2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（5）

这是一份2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（5），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（5）
一、单选题1.关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是(   )A.磁感线是闭合曲线，而静电场线是非闭合曲线B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C.磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向2.举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min。磁悬浮列车底部装有电磁铁，轨道地面上则安装有线圈。通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来。地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持(   )
 A.相同 B.相反 C.不能确定 D.以上均不对3.如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时(   )
 A.小磁针N极向里转  B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸面内向左摆动 D.小磁针在纸面内向右摆动4.一小磁针放置在某磁场（未标出方向）中，静止时的指向如图所示。下列分析正确的是(   )A.S极指向该点磁场方向 B.N极指向该点磁场方向C.该磁场是匀强磁场  D.a点的磁场方向水平向右5.如图，光滑斜面上放置一根通有恒定电流的导体棒，空间有垂直斜面向上的匀强磁场B，导体棒处于静止状态。现将匀强磁场的方向沿图示方向缓慢旋转到水平方向，为了使导体棒始终保持静止状态，匀强磁场的磁感应强度应同步(   )
 A.增大 B.减小 C.先增大，后减小 D.先减小，后增大6.如图所示，现有三条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线，在纸面内的横截面分别位于正三角形的三个顶点上，三条直导线分别通有大小相等的恒定电流，其中导线中的电流方向均垂直纸面向里，c导线中的电流方向垂直纸面向外。已知通电长直导线周围距离为r处磁场的磁感应强度大小为，式中k为常量，I为电流大小，若导线a中的电流在正三角形的中心处产生的磁感应强度大小为B，则O点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是(   )
 A.，方向平行边并由O点指向边 B.，方向平行边并由O点指向边C.B，方向平行边并由O点指向边 D.B，方向平行边并由O点指向边7.在磁感应强度为、竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直纸面向里，如图所示，是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中(   )
 A.两点的磁感应强度大小相等 B.两点的磁感应强度大小相等C.c点的磁感应强度的值最小 D.b点的磁感应强度的值最大8.将面积为的圆面放入水平向右的匀强磁场中，圆面与磁感线之间的夹角为30°，如图所示。若穿过该圆面的磁通量为，则此匀强磁场的磁感应强度B应等于(   )
 A. B. C. D.9.如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈在细长磁铁N极附近下落，保持边在纸外，边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈中的磁通量(   )
 A.是增加的 B.是减少的 C.先增加，后减少 D.先减少，后增加10.正方形导线框，匝数为20，边长为10 cm，在磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场中围绕与磁场方向垂直的转轴匀速转动，当线框从平行于磁场位置开始转过180°时，线框中磁通量的变化量为(   )A.0 B.0.005 Wb C.0.01 Wb D.0.2 Wb11.如图所示，矩形线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则下列有关穿过线圈的磁通量的说法中不正确的是(   )
 A.线圈处于如图所示位置时磁通量大小等于B.若使线圈绕转过60°角，磁通量大小为C.若线圈从初始位置绕转过90°角，磁通量大小为D.若线圈从初始位置绕转过180°角，磁通量变化量的大小为12.如图所示，两个单匝线圈的半径分别为r和。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过两线圈的磁通量之比为(   )
 A.1:1 B.1:2 C.1:4 D.4:113.一磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，有一面积为S的矩形线圈按图中所示放置，平面与竖直方向成θ角。将绕轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为(   )。
 A.0 B. C. D.14.将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看(   )
 A.圆环顺时针转动，靠近磁铁 B.圆环顺时针转动，远离磁铁C.圆环逆时针转动，靠近磁铁 D.圆环逆时针转动，远离磁铁二、多选题15.如图，三根相互平行的固定长直导线和两两等距，均通有电流I，中电流方向与中的相同，与中的相反。下列说法正确的是(   )
 A.所受磁场作用力的方向与所在平面垂直B.所受磁场作用力的方向与所在平面垂直C.和单位长度所受的磁场作用力大小之比为D.和单位长度所受的磁场作用力大小之比为
参考答案1.答案：A解析：磁体周围的磁感线在磁体外部从N极出发回到S极，在内部则是从S极出发回到N极，磁感线是闭合曲线，电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，静电场线不是闭合曲线，故A正确，C错误；磁感线和电场线不一定互相平行，故B错误；磁感线和电场线不仅能表示方向，分布疏密还可以反映场的强弱，越密越强，反之越弱，故D错误。2.答案：A解析：磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道分离并悬浮起来，减小摩擦阻力，地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力，相对的磁极极性应相同，A正确。3.答案：A解析：由于线圈中电流沿顺时针方向，根据安培定则可以确定，线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面向里。而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同，故小磁针N极向里转。4.答案：B解析：本题的易错之处在于对磁场方向的理解。物理学上规定小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向，故A错误，B正确；由题图可看出，该磁场的磁感线分布不均匀，说明磁感应强度不是处处相同，所以该磁场不是匀强磁场，故C错误；a点的磁场方向沿磁感线的切线方向，不是水平向右，故D错误。5.答案：A解析：对导体棒进行受力分析如图，磁场方向缓慢旋转到水平方向，则安培力方向缓慢从图示位置转到竖直向上，因为初始时刻安培力沿斜面向上，与支持力方向垂直，最小，所以安培力一直变大，而安培力，所以磁场应同步增大，B、C、D错误，A正确。
 6.答案：A解析：本题以通电直导线周围的磁场为模型考查安培定则、磁感应强度的叠加。根据安培定则可知，导线a产生的磁感应强度垂直于水平向左，导线b产生的磁感应强度垂直于斜向右下，导线c产生的磁感应强度垂直于斜向左下，如图所示，三个磁感应强度大小均为B，所以合成后的磁感应强度的大小为，方向平行于由O点指向边，A正确。
 7.答案：C解析：在c点电流产生的磁场方向与反向，故合磁感应强度最小；在a点两者同向，合磁感应强度最大；在两点，两者互相垂直，故合磁感应强度大小相等。只有C项正确。8.答案：D解析：圆面放在匀强磁场中，与磁场方向不垂直，将圆面投影到与磁场垂直的方向，投影面积和磁感应强度的乘积等于磁通量，据此求出磁感应强度。根据，得，故D正确，A、B、C错误。9.答案：D解析：条形磁铁N极附近磁感线的分布情况如图所示，由图可知线圈中磁通量先减少，后增加，D选项正确。
 10.答案：A解析：线框从平行于磁场位置开始转过180°，磁通量的变化量，故选项A正确。11.答案：C解析：线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积，故线圈处于图示位置时磁通量大小为，故A正确；使线圈绕转过60°角，则线圈在垂直磁场方向的投影面积为，则磁通量大小为，故B正确；线圈从初始位置绕转过90°角后，磁通量为0，故C错误；线圈从初始位置绕转过180°角，磁通量变化量的大小为，故D正确。12.答案：A解析：磁通量，其中B为磁感应强度，S为与B垂直的有效面积。因为是同一磁场，B相同，且有效面积相同，，故。选项A正确。13.答案：C解析：初始时刻，平面的有效面积为（与B垂直的竖直投影面积），其磁通量为。将绕轴转过180°角时，其磁通量为，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为。14.答案：C解析：该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相斥、异极相吸，可知C正确。15.答案：BC解析：本题考查安培力。因三根导线中电流相等、两两等距，则由对称性可知两两之间的作用力大小均相等。因平行电流间同向吸引、反向排斥，各导线受力如图所示，由图中几何关系可知，所受磁场作用力的方向与所在平面平行，所受磁场作用力的方向与所在平面垂直，A错误、B正确。设单位长度的导线两两之间作用力的大小为F，则由几何关系可得单位长度所受的磁场作用力大小为单位长度所受的磁场作用力大小为，故C正确、D错误。