内容正文:
2020-2021学年高二物理同步备课系列
选择性必修第二册 第一章 安培力与洛伦兹力
章末测试卷
一、单项选择题
1.(2021·湖北宜昌市·高三月考)如图所示,A、B、C三根通电长直导线均水平固定,导线通入的恒定电流大小相等,方向如图,其中A、B垂直纸面且关于C对称,则导线C所受磁场力的情况是( )
A.大小为零
B.方向竖直向上
C.方向竖直向下
D.方向水平向左
【答案】A
【解析】由右手螺旋定则,对称性与磁感应强度的叠加原理,AB通电直导线在导线C处的合磁场方向总是水平向右,所以导线C所受磁场力大小为零,则A正确;BCD错误;
故选A。
2.(2021·浙江绍兴市·高二期末)如图所示,在螺线管正上方用细线悬挂一根通电直导线,电流方向自左向右。当开关S闭合后,关于导线的受力和运动情况,下列说法正确的是( )
A.导线垂直纸面向外摆动,细线张力变小
B.从上向下看,导线顺时针转动,细线张力变大
C.从上向下看,导线逆时针转动,细线张力变小
D.导线与螺线管产生的磁场平行,始终处于静止状态
【答案】B
【解析】通电螺线管在a、b、c三处产生的磁场方向如图所示,根据左手定则,通电直导线a处受到的安培力方向垂直纸面向外,b处受到的安培力方向垂直纸面向里,所以,从上向下看,导线将沿顺时针方向转动;利用特殊位置分析法,当导线转过90°到c位置时,导线受到的安培力方向竖直向下,所以细线的张力变大。选项A、B、C均错误,B正确。
故选B。
3.(2021·安徽滁州市·高二期末)如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数和质量均相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同,方向如图中箭头所示的电流,天平均处于平衡状态,则哪个选项左盘中所加的砝码质量最大( )
A.B.C.
D.
【答案】B
【解析】因为天平处于平衡状态,所以
即线框所受的安培力越小,左盘中所加的砝码质量最大,由于线框平面与磁场方向垂直,且线框不全在磁场区域内,线框与磁场边界所截线段的长度等于线框在磁场中的有效长度,由图可知,B图的有效长度最短,磁场强度B和电流大小I相等,根据
可知B所受的安培力最小,则B图中左盘中所加的砝码质量最大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(2021·浙江绍兴市·高二期末)如图所示,平行放置的长直导线分别通以