A．若O点的磁感应强度平行ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ac方向的合磁场为零，即
Bsin30?Bccos30?Bacos30?0
其中Bc=B=kI，解得
Ia=（1＋选项A正确；
B．若O点的磁感应强度平行ab边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ab方向的合磁场为零，即
3）I 3Bsin30?Bbcos30?Basin30?0
其中Bb=B=kI，解得
Ia=（3-1）I
选项B错误；
C．若O点的磁感应强度垂直ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ac方向的合磁场为零，即
Bcos30?Basin30-Bbcsin30?0
表达式无解，则O点的磁感应强度的方向不可能垂直ac边，选项C错误；
D．若O点的磁感应强度垂直ab边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ab方向的合磁场为零，即
Bcos30?Bbccos60?Bacos60?0
其中Bc=B=kI，解得
Ia=（3+1）I
选项D错误。 故选A。
7．已知通电长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小B0与通电导线中的电流强度I成正比，与该点到通电导线的距离r成反比，即B0?kI，式中k为比例系数。现有r
两条相距为L的通电长直导线a和b平行放置，空间中存在平行于图示的菱形PbQa的匀强磁场（图中未画出）。已知菱形PbQa的边长也为L，当导线a和b中通以大小相等、方向如图所示的电流I时，P点处的磁感应强度恰好为零。则下列说法正确的是（ ）
A．Q点处的磁感应强度大小为kI LB．匀强磁场的方向从P点指向Q点，大小为
2kI LI LD．两导线连线中点处的磁感应强
C．匀强磁场的方向从Q点指向P点，大小为2k度大小为3k【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
I L由题意知每股电流在P点处产生的磁场的磁感应强度大小为
B?kI， L由安培定则知导线a和b中的电流在P点处产生的磁场的磁感应强度方向分别垂直Pa和Pb。
BC．由平行四边形定则知匀强磁场的磁感应强度方向应由P点指向Q点，且大小为k才能使P点处的合磁感应强度恰为零，B、C项错误； A．同理可知Q点处的磁感应强度也为零，A项错误； D．由于两导线连线中点到两导线的距离均为大小均为2k故选D。
I，LL，两导线在该处产生的磁感应强度加倍，2II，合磁感应强度的大小为3k，D项正确。 LL
8．如图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点O上，当通以相同大小的电流时，O点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比是( )
A．1∶1 【答案】B 【解析】 【详解】
B．2∶1 C．1∶2 D．2∶1
根据安培定则可知，竖直方向的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为B，水平方向的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向竖直向上，大小为B，两者相互垂直，圆心O处的磁感强度的大小是BO?2B，一个线圈单独产生的磁感应强度大小为B，则O点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比
2:1，故B正确，A、C、D错误；
故选B． 【点睛】
该题是关于磁场的叠加问题，首先运用安培定则每个圆环在圆心O处产生的磁感应强度的方向，利用平行四边形定则进行矢量合成，即求出O处的磁感应强度大小．
9．2024年被称为5G元年，这一年全球很多国家开通了5G网络。5G网络使用的无线电波通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（ ） A．4G信号是横波，5G信号是纵波 B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．5G信号比4G信号波长更长，相同时间传递的信息量更大
D．5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A．4G和5G信号均为电磁波，电磁波传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向始终与传播方向垂直，故电磁波为横波，故A错误；
B．4G和5G信号的频率不同，不能发生稳定的干涉现象，故B错误；
C．5G信号比4G信号波长小，频率高，光子的能量大，故相同时间传递的信息量更大，故C错误；
D．因5G信号的频率高，则波长小，4G信号的频率低，则波长长，则5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故D正确。 故选D。
10．如图，同一平面内有两根互相平行的长直导线M和N，通有等大反向的电流，该平面内的a、b两点关于导线N对称，且a点与两导线的距离相等．若a点的磁感应强度大小为B，则下列关于b点磁感应强度Bb的判断正确的是（ ）
A．Bb>2B，方向垂直该平面向里 B．Bb 1B，方向垂直该平面向外 21B 根据右手螺旋定则可知两导线在a点形成磁场方向相同，由于两导线电流大小相等，a点与两导线的距离也相等，故单根导线在a点形成磁感应强度大小为B/2．由于a与b与导线N距离相等，导线N在b点磁感应强度大小为B/2，方向垂直该平面向外；导线M在b点磁感应强度大小小于B/2，且方向垂直该平面向里，故b点磁感应强度小于B/2，方向垂直该平面向外，故B正确，ACD错误． 故选B 11．如图所示，ACE是半圆弧，O为圆心，C为半圆弧的最高点，?COD?37?，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 【答案】C 【解析】 B．2B C．5B 5D．0 【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 BD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 Bx?B?Bcos37??0.2B 竖直方向的合矢量 By?B?Bsin37??0.4B 所以O点处的磁感应强度大小 BO?(0.2B)2?(0.4B)2?5B 5 故选C。 12．如图所示，三条有方向的曲线可能是电场中的电场线，也可能是磁场中的磁感线。则下列说法正确的是（ ） A．若是磁感线，同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 B．若是磁感线，a、b两处的磁感应强度的大小不相等，Ba D．若是电场线，由于a处电场强度比b处小，故同一电荷放在a处的电势能一定比放在b处小 【答案】B 【解析】 【详解】 A．由于通电导线在磁场中受到的作用力不仅与磁感应强度有关，还与电流和磁感线方向的夹角有关，由F?BILsin?可知放在a处的导线受力也可能比放在b处所受安培力大；故选项A错误； B．若是磁感线，磁感线疏密程度表示磁场的强弱，故Ba＜Bb，则选项B正确； C．若是电场线，电场线疏密程度表示电场的强弱，一定有Ea＜Eb，由F=Eq可知，同一电荷在a处受力-定比b处受力小，则选项C错误；
江苏省海安高级中学物理第十三章 电磁感应与电磁波专题试卷
