的磁铁，需要充磁，充磁的方式有两种，如图4甲、乙所示．甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中，乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间．a、b和c、d接直流电源，正确的接线方式是()图4A．a接电源正极，b接负极B．a接电源负极，b接正极C．c接电源正极，d接负极D．c接电源负极，d接正极【解析】根据图示的待充磁磁体的极性及线圈的绕向，用安培定则可判定选项B、C正确．如此连线，通电螺线管产生的磁场与磁铁原磁场方向一致，使原磁场得到加强．【答案】BC二、填空题(本题共2个小题，共12分)11．(4分)某磁场的磁感线如图5所示．图中的M点和P点相比，磁场的磁感应强度的关系为BM________BP.(填“>”“＝”或“<”)图5【解析】磁感线分布疏密反映磁场的强弱，表示磁感应强度的大小，磁感线分布越密，磁场越强，磁感应强度越大．故BM>BP.【答案】>12．(8分)如图6所示，一根轻弹簧将质量为m，长度为L的绝缘直导线悬挂在竖直平面内，直导线在匀强磁场中处于水平静止状态．匀强磁场的方向垂直于纸面向里，大小为B，当导线中通有如图所示的恒定电流I时，稳定后弹簧处于静止状态，此时弹簧对直导线施加的拉力大小__________．图6【解析】导线所受安培力大小F＝BIL，方向竖直向下，故弹簧拉力大小为FT＝F＋mg＝BIL＋mg.【答案】BIL＋mg三、计算题(本题共4个小题，共48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得分．有数值计算的题，答案中明确写出数值和单位)13．(10分)日常生活中，磁的应用给我们带来了方便，请你关注自身的生活，看看哪些地方如果应用磁性可以带来方便，写出你的创意．【解析】如果有铁质的物体(如小刀等)落入了深水中无法取回，则可以用一根足够长的细绳拴一磁体，放入水中将物体吸住，然后拉上来；如果有许多大头针(小铁屑等)撒落在地上，可以用一块磁铁将它们迅速拾起来．【答案】见解析14．(12分)面积为×10－2m2的单匝矩形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是10【解析】因为Φ＝BS，所以B＝eq\f(Φ,S)＝eq\f(10－3,×10－2)T＝4×10－2T.【答案】4×10－2T15．(12分)如图7所示，平行金属板上板带负电，下板带等量正电，两极间还有垂直纸面向外的匀强磁场．一带电粒子(不计重力)以速度v0垂直于电场线和磁感线射入，恰能沿直线穿过此区域．若使磁场增强，其他条件不变，粒子仍以v0垂直射入，则粒子落到极板上．设落到极板上时速度为v，试判断v与v0的关系．图7【解析】磁场增强、洛伦兹力大于电场力，电场力做负功，动能减小，速度减小，即v＜v0.【答案】见解析16．(14分)把一根长为L＝10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图8所示的匀强磁场中．图8(1)当导线中通以I1＝2A的电流时，导线受到的安培力大小为×10－7N，试求该磁场的磁感应强度的大小B.(2)若该导线中通以I2＝3A的电流，试求此时导线所受安培