专题32与磁场相关的实验-2023届高考物理实验模拟题专项集训

高考物理实验专题最新模拟题精练 专题32. 与磁场相关的电学创新实验 1．某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的S极位于两导轨的正上方，N极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。 （1）在图中画出连线，完成实验电路；要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向运动。______ （2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议: A．适当减小两导轨间的距离 B．换一根更长的金属棒 C．适当增大金属棒中的电流 D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁 其中正确的是____（填入正确选项前的字母）。 （3）如果将电路中电流方向反向,磁场也反向,金属棒将会向 (选填“左侧“或“右侧”)移动。 （4）根据磁场会对电流产生作用力的原理,人们发明了____（填入正确选项前的字母）。 A．回旋加速器            B．电磁炮            C．质谱仪 2．磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明： （1）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应______．此时从上向下看，小磁针的旋转方向是_________________（填顺时针或逆时针）． A．平行于南北方向，位于小磁针上方 B．平行于东西方向，位于小磁针上方 C．平行于东南方向，位于小磁针下方 D．平行于西南方向，位于小磁针下方 （2）如图（b）所示是电子射线管示意图.接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是__________．（填选项代号） A．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向     B．加一磁场，磁场方向沿y轴正方向 C．加一电场，电场方向沿z轴负方向     D．加一电场，电场方向沿y轴正方向 （3）如图（c）所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互________（填排斥或吸引），当通以相反方向的电流时，它们相互___________（填排斥或吸引），这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用．也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用. 3. （2022山东济南高二质检）如图所示为“探究磁场对通电导线的作用”的部分实验装置，通电导线与磁场方向垂直。请根据下面的实验操作按要求填空。 （1）在探究安培力F与电流I的对应关系时，保持磁场及线框不变，只改变电流的大小，记录电流表的读数I1，I2，I3，…，测出对应的安培力F1，F2，F3，…，通过实验可发现，磁场对通电导线作用力的大小与电流大小成正比，实验中所采用的实验方法是_______（选填 “等效替代法”、“控制变量法”或“理想模型法”）。 （2）如图所示分别接通“1、4”和“2、3”，发现导线偏转的角度不同，说明导线受到的力的大小与________有关。 （3）只上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向 _______（选填“改变”或“不改变”）。 （4）只改变导线中电流的方向，导线受力的方向 ________（选填“改变”或“不改变”）。 4.（２０２２黑龙江重点高中质检）.(4分)如图13所示是“探究影响通电导线受力的因素”的实验装置图,三块相同的蹄形磁铁并列放置,可以认为磁极间的磁场是均匀的.实验时,先保持导体棒通电部分的长度不变,改变电流的大小;然后保持电流的大小不变,改变导体棒通电部分的长度.每次实验中导体棒在磁场内同一位置平衡时,悬线与竖直方向的夹角记为θ. ( 图 13 ) (1)下列说法正确的是　　　　(不定项选择，填选项前的字母).  A.该实验探究了导体棒通电部分长度和电流大小对安培力的影响 B.该实验探究了磁感应强度大小以及通电导体棒长度对安培力的影响 C.如果想增大θ,可以把磁铁的N极和S极对调 D.如果想减小θ,可以把接入电路的导体棒从①、④两端换成②、③两端 (2)若当电流为I且接通②、③时,导体棒受到的安培力为F,则当电流减半且接通①、④时,导体棒的安培力为　　　　.  5． （8分）（2020山东三校联考）霍尔元件可以用来检测磁场及其变化．图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图．由于磁芯的作用，霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场．测量原理如乙图所示，直导线通有垂直纸面向里的电流，霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路．所用器材已在图中给出，部分电路已经连接好．为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B； （