20 第十三章 第9单元 磁场 磁感线 磁感应强度 磁通量-【百汇大课堂·物理学习测试卷】新教材2023-2024学年高中物理必修第三册（人教版2019）

16.答案：见解析 联立解得FB=6N 解析：(1)粒子在电场中做类平抛运动 根据牛顿第三定律知，带电体在B点时对半圆形轨道 的压力大小为6N。 30e (3)带电体从P运动到B的过程中，由动能定理得。 1 Fx-umgx-2 mvp2 由图可得，粒子的末速度大小为 解得=0.5。 23o U- c0s30 3 第十三章电磁感应与电磁波初步 (2)粒子在电场中运动时间=马 第9单元磁场磁感线磁感应强度磁通量 粒子射出电场时沿场强方向的分速度 1.B解析：磁场是客观存在的物质，虽然看不见摸不着， vy=otan30°= 3o 但它真实存在，而磁感线是为了形象描述磁场而引入的 3 一簇假想的曲线，磁场中实际并不存在磁感线，故A、C 由oy=at 错误；地球是一个很大的磁体，地磁场的南极在地理北 qE=ma 极附近，地磁场的北极在地理南极附近，指南针指南北 得E=3m,2 方向，就是因为在地球的周围存在磁场，磁场的方向是 3gl 从地磁场的北极指向地磁场的南极，呈南北方向，故B （两反问E病学一器·-停 正确，D错误。 2.D解析：根据磁通量的计算公式Φ=BS可知1Wb= 17.答案：(1)4×10-5C(2)66.7%(3)5m/s2,竖直 1T·m:根据破感应强度的定义式可得B=是，所以 向上 E 3V 解析：1)回路电流I1R1十，一2+10=1A,电容 1T=1人m关中力的单位1N=1g·m,成藏通 器两板间电压U=IR1=1×2V=2V,电容器所带电 量单位用国际单位制的基本单位可表示为1Wb=1kg ·m2/(A·s2)=1kg·m2·A1·s2。 荷量：Q=CU=20×10-6×2C=4×10-5C。 3.D解析：电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为 (2)电源输出功率P=IU=1×2W=2W,电源总功率 逆时针（从上向下看），故A错误；电流方向向下，由右 P卷=E=1X3W=3W,敌电源效率：？=P。 手螺旋定则可得磁场方向为顺时针（从上向下看），故B 10%-号×100%=6.7%. 错误；图中电流为环形电流，由右手螺旋定则可知，内部 磁场应向右，故C错误；根据图示电流方向，由右手螺 =mg,后 (3)设油滴带电g,极板间距d,开始时有q司 旋定则可知，内部磁感线方向向右，故D正确。 4.C解析：设在位置1时磁通量大小为中1，位置2时磁 E 来有g了一mg=ma,代入数据可解得油滴加速度的大 通量大小为中2，第一次将金属框由1平移到2，穿过线 小：a=5ms2,方向竖直向上。 框的磁感线方向没有改变，磁通量变化量：△中1=|中2 18.答案：(1)1N(2)6N(3)0.5 Φ1=Φ1一④2：第二次将金属框绕cd边翻转到2，穿过 解析：(1)带电体所受到的电场力 线框的磁感线的方向发生改变，磁通量变化量：△Φ2= F=qE=1.0×10-4×1.0×104N=1N。 ①1十④2，综上分析可得△④1<△Φ2。 (2)带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,则有 5.D解析：因为电流与磁场相互垂直，根据F=BL可得： c2 mg-m R B-虎-L80-0,8T.放D正确ABC餐民， 设带电体经过B点时的速度大小为？B,半圆形轨道对 6.D解析：由题图乙可知，通电螺线管内部存在磁场，且 从左到右先增大再不变再减小，其中不变的一段可以近 带电体的支持力大小为FB,带电体从B运动到C的 似看成匀强磁场。 过程中，由动能定理得 7.A解析：地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南 -mg·2R=2m8c2-2m0g2 极在地理北极附近，且地球内部也存在磁场，由地磁场 的南极指向地磁场的北极附近，故A对；磁感线是闭合 在B点，对带电体，由牛顿第二定律得FB一mg=mR 的，在地球外部由地磁北极射出，射入地磁南极，在内 37 部，由地磁南极指向地磁北极，故B错误；只有在赤道 加有B,=2k=3T,甲导线在a点的场强方向垂直 上，地磁场方向与地面平行，故C错误：赤道平面上的 d 地磁场方向由南指向北，根据左手定则可知带负电的粒 纸面向外，乙导线在α点的场强方向垂直纸面向里，根 子受到向西的磁场力，故D错误。 8.B解析：根据对称性C、D两点分别固定的两根垂直纸 据矢量的叠加可知，a点的磁感应强度为：B。=k 面的长直导线在E点产生的随感应强度B,=号，由儿 2 I 何关系可知AE=CE=DE,所以若仅将D处的导线平 k=kB=1T。甲导线在乙导线处产生的磁 2 移至A处，在E处产生的磁感应强度仍为B。,如图所 示，仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度 感应强度为B=k -号A=工则单位长度的乙导线 为B'=2Bcos30°= 5B,方向垂直于AC向下。 所受的安培力为：F=BIl=3X5X1N=3.75N。 4 ) 12.