第一章 安培力与洛伦兹力 A卷 必备知识通关-【直击双1流·名校名卷清北卷】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修2同步单元卷（人教版2019）

选择性必修第二册 第一章 　 安培力与洛伦兹力 A 卷 　 必备知识通关 　考点一 　 安培力 1. 如图所示,水平放置的 U 形导线框,右端接 有电源,两侧间距为 d,所在空间内存在垂 直框面向里、磁感应强度为 B的匀强磁场, 一导体棒与虚线成 θ 角放置,此时闭合回 路中的电流为 I,则导体棒所受安培力的大 小和方向分别为 (　 　 ) A. BId,方向水平向右 B. BId sin θ ,方向水平向右 C. BIdsin θ,方向垂直导体棒向左 D. BId cos θ ,方向垂直导体棒向右 2. 一长为 0. 2 m 的直导线放在某匀强磁场 中,导线中通以 3 A 的恒定电流。 当导线 与磁场垂直放置时,导线受到的安培力为 6 ×10 -2 N,则 (　 　 ) A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 1 × 10 -3 T B. 匀强磁场的方向与导线受到的安培力 方向相同 C. 如果该导线的长度和电流都减小为原 来的一半,则该导线受到的安培力大小 变为 1. 5 ×10 -2 N D. 如果将该导线与磁场平行放置,导线受 到的安培力为 0,此时磁场的磁感应强 度也是 0 3. (多选) 磁电式电流表是利用永久磁铁对 通电线圈的作用原理制成的,其优点是灵 敏度高。 如图甲所示,圆柱形铁芯固定于 U 形磁铁两极间,其中磁场是辐向均匀分 布的(主视图如图乙),铁芯外面套有缠绕 着线圈并可转动的铝框,铝框的转轴上装 有指针和游丝(又称螺旋弹簧)。 下列说 法中正确的是 (　 　 ) A. 线圈在磁场中转动时,磁感线始终与线 圈平面垂直 B. 根据指针偏转角度的大小可以知道被 测电流的大小 C. 根据指针的偏转方向不能判断被测电 流的方向 D. 图乙中当线圈左侧导线 a内的电流垂直 纸面向外时,图甲中的指针往右偏 4. (多选) 如图所示,在绝缘圆柱体上 a、b 两 位置固定有两个金属圆环,当两圆环通有 图示电流时,b 处圆环受到的安培力大小 为 F1。 若将 b 处圆环移到位置 c,则此时 c 处圆环受到的安培力大小为 F2。 保持 b处 圆环位置不变,在位置 c 处再放置一个同 样的金属圆环,并通有与 a 处圆环方向相 同、大小为 I2 的电流,则此时在 a位置的圆 环受到的安培力 (　 　 ) A. 大小为 F1 + F2 B. 大小为 F1 - F2 C. 方向向右 D. 方向向左 5. 如图所示,一质量为m = 0. 1 kg、长度为 L = 1 m 的长方体形通电金属杆,水平放置在 倾角为 θ = 37° 的固定绝缘斜面上,金属杆 中电流 I 的方向如图所示,金属杆处在磁 感应强度为 B = 0. 5 T、方向垂直于斜面向 下的匀强磁场中。 已知金属杆底面与斜面 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·73· 间的动摩擦因数为 μ = 0. 5,重力加速度 g 取 10 m / s2,sin 37° = 0. 6,cos 37° = 0. 8。 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使金 属杆与斜面保持静止,则金属杆中的电流 I 可能为 (　 　 ) A. 0. 3 A B. 0. 8 A C. 2. 5 A D. 3. 2 A 考点二 　 洛伦兹力 6. 下列图像中表示正点电荷在匀强磁场中沿垂 直于磁场方向做匀速圆周运动的是 (　 　 ) 　 A 　 　 　 B 　 C 　 　 　 D 7. 若带电粒子仅在洛伦兹力的作用下运动, 则带电粒子的速率将 (　 　 ) A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 以上情况都有可能 8. 如图所示,电子枪射出的电子束进入示波 管,在示波管正下方有竖直放置的通电环 形导线,则示波管中的电子束将 (　 　 ) A. 向下偏转 B. 向上偏转 C. 向纸外偏转 D. 向纸里偏转 9. 如图所示,来自外层空间的带电粒子进入 地磁场影响范围后,将绕地磁感线做螺旋 运动,形成范艾伦辐射带。 螺旋运动中回 转一周的时间称为周期,回转一周前进的 距离称为螺距。 忽略带电粒子之间以及带 电粒子与空气分子之间的相互作用,不用 考虑重力的影响。 带电粒子向地磁场两极 运动的过程中,下列说法正确的是 (　 　 )