21(二十一)磁感应强度磁感线、匀强磁场中的安培力-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 广东版）

高三一轮复习广东专版 ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（二十一） 一、单项选择题 ,解得P或Q在a处的磁感应强度大小 1.A【解析】司南能够指示南北，是由于地球具有磁 =B。=B,在Q右侧与P所处位置关于Q对称的 3 场，地磁场是南北指向，A项正确；司南的指向会受到 附近磁铁的干扰，B项错误：铁块容易被磁化，铁块磁 点处Q产生的磁感应强度为B。、方向竖直向下，P 3 化后也会影响附近的磁场分布，所以磁勺的指向会受 产生的磁感应强度大小为气A、方向竖直向下，则该 到附近铁块的干扰，C项错误；由于司南的磁勺柄静 3B,+③ 点的磁感应强度为√院+( )2= 6 2 B0 止时指向南方，而地磁北极在地理南极附近，所以磁 C项正确。 勺的S极位于司南的磁勺柄部，D项错误。 3.B【解析】由于匀强磁场的磁感应强度B垂直于线 2.C【解析】在两长直导线中均通有方向垂直于纸面 圈平面，所以通过该线圈平面的磁通量为Φ=BS,公 向里的电流I时，根据安培定则及矢量叠加原理可求 式中的S为磁场穿过的有效面积，即Φ=BS=Bπr号， 得它们在a点处产生的磁感应强度大小为B,,方向 B项正确。 平行于PQ向右，如图所示： 4.A【解析】根据题意可知在图中P,和P,两点处BA ”= =BB,即kL十x2 41=k工，解得x= P☒--- ---☒Q ，=3，根据安培定则可知在P,点两磁场的方 L 由于α点处的合磁感应强度为零，由此可知外加的磁 场方向与PQ平行并且由Q指向P,且B。=B,由几 向相同，在P2点两磁场的方向相反，所以只有P2处 何关系可知P在a点处产生的磁感应强度Bpcos30°： 磁感应强度的矢量和为零，A项正确，B、C、D项 ·69 ·物理· 参考答案及解析 错误。 图乙可知穿过线圈的磁通量为零，B项错误：根据安 2 培力公式可得转动过程中安培力的大小为F=nBIl, C项正确；根据左手定则可知线圈α边导线中的电流 5.A【解析】设通过ab支路的电流为I,则该边所受安 方向垂直纸面向里，D项正确。 培力F=BIL,剩余五条边的电阻为ab边电阻的5 8.ACD【解析】干路电流I=EU=4A,导体棒的 倍，则电流为，等效长度为L,则其余五条边所受安 ” U 培力大小为写，方向与b边所受安培力方向相同，整 电流1=反=2A,通过电动机的电流1，=I一1体= 个金属框架所受安培力的大小为F十F=1,2F,A 2A,A项正确；电动机的热功率P热=IrM=1.6W, 5 电动机的输出功率P出=UIM一P热=6.4W,B项错 项正确。 误：导体棒静止处于平衡状态，由平衡条件得 二、多项选择题 mngsin30°=BI棒L,代入数据解得B=2.5T,C项正 6.AC【解析】无论电源正、负极的情况怎样，当滑动 确；电动机工作过程中因故障突然卡死，此时电动机 变阻器的触头向左滑动时，穿过ab棒、cd棒组成的 回路的磁通量增大，电磁感应的结果是阻碍磁通量的 与通电号体桦并暖的电阻为R:产餐了0，则并 变化，故ab棒、cd棒的运动情况阻碍回路中磁通量 联电路两端的电压为U=EX,,=2V,可得流经 的增加，αb棒向左，cd棒向右使得螺线管内外磁感线 通电号体棒的电流为1=长-1A,根据牛顿第二定 抵消的更多，A、C项正确。 7.CD【解析】匀强磁场的磁感线处处平行，而辐向磁 律可知mgsin0-BIL=ma,解得a=2.5m/s2,方向 场的磁感线不平行，所以不是匀强磁场，A项错误；由：沿斜面向下，D项正确。 ·70· 高三一轮复习广东专版 ·物理· 三、非选择题 综合上可得重物重力G的取值范围为0.5N≤G≤ 9.【解析】1)由闭合电路欧姆定律可得I=R+r十R 7.5N (2分) 10.【解析】(1)为使电流表正常工作，作用于通有电流 =2A (2分) 的金属棒MN的安培力必须向下，因此M端应接正 电流方向由a到b (2分) 极 (2分) (2)导体棒ab受到的安培力大小为F安=BIL=5N (2)未通入电流时，设弹簧的伸长为△x,则有mg= (3分) k△x (1分) (3)若导体棒ab恰好有水平向左的运动趋势时，导体 棒ab所受的静摩擦力水平向右，则由共点力平衡条 解得△r= (1分) 件可得mg=F安cosa十FN (1分) 通过金属棒MW的电流大小为I,则有BIab+mg F安sina=fmax十G (1分) =k(l十△x) (1分) fmax -uFN (1分) 解得1= kl (1分) Bab 联立解得G,=0.5N (1分) 电流与！呈线性关系，故电流刻度均匀 (2分) 若导体棒恰好有水平向右的运动趋势时，导体棒所受 (3)设满量程时通过金属棒MN的电流大小为Im, 静摩擦力水平向左，则由共点力平衡条件可得 (1分) ng=F