（新课标）高考物理一轮总复习 必修部分 第8章 磁场 第1讲 磁场及其对电流的作用随堂集训-人教版高三必修物理试题.doc

第1讲磁场及其对电流的作用1.[2015·课标全国卷Ⅱ](多选)指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是()A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转答案BC解析指南针两端分别是N极和S极，具有两个磁极，选项A错误；指南针静止时，N极的指向为该处磁场的方向，故指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，选项B正确；铁块在磁场中被磁化，会影响指南针的指向，选项C正确；通电直导线在其周围会产生磁场，会影响指南针的指向，选项D错误。2.[2014·浙江高考](多选)如图1所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t＝0时刻起，棒上有如图2所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒()A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功答案ABC解析根据题意得出v­t图象如图所示，金属棒一直向右运动，A正确。速度随时间做周期性变化，B正确。据F安＝BIL及左手定则可判定，F安大小不变，方向做周期性变化，则C项正确。F安在前半周期做正功，后半周期做负功，则D项错。3.[2015·江西十校二模]1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，小指针靠近直导线，下列结论正确的是()A.把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动B.把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会转动C.把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小D.把黄铜针(用黄铜制成的小指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动答案C解析将小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针不会转动，A错。把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针仍然会转动，B错。把小磁针放在导线下方，给导线通以恒定电流，导线周围存在磁场，距导线越远，磁场越弱，小磁针转动的角度(与通电前相比)越小，C对。黄铜针没有磁性，不会转动，D错。4.[2016·石家庄质检]如图所示，质量为m的导体棒ab垂直圆弧形金属导轨MN、PQ放置，导轨下端接有电源，导体棒与导轨接触良好，不计一切摩擦。现欲使导体棒静止在导轨上，则下列方法可行的是()A.施加一个沿ab方向的匀强磁场B.施加一个沿ba方向的匀强磁场C.施加一个竖直向下的匀强磁场D.施加一个竖直向上的匀强磁场答案C解析施加一个沿ab方向的匀强磁场或ba方向的匀强磁场，导体棒都不受安培力，不可能静止在导轨上，则A、B错；由b看向a时，施加一个竖直向下的匀强磁场，由左手定则可知导体棒所受安培力方向水平向右，可能静止在导轨上，则C对；由b看向a时，施加一个竖直向上的匀强磁场，由左手定则可知，导体棒所受安培力方向水平向左，不可能静止在导轨上，则D错。5.[2012·课标全国卷]图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。(1)在图中画线连接成实验电路图。(2)完成下列主要实验步骤中的填空：①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出________，并用天平称出________。④用米尺测量________。(3)用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B＝________。(4)判定磁感应强度方向的方法是：若________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。答案(1)连线图见解析。(2)③重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2④D的底边长度L(3)eq\f(|m2－m1|g,IL)(4)m2>m1解析(1)本实验的原理是：通过测量D的安培力的大小和方向、电流的大小和方向、D的底边长度，根据F＝BIL，测出B的大小和方向；因此把电流表、滑动变阻器、开关、电源和D串联即可，如图所示。(2)根据步骤②可知D的重力G＝m1g，步骤③为让电流流过D，使D在重力、安培力和细线的拉力下重新平衡