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    2017-2018学年高中物理(人教版选修1-1)学业分层测评:章末综合测评2+Word版含答案

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    这是一份高中物理人教版 (新课标)选修1选修1-1本册综合复习练习题,共5页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。

    章末综合测评(二)

    (时间:60分钟 满分:100分)

    一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

    1.如图所示,是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图,其中电流方向与磁感线方向关系正确的是(  )

    【导学号:46852273】

    【解析】 由右手定则和通电圆环磁场的分布可知选项A正确.

    【答案】 A

    2.下列关于小磁针在磁场中静止时的指向,正确的是(  )

    A     B     C     D

    【解析】 由磁场方向的规定可知选项C正确.

    【答案】 C

    3.如图1所示,在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中,要使导体棒摆动幅度增大,以下操作中可行的是(  )

    【导学号:46852274】

    图1

    A.减少磁铁的数量

    B.更换成磁性较弱的磁铁

    C.改变导体棒中的电流方向

    D.增大导体棒中的电流

    【解析】 导体棒摆动的原因是受安培力作用,要使其摆动幅度增大,由安培力的决定因素:B越大、I越大、L越大,安培力越大知,只有D项可行.

    【答案】 D

    4.如图2所示是用“洛伦兹力演示仪”演示时的两幅照片,忽略地磁场的影响,下列说法正确的是(  )

    甲       乙

    图2

    A.甲图中的电子束不受洛伦兹力

    B.乙图中的电子束不受洛伦兹力

    C.甲图中的电子束处在垂直纸面的磁场中

    D.乙图中的电子束处在平行纸面的磁场中

    【解析】 据左手定则知,电子在磁场中所受洛伦兹力方向与电子运动速度方向必垂直,所以在受洛伦兹力情况下不可能做直线运动,所以A项正确,C项错误;乙图中电子做匀速圆周运动,所以必受洛伦兹力作用,且洛伦兹力与磁场垂直,所以B、D项错.

    【答案】 A

    5.如图3所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T,通电直导线与磁场方向垂直,导线长度L=0.2 m,导线中电流I=1 A.该导线所受安培力F的大小为(  )

    【导学号:46852275】

    图3

    A.0.01 N  B.0.02 N

    C.0.03 N D.0.04 N

    【解析】 根据安培力的表达式FBIL

    F=0.2×1×0.2 N=0.04 N.

    【答案】 D

    6.如图4所示,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向里),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力)(  )

    【导学号:46852276】

    图4

    A.若离子带正电,E方向应向下

    B.若离子带负电,E方向应向上

    C.若离子带正电,E方向应向上

    D.不管离子带何种电,E方向都向下

    【解析】 可用假设法,设粒子带正电,则受向上的洛伦兹力、向下的电场力,故电场方向向下;同理,若粒子带负电,受向下的洛伦兹力、向上的电场力,则电场方向也向下.故选项A、D正确,选项B、C错误.

    【答案】 AD

    7.在测定磁场中某点的磁场时,得到图中的几个关系图象,正确的是(  )

    【导学号:46852277】

    【解析】 磁感应强度由磁场本身决定,与是否放通电导线及其受力情况无关.故选项A、D正确.

    【答案】 AD

    8.如图5所示,一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上,并与金属导轨组成闭合回路.当回路中通有电流时,导体棒受到安培力作用.要使安培力增大,可采用的方法有(  )

    【导学号:46852278】

    图5

    A.增大磁感应强度

    B.减小磁感应强度

    C.增大电流

    D.减小电流

    【解析】 由FBIL知选项A、C正确.

    【答案】 AC

    二、非选择题(本题共4小题,共计52分.计算题解答应写出必要的方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

    9.(10分)如图6所示,水平桌面上放一根条形磁铁,磁铁正中央上方吊着跟磁铁垂直的导线,当导线中通入指向纸内的电流时悬线上拉力将________(填“变大”“不变”或“变小”),磁铁对桌面的压力将________(填“变大”“不变”或“变小”).

    图6

    【解析】 如图所示,画出一条通电电流为I的导线所在处的磁感线,磁场方向水平向左,由左手定则知,电流I受安培力方向竖直向上.所以悬线的拉力将变小,根据牛顿第三定律可知,通电导线对磁铁的作用力方向竖直向下,所以磁铁对桌面压力增大.

    【答案】 变小 变大

    10.(10分)地球是个大磁体,在赤道上,地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场.如果赤道某处地磁场的磁感应强度的大小为0.5×10-4 T,在赤道上有一根东西方向的直导线,长为20 m,载有从东往西的电流30 A,则地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何?

    【导学号:46852279】

    【解析】 磁场与导线垂直.根据公式FBIlF=0.5×10-4×30×20 N=3.0×10-2 N.

    由左手定则知其方向竖直向下.

    【答案】 3.0×10-2 N,方向竖直向下

    11.(10分)一根长为0.20 m的直导线,垂直于某匀强磁场方向放置,当导线中通有1 A的电流时,导线受到的安培力大小为0.08 N.问:

    (1)磁场的磁感应强度为多大?

    (2)当导线中的电流增大为2 A时,导线受到的安培力为多大?此时磁场的磁感应强度为多大?

    【导学号:46852280】

    【解析】 (1)B T=0.4 T.

    (2)FBIL=0.16 N

    磁感应强度不变仍为0.4 T.

    【答案】 (1)0.4 T (2)0.16 N 0.4 T

    12.(10分)一均匀导体棒质量为m,由两根相同的劲度系数为k的轻弹簧悬挂在水平位置,通入如图7所示的电流I后,弹簧伸长量为x0,如果将电流反向,大小不变,平衡后,弹簧伸长量为多少?

    【导学号:46852281】

    图7

    【解析】 通入题图中的电流时,2kx0BILmg.

    电流反向时,设弹簧伸长量为x1,则2kx1BILmg.

    解得x1x0.

    【答案】 x0

    13.(12分)一根长度0.1 m的均匀金属杆,两端焊接等长的细软导线,悬挂在同一水平的两点上,abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场,当ab中通以如图8所示电流时,金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡,如果金属杆ab的质量为0.086 6 kg,其中通过电流的大小为10 A,求匀强磁场的磁感应强度大小(g取10 m/s2).

    【导学号:46852282】

    图8

    【解析】 画出导体棒ab的受力如图所示(侧视图,从ab看),ab处于静止状态,所以三力合力为零,有Fmgtan 30°=BIL所以B T=0.5 T.

    【答案】 0.5 T

     

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