江苏省王杰中学物理第十三章 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．如图甲，一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝，式中r是A点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I的通电圆环，O是圆环的圆心，圆环的半径为R，B是圆环轴线上的一点，OB间的距离是r0，请你猜测B点处的磁感应强度是( )
R2IA．B?2
r0B．
B?I?R?R2?r3220?
C．
B?R2I2?rr02I3220?
D．
B??R2?r3220?
【答案】C 【解析】
因一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝ ，设比例系数为
IrR2IIIk，得：B=K ，其中 的单位A/m；2的单位为A，当r0为零时，O点的磁场强度变
r0rrI为无穷大了，不符合实际，选项A错误．
?R2?r3220? 的单位为A/m3，单位不相符，选项
R2IB错误，
?Rr02I2?r3220?的单位为A/m，单位相符；当r0为零时，也符合实际，选项C正
确．
?R2?r3220? 的单位为A/m，单位相符；但当r0为零时，O点的磁场强度变为零了，
不符合实际，选项D错误；故选C．
点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意排除法的应用，有时能事半功倍．
2．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角，导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为B0，则正六边形中心O处磁感应强度的大小和方向（ ）
A．大小为零
B．大小2B0，方向沿x轴负方向 C．大小4B0，方向沿x轴正方向 D．大小4B0，方向沿y轴正方向 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
根据磁场的叠加原理，将最右面电流向里的导线在O点产生的磁场与最左面电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为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，则这两根导线的合磁感应强度为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，则这两根导线的合磁感应强度为B3。 如图所示：
根据磁场叠加原理可知
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，可得正六边形中心处磁感应强度大小为4 B0，方向沿y轴正方向. 选项D正确，ABC错误。
故选D。
3．如下左图所示，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行．用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图象是( )
A． B．
C． D．
【答案】C 【解析】
试题分析：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，根据磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小．
解：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，因此根据磁感线的分布，再由磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小可知，
因为ab线段的长度大于通电螺线管的长度，由条形磁铁磁感线的分布，可知应该选C，如果ab线段的长度小于通电螺线管的长度，则应该选B． 由于足够长的直线ab，故C选项正确，ABD错误； 故选C
点评：考查通电螺线管周围磁场的分布，及磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小，本题较简单但会出错．
4．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；
5．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。O为MN的中点，P为MN连线的中垂线。一质子此时恰好经过P点，速度方向指向O点。下列说法正确的是
A．O点处的磁感应强度为零 B．质子将向右偏转
C．质子将垂直于纸面向外偏转 D．质子将做直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】
A、根据右手螺旋定则，M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，故A错误；
BCD、M在P处产生的磁场方向垂直于PM偏下， N在P处产生的磁场方向垂直于PN偏下，根据平行四边形定则，知P处的磁场方向竖直向下，根据左手定则，质子不受到的洛
伦兹力作用，将做直线运动，故BC错误，D正确； 故选D。
6．如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，
∠MOP=90?。在M、N处各有一条长直导线垂直于纸面放置，导线中通有大小相等的恒定电流、方向如图所示，这时O点磁感应强度的大小为B1；若将N处的长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小变为B2。则B1与B2之比为
A．1∶1 【答案】C 【解析】 【详解】
B．1∶2 C．2∶1
D．2∶1
由题意可知O点为MN的中点，O点磁感应强度的大小为B1，则可知M和N在O点处产生的磁场磁感应强度为如图所示：
B1；当将N处的长直导线移至P处后，M和N在O处产生的磁场2
由几何关系可知O点的合磁感应强度大小为：
B2?2?所以：
B1?22B1 2B1:B2?B1:故C正确，ABD错误。 故选C。
2B1?2:1 2
7．如图所示为两条长直平行导线的横截面图，两导线中均通有垂直纸面向外、强度大小相等的电流，图中的水平虚线为两导线连线的垂直平分线，A、B两点关于交点O对称，已知A点与其中一根导线的连线与垂直平分线的夹角为θ=30°，且其中任意一根导线在A点所产生的磁场的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是（ ）
江苏省王杰中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷
