2021年高考物理 11章综合检测
9页1、此资料由网络收集而来,如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享,我们负责传递知识。第十一章磁场综合检测一、选择题(本题共14小题,共70分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1(2020百所名校模拟)20世纪50年代,一些科学家提出了地磁场的“电磁感应学说”,认为当太阳强烈活动影响地球面引起磁暴时,磁暴在外地核(深度介于2900km5100km之间)中感应产生衰减时间较长的电流,此电流产生了地磁场连续的磁暴作用可维持地磁场,则外地核中的电流方向为(地磁场N极与S极在地球表面的连线称为磁子午线)()A垂直磁子午线由西向东B垂直磁子午线由东向西C沿磁子午线由南向北D沿磁子午线由北向南【解析】地磁场外部磁感线由南向北,根据安培定则可判断,外地核中电流方向由东向西【答案】B2如图所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同,方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力的大小为F2,则此时b受到的磁场力的大小变为()AF2BF1F2CF2F1 D2F1F2
2、【解析】对a导线,原来b导线对a导线作用力为F1,方向向左,假设加入的匀强磁场垂直纸面向里,如图(a)所示,则a导线受外力匀强磁场的作用力为F,若FF1,则F1、F、F2之间有下列关系:F2F1F同理对b导线受力分析,如图(b)所示,故此时导线b受磁场作用力:FF1FF2本题正确的答案为A.【答案】A3(2020江苏模拟)如图所示,ab是一段无磁屏蔽功能的介质弯管,其中心线是半径为R的圆弧,弯管平面与匀强磁场方向垂直,一束一价负离子(不计重力)对准a端射入弯管,可以沿中心线穿过的离子必定满足()A速率相同B质量相同C质量与速率的乘积相同D动能相同【解析】由运动电荷在磁场中受洛伦兹力作用而做圆周运动可得,qvBm,得R,可知在离子带电荷量相同、磁感应强度相同时,离子做圆周运动的半径与mv成正比,故C对【答案】C4在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受的力也不一样图中几幅图象表现的是导线所受的安培力F与通过导线的电流I的关系在以下A、B、C、D四幅图中,请判断描绘正确的是()【解析】由题意“同一位置同一磁场”,“
3、导线长度相同”,又B,可知斜率相等,所以D项错误;电流为0时不受力,所以A项错误,故选BC项【答案】BC5平行金属板M、N的距离为d,其中匀强磁场中的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外(如图所示),等离子群的速度为v,沿图示方向射入,电容器电容为C,则()A当S断开时,电容器的充电荷量QBvdCB当S闭合时,电容器的充电荷量QBvdCC当S闭合时,电容器的充电荷量QBvdC【解析】当S断开时,电容器极板间的电压等于平行金属板间的电压等离子群不偏向极板运动时做匀速直线运动,此时平行金属板达电压稳定状态,由qvBq,得UBvd,此时电容器的充电荷量QBvdC.S闭合时,平行板上的电荷通过R放电,电场力小于洛伦兹力,使等离子群不断向极板移动,达稳定状态,平行板和电容器间的电压仍为U,电容器的电荷量仍为BvdC.【答案】B6光滑平行导轨水平放置,导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,一根质量为m的导体棒ab,用长为l的绝缘细线悬挂,悬线竖直时导体棒恰好与导轨良好接触且细线处于张紧状态,如图所示,系统空间有匀强磁场当闭合开关S时,导体棒向右摆起,摆到最大高度时,细线与竖直方向成角,则
4、()A磁场方向一定竖直向下B磁场方向竖直向下时,磁感应强度最小C导体棒离开导轨前通过电荷量为(1cos)D导体棒离开导轨前电源提供的电能大于mgl(1cos)【解析】当开关S闭合时,导体棒向右摆起,说明其所受安培力水平向右或水平向右的分量,但安培力若有竖直向上的分量,应小于导体棒所受重力,否则导体棒会向上跳起而不是向右摆起,由左手定则可知,磁场方向斜向下或竖直向下都成立,A错;当满足导体棒“向右摆起”时,若磁场方向竖直向下,则安培力水平向右,在导体棒获得的水平冲量相同的条件下,所需安培力最小,因此磁感应强度也最小,B正确;设导轨棒右端的初动能为Ek,摆动过程中机械能守恒,有Ekmgl(1cos),导体棒的动能是电流做功而获得的,若回路电阻不计,则电流所做的功全部转化为导体棒的动能,此时有WIEtqEEk,得Wmgl(1cos),q(1cos),题设条件有电源内阻不计而没有“其他电阻不计”的相关表述,因此其他电阻不可忽略,那么电流做的功就大于mgl(1cos),通过导体棒的电荷量也就大于(1cos),C错误D正确【答案】BD7(2020临沂模拟)如图所示,三个质量相等、电荷量分别为q、q
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