13.2 磁感应强度 磁通量 课时作业-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册
2026-08-25
|
11页
|
80人阅读
|
2人下载
摘要:
**基本信息**
高二物理“磁感应强度 磁通量”同步练,分层设计清晰,通过基础概念辨析到综合应用计算,系统巩固物理观念与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层(1-7题)|磁感应强度定义、方向、电场磁场对比等单一知识点|以概念辨析选择题为主,强化物理观念中的相互作用观念|
|提升层(8-18题)|磁感应强度叠加、磁通量计算及变化量、地磁场测量等综合应用|结合正三角形导线、GIL输电系统等情境,通过图像分析与定量计算,培养科学推理与模型建构能力|
内容正文:
2026-2027学年度上学期高二课时作业
磁感应强度 磁通量
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、磁感应强度的基本认识
1.关于磁感应强度,下列说法中正确的是( )
A.由B=可知,B与F成正比,与IL成反比
B.若有一小段长为L、通以电流为I的导线,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是
C.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定,其大小和方向是唯一确定的,与通电导线无关
D.通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场,即B=0
2.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.若长为L,电流为I的导线在某处受到磁场力为F,则该处的磁感应强度必为
B.由知,B与F成正,与IL成反比
C.由知,如果一小段通电导线在某处不受磁场力,则说明该处一定无磁场
D.磁感应强度的方向就是小磁针静止时北极所指方向
3.关于磁场的方向,下列说法正确的是( )
A.与小磁针S极所受的磁场力方向相同
B.与通电导线所受的磁场力方向相同
C.与运动电荷所受的磁场力方向垂直
D.与运动电荷所受的磁场力方向相同
4.某条形磁铁的磁感线分布图如图所示,下列说法正确的是( )
A.右端为条形磁铁的S极
B.因为c处没有磁感线,所以磁感应强度为零
C.小磁针放在a点静止时,N极向右
D.b处的磁感应强度大于a处的磁感应强度
5.下列关于电场和磁场的说法正确的是( )
A.由电场强度定义式可知,电场强度E与试探电荷受到的电场力F成正比,与试探电荷的电荷量q成反比
B.磁感应强度的适用条件是通电导线与磁场方向平行
C.磁场对放入其中的通电导线不一定有力的作用
D.电场线和磁感线都是客观存在的曲线,分别用于描述电场和磁场的分布
6.关于磁场,下列说法正确的是( )
A.通电导线在磁场中受到的安培力越大,该位置的磁感应强度越大
B.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零
C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向
D.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
7.下列有关磁场的四个表述,说法正确的是( )
A.磁场是客观存在的一种物质,磁感线也是真实存在的
B.磁场中的一小段通电导线在该处受力为零,此处磁感应强度B不一定为零
C.由定义式可知,电流I越大,导线L越长,某点的磁感应强度B就越小
D.在同一幅图中,磁感线越稀疏的位置,磁感应强度越大
能力提升
二、磁感应强度的叠加问题
8.如图所示,正三角形的三个顶点a、b、c,在a、b处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中均通有恒定电流。a处导线的电流大小为I,方向垂直于纸面向里,在c处产生磁场的磁感应强度大小为。若c处的磁感应强度大小也为,则b处导线的( )
A.电流大小为I,方向垂直于纸面向里 B.电流大小为I,方向垂直于纸面向外
C.电流大小为2I,方向垂直于纸面向里 D.电流大小为2I,方向垂直于纸面向外
9.《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术,如图甲所示,管道内部有三根绝缘超高压输电线缆平行且间距相等,截面图如图乙所示,上方两根输电线缆A、B圆心连线水平,某时刻B、C中电流方向垂直于纸面向外、A中电流方向垂直于纸面向里,A、B、C中电流大小均为,则( )
A.A、C输电线缆相互吸引
B.输电线缆B所受安培力方向指向O点
C.输电线缆A、B、C在正三角形中心O处的磁感应强度方向水平向右
D.输电线缆A、B、C在B、C连线中点处的磁感应强度方向由B指向C
10.如图,四根与纸面垂直的固定长直细导线,横截面分别位于正方形的四个顶点,通有大小相等的电流,其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里,导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心,已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B,则O点的磁感应强度( )
A.方向由O点沿纸面指向L1,大小为2B
B.方向由O点沿纸面指向L2,大小为B
C.方向由O点沿纸面指向L3,大小为2B
D.方向由O点沿纸面指向L4,大小为B
11.安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图所示,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。在某地对地磁场进行了测量,某次测量数据如下:,,。由此推知( )
A.该次测量时x轴正向指向北方
B.该次测量时y轴正向指向南方
C.当地的地磁场与竖直方向夹角约为30°
D.当地的地磁场的磁感应强度大小约为
三、磁通量的认识与理解
12.磁通量的单位是“Wb”,1Wb等于( )
A. B. C. D.
13.一匝数 匝、面积 的圆形线圈,放在磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中,若磁场方向与线圈平面的夹角为30°,则穿过每匝线圈的磁通量为( )
A.5Wb B.0.05Wb C. D.
14.磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
A.两处的磁感应强度方向相同
B.同一闭合线圈放在a处时磁通量一定小
C.a处的磁感应强度比b处小
D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
15.我国宋代科学家沈括在公元1086年写的《梦溪笔谈》中,最早记载了地磁偏角:“方家(术士)以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”沈括是历史上第一个从理论高度来研究磁偏现象的人。关于磁场、磁感线、磁感应强度、磁通量,下列说法正确的是( )
A.地磁的两极与地理的两极重合,指南针的两极一定指向地理的两极
B.磁感线是磁场把铁屑磁化形成的,磁场是由无数条磁感线组成的
C.小磁针S极所受磁场力的方向与该处磁感应强度的方向相同
D.线圈处在磁感应强度很大的磁场中,穿过线圈平面的磁通量可能为零
16.如图所示,我国的探月卫星在进入地月转移轨道时,由于卫星姿势的改变,卫星中一边长为50cm的正方形导线框由水平方向转至竖直方向,此处磁场磁感应强度 ,方向如图中所示,,则下列说法正确的是( )
A.在水平位置时,穿过线框的磁通量大小为
B.在竖直位置时,穿过线框的磁通量大小为
C.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是
D.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是
17.如图所示,矩形线圈放置在水平面内,磁场方向与水平方向夹角,已知,,矩形线圈面积为,磁感应强度大小为,现将线圈绕顺时针旋转,则通过线圈的磁通量变化量为( )
A. B.
C. D.
18.如图所示,磁感应强度为的匀强磁场中,有一个与磁感线垂直的矩形线框,面积为,设图示位置穿过线框的磁通量为正值。则线框从图示位置开始,以线框右边为轴,逆时针(俯视)旋转,此过程磁通量的变化量为( )
A.0 B. C. D.-2BS
试卷第4页(共5页)
试卷第5页(共5页)
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
C
C
D
B
B
D
A
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
D
C
B
C
D
D
B
D
1.C
【详解】A.公式是磁感应强度的定义式,用于测量,但的大小和方向由磁场本身决定,与、、无关。当磁场不变时,恒定,与和成正比。故A错误。
B.通电导线在磁场中受到的力,其中是导线与磁场方向的夹角。仅当 (导线垂直于磁场)时,;若(如导线平行于磁场时,则 ,但),该式不成立。因此,仅凭不能直接确定的大小。故B错误。
C.磁场中某一点的磁感应强度由磁场源(如磁体或电流分布)决定,其大小和方向在空间各点是唯一确定的固有属性,与是否放置通电导线或导线的、无关。故C正确。
D.通电导线不受磁场力()时,可能由于导线与磁场平行(),此时可能不为零;只有当时,才一定不受力。因此不受力不意味着磁场不存在。故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.只有当通过导线垂直放入磁场中,磁感应强度才为,若导线与磁场不垂直,则磁感应强度大于,故A错误;
B.是采用比值法定义的,B与F、IL等无关,不能说B与F成正比,与IL成反比。故B错误;
C.一小段通电导线在某处不受磁场力,该处不一定无磁场,也可能是因为导线与磁场平行。故C错误;
D.磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,也就是小磁针北极所受磁场力的方向。故D正确。
故选D。
3.C
【详解】A.磁场方向规定为小磁针N极的受力方向,而S极受力方向与之相反,故A错误;
B.通电导线所受安培力方向由左手定则判断,与磁场方向垂直,故B错误;
CD.运动电荷所受洛伦兹力方向由左手定则判断,始终与磁场方向垂直,故C正确,D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.在磁体外部,磁感线是N极指向S极,故左端为条形磁铁的S极,故A错误;
B.磁感线的疏密表示磁场强弱,故在c点存在磁场,磁感应强度不为零,故B错误;
C.小磁针放在a点静止时,N极与磁感线方向一致,向右,故C正确;
D.磁感线的疏密表示磁场强弱,a处的磁感线比b处的磁感线密集,故a处的磁感应强度大于b处的磁感应强度,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.电场强度定义式采用比值定义法,由电场本身决定,与试探电荷的电荷量和所受电场力无关。故不与成正比,也不与成反比,故A错误;
B.根据磁感应强度公式,其适用条件是通电导线与磁场方向垂直(此时安培力最大)。当导线与磁场方向平行时安培力,则公式不成立,故B错误;
C.磁场对通电导线的作用力(安培力)取决于电流方向与磁场方向的夹角:当二者平行时,安培力为零;当不平行时,安培力不为零。因此,磁场对通电导线不一定有力的作用,故C正确;
D.电场线和磁感线是人为引入的假想曲线,用于直观描述电场和磁场的分布,并非客观存在的实体。故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.安培力公式为,安培力大小与磁感应强度、电流、导线长度及电流与磁场的夹角均有关。若(导线与磁场平行),即使很大,仍为零。因此安培力大不能直接说明大,故A错误;
B.当导线与磁场方向平行时(或),,此时,但可能不为零。因此不受力不代表为零,故B错误;
C.根据左手定则,安培力方向垂直于磁场方向和电流方向构成的平面。当导线垂直磁场放置时,安培力方向与磁场方向垂直,而非相同,故C错误;
D.物理学上磁场中某点的磁感应强度方向规定为小磁针N极静止时所指的方向,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.磁场是真实存在的,是看不见、摸不到的;磁感线不是真实存在的,是科学家为了研究方便假想出来的,故A错误;
B.小段通电导线平行放在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度不一定为零,故B正确;
C.磁感应强度只是定义式,它的大小取决于场源以及磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的取向无关,故C错误;
D.磁感线的疏密程度反应磁感应强度的强弱,在同一幅图中,磁感线越稀疏的位置,磁感应强度越小,故D错误。
故选B。
8.B
【详解】已知c处的磁感应强度大小也为,由于正三角形的对称性,a、b到c的距离相等。根据磁感应强度的叠加原理,c处的磁感应强度是a处电流和b处电流在c处产生的磁感应强度的矢量和。因为a处电流在c处产生的磁场磁感应强度大小为,要使c处的磁感应强度大小也为,则b处电流在c处产生的磁场磁感应强度大小也应为,且与a处电流在c处产生的磁场方向夹角为正三角形内角为。根据上述条件可知,b处电流大小与a处电流大小相等,即为I,再结合磁场方向和安培定则判断,b处电流方向垂直于纸面向外。综上,b处导线的电流大小为I,方向垂直于纸面向外。
故选B。
9.D
【详解】A.由于A、C输电线缆通入的电流方向相反,所以二者相互排斥,故A错误;
B.A、C输电线缆在B点的磁感应强度方向由B指向O点,根据左手定则可知,输电线缆B所受安培力方向垂直指向右下方,故B错误;
C.A输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直OA指向左下方,B输电线缆在O点的磁感应强度方向垂直OB指向右下方,C输电线缆在O点的磁感应强度方向水平向左根据叠加原理可知正三角形中心O处的磁感应强度方向指向左下方,故C错误;
D.根据右手螺旋定则可知,B、C输电线缆在B、C连线中点处的磁感应强度方向相互抵消,而A输电线缆在B、C连线中点处的磁感应强度方向沿BC方向,则该点的合磁感应强度方向由B指向C,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】由右手螺旋定则可知,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,叠加后O点的磁感应强度方向由O点沿纸面指向,大小为2B。
故选A。
11.D
【详解】AB.xOy平面为水平面,而地磁场的水平分量指向北方,则此次测量y轴正向指向北方,x轴正向指向东方,故AB错误;
CD.测量地点地磁场的磁感应强度的水平分量为,竖直分量为,故此处的磁感应强度大小
当地的地磁场与竖直方向夹角正切值,则,故C错误,D正确。
故选D。
12.C
【详解】磁通量Φ的定义式为Φ = BS
其中B是磁感应强度(单位:T),S是面积(单位:),因此,磁通量的单位为 。
故选C。
13.B
【详解】根据磁通量的定义,穿过每匝线圈平面的磁通量为
故选B。
14.C
【详解】AC.磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,所以a处的磁感应强度比b处小,磁场中磁感线某点的切线方向表示磁感应强度方向,由图可知a、b两处的磁感应强度方向不同。故C正确,A错误;
B.磁通量的大小不但与磁场的磁感应强度有关,还与闭合线圈与磁场夹角有关。所以不能确定磁通量在两个地方的大小关系,故B错误;
D.安培力的大小不但与磁感应强度有关,还与夹角有关,所以受力大小不能确定,故D错误。
故选C。
15.D
【详解】A.地磁两极与地理两极并不重合,存在磁偏角,指南针的指向会略微偏离地理南极,故A错误;
B.磁感线是人为假想的曲线,用于描述磁场分布,并非由铁屑形成,磁场本身也不由磁感线组成,故B错误;
C.小磁针S极所受磁场力方向与该处磁感应强度方向相反,N极受磁场力方向才与磁场方向相同,故C错误;
D.磁通量Φ=BScosθ,若线圈平面与磁场方向平行(θ=90°),则cosθ=0,此时磁通量为零,与B的大小无关,故D正确。
故选D。
16.D
【详解】在水平位置时穿过线框的磁通量为
在竖直位置时穿过线框的磁通量为
磁通量的变化量的大小为
故选D。
17.B
【详解】线圈水平放置时的磁通量为
线圈竖直放置时的磁通量为
则磁通量变化量为
故选B。
18.D
【详解】闭合线圈abcd在匀强磁场中与磁场方向垂直,则穿过线圈的磁通量
当线圈从图示转过180°时,磁通量
线圈从图示转过180°的过程,磁通量的变化量为
故选D。
答案第4页(共5页)
答案第1页(共5页)
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。