第九章 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用-【高考领航】2023高考物理大一轮复习课时作业word（人教版）

限时规范训练 [基础巩固] 1.(2021·广东卷)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线．若中心直导线通入电流I1，四根平行直导线均通入电流I2，I1≫I2，电流方向如图所示．下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是(　　) 解析：C　根据“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”的作用规律可知，左、右两导线与长管中心的长直导线相互吸引，上、下两导线与长管中心的长直导线相互排斥，C正确． 2．(2021·浙江卷)(多选)如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b，分别通以80 A和100 A流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点P，到两导线的距离相等．下列说法正确的是(　　) A．两导线受到的安培力Fb＝1.25Fa B．导线所受的安培力可以用F＝ILB计算 C．移走导线b前后，p点的磁感应强度方向改变 D．在离两导线所在的平面有一定距离的有限空间内，不存在磁感应强度为零的位置 解析：BCD　a、b导线受到的安培力是相互作用力，所以大小应该相等，选项A错误；根据通电直导线的磁场分布特点，导线所受的安培力可以用F＝BIL进行计算，选项B正确；根据右手定则可知，a在P处产生的磁场方向垂直纸面向外，而b在该处产生的磁场垂直纸面向里，由于b导线中电流强，所以合磁场方向垂直纸面向里，若撤走b导线，则P点的磁场方向垂直纸面向外，故选项C正确；根据通电直导线的磁场分布特点，两导线所在平面内存在一条磁感应强度为零的线，但在两导线所在平面外的有限空间内不可能存在磁感应强度为零的地方，选项D正确． 3.(2020·浙江卷)特高压直流输电是国家重点能源工程．如图所示，两根等高、相互平行的水平长直导线分别通有方向相同的电流I1和I2，I1>I2.a、b、c三点连线与两根导线等高并垂直，b点位于两根导线间的中点，a、c两点与b点距离相等，d点位于b点正下方．不考虑地磁场的影响，则(　　) A．b点处的磁感应强度大小为0 B．d点处的磁感应强度大小为0 C．a点处的磁感应强度方向竖直向下 D．c点处的磁感应强度方向竖直向下 解析：C　电流周围的磁场截面图如图所示，因I1>I2，则离导线相同距离处B1>B2.由磁感应强度的叠加可以看出，a处的磁感应强度方向竖直向下，大小为两电流在a处磁感应强度的同向叠加；b处的磁感应强度大小为Bb1－Bb2，方向竖直向上；c处磁感应强度方向为竖直向上，大小为两电流在该处磁感应强度同向叠加；d处磁感应强度不为0.故答案为C． 4．(2021·上海虹口区一模)在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中，探管从螺线管的一端到另一端，以螺线管中央为坐标原点，测得磁感应强度B随位置x的变化图象可能是(　　) 解析：D　通电螺线管的磁感线分布如图，磁感应强度与磁感线的疏密有关，可见内部的磁场最大，而且是匀强磁场，螺线管外部的磁场逐渐减弱，所以只有D可能正确． 5．(多选)如图所示，金属细棒质量为m，用两根相同的轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，棒ab中通有恒定电流，棒处于平衡状态，并且弹簧的弹力恰好为零．若电流大小不变而方向相反，则(　　) A．每根弹簧弹力的大小为mg B．每根弹簧弹力的大小为2mg C．弹簧形变量为 D．弹簧形变量为 解析：AC　电流方向改变前，对棒受力分析，根据平衡条件可知，棒受到的安培力竖直向上，大小等于mg；电流方向改变后，棒受到的安培力竖直向下，大小等于mg，对棒受力分析，根据平衡条件可知，每根弹簧弹力的大小为mg，弹簧形变量为，选项A、C正确． 6．(2021·广东梅州模拟)如图所示，空间中存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，两平行光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与质量为m的水平直导体棒ab中点相连，弹簧与导轨平面平行并始终与棒垂直．导体棒垂直跨接在两导轨上，接通电源后导体棒保持静止，弹簧处于原长状态．把电源极性调转，用外力使导体棒沿斜面往下平移x(弹性形变范围内)，重新接通电源并撤掉外力，ab棒依然保持静止，则x为(　　) A．　　　　　　 B． C． D．0 解析：C　接通电源后导体棒保持静止，弹簧处于原长状态，有mgsin θ＝BIl，把电源极性调转，用外力使导体棒沿斜面往下平移x(弹性形变范围内)，重新接通电源并撤掉外力，ab棒依然保持静止，有mgsin θ＋BIl＝kx，联立解得x＝，所以C正确；ABD错误． 7.(多选)如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称．整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外．已知a、b两点的磁感应