浙江省2024-2025学年高中物理第九章课时训练1磁场及其描述含解析

PAGE5-课时训练1磁场及其描述基础巩固1.关于磁感应强度B和磁感线的性质及概念,下列说法中正确的是(D)A.依据磁感应强度定义式B=FIL正比B.磁感应强度B是标量C.磁感线总是从磁体的N极指向S极D.磁场中随意两条磁感线均不相交2.1820年,丹麦物理学家奥斯特在一次关于电和磁的演讲过程中偶然视察到一种现象,这便是闻名的奥斯特试验,奥斯特试验揭示了(C)A.磁场的存在B.磁场具有方向性C.通电导线四周存在磁场D.磁体间有相互作用3.(2024·宁波期中)如图所示,E,F分别表示蓄电池两极,P,Q分别表示螺线管两端。当闭合开关时,发觉小磁针N极偏向螺线管Q端。下列推断正确的是(C)A.E为蓄电池正极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向上D.管内磁场方向由P指向Q4.推断一段导线中是否有直流电流通过,手边若有几组器材,其中最为可用的是(A)A.被磁化的缝衣针及细棉线B.带电的小纸球及细棉线C.小灯泡及导线D.蹄形磁铁及细棉线5.铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示,则铁环中心O处的磁场方向为(A)A.向下 B.向上C.垂直纸面对里 D.垂直纸面对外解析:依据安培定则得左侧线圈中的磁场的方向下边是S极,上边是N极,右侧的线圈中的磁场的方向下边是S极,上边是N极,所以铁环环内的磁场方向从上向下,故A正确,B,C,D错误。6.(2024·浙江6月学考)如图所示,小磁针a,b,c,d放在通电螺线管产生的磁场中,稳定后指向正确的是(D)A.磁针a B.磁针b C.磁针c D.磁针d解析:该题考查右手螺旋定则(四指绕向为电流方向,大拇指指向内部的磁场方向)。由图可知,通电螺线管产生的磁场方向左端为N极,右端为S极。小磁针的N极指向磁场方向,所以d磁针指向正确。7.下图中磁场与对应电流方向符合的是(D)解析:依据安培定则可推断,选项D正确,A,B,C错误。8.依据关系式B=FILA.B随I的减小而增大 B.B随L的减小而增大C.B随F的增大而增大 D.B与I,L,F的变更无关解析:磁感应强度是由磁场本身确定的,与I,L及F的变更无关,故选项D正确。9.在匀强磁场中的某处P放一个长为L=20cm,通电电流I=1A的直导线,测得它受到的最大安培力F=1.0N,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处磁感应强度为(D)A.0 B.0.2T C.0.05T D.5T解析:当I与B垂直时,导线所受安培力最大,由公式B=FIL10.如图所示,无限大的水平匀强磁场B中,有一面积为S的矩形线圈,可绕竖直轴MN转动。关于穿过此线圈的磁通量,下列说法正确的是(D)A.当线圈平面与磁感线垂直时,磁通量为零B.当线圈平面与磁感线平行时,磁通量最大C.线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量保持不变D.线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量会发生变更解析:当线圈平面与磁感线垂直时,穿过线圈的磁通量最大,故A错误;当线圈平面与磁感线平行时,穿过线圈的磁通量为零,故B错误;线圈在转动过程中,与磁感线垂直的有效面积在不断变更,所以磁通量在不断变更,故C错误,D正确。实力提高11.人们经常用充气泵为鱼缸内的水补充氧气。如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。其工作原理类似打点计时器。当电流从电磁铁的接线柱a流入,吸引小磁铁向下运动时,以下选项中正确的是(D)A.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为N极B.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为S极C.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为S极D.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为N极解析:电流从a端流入,由安培定则推断电磁铁上端为S极,小磁铁下端为N极,选项D正确。12.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步探讨表明,地球四周地磁场的磁感线分布示意图如图。结合上述材料,下列说法不正确的是(C)A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极旁边C.地球表面随意位置的地磁场方向都与地面平行D.在赤道上磁针的N极在静止时指向地理北极旁边13.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当线圈中通以如图所示方向的电流时(A)A.小磁针N极向里转B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸面内向左摇摆D.小磁针在纸面内向右摇摆解析:依据安培定则知,环形电流内部的磁场方向向里,外部的磁场方向向外,则小磁针的N极向纸面里偏转。故A正确,B,C,D错误。14.热门玩具磁悬浮陀螺的原理是利用电磁铁产生磁性,让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来,其构造如图所示,且已知磁铁下端为N极。若图中电源的电压恒定,可变电阻为一可以随意变更电阻大小的装置,则下列叙述正确的是(C)A.电路中的电源必需是沟通电源B.电路中的a端点应当连接直流电源的负极C.若增加环绕软铁的线圈匝数,可增加玩偶飘浮的最大高度D.若将可变电阻的电阻值调大,可增加玩偶飘浮的最大高度解析:玩偶稳定地飘浮起来,且下端为N极,则线圈的上端也为N极,依据安培定则可得,电源通的是直流电,且a端为电源的正极,而b端为电源的负极,故选项A,B错误;若增加环绕软铁的线圈匝数,可使线圈的磁场增加,导致玩偶飘浮的最大高度增加,故选项C正确;若将可变电阻的电阻值调大,则线圈中的电流减小,导致玩偶飘浮的最大高度减小,故选项D错误。15.要想在如图所示的虚线框范围内有方向垂直纸面对里的磁场,以下哪个方法是不行行的(C)A.电子沿a到d的方向运动B.正离子在框内顺时针旋转C.电子在框内顺时针旋转D.正离子沿a到b的方向运动解析:电子沿a到d的方向运动,依据安培定则可知在虚线框范围内有方向垂直纸面对里的磁场,故A可行;正离子在框内顺时针旋转,依据安培定则可知在虚线框范围内有方向垂直纸面对里的磁场,故B可行;电子在框内顺时针旋转,依据安培定则可知在虚线框范围内有方向垂直纸面对外的磁场,故C不行行;正离子沿a到b的方向运动,依据安培定则可知在虚线框范围内有方向垂直纸面对里的磁场,故D可行。16.先后在磁场中A,B两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直。如图所示,图中a,b两图线分别表示在磁场中A,B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。下列说法中正确的是(B)A.A,B两点磁感应强度相等B.A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C.A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D.无法比较磁感应强度的大小解析:导线受到的磁场力F=ILB=BL·I,对于题图给出的FI图线,直线的斜率k=BL,由图可知ka>kb,又因A,B两处导线的长度L相同,故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度,选项B正确。17.如图所示,一条形磁铁竖直放置,上端为N极,下端为S极,在条形磁铁外面套一圆环,当圆环从磁铁的上端向下运动到下端的过程中穿过圆环的磁通量的变更状况是(C)A.渐渐增加B.渐渐减小C.先渐渐增加,后渐渐减小D.先渐渐减小,后渐渐增大解析:套在条形磁铁外的圆环的磁通量满意Φ=Φ内-Φ外,由于不同位置Φ内相同,故Φ的大小取决于Φ外,位置Ⅱ的Φ外最小,故位置Ⅱ磁通量最大,位置Ⅰ和Ⅲ外部磁场分布相同,故穿过磁铁的过程中磁通量先增加再减小,选项C正确。18.如图,纸面内有两条相互垂直的长直绝缘导线L1,L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上,电流大小相等。在两导线所在平面上有a,b,c,d四点,四点构成正方形,且距两导线距离都相等,整个系统处于外加匀强磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面对里。已知b点的磁感应强度大小为3B0,方向也垂直于纸面对里。则下列推断正确的是(C)A.a点磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面对外B.流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为2B0C.c点磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面对里D.d点磁感应强度大小为2B0,方向垂直于纸面对外解析:设每条直导线在a,b,c,d四点产生的磁场的磁感应强度均为B,则由安培定则可知L1和L2在b点产生的磁场均向里,则2B+B0=3B0,解得B=B0,即流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0,选项B错