第5章章末綜合測(cè)評(píng)5

1、教育精選章末綜合測(cè)評(píng)(五)(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第16題只有一項(xiàng)符合題目要求，第710題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)1下列關(guān)于磁感線的敘述，正確的是()A磁感線是磁場(chǎng)中確實(shí)存在的一種曲線B磁感線總是從N極指向S極C磁感線是由磁場(chǎng)中的鐵屑形成的D磁感線是根據(jù)磁場(chǎng)的性質(zhì)人為地畫出來(lái)的曲線【解析】磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃艌?chǎng)而人為畫出來(lái)的曲線，實(shí)際是不存在的，故A、C錯(cuò)誤，D正確磁感線是閉合的曲線，磁體外部磁感線方向從N極指向S極，而磁體內(nèi)部磁感線方向由S極指向N極，故B錯(cuò)誤【答

2、案】D219世紀(jì)20年代，以塞貝克(數(shù)學(xué)家)為代表的科學(xué)家已認(rèn)識(shí)到溫度差會(huì)引起電流安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽(yáng)照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場(chǎng)是由繞地球的環(huán)形電流引起的，則該假設(shè)中的電流方向是(注：磁子午線是地球磁場(chǎng)N極與S極在地球表面的連線)()A由西向東垂直磁子午線B由東向西垂直磁子午線C由南向北沿磁子午線D由赤道向兩極沿磁子午線【解析】由于地磁場(chǎng)的N極在地理上的南極附近，如果地球磁場(chǎng)是由繞地球的環(huán)形電流引起的，據(jù)安培定則，該環(huán)形電流應(yīng)該由東向西，垂直磁子午線，所以正確，選項(xiàng)是B.【答案】B3在下列圖中，分別給出了導(dǎo)線中的電流方向或磁場(chǎng)中某處小磁針N極的指向或磁感線方向

3、其對(duì)應(yīng)不正確的是()【解析】由安培定則判斷C、D正確；又因小磁針靜止時(shí)N極所指的方向與磁場(chǎng)方向相同，A正確B錯(cuò)誤【答案】B4如圖1所示的磁場(chǎng)中豎直放置兩個(gè)面積相同的閉合線圈S1(左)、S2(右)，由圖可知穿過(guò)線圈S1、S2的磁通量大小關(guān)系正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：34022152】圖1A穿過(guò)線圈S1的磁通量比較大B穿過(guò)線圈S2的磁通量比較大C穿過(guò)線圈S1、S2的磁通量一樣大D不能比較【解析】磁通量的大小可以用磁感線的條數(shù)來(lái)表示，穿過(guò)線圈S1的條數(shù)多，磁通量比較大，A對(duì)【答案】A5如圖2所示，足夠長(zhǎng)的直線ab靠近通電螺線管，與螺線管平行用磁傳感器測(cè)量ab上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大

4、致圖象是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：34022153】圖2【解析】通電螺線管外部中間處的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，兩端磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，沿兩端往外磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，所以用磁傳感器測(cè)量ab上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是C.【答案】C6如圖3所示，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過(guò)彈簧所包圍面積的磁通量將()圖3A增大B減小C不變D無(wú)法確定如何變化【解析】由條形磁鐵磁場(chǎng)的內(nèi)、外分布情況知，彈簧包圍面積增大，穿過(guò)包圍面積的磁感線的凈條數(shù)減少，故B正確【答案】B7三條在同一平面(紙面)內(nèi)的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線搭成一等邊三角形在導(dǎo)線中通過(guò)的電流均為I，電流方向如圖4所示

5、a、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3.下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：34022154】圖4AB1B2B3BB1B2B3Ca和b處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，c處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里Da處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，b和c處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里【解析】由于通過(guò)三條導(dǎo)線的電流大小相等，結(jié)合安培定則，可判斷出三條導(dǎo)線在a、b處產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，在c處垂直紙面向里，且B1B2B3，故選A、C.【答案】AC8下列說(shuō)法正確的是()A通過(guò)某平面的磁感線條數(shù)為零，則此平面處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B空間某點(diǎn)磁感應(yīng)

6、強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向C凡是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等的磁場(chǎng)就是勻強(qiáng)磁場(chǎng)D磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則通過(guò)放在該處的某平面的磁感線條數(shù)一定為零【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，它的方向就是該處磁場(chǎng)的方向，故B項(xiàng)正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，放在該處的某平面無(wú)磁感線穿過(guò)，故D項(xiàng)正確；若某平面無(wú)磁感線穿過(guò)，可能磁場(chǎng)很強(qiáng)，只是平面平行于磁場(chǎng)放置而導(dǎo)致磁感線穿過(guò)該平面的條數(shù)為零，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，既有大小又有方向，只有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同的磁場(chǎng)才是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】BD9在三維直角坐標(biāo)系中，電子沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，如圖5所示，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：34022155】圖5A利用安培定則判定

7、電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向時(shí)，大拇指應(yīng)沿電子的運(yùn)動(dòng)方向B利用安培定則判定電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向時(shí)，大拇指應(yīng)沿形成的電流方向C由電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)在圖示a處方向沿x方向 D由電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)在圖示a處方向沿x方向【解析】由安培定則知，伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致A錯(cuò)，B對(duì)彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向在a點(diǎn)的切線方向沿x方向，所以C錯(cuò)，D對(duì)【答案】BD10如圖6所示，處于同一平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有方向相反、大小不同的電流，這兩根導(dǎo)線把它們所在的平面分成a、b、c三個(gè)區(qū)域，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的區(qū)域()圖6A可能出現(xiàn)在b區(qū)B可能出現(xiàn)在a區(qū)C可能同時(shí)出現(xiàn)在a、c區(qū)D可能出現(xiàn)在c區(qū)

8、【解析】根據(jù)安培定則判斷得知：電流I1在a區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，在b、c區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里；電流I2在a、b區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，在c區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，所以在a、c兩區(qū)域磁場(chǎng)方向相反，又I1、I2大小不同，則產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能相等【答案】BD二、計(jì)算題(本題共3小題，共40分按題目要求作答)11(12分)已知山東地面處的地磁場(chǎng)水平分量約為3×105 T，某校物理興趣小組做估測(cè)磁體附近磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)他們將一小羅盤磁針?lè)旁谝粋€(gè)水平放置的螺線管的軸線上，如圖7所示小磁針靜止時(shí)N極指向y軸正方向，當(dāng)接通電源后，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向與y軸正方

9、向成60°角的方向請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)明螺線管導(dǎo)線的繞向，并求出該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(保留一位有效數(shù)字)圖7【解析】根據(jù)小磁針的指向可知該處磁場(chǎng)的方向如圖所示：接通電源后，小磁針N極指向的是地磁場(chǎng)和螺線管的磁場(chǎng)的疊加磁場(chǎng)的方向，由此可判定螺線管的磁場(chǎng)在小磁針處方向水平向右，由安培定則判定螺線管導(dǎo)線繞向如圖所示由題意知地磁場(chǎng)水平分量By3×105 T，設(shè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)為Bx.由圖知tan 60°，解得Bx3×105× T5×105 T.【答案】見(jiàn)解析圖5×105 T12(12分)如圖8所示，一個(gè)矩形線圈abc

10、d的面積為S，放在直角坐標(biāo)系內(nèi)，線圈平面垂直于Oxy平面，與x、y軸的夾角分別為30°、60°，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.則當(dāng)磁場(chǎng)方向分別沿x、y、z軸方向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量各是多少？圖8【解析】當(dāng)磁場(chǎng)方向沿x軸方向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量1BSsin BS；當(dāng)磁場(chǎng)方向沿y軸方向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量2BSsin BS；當(dāng)磁場(chǎng)方向沿z軸方向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量3BSsin 0°0.【答案】BSBS0圖913(16分)如圖9所示為發(fā)電機(jī)的原理圖發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為一邊長(zhǎng)為0.3 m的正方形線圈，處于B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(1)當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向夾角為45°時(shí)，穿過(guò)

11、線圈的磁通量是多少？(2)當(dāng)線圈以ab邊為軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是多少？(3)當(dāng)線圈以ab邊為軸沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是多少？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：34022156】【解析】(1)由BS得：BSsin 45°BL2sin 45°×0.5×0.32 Wb3.2×102 Wb.(2)初狀態(tài)時(shí)，1BL2sin 45°0.5×0.32× Wb3.2×102 Wb.末狀態(tài)磁感線由反面穿入，正面穿出，如圖，則：2BL2sin 45°3.