10.1磁场
满分:58
班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
一、单选题(共10小题,共40分)
1. 如图所示,完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置,甲的圆心为O1,乙的圆心为O2,
在两环圆心的连线上有a、b、c三点,其中aO1=O1b=bO2=O2c,此时a点的磁感应强度大小为B1,
b点的磁感应强度大小为B2,当把环形电流乙撤去后,c点的磁感应强度大小为
(不考虑磁场变化产生的影响)( )
(4分)
A.
B.B2-B1
C.
D.
2. 如图,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反、大小相等的恒定电流,a、b、
p三个相同的闭合金属圆环位于两导线所在的平面内,a在导线cd的左侧,b在导线ef的右侧,
p在导线cd与ef之间,则( )
(4分)
A.穿过p的磁通量为零
B.a、b圆心处的磁场方向相反
C.cd、ef所受到的安培力方向相反
D.a向左平动时产生逆时针方向的感应电流
3. 如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则( )
(4分)
A.A点的磁感应强度一定大
B.B点的磁感应强度一定大
C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大
D.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度方向相同
4. 如图所示,把一小磁针放入水平向左的匀强磁场中,当小磁针静止时,其N极的指向是( )
(4分)
A.水平向右
B.水平向左
C.竖直向上
D.竖直向下
5. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示,下列判断正确的是( )
(4分)
A.a点的磁感应强度大于b点
B.b点的磁感应强度大于c点
C.c点的磁感应强度大于a点
D.a、b、c点的磁感应强度一样大
6. 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(
)
(4分)
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
7. 如图所示,一矩形线框从abcd位置水平向右移动到a′b′c′d′位置的过程中,
关于穿过线框的磁通量的变化情况,下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )。
(4分)
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加,再减少到零,然后再增加,最后减少
8. 如图所示,竖直长导线通以恒定电流I,闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内,当线圈做下列运动时,
穿过线圈的磁通量会发生变化的是( )
(4分)
A.水平向右平移
B.竖直向下平移
C.竖直向上平移
D.以导线为轴转动
9. 如图所示,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度为B.边长为a的正方形线框与磁场垂直,
且一条对角线与磁场边界重合。则通过线圈平面的磁通量为( )
(4分)
1
A. 2 Ba2
B.Ba
C.Ba2
D.2Ba
10. 如图所示,矩形线圈abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成a=53 角,已知sin53 =0.8,
cos53 =0.6,回路面积S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为( )
(4分)
A.BS
B.0.8BS
C.0.6BS
D.0.75BS
二、多选题(共3小题,共18分)
11. (多选)(2020·张家口一中高二期中)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、环形电流周围的磁感线分布情况,
其中不正确的是( ) (6分)
A.
B.
C.
D.
12. 磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
(6分)
A.a点的磁场比b点的强
B.a点的磁场比b点的弱
C.a处没有磁感线,但该处仍有磁场
D.a处没有磁感线,所以不存在磁场
13. 安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,
在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,
每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )
(6分)
A.测量地点位于南半球
B.当地的地磁场大小约为50μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方
D.第3次测量时y轴正向指向东方10.1磁场
满分:58
班级:________ 姓名:________ 成绩:________
一、单选题(共10小题,共40分)
如图所示,完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置,甲的圆心为O1,乙的圆心为O2,在两环圆心的连线上有a、b、c三点,其中aO1=O1b=bO2=O2c,此时a点的磁感应强度大小为B1,b点的磁感应强度大小为B2,当把环形电流乙撤去后,c点的磁感应强度大小为(不考虑磁场变化产生的影响)( )
(4分)
A. B.B2-B1 C. D.
如图,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反、大小相等的恒定电流,a、b、p三个相同的闭合金属圆环位于两导线所在的平面内,a在导线cd的左侧,b在导线ef的右侧,p在导线cd与ef之间,则( )
(4分)
A.穿过p的磁通量为零 B.a、b圆心处的磁场方向相反
C.cd、ef所受到的安培力方向相反 D.a向左平动时产生逆时针方向的感应电流
如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则( )
(4分)
A.A点的磁感应强度一定大 B.B点的磁感应强度一定大
C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大
D.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度方向相同
如图所示,把一小磁针放入水平向左的匀强磁场中,当小磁针静止时,其N极的指向是( )
(4分)
A.水平向右 B.水平向左 C.竖直向上 D.竖直向下
某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示,下列判断正确的是( )
(4分)
A.a点的磁感应强度大于b点 B.b点的磁感应强度大于c点
C.c点的磁感应强度大于a点 D.a、b、c点的磁感应强度一样大
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( )
(4分)
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
如图所示,一矩形线框从abcd位置水平向右移动到a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量的变化情况,下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )。
(4分)
A.一直增加 B.一直减少
C.先增加后减少 D.先增加,再减少到零,然后再增加,最后减少
如图所示,竖直长导线通以恒定电流I,闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内,当线圈做下列运动时,穿过线圈的磁通量会发生变化的是( )
(4分)
A.水平向右平移 B.竖直向下平移 C.竖直向上平移 D.以导线为轴转动
如图所示,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度为B.边长为a的正方形线框与磁场垂直,且一条对角线与磁场边界重合。则通过线圈平面的磁通量为( )
(4分)
A.Ba2 B.Ba C.Ba2 D.2Ba
如图所示,矩形线圈abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成a=角,已知sin=0.8,cos=0.6,回路面积S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为( )
(4分)
A.BS B.0.8BS C.0.6BS D.0.75BS
二、多选题(共3小题,共18分)
(多选)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、环形电流周围的磁感线分布情况,其中不正确的是( ) (6分)
B.C.D.
磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
(6分)
A.a点的磁场比b点的强 B.a点的磁场比b点的弱
C.a处没有磁感线,但该处仍有磁场 D.a处没有磁感线,所以不存在磁场
安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )
(6分)
A.测量地点位于南半球 B.当地的地磁场大小约为50μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方 D.第3次测量时y轴正向指向东方
第2页
第2页10.1磁场
满分:58
班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
一、单选题(共10小题,共40分)
1. 如图所示,完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置,甲的圆心为O1,乙的圆心为O2,
在两环圆心的连线上有a、b、c三点,其中aO1=O1b=bO2=O2c,此时a点的磁感应强度大小为B1,
b点的磁感应强度大小为B2,当把环形电流乙撤去后,c点的磁感应强度大小为
(不考虑磁场变化产生的影响)( )
(4分)
A.
B.B2-B1
C.
D.
正确答案: D
答案解析: 对于图中单个环形电流,根据安培定则,其在中轴线上的磁场方向均是向下,故a、b、c点
的磁场方向运动是向下的。
设ao1=o1b=bo2=o2c=r,设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B1r,在距离中点3r位置的磁感
应强度为B3r,故:
a点磁感应强度:B1=B1r+B3r
b点磁感应强度:B2=B1r+B1r
当把环形电流乙撤去后,c点的磁感应强度大小为,c点磁感应强度:
,故ABC错误,D正确。
故选:D。
2. 如图,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反、大小相等的恒定电流,a、b、
p三个相同的闭合金属圆环位于两导线所在的平面内,a在导线cd的左侧,b在导线ef的右侧,
p在导线cd与ef之间,则( )
(4分)
A.穿过p的磁通量为零
B.a、b圆心处的磁场方向相反
C.cd、ef所受到的安培力方向相反
D.a向左平动时产生逆时针方向的感应电流
正确答案: C
答案解析: A、由右手螺旋定则可知,cd导线和ef导线在p处产生的磁场都垂直于纸面向外,由矢量合成
法则可知p处的磁场方向垂直于纸面向外,则穿过p的磁通量不为零,故A错误;
B、由右手螺旋定则可知,cd导线在a处产生的磁场垂直纸面向里,ef导线在a处产生的磁场垂直纸面向
外,a离导线cd更近,cd导线在a处产生的磁场更强,则a处磁场方向垂直纸面向里;由右手螺旋定则可
知,cd导线在b处产生的磁场垂直纸面向外,ef导线在a处产生的磁场垂直纸面向里,b离导线ef更近,ef
导线在b处产生的磁场更强,则b处磁场方向垂直纸面向里,则a、b圆心处的磁场方向相同,故B错误;
C、反向电流相互排斥,则cd所受安培力水平向左,ef所受安培力水平向右,方向相反,故C正确;
D、根据右手螺旋定则,ef导线在cd处产生的磁场垂直纸面向外,a向左平动时,切割磁感线,根据右手
定则得,导线中产生逆时针方向的感应电流,故D错误。
故选:C。
3. 如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则( )
(4分)
A.A点的磁感应强度一定大
B.B点的磁感应强度一定大
C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大
D.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度方向相同
正确答案: D
答案解析: ABC、因为一条磁感线是直线时,不一定是匀强磁场,也不知AB两点的磁感线的疏密,故条
件不足,无法确定A,B两点的磁感应强度的大小。故A,B,C错误;
D、因为一条磁感线是直线时,可知A、B两点的磁感应强度方向相同,故D正确。
故选:D。
4. 如图所示,把一小磁针放入水平向左的匀强磁场中,当小磁针静止时,其N极的指向是( )
(4分)
A.水平向右
B.水平向左
C.竖直向上
D.竖直向下
正确答案: B
答案解析: 小磁针被放入方向水平向左的磁场中,小磁针N极受到水平向左的磁场力的作用,小磁针S极
受到水平向右的磁场力,所以N极要转向磁场方向,而S极转向磁场方向反方向。因此小磁针静止时N极的
指向是向左,故ACD错误,B正确。
故选:B。
5. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示,下列判断正确的是( )
(4分)
A.a点的磁感应强度大于b点
B.b点的磁感应强度大于c点
C.c点的磁感应强度大于a点
D.a、b、c点的磁感应强度一样大
正确答案: B
答案解析: 解:磁感线越密集的地方磁感线强度越大,故可知Bb>Ba>Bc。
故B正确,ACD错误。
故选:B。
6. 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(
)
(4分)
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
正确答案: B
答案解析: 对于题图给出的F-I图线,直线的斜率k=Bl,由题图可知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,故B正确。
7. 如图所示,一矩形线框从abcd位置水平向右移动到a′b′c′d′位置的过程中,
关于穿过线框的磁通量的变化情况,下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )。
(4分)
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加,再减少到零,然后再增加,最后减少
正确答案: D
答案解析: bc边移到导线位置之前磁通量垂直纸面向外增加,之后磁通量减小到0,这时导线位于线框
中间位置,再向右移时磁通量垂直纸面向里又增加,直到ad边与导线重合,再往右移磁通量又变小。
8. 如图所示,竖直长导线通以恒定电流I,闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内,当线圈做下列运动时,
穿过线圈的磁通量会发生变化的是( )
(4分)
A.水平向右平移
B.竖直向下平移
C.竖直向上平移
D.以导线为轴转动
正确答案: A
答案解析: A、通电直导线的磁场为以导线为中心的环形磁场,离开导线越远,磁感应强度越小,因
此,闭合线圈abcd离开通电直导线,水平向右移动时,磁通量变小,故A正确;
BC、闭合线圈abcd竖直向上或竖直向下移动时,对应的磁场强度不变,故磁通量不变,BC均错误;
D、通电直导线的磁场为以导线为中心的环形磁场,故以导线为轴转动时,磁通量不变,故D错误。
故选:A。
9. 如图所示,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度为B.边长为a的正方形线框与磁场垂直,
且一条对角线与磁场边界重合。则通过线圈平面的磁通量为( )
(4分)
1
A. Ba
2
2
B.Ba
C.Ba2
D.2Ba
正确答案: A
答案解析: 线框在匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,通过线框平面的磁通量为:
,故A正确,BCD错误;
故选:A。
10. 如图所示,矩形线圈abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成a=53 角,已知sin53 =0.8,
cos53 =0.6,回路面积S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为( )
(4分)
A.BS
B.0.8BS
C.0.6BS
D.0.75BS
正确答案: B
答案解析: 矩形线圈abcd水平放置,匀强磁场方向与水平方向成α角向上,因此可将磁感应强度沿水平
方向与竖直方向分解,所以B⊥=Bsinα=0.8B,则穿过矩形线圈的磁通量是Φ=B⊥S=0.8BS,因此ACD错
误;B正确;
故选:B。
二、多选题(共3小题,共18分)
11. (多选)(2020·张家口一中高二期中)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、环形电流周围的磁感线分布情况,
其中不正确的是( ) (6分)
A.
B.
C.
D.
正确答案: A B C
答案解析: 磁体外部的磁感线从N极到S极,故A、B错误;
根据安培定则可知,直导线中电流向下,则磁感线的方向(俯视)沿顺时针方向,故C错误;
根据安培定则可知,环形导线的电流方向与磁感线的方向关系如题图D所示,故D正确.
12. 磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
(6分)
A.a点的磁场比b点的强
B.a点的磁场比b点的弱
C.a处没有磁感线,但该处仍有磁场
D.a处没有磁感线,所以不存在磁场
正确答案: B C
答案解析: 由题图中可知b处的磁感线较密,a处的磁感线较疏,故A错误,B正确;磁感线是用来描述磁
场的,而又不可能在存在磁场的区域内全部画磁感线,那样将会与不画磁感线产生相同的效果,故D错
误,C正确。
13. 安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,
在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,
每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )
(6分)
A.测量地点位于南半球
B.当地的地磁场大小约为50μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方
D.第3次测量时y轴正向指向东方
正确答案: B C
答案解析: A.如图所示
地球可视为一个大磁场,磁场南极大致在地理的北极附近,磁场北极大致在地理南极附近。通过这两个
磁极的假想直线(磁轴)与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。由表中z轴数据可看出z轴的磁场竖直向
下,则测量地点应位于北半球,故A错误;
B.磁感应强度为矢量,故由表格可看出此处的磁感应强度大致为
,故B正确;
CD.由选项A可知测量地在北半球,而北半球地磁场指向北方斜向下,则第2次测量,测得By<0,故y轴
指向南方,第3次测得Bx>0,故x轴指向北方而y轴则指向西方,故C正确,D错误。
故选:BC。