新高考物理一輪復習跟蹤練習專題12.1　磁場及其對電流的作用（原卷版）

專題12.1磁場及其對電流的作用【練】1、（2022·安徽·合肥一中高三開學考試）如圖所示，在空間三維直角坐標系中過SKIPIF1<0軸上SKIPIF1<0兩點，沿平行于SKIPIF1<0軸方向放置兩根長直導線，導線中均通有相等的沿SKIPIF1<0軸負方向的恒定電流SKIPIF1<0。已知通電長直導線周圍某點磁場的磁感應強度SKIPIF1<0與電流SKIPIF1<0成正比，與該點到導線的距離SKIPIF1<0成反比，即SKIPIF1<0。則下列描述坐標軸上各點磁場磁感應強度的圖像中一定錯誤的是（）A． B．C． D．2、（2022·河南安陽·模擬預測）已知SKIPIF1<0是等腰直角三角形三個頂點，SKIPIF1<0是SKIPIF1<0平分線上的一點，SKIPIF1<0，在SKIPIF1<0四點分別固定四條長度均為SKIPIF1<0的通電直導線，四條直導線都垂直于三角形SKIPIF1<0所在平面，導線中的電流均為SKIPIF1<0，電流方向如圖所示，若導線SKIPIF1<0在SKIPIF1<0點產生磁場的磁感應強度大小為SKIPIF1<0，則放在SKIPIF1<0點導線受到的安培力大小和方向正確的是（）A．SKIPIF1<0，沿SKIPIF1<0方向 B．SKIPIF1<0，沿SKIPIF1<0方向C．SKIPIF1<0，沿SKIPIF1<0方向 D．SKIPIF1<0，沿SKIPIF1<0方向3、（2022·江西省樂平中學高三開學考試）如圖甲是由金屬絲做成的輕彈簧，當懸掛質量為SKIPIF1<0的塑料塊時，在彈性限度內彈簧會伸長?，F(xiàn)給彈簧通入如圖乙所示的電流SKIPIF1<0，掛上質量為SKIPIF1<0的塑料塊后，彈簧長度仍為圖甲中的長度。已如重力加速度為SKIPIF1<0，彈簧通電后看作是通電螺線管，每匝間存在磁場力，則彈簧掛上質量為SKIPIF1<0的物體后，受到的磁場力大小為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<04、（2022·全國·高三開學考試）如圖所示，紙面內有兩根平行放置的通有同向、等大電流的長直細導線SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，SKIPIF1<0是關于導線N對稱的兩點，且a點到導線M的距離大于其到導線N的距離。已知通電長直導線周圍某點的磁感應強度大小與該點到長直導線的距離成反比。若空間中同時存在磁感應強度大小為B的勻強磁場，且c點的磁感應強度為零，則關于a點的磁感應強度的大小和方向，下列說法正確的是（）A．大于B，方向垂直紙面向外B．小于B，方向垂直紙面向外C．大于B，方向垂直紙面向里D．小于B，方向垂直紙面向里5、（2022·貴州遵義·高三開學考試）如圖所示為一邊長為d的正方體，在FE、ND兩邊放置足夠長直導線，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導線通過電流I時，所產生的磁場在距離導線d處的磁感應強度大小為B，則圖中C、O兩點處的磁感應強度大小分別為（）A．2B、0 B．2B、2BC．0、SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0、SKIPIF1<06、（2022·上海交大附中模擬預測）如圖所示，CD和EF是兩根相同的金屬棒，用兩根等長的柔軟導線l1、l2（重力不計）將它們連接，形成閉合回路CDFE。用兩根絕緣細線l3、l4將整個回路懸于天花板上，使兩棒保持水平并處于豎直向下的勻強磁場中，在回路中通以如圖所示方向的電流，則穩(wěn)定后（）A．l1和l2將保持豎直B．l3和l4將保持豎直C．l1和l2對EF的合力小于EF受到的重力D．l3和l4對CD的合力大于CD和EF的總重7、（多選）（2022·內蒙古赤峰·高三開學考試）地球上之所以存在生命，其原因之一是地球具有地磁場，該磁場可以使從太陽發(fā)出的高能帶電粒子流射向地球時發(fā)生偏轉，保護了生命。地磁場的示意圖如圖所示，下列說法正確的是（）A．地球北極相當于條形磁鐵的北極 B．地球北極相當于條形磁鐵的南極C．兩極比赤道的磁場弱 D．赤道比兩極的磁場弱8、（多選）（2022·重慶一中模擬預測）國家標準銅芯線，廣泛應用于生產生活。其中雙芯銅芯電線的結構可簡化為如圖所示，cd和ef為兩根相互平行的銅芯線，a、b兩點位于兩導線所在的平面內，b到兩導線的距離相等，當流過兩根銅芯線的電流大小相同，方向相反時，下列說法正確的是（）A．a點磁場方向垂直紙面向里B．b點的磁感應強度為零C．cd導線受到的安培力方向向左D．導線cd受到的安培力大于導線ef受到的安培力9、（2022·河南省駐馬店高級中學高三開學考試）如圖所示，銅棒SKIPIF1<0長SKIPIF1<0，質量為SKIPIF1<0，兩端與長為SKIPIF1<0的輕銅線相連靜止于豎直平面內，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度SKIPIF1<0，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過，銅棒發(fā)生擺動，已知最大偏轉角為SKIPIF1<0。求（不計空氣阻力，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0）（1）從最低點擺到最大偏角過程中銅棒的重力勢能增加了多少。（2）通電電流的大小為多大。10、（2022·山東·高三階段練習）如圖甲所示，一通電導體棒用兩根絕緣輕質細線懸掛在天花板上并靜止在水平位量。當導體棒所在空間加上勻強磁場，再次靜止時細線與豎直方向成SKIPIF1<0角，如圖乙所示（圖甲中從左向右看）。已知導體棒長度為L、質量為m、電流為I，重力加速度大小為g。關于乙圖，下列說法正確的是（）A．當磁場方向斜向右上方且與細線垂直時磁感應強度最小B．磁感應強度的最小值為SKIPIF1<0C．磁感應強度最小時，每根細線的拉力大小為SKIPIF1<0D．當磁場方向水平向左時，不能使導體棒在圖示位置保持靜止11、（2022·安徽·高三開學考試）如圖，長為L的粗細均勻的直金屬棒SKIPIF1<0沿中點C彎折，將金屬棒用兩根輕質細金屬線連接固定在天花板上的兩個力傳感器上，A、B兩點在同一水平面上，金屬棒有一半處在垂直于金屬棒所在平面向外的勻強磁場中，靜止時SKIPIF1<0，兩金屬線豎直，通過金屬線給金屬棒通電，電流強度大小為I，當電流沿SKIPIF1<0方向時，兩個力傳感器的示數(shù)均為SKIPIF1<0，保持電流大小不變，將電流反向，兩力傳感器的示數(shù)均為SKIPIF1<0。已知SKIPIF1<0，則磁感應強度大小為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<012、（2022·浙江·模擬預測）某興趣小組的同學設計了一個測量電流的裝置。如圖所示，質量為m=0.01kg的勻質細金屬棒MN的中點處通過一絕緣掛鉤與一豎直懸掛的勁度系數(shù)k=2.0N/m的彈簧相連。在矩形區(qū)域abcd內有垂直紙面向外、大小B=0.20T的勻強磁場。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù)，MN的長度大于ab。當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合且儀表內部構造不允許反偏；當MN中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強度。若ab=0.2m，bc=0.05m（不計通電時電流產生的磁場的作用），則下列說法正確的是（

）A．MN的N端與電源負極相接，則會導致電表反偏出現(xiàn)故障B．當電流表示數(shù)為零時，彈簧長度為0.05mC．此電流表的量程是2.5AD．量程擴大倍數(shù)與磁感應強度增加倍數(shù)相等13、（2022·河南·高三開學考試）在勻強磁場中有粗細均勻的同種導線制成的直角三角形線框abc，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0。磁場方向垂直于線框平面，a、c兩點接一直流電源，電流方向如圖所示。則下列說法正確的是（）A．導線bc受到的安培力大于導線ac所受的安培力B．導線abc受到的安培力的合力大于導線ac受到的安培力C．導線ab、ac所受安培力的大小之比為SKIPIF1<0D．導線abc受到的安培力的合力方向垂直于ac向上14、（2022·河北·模擬預測）如圖所示，豎直平面內有三根輕質細繩，繩1水平，繩2與水平方向成SKIPIF1<0角，SKIPIF1<0為結點，豎直繩3的下端栓接一質量為SKIPIF1<0、長度為SKIPIF1<0的垂直于紙面放置的金屬棒。金屬棒所在空間存在豎直向上，磁感應強度大小為B的勻強磁場，整個裝置處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給金屬棒通入方向向里，大小由零緩慢增大的電流，電流的最大值為SKIPIF1<0，可觀察到繩3轉過的最大角度為SKIPIF1<0。已知重力加速度為SKIPIF1<0，則在此過程中，下列說法正確的是（）A．繩1的拉力先增大后減小B．繩2的拉力先增大后減小C．繩3的拉力最大值為SKIPIF1<0D．金屬棒中電流SKIPIF1<0的值為SKIPIF1<015、（多選）（2022·湖南省沅陵縣楓香坪九校高三開學考試）如圖甲所示，軟導線放在光滑絕緣水平面上，兩端分別固定在P、Q兩點，P、Q間距離為L，空間有垂直水平面向上，磁感應強度大小為B的勻強磁場，通過P、Q兩點通入大小為I、方向如圖乙所示恒定電流，同時給軟導線上A點施加一個水平力，使軟導線形狀如圖乙所示，PA段與QA段軟導線長度之比為SKIPIF1<0，則下列判斷正確的是（）A．PA段與QA段軟導線受到的安培力大小之比一定為SKIPIF1<0B．作用在A點的水平拉力方向一定與PQ連線垂直C．整個軟導線受到的安培力大小為BILD．撤去拉力整個軟導線最后靜止時受到的安培力與未撤去拉力時整個軟導線受到的安培力大小不相等16、（多選）（2022·云南·昆明一中高三開學考試）如圖所示，用絕緣細線將一段長為L，質量為m的通電導體棒懸掛在空中，空間中存在與豎直方向成角度斜向下的磁感應強度為B的勻強磁場，當導體棒通以垂直紙面向外的電流I，且導體棒靜止時，絕緣細線的傾斜方向正好與磁場方向平行。若保持勻強磁場不變，緩慢增大導體棒中的電流強度，則（）A．導體棒受到的安培力大小為SKIPIF1<0B．導體棒受到的安培力大小為BILC．細線上的拉力逐漸增大D．細線上的拉力先減小后增大17、（2022·天津·靜海一中模擬預測）如圖所示，水平導軌間距為SKIPIF1<0，導軌電阻忽略不計；導體棒ab與導軌接觸良好且質量SKIPIF1<0、電阻SKIPIF1<0；電源電動勢SKIPIF1<0，內阻SKIPIF1<0，定值電阻SKIPIF1<0；外加勻強磁場的磁感應強度SKIPIF1<0，方向豎直向上；ab與導軌間動摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，用一水平向右的拉力F通過絕緣線拉ab，使得ab始終處于靜止狀態(tài)，重力加速度SKIPIF1<0，求：（1）導體棒ab受到的安培力大??；（2）水平拉力F的取值范圍。18、（2022·浙江·模擬預測）如圖所示，間距為SKIPIF1<0的足夠長平行導軌所在平面與水平面之間的夾角SKIPIF1<0，將一根長為SKIPIF1<0、質量為SKIPIF1<0的導體棒垂直放置在導軌上，導體棒中通有大小為SKIPIF1<0、方向從a向b的電流。已知導軌與金屬棒之間的動摩擦因數(shù)為0.5，磁感應強度大小為SKIPIF1<0，求：（1）若磁場方向豎直向上，則導體棒所受安培力的方向及大?。?；（2）在上一問中，導體棒的加速度大??；（3）磁場方向、大小均改變，導體棒始終保持靜止狀態(tài)時，求當摩擦力最小時磁感應強度的最小值。19、（2022·湖北·高考真題）如圖所示，兩平行導軌在同一水平面內。一導體棒垂直放在導軌上，棒與導軌間的動摩擦因數(shù)恒定。整個裝置置于勻強磁場中，磁感應強度大小恒定，方向與金屬棒垂直、與水平向右方向的夾角θ可調。導體棒沿導軌向右運動，現(xiàn)給導體棒通以圖示方向的恒定電流，適當調整磁場方向，可以使導體棒沿導軌做勻加速運動或勻減速運動。已知導體棒加速時，加速度的最大值為SKIPIF1<0g；減速時，加速度的最大值為SKIPIF1<0g，其中g為重力加速度大小。下列說法正確的是（）A．棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為SKIPIF1<0B．棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為SKIP