河北省盐山中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷
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河北省盐山中学物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷
一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)
1.分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是()
A.研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系
B.用磁感线去研究磁场问题
C.研究电流时,将它比做水流
D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.这种研究方法叫控制变量法,让一个量发生变化,其它量不变,A错误;
B.用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法,使抽象的问题具体化,B错误
C.将电流比做水流,这是类比法,C错误
D.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即将电流的有无转化为灯泡是否发光,故是转化法,D正确。
故选D。
2.当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是()
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、通电直导线电流从左向右,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时北极背离读者,故A错误;
B、如图所示,根据右手螺旋定则,磁场的方向逆时针(从上向下看),因此小磁针静止时北极背离读者,故B错误;
C 、环形导线的电流方向如图所示,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时北极指向读者,故C 正确;
D 、根据右手螺旋定则,结合电流的方向,则通电螺线管的内部磁场方向,由右向左,则小磁针的静止时北极指向左,故D 错误;
3.在直角三角形PQS 中,∠S=30°,O 为PS 的中点,四根长度均为L 的直导线均垂直于纸面并分别固定于P 、Q 、S 、O 点。若四根导线均通有大小为I 的电流,方向如图所示。已知通电直导线Q 在P 处产生的磁感应强度大小为0B ,则通电直导线O 受到的安培力大小为( )
A .03
B IL
B .05B IL
C .07B IL
D .03B IL
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】 由于OQ =PQ =OP =OS ,通电直导线Q 在P 处产生的磁感应强度大小为0B ,所以通电直导线P 、Q 、S 分别在O 处产生的磁感应强度大小都为0B ,方向如图所示
根据余弦定理,合磁感应强度
()2
200000222cos 603B B B B B B =+-⋅=︒
由F=BIL 得通电直导线O 受到的安培力大小为 03F B IL =
故选A 。
4.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是( )
A .它最先是由奥斯特通过实验发现的
B .它说明了电能生磁
C .它是指变化的磁场产生电流的现象
D .它揭示了电流受到安培力的原因
【答案】C 【解析】
【分析】
【详解】
电磁感应现象最先是由法拉第通过实验发现的,它说明了磁能生电的问题,它是指变化的磁场产生电流的现象,故选项C 正确.
5.如图所示,ACE 是半圆弧,O 为圆心,C 为半圆弧的最高点,37COD ∠=︒,A 、C 、D 处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为I ,长度均为L ,A 和D 处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,C 处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在O 点处产生的磁感应强度大小均为B ,则O 处的磁感应强度大小为( )
A .5B
B .2B
C .5B
D .0
【答案】C
【解析】
【详解】 根据右手螺旋定则画出A 、C 、D 各通电直导线在O 处产生的磁感应强度,如图所示。将D B 分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量
cos370.2x B B B B ︒=-=
竖直方向的合矢量
sin370.4y B B B B ︒=-=
所以O 点处的磁感应强度大小
225(0.2)(0.4)O B B B B =+=
故选C 。
6.如图所示,在匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离
为l ,图中P 、Q 连线竖直。当两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零。已知通电导线P 在a 处产生的磁感应强度大小为0B ,则( )
A .匀强磁场的磁感应强度大小为03
B ,方向竖直向上
B .匀强磁场的磁感应强度大小为03B ,方向竖直向下
C .匀强磁场的磁感应强度大小为02B ,方向水平向右
D .匀强磁场的磁感应强度大小为02B ,方向水平向左
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离为l 的a 点处的磁感应强度为0B ,如下图所示
由此可知,外加的磁场方向与PQ 平行,且由Q 指向P ,即竖直向上,依据几何关系,及三角知识,则有
103B B
故A 正确,BCD 错误。
故选A 。