13.2 磁感应强度 磁通量 学科素养提升练（解析版） 一、选择题 1．在匀强磁场中，长为 10 cm 的直导线与磁场方向垂直。当其通有 10 A 电流时，受 到的磁场力大小为 0.2 N，则该磁场的磁感应强度大小为（　　） A．0.01 T B．0.02 T C．0.2 T D．5 T 2．下列关于电场强度 E、磁感应强度 B 的叙述正确的是（　　） A．电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力 B．电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向 C．磁感应强度的方向就是通电导线在磁场中所受磁场力的方向 D．根据定义式 B = F ，磁场中某点的磁感应强度 B 与 F 成正比，与 IL 成反比 IL 3．如图所示，闭合矩形导体框在水平方向的匀强磁场中绕其竖直方向的对称轴 OO� 匀 速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为 B，导体框的边长分别为 a 和 b，转动的周 期为 T，导体框从图示位置开始转动并开始计时，则下列说法正确的是（　　） A．因为磁通量是矢量，所以比较磁通量时需要考虑磁感线从面的哪一侧穿过 B．0 时刻穿过导体框的磁通量为 Bab 1 C． T 时刻穿过导体框的磁通量为 Bab 2 1 D． T 时刻穿过导体框的磁通量为 0 2 4．下列关于电场和磁场的说法正确的是（　　） A．电场和磁场都是假想的，并不是客观存在的物质 B．磁感线与电场线一样都是客观不存在的，且不相交、不相切 C．电场强度为零的地方电势一定为零，电势为零的地方电场强度也为零 D．一小段通电导线在某处不受安培力作用，则该处的磁感应强度一定为零 5．如图所示，一矩形线圈 abcd 有一半处在磁感应强度垂直平面向里的匀强磁场中， 1 虚线 MN 为磁场边界且与 cd 边平行，穿过线圈的磁通量为 中位置转过 45°的瞬间，穿过线圈的磁通量为 A． 1  2 2 ∶1 ∶ = B． 1  2 2 ∶ =1∶ C． 1 ∶  2 =  2 1 D． 1 ∶  2 =  2 1 2 。当线圈以 cd 为轴从图 ，则（　　）  ∶1  ∶1 6．如图所示，a、b、c、d 是圆心为 O 的圆上的四个点，直径 ac、bd 相互垂直，两根 长直导线垂直于圆所在的平面分别固定在 b、d 处，导线中通有大小相等、垂直纸面向 外的电流，关于 a、O、c 三点的磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A．a、O 和 c 三点方向相同 B．O 点最大 C．O 点为零 D．a、c 两点方向相同 7．比值定义法是物理学中一种重要的定义物理量的方法，下列不属于比值定义法表达 式的是（　　） A． R L S B． C Q U C． E F q D． B F Il 8．磁通量的单位是韦伯（ wb ），关于韦伯与磁感应强度的单位特斯拉（T）之间的 关系，下列选项正确的是（　　） m A．1 wb =1 T � m2 B．1 wb =1 T � m3 C．1 wb =1 T � m4 D．1 wb =1 T � 9．已知通电长直导线周围某点产生的磁感应强度 B 与导线中的电流 I 成正比，与该点 到导线的距离 r 成反比。即： B  k I 。如图所示，两根平行长直导线相距 R，通以大 r 小、方向均相同的电流。取垂直纸面向里为正，在 O—R 区间内 B 随 r 变化的图线可能 是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直纸面向里，将一条通电长直导线 放置于磁场内，电流方向与磁场方向垂直，导线左右两侧 a、b 两点关于直导线对称， 已知 b 点的磁感应强度大小为 1.5B，则 a 点的磁感应强度大小为（　　） A．0 B．0.5B C．1B D．1.5B 11．有两根长直导线 a 、 b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。在图示的 平面内， O 点为两根导线连线 ab 的中点， M 、 N 为 ab 的中垂线上的两点，它们与 ab 的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流，已知直线电流产生的 磁场在某点的磁感应强度 B 的大小与该点到通电导线的距离成反比。则下列关于线段 MN 上各点的磁感应强度的说法正确的是（　　） A． M 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相同 B． M 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相反 C．在线段 MN 上各点的磁感应强度都不可能为零 D．若在 N 点放一小磁针，静止时其北极沿 ON 指向 O 点 12．如图所示，同一线圈分别垂直纸面方向放置在磁场中 量大小分别是 1 、 2 S1 ；该处平均磁感应强度的大小分别是 和 B1 S2 、 处，通过线圈的磁通 B2 。下列物理量关系 表达式正确的是（　　） A． 1   2 B． 1   2 C． B1  B2 D． B1  B2 13．正切电流计是 19 世纪发明的一种仪器，它可以利用小磁针的偏转来测量电流。下 图为其结构示意图，在一个竖直放置、半径为 r、匝数为 N 的圆形线圈的圆心 O 处， 放一个可以绕竖直轴在水平面内转动的小磁针（带有刻度盘）。线圈未通电流时，小 磁针稳定后所指方向与地磁场水平分量的方向一致，调整线圈方位，使其与静止的小 磁针在同一竖直平面内。给线圈通上待测电流后，小磁针偏转了  角。已知仪器所在 处地磁场的磁感应强度水平分量大小为 B，环形线圈在环心处产生的磁感应强度大小 与电流强度成正比。关于这个电流计，下列判断正确的是（　　） A．偏角  与电流 I 成正比 B．在地球上的不同地方测同样大小的电流，  角不同 C．当偏角  分别为 30°和 60°时，对应的电流之比为 1∶3 D．当偏角  分别为 30°和 60°时，对应的电流之比为 1∶2 14．对磁感应强度的理解，下列说法正确的是（　　） A．感应强度与磁场力 F 成正比，与检验电流 Il 成反比 B．磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向 C．磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的，与检验电流 Il 无关 D．磁感线越密，磁感应强度越大 15．下列说法中正确的是（　　） A．电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零 B．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零 C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点 电场的强弱 D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受到的磁场力与该段通电导线的长度和 电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱 二、解答题 16．在磁场中放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同 的电流，导线所受的力也不一样。图中的图像表现的是导线受力的大小 F 与通过导线 的电流 I 的关系。 A 、 B 各代表一组 F 、 I 的数据。在甲、乙、丙、丁四幅图中，正 确的是哪一幅或哪几幅？说明道理。 17．面积为 0.5m2 的矩形线圈处于磁感应强度为 3T 的匀强磁场中，线圈平面与磁场方 向垂直，穿过该线圈的磁通量是多少?如果转动线圈使线圈平面与磁场方向夹角为 60°（如图），穿过该线圈的磁通量又是多少? 参考答案 1．C 【详解】 根据安培力计算公式 F  BIL 可知 B F 0.2  T=0.2T IL 10 �10 �102 故 ABD 错误 C 正确。 故选 C。 2．A 【详解】 A．根据 E F q 可知，电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力，选项 A 正确； B．电场中某点的场强方向就是正的检验电荷在该点所受电场力的方向，选项 B 错误； C．磁感应强度的方向与通电导线在磁场中所受磁场力的方向垂直，选项 C 错误； D．磁场中某点的磁感应强度 B 是由磁场本身决定的，与 F 和 IL 无关，选项 D 错误。 故选 A。 3．D 【详解】 A．磁通量没有方向是标量，正负表示磁感线穿过平面的方向，故 A 错误； B．0 时刻矩形导体框与磁场方向平行，穿过导体框的磁通量为 0，故 B 错误； 1 CD． T 时刻穿过导体框的磁通量为 0，故 C 错误，D 正确。 2 故选 D。 4．B 【详解】 A．电场和磁场都是客观存在的物质，电场线和磁感线是假想的，选项 A 错误； B．磁感线与电场线一样都是客观不存在的，且不相交、不相切，选项 B 正确； C．电势零点是人为规定的，电场强度为零的地方电势不一定为零，例如等量同种正电荷 连线的中点处；电势为零的地方电场强度不也为零，例如等量异种电荷连线的中垂线上， 选项 C 错误； D．一小段通电导线在某处不受安培力作用，可能是电流方向与磁场方向平行，而该处的 磁感应强度不一定为零，选项 D 错误。 故选 B。 5．C 【详解】 设 ab=l1，bd=2l2，则 1  Bl1l2  2  B  2l1 cos 45� l1  l2 所以 1 ∶  2 =   ∶1 2 1 故选 C。 6．C 【详解】 根据右手螺旋定则，d 处导线在 O 点产生的磁场方向水平向左，b 处导线在 O 点产生的磁 场方向水平向右，合成后磁感应强度等于 0， d 在 c 处产生的磁场方向垂直于 cd 偏左上，b 在 c 出产生的磁场方向垂直 bc 偏右上，则根据平行四边形定则，知 c 处的磁场方向竖直向 上；同理可知，a 处的磁场方向竖直向下；ABD 错误，C 正确。 故选 C。 7．A 【详解】 L A． R  S 是电阻的决定式，不属于比值定义法表达式，故 A 正确； B． C  Q 是电容的比值定义法表达式，故 B 错误； U C． D． E F q 是电场强度的比值定义法表达式，故 C 错误； B F Il 是磁感应强度的比值定义法表达式，故 D 错误。 故选 A。 8．B 【详解】 根据公式   BS 可知 m2 1 wb =1 T � ACD 错误，B 正确。 故选 B。 9．D 【详解】 由安培定则和磁场矢量叠加知 O—R 区间的中点 r  0.5 R 处，磁感应强度为零，且 O 到 0.5R 之间的合磁感应强度方向向外，因取垂直纸面向里为正，故 O 到 0.5R 之间的合磁感应 强度为负，且逐渐减小；同理可知 0.5R 到 R 之间的合磁感应强度方向向里，即为正，且逐 渐增大。 故选 D。 10．B 【详解】 由安培定则可知，通电长直导线在 b 点的磁感应强度方向垂直于纸面向里，b 点的磁感应 强度大小为匀强磁场和通电导线在 b