第6章 专题强化练6 安培定则、磁感应强度、磁通量的综合应用（word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高二物理必修第三册（粤教版）

**基本信息** 聚焦安培定则、磁感应强度、磁通量综合应用，通过概念辨析-磁场叠加-定量计算的递进逻辑，强化电磁现象的科学推理与模型建构。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|1-2题|基础判断（地磁场方向、电场线与磁感线区别）|从磁场基本属性出发，建立物质观念与相互作用观念| |磁场叠加|3-7题|多导线/螺线管磁场合成（对称位置、矢量叠加）|通过安培定则推理磁场方向，结合叠加原理培养科学思维| |磁通量计算|第8题|定量计算（B变化、方向偏转的ΔΦ）|从Φ=BS公式理解到有效面积分析，深化物理观念应用|

第六章　电磁现象与电磁波 专题强化练6　安培定则、磁感应强度、磁通量的综合应用 1.(2024广东揭阳期末)下列关于图中的相关判断和描述正确的是 (　　) 　　　　　　　　　 A.甲图中地球赤道表面磁场方向指向南方 B.乙图中表示的电场是由等量异种电荷产生的,电场线从正电荷到负电荷,再从负电荷回到正电荷形成闭合曲线 C.丙图中条形磁铁的磁感线从N极出发,到S极终止 D.丁图中如果忽略地磁场,那么环形导线通电后,其轴心位置小磁针的N极向纸外旋转 2.(多选题)(2025湖南期中)如图所示,A、B、D三点均在通电螺线管的轴线上,A点在通电螺线管外部,B点恰好为螺线管的正中心,D点在通电螺线管内部,C点在螺线管的外部且位于B点正上方,下列说法正确的是 (　　) A.A、B、D三点的磁场方向相同 B.螺线管的右侧相当于条形磁铁的N极 C.在C点放置的小磁针静止后,小磁针的N极指向右侧 D.B点的磁感应强度大于D点的磁感应强度 3.如图所示,两直导线中通以相同的电流I,矩形线圈位于两导线之间的实线位置Ⅰ,穿过线圈的磁通量为Φ。已知虚线位置Ⅱ与实线位置Ⅰ关于右边的直导线对称,虚线位置Ⅲ与两直导线的距离相等,虚线位置Ⅳ和虚线位置Ⅴ关于左边直导线对称,且与左边直导线的距离和实线位置Ⅰ与右边直导线的距离相等。现将线圈由实线位置平移到图示各个虚线位置,则 (　　) A.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时,磁通量大小不变 B.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时,磁通量变化量大小为Φ C.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅳ时,磁通量变化量为零 D.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅴ时,磁通量大小不变 4.(多选题)(2025河北石家庄期中)空间中足够长的四条直导线围成如图所示的正方形,并通有大小相同的电流,点a、b、c和d分别位于正方形对角线的延长线上,关于点a、b、c和d四点处磁感应强度的描述,正确的是 (　　) A.a、d两点的磁感应强度为0 B.b、c两点的磁感应强度为0 C.a、d两点的磁感应强度不为0且方向相反 D.a、d两点的磁感应强度不为0且方向相同 5.(2024广东广州期中)两根长直导线a、b平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图,图中O点为两根导线连线的中点,M、N为a、b连线的中垂线上的两点,且与a、b等距,两导线中通有等大、同向的恒定电流。已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度B的大小跟该点到通电导线的距离r成反比,则下列说法中正确的是 (　　) A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同 B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反 C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零 D.若在N点放一小磁针,静止时其北极沿NO由N点指向O点 6.(2025山东济南实验中学月考)如图所示,空间某一区域有方向水平向左、大小为B的匀强磁场,三根直导线置于磁场中竖直圆周上的a、b、c处,O点为圆心,c在O的正上方,当它们通有大小相同、方向垂直于纸面向里的电流时,圆心O点的实际磁感应强度为2B。已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度B=,式中k为常数,r是导线到该点的距离。则撤去c点处的导线后,c点磁感应强度的大小为 (　　) A.0　　　　B.B　　　　C.B　　　　D.2B 7.如图所示为六根与水平面平行的导线的横截面示意图,导线分布在正六边形的六个顶点,导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点产生的磁感应强度大小为B0,则正六边形中心O处磁感应强度的大小和方向为(　　) A.大小为零 B.大小为2B0,方向沿x轴负方向 C.大小为4B0,方向沿x轴正方向 D.大小为4B0,方向沿y轴正方向 8.如图所示,有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.8 T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为1.0 cm。现在纸面内放上圆线圈,圆心在O处,线圈半径为0.5 cm,匝数为2匝。求:(结果保留2位有效数字) (1)在磁场的磁感应强度大小B减为0.4 T的过程中,线圈中磁通量变化量大小; (2)当磁场的磁感应强度大小维持0.8 T不变,而方向转过30°,在此过程中,线圈中的磁通量变化的大小。 答案与分层梯度式解析 1.D 2.AC 3.B 4.BC 5.B 6.A 7.D 1.D　题图甲中地球赤道表面磁场方向指向北方,故A错误;题图乙中表示的电场是由等量异种电荷产生的,电场线从正电荷指向负电荷,但并不会从负电荷回到正电荷形成闭合曲线,故B错误;题图丙中条形磁铁的磁感线在磁铁外部从N极到S极,在磁铁内部由S极到N极,故C错误;题图丁中如果忽略地磁场,那么环形导线通电后,根据安培定则可知,其轴心磁场方向垂直纸面向外,则其轴心位置小磁针的N极向纸外旋转,故D正确。故选D。 2.AC　根据安培定则可知,螺线管的左端为N极,右端为S极,故B错误;根据通电螺线管产生的磁场的磁感线分布可知C点的磁感应强度方向水平向右,则在C点放置的小磁针静止后,小磁针的N极指向右侧,故C正确;根据通电螺线管产生的磁场特点,内部为匀强磁场且最强可知,B点的磁感应强度等于D点的磁感应强度,管外为非匀强磁场,根据通电螺线管产生的磁场的磁感线分布可知,A、B、D三点的磁场方向相同且方向都是水平向左,故A正确,D错误。 3.B　将线圈由实线位置Ⅰ移到虚线位置Ⅱ时,磁场方向相反,故磁通量大小发生变化,选项A错误;虚线位置Ⅲ在两导线之间且距两直导线的距离相等,线圈在此处时磁通量为零,将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅲ时,磁通量变化量大小为Φ,选项B正确;虚线位置Ⅳ的磁场方向垂直纸面向里,而实线位置Ⅰ的磁场方向垂直纸面向外,线圈在两个位置磁通量大小相等,但磁感线穿过线圈的方向相反,所以将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅳ时,磁通量变化量大小为2Φ,选项C错误;将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅴ时,由于线圈平面距两导线的距离不相等,故磁通量不相等,即磁通量大小发生变化,选项D错误。 4.BC　由题意,设左、右两竖直通电导线在a位置处产生的磁感应强度大小分别为B1、B2。根据安培定则,可知两竖直通电导线在a处产生的磁感应强度方向均垂直纸面向外,则两竖直通电导线在a处产生的合磁感应强度大小为B=B1+B2,同理,根据安培定则,可知两水平通电直导线在a处产生的磁感应强度方向也是垂直纸面向外,根据对称性,两水平通电导线在a处产生的合磁感应强度大小也为B=B1+B2,则a处的磁感应强度大小为Ba=2B,方向垂直纸面向外;同理,根据对称性,结合安培定则,可知d点的磁感应强度大小为Bd=2B,但方向垂直纸面向里,故A、D错误,C正确。结合前面选项分析,同理可知两竖直通电导线在b处产生的磁感应强度大小为B=B1+B2,方向垂直纸面向里;两水平通电导线在b处产生的磁感应强度大小也为B=B1+B2,但方向垂直纸面向外,所以b处的磁感应强度为零;同理可得c处的磁感应强度也为0,故B正确。 5.B　根据安培定则判断可知,两根通电导线产生的磁场均沿逆时针方向,由对称性可知,两根通电导线单独存在时在M、N两点产生的磁感应强度大小相等,根据平行四边形定则进行合成得到,M点和N点的合磁感应强度大小相等,M点磁场方向向下,N点磁场方向向上,方向相反,选项A错误,B正确;当两根通电导线在同一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时,合磁感应强度为零,则知O点的磁感应强度为零,选项C错误;若在N点放一小磁针,静止时其北极垂直ON指向上,选项D错误。 6.A　根据磁场的叠加原理,可知a、b处导线在O点产生的磁场相互抵消,因此O点的磁场可以认为是c处导线在O点产生的磁场和匀强磁场叠加产生的,由安培定则可知c处导线在O点产生的磁场方向由O指向a,设其磁感应强度大小为Bc,则有B+Bc=2B,得c处导线在圆心O点产生的磁感应强度大小为Bc=B。a、b处导线在c处产生的磁感应强度大小相等,方向如图所示,根据公式B=,所以Ba=Bb=,Bc=,联立解得Ba=Bb=B,B合=2Ba cos 45°=B,方向水平向右,而匀强磁场方向水平向左、磁感应强度大小为B,所以c点合磁感应强度的大小为零,选项A正确,B、C、D错误。 7.D　根据磁场的叠加原理,将最右边电流向里的导线在O点产生的磁场与最左边电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根通电导线在O点产生的合磁感应强度为B1;同理,将左上方电流向外的导线在O点产生的磁场与右下方电流向里的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根通电导线在O点产生的合磁感应强度为B2;将右上方电流向里的导线在O点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根通电导线在O点产生的合磁感应强度为B3,如图所示,可知B1=B2=B3=2B0;由几何关系可知B2与B3的夹角为120°,故将B2与B3合成,则它们的合磁感应强度大小也为2B0,方向与B1的方向相同,最后将其与B1合成,可得正六边形中心O处磁感应强度大小为4B0,方向沿y轴正方向,选项D正确,A、B、C错误。 8.答案　(1)3.1×10-5 Wb　(2)8.4×10-6 Wb 解析　(1)根据磁通量Φ=BS,可知其大小与线圈的匝数无关,且S是有效面积。 由题意可知,在B减为0.4 T的过程中,线圈中磁通量变化量的大小为 ΔΦ=ΔB·πr2=0.4×π×0.0052 Wb=3.1×10-5 Wb。 (2)当磁场方向转30°时,线圈垂直磁场方向的面积 S⊥=S cos 30°=πr2·cos 30° 所以Φ2=BS⊥ 因此磁通量变化量的大小为ΔΦ'=Φ1-Φ2=0.8×π×0.0052× Wb=8.4×10-6 Wb。 7 学科网（北京）股份有限公司 $