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2019年高中物理 第2章《打開電磁聯(lián)系的大門》綜合檢測 滬科版選修1-1 一、選擇題(本題共10個小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確．全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分) 1．(2011赤峰檢測)關(guān)于磁感線，以下說法中正確的是(　　) A．磁感線是磁場中客觀存在的曲線 B．磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向，也是該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向 C．磁感線起始于磁鐵的N極，終止于磁鐵的S極 D．磁感線是閉合曲線 【解析】　磁感線客觀上是不存在的，且磁感線是閉合的曲線，故A錯，C錯． 【答案】　BD 2．在下列設(shè)備中，主要不是利用電磁鐵工作的是(　　) A．發(fā)電機(jī)　　　　　　　　 B．電話 C．電磁繼電器 D．電磁起重機(jī) 【解析】　電話、電磁繼電器、電磁起重機(jī)都是利用電磁鐵工作的，發(fā)電機(jī)是利用永磁體工作的． 【答案】　A 3．在導(dǎo)線周圍放置些小磁針，關(guān)于奧斯特的發(fā)現(xiàn)，下列說法錯誤的是(　　) A．當(dāng)導(dǎo)線中有電流并與小磁針平行放置時，小磁針的方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．當(dāng)導(dǎo)線中電流方向發(fā)生改變時，小磁針的指向也會發(fā)生改變 C．小磁針方向發(fā)生改變說明電流能夠產(chǎn)生磁場，使人們認(rèn)識到電和磁之間存在著聯(lián)系 D．小磁針方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)是因為地球?qū)π〈裴樀拇帕υ诟淖? 【解析】　奧斯特實驗的結(jié)果是，當(dāng)導(dǎo)線中有電流并與小磁針平行放置時，小磁針的方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并不是因為地球?qū)π〈裴樀拇帕υ诟淖?，A、B、C正確，D錯誤． 【答案】　D 4．關(guān)于電荷量、電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量的單位，下列說法錯誤的是(　　) A．N/C是電荷量的單位 B．T是磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位 C．磁通量的單位是Wb D．N/C是電場強(qiáng)度的單位 【解析】　電荷量的單位是庫侖，故A錯． 【答案】　A 5．下列說法正確的是(　　) A．只要有電流，周圍就存在磁場 B．最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的科學(xué)家是安培 C．如果在直導(dǎo)線下放置一自由小磁針，通電后小磁針必定發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)是偶然的，實際上電與磁沒有什么聯(lián)系 【解析】　電流的周圍必定存在磁場，故A正確．最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的是奧斯特，B錯誤．當(dāng)通電直導(dǎo)線在下方產(chǎn)生的磁場與小磁針平行時，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故C錯誤．客觀證實電與磁有著密切的聯(lián)系，故D錯誤．故選A. 【答案】　A 6．關(guān)于電報的發(fā)展史說法不正確的是(　　) A．英國摩爾遜發(fā)明的電報機(jī)利用的是靜電感應(yīng)原理 B．英國戴維研制的電報機(jī)利用的是電流磁效應(yīng)原理 C．靜電電報機(jī)、五針式電報機(jī)都曾被廣泛推廣應(yīng)用 D．莫爾斯發(fā)明的莫爾斯電碼一直沿用至今 【解析】　靜電電報機(jī)，五針式電報機(jī)，因線路復(fù)雜，速度太慢，傳遞距離短，缺乏實用價值未能得到推廣，故C不正確，其他選項均正確． 【答案】　C 7．有甲、乙兩根外形相同的鋼棒，用甲一端靠近乙的一端，有吸引作用；用甲的一端靠近乙的中間，沒有吸引作用．關(guān)于這兩根棒的磁性，下列說法正確的是(　　) A．甲棒有磁性，乙棒沒有磁性 B．甲棒沒有磁性，乙棒有磁性 C．甲、乙兩棒都有磁性 D．無法確定哪根棒有磁性 【解析】　二者相吸證明至少有一個有磁性，磁體中央磁性很弱可忽略，甲不吸引乙的中央，證明甲無磁性． 【答案】　B 8．(2011開封檢測)如圖1所示，小磁針放置在螺線管軸線的左側(cè)．當(dāng)螺線管通以恒定電流時，不計其它磁場的影響，小磁針靜止時N極的指向是(　　) 圖1 A．向左 B．向右 C．向上 D．向下 【解析】　根據(jù)安培定則，通電螺線管的左端是N極，又因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針靜止時N極指向左．故A正確． 【答案】　A 9．關(guān)于回旋加速器的說法正確的是(　　) A．回旋加速器對帶電粒子起加速作用的是磁場 B．回旋加速器對帶電粒子起加速作用的是電場 C．回旋加速器中的電場和磁場都對帶電粒子有加速作用 D．回旋加速器中的電場要周期性改變方向 【解析】　回旋加速器中電場起加速作用，而磁場對帶電粒子的作用力即洛倫茲力總是與速度垂直，所以不改變速度的大小，故A、C錯誤，B正確．由于磁場的作用帶電粒子做圓周運(yùn)動，通過電場時速度方向一周改變二次，為了保證粒子不斷加速，電場方向要周期性改變，故D正確． 【答案】　D 10．磁性減退的磁鐵，需要充磁，充磁的方式有兩種，如圖2甲、乙所示．甲是將條形磁鐵穿在通電螺線管中，乙是將條形磁鐵夾在電磁鐵之間．a(chǎn)、b和c、d接直流電源，正確的接線方式是(　　) 圖2 A．a(chǎn)接電源正極，b接負(fù)極 B．a(chǎn)接電源負(fù)極，b接正極 C．c接電源正極，d接負(fù)極 D．c接電源負(fù)極，d接正極 【解析】　根據(jù)圖示的待充磁磁體的極性及線圈的繞向，用安培定則可判定選項B、C正確．如此連線，通電螺線管產(chǎn)生的磁場與磁鐵原磁場方向一致，使原磁場得到加強(qiáng)． 【答案】　BC 二、填空題(本題共2個小題，共12分) 11．(4分)某磁場的磁感線如圖3所示．圖中的M點和P點相比，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系為BM________BP.(填“>”“＝”或“<”) 圖3 【解析】　磁感線分布疏密反映磁場的強(qiáng)弱，表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，磁感線分布越密，磁場越強(qiáng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大．故BM>BP. 【答案】　> 12．(8分)如圖4所示，開關(guān)S閉合時，小磁針的指向如圖，則A是電磁鐵的________極，C是電源的________極． 圖4 【解析】　電磁鐵的外部磁感線從右向左，所以電磁鐵右端是N極，左端是S極．再根據(jù)其內(nèi)部磁感線從左向右以及安培定則，可知電源C端為正極，D端為負(fù)極． 【答案】　S　正 三、計算題(本題共4個小題，共48分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分．有數(shù)值計算的題，答案中明確寫出數(shù)值和單位) 13．(10分)日常生活中，磁的應(yīng)用給我們帶來了方便，請你關(guān)注自身的生活，看看哪些地方如果應(yīng)用磁性可以帶來方便，寫出你的創(chuàng)意． 【解析】　如果有鐵質(zhì)的物體(如小刀等)落入了深水中無法取回，則可以用一根足夠長的細(xì)繩拴一磁體，放入水中將物體吸住，然后拉上來；如果有許多大頭針(小鐵屑等)撒落在地上，可以用一塊磁鐵將它們迅速拾起來． 【答案】　見解析 14．(12分)(2011開封檢測)面積為2.510－2 m2的單匝矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量是10－3 Wb時，那么，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？ 【解析】　因為Φ＝BS，所以B＝＝ T＝410－2 T. 【答案】　410－2 T 15．(12分)如圖5所示，平行金屬板上板帶負(fù)電，下板帶等量正電，兩極間還有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一帶電粒子(不計重力)以速度v0垂直于電場線和磁感線射入，恰能沿直線穿過此區(qū)域．若使磁場增強(qiáng)，其他條件不變，粒子仍以v0垂直射入，則粒子落到極板上．設(shè)落到極板上時速度為v，試判斷v與v0的關(guān)系． 圖5 【解析】　磁場增強(qiáng)、洛倫茲力大于電場力，電場力做負(fù)功，動能減小，速度減小，即v＜v0. 【答案】　見解析 16．(14分)如圖6所示，一矩形線圈abdc有50匝，有一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.1 T，線圈可繞ab邊或cd邊轉(zhuǎn)動，已知ac＝20 cm，cd＝10 cm，求： 圖6 (1)在圖中位置處的磁通量； (2)由圖位置繞ab邊轉(zhuǎn)過60角位置處的磁通量； (3)由圖中位置繞cd邊轉(zhuǎn)過60角位置處的磁通量． 【解析】　(1)由磁通量的公式得Φ1＝BS＝0.10.10.1 Wb＝10－3 Wb. (2)線圈轉(zhuǎn)過了60后，雖然與磁場的夾角變了，但穿過線圈的磁感線的條數(shù)沒有變，所以Φ2＝Φ1＝10－3 Wb. (3)線圈繞cd轉(zhuǎn)過60后，ab的投影恰好在圖中虛線位置，穿過線圈的磁通量為零，即Φ3＝0. 【答案】　見解析