高中物理学考复习优化练习20磁场、磁感线、磁感应强度与磁通量含答案

这是一份高中物理学考复习优化练习20磁场、磁感线、磁感应强度与磁通量含答案，共8页。试卷主要包含了以下物理量都为标量的是，指南针是我国古代四大发明之一，下列关于磁感线的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.磁感应强度单位是以下面哪一个物理学家的名字命名的( )
A.奥斯特B.法拉第
C.特斯拉D.麦克斯韦
2.(2022浙江杭州高二期中)如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直导线,电流方向垂直纸面向外,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )
A.a、b两点磁感应强度相同
B.c、d两点磁感应强度相同
C.a点磁感应强度最大
D.b点磁感应强度最大
3.以下物理量都为标量的是( )
A.磁通量和磁感应强度
B.电场强度和磁感应强度
C.电流和电势
D.磁感应强度和电势
4.指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针,下列说法正确的是( )
A.指南针可以仅具有一个磁极
B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场
C.指南针的指向不会受到附近铁块的干扰
D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转
5.请判断图中A、B两点的磁场方向为( )
A.向右,向右B.向右,向左
C.向左,向右D.向左,向左
6.如图所示,小磁针甲放在水平通电螺线管的内部,小磁针乙放在水平通电螺线管的正上方,两小磁针均可在水平面内自由转动。闭合开关后,关于两小磁针静止时N极的指向,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的N极均水平向左
B.甲、乙的N极均水平向右
C.甲的N极水平向左,乙的N极水平向右
D.甲的N极水平向右,乙的N极水平向左
7.(2020年浙江1月选考)如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的,下列说法正确的是( )
A.电流越大,内部的磁场越接近匀强磁场
B.螺线管越长,内部的磁场越接近匀强磁场
C.螺线管直径越大,内部的磁场越接近匀强磁场
D.磁感线画得越密,内部的磁场越接近匀强磁场
8.下列关于磁通量和磁感应强度的说法正确的是( )
A.磁感应强度是矢量,它的方向就是该处小磁针N极所指的方向
B.穿过某个面的磁通量为零,该处磁感应强度也为零
C.磁场中某处磁感应强度越大,垂直穿过该处单位面积的磁感线条数越多
D.垂直穿过某面的磁感线条数数值上等于该处的磁感应强度
9.下列关于磁感线的说法正确的是( )
A.磁感线不封闭,从磁体N极出发,终止于S极
B.磁感线可表示磁场的强弱和方向
C.磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线
D.沿磁感线方向,磁场逐渐减弱
10.如图所示,一束电子沿z轴正向流动,则在图中y轴上A点的磁场方向是( )
A.+x方向B.-x方向
C.+y方向D.-y方向
11.如图所示,将相同线圈放在磁感应强度大小均为B、方向不同的匀强磁场中,穿过线圈的磁通量最大的是( )
12.如图所示,两个线圈a、b的匝数分别为10匝和30匝,半径分别为r和2r,圆形边界匀强磁场的方向垂直纸面向外且边缘恰好与线圈a重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为( )
A.1∶1B.1∶2
C.1∶3D.3∶1
能力提高
13.有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图,在图中所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与O点的距离相等,若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法正确的是( )
A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同
B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反
C.在线段MN中点O处的磁感应强度最大
D.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零
14.已知地磁场的水平分量为B,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度,如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度。实验方法:(1)先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内,中央放一枚小磁针,N极指向北方;(2)给线圈通电,此时小磁针N极指北偏东θ角后静止,由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为( )
A.顺时针,BcsθB.顺时针,Bsinθ
C.逆时针,BsinθD.逆时针,Bcsθ
15.三根平行的长直导线,分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点,三导线中电流方向相同,A、B两导线中的电流大小相同,如图所示,已知导线A在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为B,导线C在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为2B,则O处的磁感应强度的大小和方向为( )
A.大小为B,方向沿OA方向
B.大小为22B,方向竖直向下
C.大小为2B,方向沿OB方向
D.大小为2B,方向沿OA方向
优化集训20 磁场、磁感线、磁感应强度与磁通量
1.C 解析 磁感应强度单位是特斯拉,是根据物理学家特斯拉的名字命名的,故选C。
2.D 解析 根据安培定则,直线电流的磁感应强度如图甲所示
甲
根据平行四边形定则,a、b、c、d各个点的磁场情况如图乙所示
乙
显然,c点与d点合磁感应强度大小相等,方向不同;两个磁感应强度合成,当方向相同时合成后的磁感应强度最大,方向相反时合成后的磁感应强度最小,因此a点磁感应强度最小,b点磁感应强度最大。故选D。
3.C 解析 由定义可知,磁通量、电流、电势为标量,磁感应强度、电场强度为矢量,故C正确。
4.B 解析 任何磁体均具有两个磁极,故A错误;指南针之所以能指向南北,是因为指南针的两个磁极受到磁场力的作用,这说明地球具有磁场,即B正确;放在指南针附近的铁块被磁化后,反过来会影响指南针的指向,即C错误;通电直导线产生的磁场对其正下方的指南针有磁场力的作用,会使指南针发生偏转,故D错误。
5.A 解析 分析条形磁铁周围磁场的分布情况,在磁铁外部,磁感线由N极到S极,磁感线上某点的切线方向表示磁场的方向,故图中A、B两点的磁场方向均向右,故A正确。
6.C 解析 根据安培定则(右手螺旋定则),让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向(也就是电磁铁的N极),磁感线的方向就是小磁针N极的受力方向,也就是N极静止时的指向,所以甲的N极水平向左。磁铁外部磁场由电磁铁的N极到S极,所以乙的N极水平向右,C正确。
7.B 解析 根据螺线管内部的磁感线分布可知,在螺线管的内部,越接近于中心位置,磁感线分布越均匀,越接近两端,磁感线越不均匀,可知螺线管越长,内部的磁场越接近匀强磁场,B正确。
8.C 解析 磁感应强度是矢量,它的方向就是该处小磁针静止时N极所指的方向,A错误;当平面与磁场平行时,穿过该面的磁通量为零,但该处的磁感应强度不为零,B错误;由B=ΦS可知,磁场中某处磁感应强度越大,垂直穿过该处单位面积的磁感线条数越多,C正确,D错误。
9.B
10.A 解析 据题意,电子流沿z轴正向流动,电流方向向z轴负向,由安培定则可以判断电流激发的磁场以z轴为中心沿顺时针方向(沿z轴负方向看),通过y轴A点时方向向外,即沿x轴正向,则选项A正确。
11.A 解析 当线圈与磁感线平行时磁通量等于零,当线圈与磁感线垂直时磁通量最大,A的磁通量最大,B、C、D的磁通量等于零。
12.A 解析 根据Φ=BS可知,穿过a、b两线圈的磁通量相等,磁通量之比为1∶1,故选A。
13.B 解析 根据安培定则,作出两电流在M、N点的磁场方向如图所示,两根导线分别在M点和N点产生的磁感应强度大小相等,根据平行四边形定则可得BN垂直于MN向上,BM垂直于MN向下,且BN=BM,选项A错误,B正确;a、b在O点产生的磁感应强度大小相等,方向相反,所以线段MN中点O处的磁感应强度为零,选项C、D错误。
14.D 解析 根据题意知线圈产生的磁场方向水平向东,根据右手螺旋定则可得,从东向西看线圈中电流方向沿逆时针方向,作出磁感应强度的平行四边形,解三角形得B合=Bcsθ,选项D正确。
15.D 解析 由安培定则知导线A、B在O处产生的磁感应强度大小相等,方向相反,互相抵消,所以O处的磁感应强度即为导线C所产生的磁感应强度,即大小为2B,由安培定则可判定O处磁感应强度方向沿OA方向,A、B、C错误,D正确。