专题10 磁场-2022年新高考物理精选模拟题分项汇编（第三期）

专题10 磁场 1．（2021·浙江湖州一中高三月考）如图所示是电流表的内部结构，以下说法正确的是（　　） A．为了测量电流时更加灵敏，框架应该用塑料框 B．因为磁场是辐向磁场所以框架在转动的过程中穿过框架的磁框架通量没有改变 C．框架在转动的过程中有感应电流产生，感应电流方向与外界的电流方向相反 D．电表在运输的过程中不需要做任何的处理 【答案】C 【解析】A．电流表的内部线圈绕在闭合的铝框上，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，使得测量电流时更加灵敏，选项A错误；B．因为磁场是辐向磁场，所以框架在转动的过程中线圈平面总是与磁场平行，则线圈转动过程中穿过框架的磁框架通量会发生改变，选项B错误；C．框架在转动的过程中磁通量要发生改变，所以有感应电流产生；因为外界电流时线圈转动，而转动时又产生感应电流，分别根据左手定则和右手定则可知，感应电流方向与外界的电流方向相反，选项C正确；D．在运输过程中，由于振动会使指针不停摆动，可能使指针损坏，将接线柱用导线连在一起，相当于把表的线圈电路组成闭合电路，在指针摆动过程中线圈切割磁感线产生感应电流，利用电磁阻尼原理，阻碍指针摆动，防止指针因撞击而变形，故D错误。故选C。 2．（2021·湖南湘潭一中高三一模）如图所示电路中， 是由同种金属材料制成的离电源足够远的正方形导线框， 为其对角线交点，已知 、 、 三根导线粗细相同且其半径是导线 半径的3倍，通电直导线周围某点的磁感应强度 ， 是导线中的电流强度， 是某点到导线的直线距离， 是常数。则下列说法正确的是（　　） A．导线 与导线 的电阻相等 B．导线 中的电流是导线 中的电流大小的3倍 C． 点处的磁感应强度大小为0 D． 点处的磁感应强度方向垂直纸面向里 【答案】D 【解析】A．由电阻公式，即 ，因为导线 与导线 是同种材料，即电阻率相同，且长度相同，但其半径不相同，故电阻不相等，A错误；B．由欧姆定律，可得 ，又由电阻公式，即 ，已知 、 、 三根导线粗细相同且其半径是导线 半径的3倍，所以有 ，故可得导线 中的电流是导线 中的电流大小的 倍，B错误；CD．由题意可得，通电直导线周围某点的磁感应强度为 ，由安培定则可知，导线AB、BC、CD产生的磁感应强度方向垂直纸面向里，导线 产生的磁感应强度方向垂直纸面向外，又导线 中的电流是导线 、BC、CD中的电流大小的 倍，所以， 点处的磁感应强度大小不为0， 点处的磁感应强度方向垂直纸面向里，C错误，D正确。故选D。 3．（2021·河北邢台一中高三月考）通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小与导线中通过的电流成正比，与该点到导线的距离成反比。如图所示，两通电长直导线水平平行放置，电流大小相等，方向已在图中标出，A、 、 、 四点在与导线垂直的同一竖直面内 ， 点为该竖直面与两导线交点连线的中点，且 。下列说法正确的是（　　） A． 点的磁感应强度方向为从 点指向 点 B．A、 两点的磁感应强度大小相等，方向相反 C．在A、 、 、 、 五点中， 点的磁感应强度最大 D．左侧导线受到的安培力方向为从 点指向 点 【答案】C 【解析】A．根据右手螺旋定则可知， 点的磁感应强度方向为从 点指向 点，A错误；B．根据右手螺旋定则可知，A、 两点的磁感应强度大小相等，方向相同，B错误；C．根据右手螺旋定则和通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小与导线中通过的电流成正比，与该点到导线的距离成反比可知，在A、B、C、D、O五点中，O点的磁感应强度最大，C正确；D．由同极相吸，异极相斥，左侧导线受到的安培力方向为从O点指向A点，D错误。故选C。 4．（2021·河北沧州一中高三月考）如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨放置在水平方向的匀强磁场中，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电动势为E、内阻为r的电源和阻值为R的定值电阻，质量为m的金属杆M垂直导轨放置（与导轨接触良好），通过不可伸长的轻绳跨过光滑绝缘杆后与重物N相连，重物N的质量为 m，金属杆M刚好处于静止状态。已知当地重力加速度为g，不计金属杆和导轨电阻，sinθ=0.6，下列说法中正确的是（　　） A．磁场方向水平向左，磁感应强度为B= B．磁场方向水平向右，磁感应强度为B= C．磁场方向水平向左，磁感应强度为B= D．磁场方向水平向右，磁感应强度为B= 【答案】A 【解析】由题意可知，磁场方向水平向左或者水平向右，则由左手定则可知安培力方向竖直向上或竖直向下，设安培力竖直向上，对金属杆 受力分析并建立如图所示坐标系 由平衡条件可得 ， ，轻绳上的拉力等于重物N的重力 ，联立解得 ，由左手定则可知磁场方向为水平向左，又 ， ，解得 ，故选A。 5．（2021