3.1 磁现象和磁场 —人教版高中物理选修3-1巩固练习
3.1磁现象和磁场(答案含解析)—人教版高中物理选修3-1 同步训练
3.1磁现象和磁场同步训练一、单选题(共30分)1．(本题3分)关于磁场，下列说法错误的是()A．磁场和电场是同一种物质B．磁场的基本特性是对放入其中的磁体或通电导体有磁场力的作用C．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的D．通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的2．(本题3分)磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，如图所示，其依据是()A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场具有方向性3．(本题3分)下列描述符合物理学史实的是（）A．亚里士多德认为力不是维持物体运动的原因B．卡文迪许测定了万有引力常量C．牛顿测定了电子的电荷量D．法拉第发现了电流的磁效应4．(本题3分)下列关于磁铁的使用的说法中不正确．．．的是（）A．磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱B．原先没有磁性的铁，在长期受到磁铁的吸引会产生磁性C．对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D．永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变5．(本题3分)以下说法中正确的是()A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C．磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D．磁场和电场是同一种物质6．(本题3分)如图所示，将可自由转动的四个小磁针（深色的磁极为N极），置于通电直导线附近的四个位置．当小磁针静止不动时，小磁针的指向符合事实的是( )A．甲B．乙C．丙D．丁7．(本题3分)线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则线圈中通以如图所示方向的电流时A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动8．(本题3分)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图结合上述材料，下列说法正确的是A．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近B．地磁场的磁感线是“有头有尾”的，由地磁北极射出，射入地磁南极C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．地磁场对射向地球赤道的带负电宇宙射线有向东的作用力9．(本题3分)下列所示各图中，小磁针的指向不正确的是A．B．C．D．10．(本题3分)如图所示，螺线管，蹄形铁芯，环形异线三者相距较远，当开关闭合后关于小磁针N 极(黑色的一端)的指向错误的是()A．小磁针a N极的指向B．小磁针b N极的指向C．小磁针c N极的指向D．小磁针d N极的指向二、多选题(共20分)11．(本题4分)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示．结合上述材料，下列说法不正确的是（）A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．距离地球表面高度相等的点，磁场的强弱相同12．(本题4分)指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说明正确的（）A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转13．(本题4分)如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时( )A．磁铁对桌面的压力增大B．磁铁对桌面的压力减小C．磁铁受到向右的摩擦力作用D．磁铁受到向左的摩擦力作用14．(本题4分)如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是()A．甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B．乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C．丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D．丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的15．(本题4分)如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生偏转，以下说法正确的是()A．这个力F是通过磁场产生的B．这个力F没有反作用力C．这个力F的反作用力作用在通电导线上D．这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上三、作图题(共20分)16．(本题10分)一水平放置的直导线通电后，放在其正下方的小磁针的S极向纸内偏转，请在图中标出导线中的电流方向。
3.1磁现象和磁场-能力课时针对练习—人教版高中物理选修3-1
3.1磁现象和磁场能力课时针对练习1．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象的解释正确的是()A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能够吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能够被吸引2．下列说法中正确的是()．A．奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作用力B．奥斯特实验说明了磁体对通电导线有作用力C．奥斯特实验说明了任意两条通电导线之间有作用力D．奥斯特实验说明了任意两个磁体之间有作用力3（多选）．教师在课堂上演示奥斯特实验——电流对小磁针的作用时，同学们发现，南北放置的导线下方的小磁针在导线不通电时，小磁针的N极总指向北方，通电后小磁针偏转；改变电流的方向，小磁针的偏转方向恰好相反，导线中的电流增大，小磁针偏转更迅速．关于实验的分析，下列说法正确的是()A．只要是导线，周围都有磁场B．导线只有通电后，周围才能产生磁场C．电流的磁场具有方向性D．通电导线周围形成的磁场强弱与电流大小有关4．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()．5．物理实验都需要有一定的控制条件。
奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响。
关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是()A．该实验必须在地球赤道上进行B．通电直导线应该竖直放置C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线应该水平南北方向放置6．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是() A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场具有方向性7．在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，发现小磁针的N极突然向东偏转，由此可知()A．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针B．一定是小磁针正北方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针C．可能是小磁针正上方有电子流自东向西水平通过D．可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过8．(多选)磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极间的斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落．关于两种磁力玻璃擦，下列说法正确的是()A．图甲中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．图甲中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．图乙中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．图乙中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落9.如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m.当电磁铁通电时，在铁片被吸引上升的过程中，轻绳OO′的拉力F的大小为()A．F＝MgB．Mg＜F＜(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F＞(M＋m)g10．举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min。
人教版高中物理选修3-1课后巩固作业：3.3几种常见的磁场(选修3-1).docx
高中物理学习材料桑水制作（40分钟 50分）一、选择题（本题包括6小题，每小题5分，共30分.每小题至少一个选项正确）1.(2011·衡阳高二检测)关于磁感线，下列说法中正确的是 ( )A．磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向B．两条磁感线的空隙处不存在磁场C．同一磁场形成的磁感线可以相交D．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线2.如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于北、南方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电情况说法中正确的是( )A.带同种电荷B.带异种电荷C.B带正电D.A带正电3.两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2，电流的方向如图所示.在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上.导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是( )A.a点B.b点C.c点D.d点4.如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是（）A.两棒均显磁性B.两棒均不显磁性C.甲棒不显磁性，乙棒显磁性D.甲棒显磁性，乙棒不显磁性5.如图所示，质量为m的回形针系在细线下端被磁体吸引保持静止，此时细线与竖直方向的夹角为θ，则下列说法中正确的是( )A.回形针静止时受到的磁体对它的磁力大小为mgtanθB.回形针静止时受到的细线的拉力大小为mg cosC.现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁体吸引了.原因是回形针加热后，分子电流排列无序了D.现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁体吸引了.原因是回形针加热后，分子电流消失了6．(2011·长春高二检测)在磁感应强度为B的磁场中，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示竖直放置，此线圈平面向右以OO′为轴转动θ角，则磁通量的变化量为( )A．0 B．BSC．BSsinθ-BS D．BScosθ-BS二、非选择题（本题包括2小题，共20分，要有必要的文字叙述）7. (10分)如图所示，是录音磁头的工作原理.录音时磁带上一层磁性材料通过磁头作用被磁化变成类似于图中的小磁体，从而记录声音，请根据图中小磁体的极性标出此时磁头线圈中的电流方向.8.（10分）有一个圆形线框面积为S，放在磁感应强度为B的匀强磁场中.(1)为使通过此线框的磁通量最大，线框应如何放置？磁通量的最大值是多少？(2)为使通过此线框的磁通量最小，线框应如何放置，磁通量的最小值是多少？答案解析1.【解析】选A.磁感线在某点的切线方向表示该点的磁场方向，A正确；两条磁感线的空隙间磁感应强度不为零，B错误；磁感线不会相交，C错误；磁感线是假想线，D错误.2.【解析】选B、D.云层间放电必须发生在异种电荷之间，故B对；在云层间放电时，形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子，并在强电场的作用下做定向移动，形成电流，相当于通电直导线形成磁场.由题意知，从南往北看，磁场是逆时针的，根据安培定则可以判断电流是从A流向B的，故可知A带正电，B带负电.所以D选项正确.3.【解析】选A、B.两导线在a、b两点产生的磁场方向相反，磁感应强度可能为零，两导线在c、d两点产生的磁场方向成一夹角不共线，磁感应强度不为零.4.【解析】选C.甲棒中分子电流杂乱无章，分子电流的磁场相互抵消，对外不显磁性；乙棒中分子电流取向大致一致，分子电流的磁场相互叠加，对外显示出较强的磁性.C正确.5.【解析】选A、B、C.回形针受力如图：磁力F=mgtanθ,拉力T=mgcos,A、B正确.根据安培分子电流假说，C对、D错.6．【解析】选D.竖直放置时，Φ1=BS，旋转θ角后，Φ2=BScosθ，所以磁通量的变化量为：ΔΦ=Φ2-Φ1=BScosθ-BS,故D项正确.7. 【解析】由磁性材料的极性，可知磁头线圈左端为N极，从而可根据安培定则判断出磁头线圈中的电流方向如图所示.答案：见解析图8.【解析】（1）当线框平面与磁感应强度方向垂直时，穿过线圈的磁通量最大Φmax=BS;(2)当线框平面与磁感应强度方向平行时，线框在垂直磁场方向上的投影面积最小，此时穿过线圈的磁通量最小为零.答案：（1）与磁场方向垂直放置 BS（2）与磁场方向平行放置 0【方法技巧】磁通量大小的判断(1)可根据公式Φ=BS计算磁通量的大小，然后比较磁通量的大小，计算时要注意公式的适用条件.(2)可根据穿过平面的磁感线的净条数判断磁通量的大小，此时要注意平面内是否存在穿入方向不同的磁感线.。
3.1 磁现象和磁场 (人教版选修3-1)
3.1 磁现象和磁场每课一练（人教版选修3-1）1．首先发现电流磁效应的科学家是( )A．安培B．库仑C．奥斯特D．法拉第2．下列说法正确的是( )A．磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极B．磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场而发生的C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D．在地球表面各点磁场强弱相同3．把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则( )A．甲有磁性，乙无磁性B．甲无磁性，乙有磁性C．甲、乙都有磁性D．甲、乙都无磁性4．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引5．奥斯特实验说明了( )A．磁场的存在B．磁场的方向性C．电流可以产生磁场D．磁体间有相互作用6．如图1所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将()图1A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下7.________和________都叫做永磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫做________，磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做__________．将能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，放在地磁场中，静止时指南的磁极叫__________极，又叫____________(填“N”或“S”)极，指北的磁极叫做____________极，又叫________(填“N”或“S”)极．参考答案课后巩固提升1．C [1820年奥斯特发现导线通电后其下方与导线平行的小磁针发生偏转之前，安培、库仑等人都认为磁与电完全是两回事，故选C]2．AB [地磁场类似于条形磁铁的磁场，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D不正确；在地球上不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此C不正确．]3．A [磁体具有磁性，能够吸引铁磁性一类的物质，磁体各个部分的磁性强弱不同，条形磁体两端的磁性最强，叫做磁极，中间的磁性最弱，几乎没有．当铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，两者互相吸引，说明甲是磁体，具有磁性；把铁棒乙的一端靠近铁棒甲的中部，两者不能相互吸引，说明乙不是磁体，没有磁性．]4．D [一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的周围能够被磁化而获得磁性，能够和磁体相互吸引．]5．C [奥斯特实验中电流能使静止的小磁针发生偏转，说明电流周围能产生磁场．故正确答案为C.]6．D [地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地理北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的N极应竖直向下，D对．]7．天然磁石人造磁体磁性磁极南S北N。
高中人教版高二选修3-1第三章第1节磁现象和磁场课时练习[答案解析]
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人教版高二选修3-1第三章第1节磁现象和磁场课时练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．铁棒A两端均能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针，若铁棒A靠近铁棒B，则（）A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B间可能无磁力作用D．A、B间一定有磁力作用，可能吸引，也可能排斥2．奥斯特实验说明了( )A．磁场的存在B．磁场的方向性C．电流可以产生磁场D．磁场间有相互作用3．两个完全相同的圆形线圈，如图所示，穿在一根绝缘的光滑水平横杆上，分别通以方向相同的电流1I、2I，则（）A．两线圈相互吸引B．两线圈相互排斥C．两线圈静止D．两线圈先吸引后排斥4．物理实验都需要有一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响，关于奥斯特的实验，下列说法正确的是（）A．该实验必须在地球赤道附近进行B．通电直导线应该竖直放置C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线应该水平南北方向放置5．实验表明：磁体能够吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是（）A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁铁的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引6．以下说法中正确的是( )A ．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B ．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C ．磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D ．磁场和电场是同一种物质7．如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来．原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不会掉落是因为 ( )A ．质量小，重力可以忽略不计B ．受到棋盘对它向上的摩擦力C ．棋盘对它的吸引力与重力平衡D ．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力8．如图所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和C （包括支架）的总质量为m 总；B 为铁块，质量为m ，整个装置用轻绳悬挂于点O ，当电磁铁通电时，铁块被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F 的大小为（ ）A ．F m g =总B ．()m g F m m g <<总总＋C ．()F m m g =总＋D ．()F m m g >总＋9．下列关于磁场的说法正确的是（ ） A ．磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的B ．将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C ．把磁体放在真空中，磁场就消失了D ．当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撤铁屑磁场就消失10．在重复奥斯特的电流磁效应实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A ．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B ．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C ．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D ．导线沿东西方向放置在磁针的正上方11．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示，结合上述材料，下列说法不正确的是（ ）A ．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B ．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C ．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D ．信鸽可以借助地磁场来辨别方向12．如图所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右逐渐移动时，弹簧测力计的示数（ ）A ．不变B ．逐渐变小C ．先变小再变大D ．先变大再变小13．将A 、B 两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两个磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A "悬浮"在空中，如图所示.设两个磁环受到的重力相等且都为G ，则磁环B 对木支架底座的压力F 与重力G 的大小关系是（ ）A ．F G <B ．F G =C ．2G F G <<D ．2F G = 14．下列所述情况，哪一种可以肯定钢棒没有磁性 ( )A ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者互相排斥B ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引C ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引D ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥15．指南针是我国古代的四大发明之一，司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动，由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方，下列说法中正确的是（）A．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用B．磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C．磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D．磁勺的N极位于司南的磁勺尾部16．如图所示，a、b为两根外形完全相同的铁棒，让其中一根的一端靠近另一根中部，当手提a棒时，图一中b棒下落，图二中b棒不下落，则可得（）A．a棒肯定有磁性B．b棒肯定有磁性C．a、b棒肯定都有磁性D．a、b棒可能都没有磁性17．在宇宙环境中，地磁场保护着地球，地质记录表明，自地球在46亿年前形成以来，已经有过数百次地磁反转，也就是说，地球的磁场在“反极性”（地磁场方向与现在的方向相反）和“正极性”（地磁场方向与现在的方向相同）之间不断变换物理学家研究认为，地球的磁极反转在未来仍可能会发生下列关于地磁反转期间的说法正确的是（）A．对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B．地磁场处于最弱的状态时，不会对地球生物的生存有影响C．来自太阳的高速带电粒子流直接轰击地球的大气层，可能引发一些疾病D．地球磁场的反转是瞬间发生的，而不是一个缓慢、渐进的过程18．某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场方向是（）A．自东向西B．自南向北C．自西向东D．自北向南二、多选题19．下列关于磁场的说法正确的是（）A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的C．磁体和电流都能产生磁场D．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场20．指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说明正确的是A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转21．关于地球的磁场，下列说法正确的是（）A．在地面上放置一个可自由转动的小磁针，静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的22．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C．库仑总结出了库仑定律，定量给出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的计算式D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系23．以下用途的物体中，应该用硬磁性材料的是：A．录音带和录象带上的磁性材料；B．录音机磁头线圈的铁芯；C．银行卡储存信息的磁性材料；D．电铃上的电磁铁铁芯．24．如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生偏转，以下说法正确的是( )A．这个力F是通过磁场产生的B．这个力F没有反作用力C．这个力F的反作用力作用在通电导线上D．这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上25．磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极相互斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦其内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因，下列说法中正确的是（）A．甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．甲图中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．乙图中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落26．停在10层的电梯地板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如图所示．开始时两块磁铁静止在电梯地板上，则下列分析正确的是A．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁可能已碰在一起B．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C．若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁可能已碰在一起D．若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁一定仍在原来位置三、解答题27．一光滑木杆竖直放在桌面上，上面套有三个磁环X 、Y 和Z ，处于平衡状态其中环X 位于桌面上，相邻两磁环间的距离分别为1d 和2d ，如图所示.若两磁环间的作用力与两磁环间的距离的4次方成反比，环Z 的质量为Y 的两倍，忽略环X 与Z 之间的作用力，则12:d d _____参考答案1．A【详解】铁棒A两端均能吸引小磁针，说明A一定没有磁性；铁棒B能排斥小磁针，则说明B一定有磁性；若铁棒A靠近铁棒B，则会出现相互吸引现象，A正确，BCD错误。
高中物理 3.1 磁现象和磁场同步练习3 新人教版选修3-1
磁现象和磁场1．发现电流周围存在磁场的物理学家是（）奥斯特B．焦耳C．张衡D．安培2．金属棒一端靠近小磁针的南极或北极时，都看到有吸引现象，可断定这根金属棒：A．一定是永磁体B．一定不是永磁体C．一定是铁、钴、镍类的物质制成的棒D．.可能是磁体，也可能不是磁体3．若把一个条形磁铁从中间断开，则断开后的每一段A．只有N极B．只有S极C．N、S极都有D．都没有磁极图3-1 4．如图3-1所示，弹簧秤下挂一铁球，将弹簧秤自左向右逐渐移动时，弹簧秤的示数（）A．不变B．逐渐减少C．先减小再增大D．先增大再减小1．下列关于磁场的说法中正确的是（）A．磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的B．将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C．把磁体放在真空中，磁场就消失了D．当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撤铁屑磁场就消失2．使用两物体（不带电）靠近但它们不接触，下列说法中正确的是（）A．没有相互作用，两物体都不是磁体B．相互吸引，只能有一个是磁体C．相互吸引，两物体都是磁体D．相互排斥, 两物体都是磁体3．如图3-2所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是（）A ．aB ．bC ．cD ．都有可能4．如图3-3所示，甲、乙两个形状，外表颜色都相同的铁棒，一根有磁性，一根没有磁性，下列说法正确的是： （ ）A ．甲能吸住乙，甲有磁性甲能吸住乙，乙有磁性甲吸不住乙，乙有磁性 D ．甲吸不住乙，甲有磁性1．有一条形铁块，上面的字样已模糊不清，试用多种方法判定它是否具有磁性。
高考链接1．随着“神舟”六号载人飞船在成功巡天，华夏儿女的下一个目标是登上月球，关于月球上的物理现象和规律，同学们提出了很多问题的和猜想，有关月球有无磁场，同学们提出了自已的猜想和检验猜想的实验方案：（1）取一小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时指向某一方向，则可表明月球周围存在磁场。
（2）小磁针静止时，它的N 极指向就是“月磁”的北极。
人教版高中物理选修3-1《3.1磁现象和磁场》同步训练试题解析
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作一、选择题1．有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是()A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C．带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行解析：选B.安培力方向与磁场垂直，洛伦兹力不做功，通电导线在磁场中不一定受安培力．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现．2.图3－6磁场中某区域的磁感线，如图3－6所示，则()A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞BbB．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜BbC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小解析：选A.由磁感线的疏密可知Ba＞Bb，由通电导线所受安培力与通电导线的放置有关，通电导线放在a处与放在b处受力大小无法确定．3．图3－7两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图3－7所示，则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平，BB′面垂直纸面)()A．指向左上方B．指向右下方C ．竖直向上D ．水平向右 答案：A 4.图3－8如图3－8所示，垂直纸面放置的两根直导线a 和b ，它们的位置固定并通有相等的电流I ；在a 、b 沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c ，c 可以自由运动．当c 中通以电流I1时，c 并未发生运动，则可以判定a 、b 中的电流( ) A ．方向相同都向里 B ．方向相同都向外 C ．方向相反D ．只要a 、b 中有电流，c 就不可能静止解析：选C.如果导线c 并未发生运动，则导线a 、b 在导线c 处的合磁场方向应平行于导线c ，由平行四边形定则和直导线周围磁场分布规律可知，两电流I1、I2方向应相反，故C 正确． 5.图3－9美国发射的航天飞机“发现者”号搭载了一台α磁谱仪，其中一个关键部件是由中国科学院电工研究所设计制造的直径为1200 mm 、高为80 mm 、中心磁感应强度为0.314 T 的永久磁体．它的主要使命是要探测宇宙空间中可能存在的物质，特别是宇宙中反氦原子核．若如图3－9所示的磁谱仪中的4条径迹分别为质子、反质子、α粒子、反氦核的径迹，其中反氦核的径迹为( )A ．1B ．2C ．3D ．4解析：选B.由速度选择器的特点可知，进入磁场B2的四种粒子的速度v 相同．由左手定则可以判断，向左偏转的为反质子和反氦核(带负电)．又根据R ＝mvqB 知RH ＜RHe ，故2为反氦核的径迹，故B 正确． 6.图3－10如图3－10所示，平行板电容器的两板与电源相连，板间同时有电场和垂直纸面向里的匀强磁场B ，一个带电荷量为＋q 的粒子以v0为初速度从两板中间沿垂直电磁场方向进入，穿出时粒子的动能减小了，若想使这个带电粒子以v0沿原方向匀速直线运动穿过电磁场，可采用的办法是( )A ．减小平行板的正对面积B ．增大电源电压C ．减小磁感应强度BD ．增大磁感应强度B解析：选BC.带电粒子在正交的电磁场中运动，由于射出时动能小于12mv02，可以判定洛伦兹力大于电场力，因此若使带电粒子以v0沿原方向运动，则必须增大电场强度或减小磁感应强度，故C 正确，D 错误．电场强度可利用公式E ＝Ud 求出，可知U 越大，E 越大，故B正确．对于A 答案，不改变电压及板间距离，只改变正对面积，不影响电场强度，故A 错误． 7.由于科学研究的需要，常常将质子(11H)和α粒子(42He)等带电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图3－11中虚线所示)，磁场也相同，比较质子和α粒子在圆环状空腔中运动的动能EkH 和Ekα及周期TH 和Tα的大小，有( ) A ．EkH≠Ekα，TH≠Tα B ．EkH ＝Ekα，TH ＝Tα C ．EkH≠Ekα，TH ＝Tα D ．EkH ＝Ekα，TH≠Tα解析：选D.由R ＝mv Bq ，Ek ＝12mv2，可得：R ＝2mEkBq ，因RH ＝Rα，mα＝4mH ，qα＝2qH ，可得：EkH ＝Ekα，由T ＝2πm Bq 可得TH ＝12Tα.故D 正确．8.图3－12如图3－12所示，在x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场．一个不计重力的带电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成120°角．若粒子穿过y 轴正半轴后在磁场中到x 轴的最大距离为a ，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( ) A.3v 2aB ，正电荷 B.v 2aB ，正电荷 C.3v 2aB ，负电荷 D.v 2aB，负电荷解析：选C.粒子能穿过y 轴的正半轴，所以该粒子带负电荷，其运动轨迹如图所示，A 点到x 轴的距离最大，为R ＋12R ＝a ，R ＝mv qB ，得q m ＝3v 2aB ，故C 正确．9.图3－13半径为r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)从A 点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中，并从B 点射出．∠AOB ＝120°，如图3－13所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为( ) A ．2πr/3v0 B ．23πr/3v0 C ．πr/3v0 D.3πr/3v0解析：选D.从⌒AB 弧所对圆心角θ＝60°，知t ＝16 T ＝πm/3qB.但题中已知条件不够，没有此选项，另想办法找规律表示t.由匀速圆周运动t ＝⌒AB/v0，从图示分析有R ＝3r ，则：⌒AB ＝R·θ＝3r×π3＝33πr ，则t ＝⌒AB/v0＝3πr/3v0.所以选项D 正确．10.图3－14如图3－14所示，光滑绝缘轨道ABP 竖直放置，其轨道末端切线水平，在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域，电场竖直向上，磁场垂直纸面向里．一带电小球从轨道上的A 点由静止滑下，经P 点进入场区后，恰好沿水平方向做直线运动．则可判定( ) A ．小球带负电 B ．小球带正电C ．若小球从B 点由静止滑下，进入场区后将立即向上偏D ．若小球从B 点由静止滑下，进入场区后将立即向下偏 答案：BD 11．在匀图3－15强磁场中置一均匀金属薄片，有一个带电粒子在该磁场中按如图3－15所示轨迹运动．由于粒子穿过金属片时有动能损失，在MN 上、下方的轨道半径之比为10∶9，不计粒子的重力及空气的阻力，下列判断中正确的是( ) A ．粒子带正电B ．粒子沿abcde 方向运动C ．粒子通过上方圆弧比通过下方圆弧时间长D ．粒子恰能穿过金属片10次解析：选A.依据半径公式可得r ＝mvBq ，则知道r 与带电粒子的运动速度成正比．显然半径大的圆周是穿过金属片前的带电粒子的运动轨迹，半径小的圆周是穿过金属片后的带电粒子的运动轨迹，所以粒子沿edcba 方向运动．再依据左手定则可知，带电粒子带正电，A 对，B 错．依据周期公式可知，带电粒子在磁场中的运动周期与运动速度无关，故选项C 也是错误的．半径之比为10∶9，即速度之比为10∶9.依据动能定理解得，粒子能穿过金属片的次数为：n ＝100/19.故D 是错误的，本题的正确选项为A. 12．如图3－16所图3－16示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B 的匀强磁场中．质量为m 、带电量为＋Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是( )A ．滑块受到的摩擦力不变B ．滑块到达地面时的动能与B 的大小无关C ．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D ．B 很大时，滑块可能静止于斜面上解析：选C.由左手定则知C 正确．而Ff ＝μFN ＝μ(mgcosθ＋Bqv)要随速度增加而变大，A错误．若滑块滑到底端已达到匀速运动状态，应有Ff ＝mgsin θ，可得v ＝mg Bq (sinθμ－cos θ)，可看到v 随B 的增大而减小．若在滑块滑到底端时还处于加速运动状态，则在B 越强时，Ff 越大，滑块克服阻力做功越多，到达斜面底端的速度越小，B 错误．当滑块能静止于斜面上时应有 mgsin θ＝μmgcos θ，即μ＝tan θ，与B 的大小无关，D 错误．二、计算题(本题包括4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13．(8分)如图3－17所示图3－17，光滑的平行导轨倾角为θ，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E 、内阻为r 的直流电源．电路中有一阻值为R 的电阻，其余电阻不计，将质量为m 、长度为L 的导体棒由静止释放， 求导体棒在释放瞬间的加速度的大小．解析：受力分析如图所示，导体棒受重力mg 、支持力FN 和安培力F ，由牛顿第二定律：mgsin θ－Fcos θ＝ma ① F ＝BIL ② I ＝E R ＋r③ 由①②③式可得 a ＝gsin θ－BELcos θ＋. 答案：gsin θ－BELcos θ＋14．(10分)如图3－18所示，直线MN 上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，现有一质量为m 、带电荷量为＋q 的粒子在纸面内以某一速度从A 点射入，其方向与MN 成30°角，A 点到MN 的距离为d ，带电粒子重力不计．图3－18(1)当v 满足什么条件时，粒子能回到A 点； (2)粒子在磁场中运动的时间t. 解析：(1)粒子运动如图所示，由图示的几何关系可知： r ＝2d tan 30°＝23d粒子在磁场中的轨道半径为r ，则有Bqv ＝m v2r联立两式，得v ＝23dBqm此时粒子可按图中轨道回到A 点．(2)由图可知，粒子在磁场中运动的圆心角为300° 所以t ＝300°360°T ＝562πm Bq ＝5πm 3Bq .答案：(1)v ＝23dBq m (2)5πm3Bq15.图3－19(10分)如图3－19所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d ，电场方向在纸平面内，而磁场方向垂直纸面向里．一带正电粒子从O 点以速度v0沿垂直电场方向进入电场．在电场力的作用下发生偏转，从A 点离开电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏移量为12d ，当粒子从C 点穿出磁场时速度方向与进入电场O 点时的速度方向一致，不计带电粒子的重力，求： (1)粒子从C 点穿出磁场时的速度v. (2)电场强度和磁感应强度的比值EB.解析：(1)粒子在电场中偏转，垂直于电场方向速度v ⊥＝v0，平行于电场方向速度v ∥，因为d ＝v ⊥·t ＝v0t ，12d ＝v ∥2·t ，所以v ∥＝v ⊥＝v0，所以v ＝v ⊥2＋v ∥2＝2v0，tanθ＝v ∥v ⊥＝1.因此θ＝45°，即粒子进入磁场时的速度方向与水平方向成45°角斜向右下方．粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，穿出磁场时速度大小为v ＝2v0，方向水平向右． (2)粒子在电场中运动时，v ∥＝at ＝qE m ·d v0，得E ＝mv02qd .在磁场中运动轨迹如图所示．则R ＝dsin45°＝2d ，又qvB ＝mv2R ，B ＝mv qR ＝m 2v0q 2d ＝mv0qd ，所以EB＝v0.答案：(1)2v0，方向水平向右 (2)v016．(12分)如图3－20所示，初速度为零的负离子经电势差为U 的电场加速后，从离子枪T 中水平射出，经过一段路程后进入水平放置的两平行金属板MN 和PQ 之间，离子所经空间存在着磁感应强度为B 的匀强磁场．不考虑重力作用，离子的比荷q/m 在什么范围内，离子才能打在金属板上？图3－20解析：在加速过程中，据动能定理有12mv2＝qU ，由此得离子进入磁场的初速度v ＝2qUm.分析离子进入磁场后打到金属板两端的轨迹，如图所示，设半径分别为R1和R2，则离子打到金属板上的条件是R1≤R≤R2，由勾股定理知R12＝d2＋(R1－d2)2得R1＝54d ；由勾股定理知R22＝(2d)2＋(R2－d2)2得R2＝174d.再由R ＝mvqB及v ＝2qU m 可得R ＝1B2mUq， 所以32U 289B2d2≤q m ≤32U 25B2d2.答案：32U 289B2d2≤q m ≤32U25B2d2。
人教版高中物理选修3-1重点题型巩固练习]_磁场 复习与巩固 提高
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人教版高中物理选修3-1知识点梳理重点题型（常考知识点）巩固练习【巩固练习】一、选择题：1．一个松弛的螺旋线圈如图所示，当线圈通有电流I时，线圈中将出现的现象是（）A．轴向收缩，径向变大B．轴向收缩，径向收缩C．轴向伸长，径向变大D．轴向伸长，径向收缩2．如图所示，始终静止在斜面上的条形磁铁P，当其上方固定的水平长直导线L中通以垂直纸面向外的电流时，斜面对磁体的弹力N和摩擦力f的大小变化是（）A．N和f都增大B．N和f都减小C．N增大，f减小D．N减小，f增大3．如图所以，固定不动的绝缘直导线mn和可以自由移动的矩形线框abcd位于同一平面内，mn与ad、bc边平行且离ad边较近。
当导线mn中通以向上的电流，线框中通以顺时针方向的电流时，线框的运动情况是（）A．向左运动 B．向右运动 C．以mn为轴转动 D．静止不动4．电子与质子速度相同，都从O点射入匀强磁场区，则图中画出的四段圆弧，哪两个是电子和质子运动的可能轨迹（）A ．a 是电子运动轨迹，d 是质子运动轨迹B ．b 是电子运动轨迹，c 是质子运动轨迹C ．c 是电子运动轨迹，b 是质子运动轨迹D ．d 是电子运动轨迹，a 是质子运动轨迹5．如图所示，长方形abcd 长ad=0.6 m ，宽ab=0.3 m ，O 、e 分别是ad 、bc 的中点，以ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度B=0.25 T 。
一群不计重力、质量7m 310kg =⨯－、电荷量3q 210C =+⨯－的带电粒子以速度2v 5l0m/s =⨯沿垂直ad 方向且垂直于磁场射入磁场区域（ ）A ．从Od 边射入的粒子，出射点全部分布在Oa 边B ．从aO 边射入的粒子，出射点全部分布在ab 边C ．从Od 边射入的粒子，出射点分布在Oa 边和ab 边D ．从aO 边射入的粒子，出射点分布在ab 边和bc 边6．如图所示，始终静止在斜面上的条形磁铁P ，当其上方固定的水平长直导线L 中通以垂直纸面向外的电流时，斜面对磁体的弹力F N 和摩擦力f 的大小变化是（ ）A ．F N 和f 都增大B ．F N 和f 都减小C ．F N 增大，f 减小D ．F N 减小，f 增大7．如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个油滴a 、b 、c 带有等量同种电荷，其中a 静止，b 向右做匀速运动，c 向左做匀速运动，比较它们的重力G a 、G b 、G c 间的关系，正确的是（ ）A．G a最大B．G b最大C．G c最大D．G b最小8．如图所示，虚线框内有方向正交的匀强电场和匀强磁场，一离子束垂直于电场和磁场方向飞入此区域，恰好做匀速直线运动，从O点离开此区域。
高中物理3.1磁现象和磁场练习新人教版选修31
【成才之路】版高中物理 3.1 磁现象和磁场练习新人教版选修3-1根底夯实一、选择题(1～4题为单项选择题，5题为多项选择题)1．如下图，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转。
发现这个实验现象的物理学家是( )答案：C解析：牛顿是经典力学的奠基人，爱因斯坦创立了狭义和广义相对论，居里夫人在天然放射性的研究领域有出色的奉献，奥斯特首先发现了电流的磁效应，正确答案为C。
2．(海南省海南中学2021～2021学年高二上学期期中)假设把地球磁场等效为一个条形磁铁的磁场，那么以下城市中哪个城市的地磁场最强( )A．莫斯科B．新加坡C．广州D．东京答案：A解析：由题图可知，越靠近两极，磁场越强，应选A。
3．如下图，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，那么这一根可能是( )A．a B．bC．c D．都有可能答案：A解析：b、c互相排挤，说明都是磁体。
4．目前许多国家都在研制磁悬浮列车，我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成通车(如图)。
一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通过强大电流的电磁铁，现有以下说法：①磁悬浮列车利用了磁极间的互相作用；②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排挤；③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦；④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦。
正确的组合是( )A．①③B．①C．②③D．②答案：A解析：磁悬浮列车利用磁极间的互相作用的特性而与铁轨别离，这样它在前进过程中不再受到与铁轨之间的摩擦阻力，而只会受到空气的阻力。
故A正确。
5．明永乐三年(1405年)的一天，江苏太仓城外刘家港的港湾里，一支庞大的船队正准备起锚远航，“宝舟体势巍然，巨无匹敌，棚帆锚舵，非二三百人莫能举动。
〞整个船队有官兵、水手、工匠、医生、翻译等两万多人……以上是对郑和统帅船队将要“下西洋〞时的描绘。
以下说法正确的选项是( )A．我国是最早在航海上使用指南针的国家B．郑和下西洋的宝船上装着罗盘，导航时兼用罗盘和观星，二者互相补充、互相修正C．意大利航海家哥伦布是世界上第一个观测到磁偏角的人D．中国的沈括观测到磁偏角比哥伦布早约四百年答案：ABD解析：指南针是我国古代四大创造之一，对世界航海事业的开展作出了宏大奉献。
3.1 磁现象和磁场 —人教版高中物理选修3-1巩固练习
磁现象和磁场同步练习一、单选题1.实验表明磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是()A. 硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B. 硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C. 磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D. 硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引2.如图所示，当导线中通有电流时，小磁针发生偏转．这个实验说明了()A. 通电导线周围存在磁场B. 通电导线周围存在电场C. 电流通过导线时产生焦耳热D. 电流越大，产生的磁场越强3.1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应.在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是()A. 把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动B. 把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会转动C. 把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小D. 把黄铜针(用黄铜制成的指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动4.铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B时，下述说法中正确的是()A. A，B一定相互吸引B. A，B一定相互排斥C. A，B间可能无磁场力作用D. A，B可能相互吸引，也可能相互排斥5.以下说法正确的是()A. 磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的B. 通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的C. 磁体与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D. 磁场和电场是同一种物质6.地球是一个大磁体，关于地磁场有以下几种说法：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上描述正确的是()A. ①②④B. ②③④C. ①⑤D. ②③二、多选题7.某同学身边有一个长铁条，为了检验它是否具有磁性，该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针．下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论，其中正确的是()A. 若小磁针被吸引过来，则说明长铁条一定有磁性B. 若小磁针被吸引过来，则长铁条可能没有磁性C. 若小磁针被推开，则说明长铁条一定有磁性D. 若小磁针被推开，则长铁条可能没有磁性8.电流的磁效应说明了()A. 通电导体的周围存在磁场B. 磁体的周围存在磁场C. 通电导体对磁体有力的作用D. 电与磁之间存在内在联系9.关于地磁场，下列叙述正确的是()A. 地球的地磁两极与地理的两极重合B. 我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的南极C. 地磁的北极与地理南极重合D. 地磁的北极在地理南极附近10.如图所示，能自由转动的小磁针水平放置在桌面上.当有一束带电粒子沿与磁针指向平行的方向从小磁针上方水平飞过时，所能观察到的现象是()A. 小磁针不动B. 若是正电荷飞过，小磁针会发生偏转C. 若是负电荷飞过，小磁针会发生偏转D. 若是一根通电导线，小磁针会发生偏转三、实验题11.如图所示，将两根细铁丝靠近条形磁铁的S极，细铁丝会被吸引到磁铁的S极上．这是因为铁丝______ (选填：“磁化”或“退磁”)后，上端相当于______ (选填“N极”“S极”)，与条形磁铁的S极相吸引，下端相当于______ (选填“N极”“S极”).两铁丝的下端极性______ (选填“相同”“相反”)，由于______ (选填“同名”“异名”)磁极相互排斥，故两铁丝的上端距离较近，下端距离较远．答案1.DAD.磁体能吸引一元硬币，说明硬币一定是由磁性物质制成的，但不一定是铁做的，故A错误，D正确；B.铝不是磁性物质，故硬币不可能是铝做的，故B错误；C.磁体的磁性越强，只表示吸引磁性物质的能力强，与能吸引的物质种类多少无关。
新人教版高中物理第3章磁场1磁现象和磁场随堂巩固提升选修3_1
磁现象和磁场1．(单选)(江苏淮安市2015～2016学年高二上学期检测)如图所示，关于奥斯特实验的意义，下列说法中正确的是导学号 50232558( D )A．发现电流的热效应，从而揭示电流做功的本质B．指出磁场对电流的作用力，为后人进而发明电动机奠定基础C．发现电磁感应现象，为后人进而发明发电机奠定基础D．发现通电导体周围存在磁场，从而把磁现象和电现象联系起来解析：本实验的意义不是发现小磁针在磁场中转动，而是证明了导线中的电流产生了磁场，从而把磁现象和电现象联系起来，故D正确。
2．(多选)(湖北荆州中学2015～2016学年高二上学期期中)关于地球的磁场，下列说法正确的是导学号 50232559( BD )A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的解析：小磁针S极指南是因为地磁场的N极在地理南极附近，A错误。
地磁场的南极在地理的北极附近，B正确。
依据地磁场的空间分布，只有赤道上的磁场方向和地面平行，C 错误。
地球的磁偏角在地球上的不同地点是不同的。
故选B、D。
3．(单选)(厦门一中2014～2015学年高二上学期检测)如图所示，重力均为G的两条形磁铁分别用细线A和B悬挂在水平的天花板上，静止时，A线的张力为F1，B线的张力为F2，则导学号 50232560( B )A．F1＝2G，F2＝G B．F1＝2G，F2>GC．F1<2G，F2>G D．F1>2G，F2>G解析：把两条形磁铁看做一个整体，对其受力分析并根据平衡条件可知，F1＝2G；选取下面的条形磁铁为研究对象，对其受力分析，它受到竖直向下的重力G、B线竖直向上的张力F2和上面的条形磁铁对其施加的竖直向下的斥力T，根据三力平衡条件可知，F2＝G＋T>G，所以选项B正确。
教科版高中物理选修3-1《磁现象__磁场》随堂基础巩固
3.1《磁现象磁场》随堂基础巩固1.关于磁场的方向，下列叙述中不．正确的是（）A.磁感线上每一点的切线方向B.磁场N极到S极的方向C.小磁针静止时北极所指的方向D.小磁针北极受力的方向解析：选B.磁场方向规定为小磁针北极的受力方向或静止时小磁针北极的指向，用磁感线表示则是磁感线的切线方向即为该点的磁场方向.2.(吉林市高二检测)下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（）A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B.磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的C.电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线D.电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大解析：选 C.电场线与磁感线分别是为了形象描述电场、磁场而引入的假想线，实际不存在，A错.两种场线的切线方向均表示相应的场方向，两种场线都不会相交，B错.电场线起始于正电荷、终止于负电荷，而磁感线在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，组成闭合曲线，C对.电场线越密，表示该处电场越强，同一试探电荷在此处受电场力越大；磁感线越密，表示该处磁场越强，但试探电荷受到的磁场力大小还与其运动方向和运动快慢有关，故电荷受到的磁场力不一定大，D错.3.(福建师大附中高二检测)如图3－1－6所示，水平直导线ab通有向右的电流I，置于导线正下方的小磁针S极将（）图3－1－6A.向纸外偏转B.向纸内偏转C.在纸面内顺时针转过90°D.不动解析：选 A.据安培定则可以确定，通电直导线在其下方产生垂直纸面向里的磁场，在磁场力的作用下，小磁针N极向里，S极向外偏转，A项正确.4.如图3－1－7所示为一通电螺线管，a、b、c是通电螺线管内、外的三点，则三点中磁感线最密处为（）图3－1－7A.a处B.b处C.c处D.无法判断解析：选 A.螺线管内部的磁感线条数与螺线管外部的磁感线条数相同，由于螺线管内部横截面积小，所以内部磁感线最密，故选A.5.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图3－1－8所示，四根导线中电流i4＝i3＞i2＞i1，要使O点的磁场增强，应切断哪一根导线中的电流（）图3－1－8A.i1B.i2C.i3D.i4解析：选 D.本题考查直线电流磁场的分布及磁场叠加的定性判断，要求熟悉常见磁场的空间分布及磁场方向的判定.根据安培定则，i1、i2、i3、i4在O点的磁场方向分别为垂直于纸面向里、向里、向里、向外，且i3＝i4，切断i4则使方向相反的磁场减弱，可使O点的磁场增强.。
3.1磁现象和磁场-基础课时针对练习—人教版高中物理选修3-1
3.1磁现象和磁场基础课时针对练习1．判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有几组器材，其中最为可用的是()A．被磁化的缝衣针及细棉线B．带电的小纸球及细棉线C．小灯泡及导线D．蹄形磁铁及细棉线2．如图四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是()A．甲图中，导线通电小磁针发生偏转B．乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C．丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离3．关于磁场，下列说法中不正确的是()．A．磁场和电场一样，是同一种物质B．磁场的最基本特性是对放在磁场里的磁极或电流有磁场力的作用C．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的D．电流和电流之间的相互作用是通过磁场进行的4．某同学在做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场在小磁针处方向是()A．自东向西B．自南向北C．自西向东D．自北向南5．如果你看过中央电视台体育频道的象棋讲座，就会发现棋子都是由磁性材料制成的。
棋子不会掉下来是因为()A．质量小，重力可以忽略不计B．受到棋盘对它向上的摩擦力C．棋盘对它的吸引力与重力平衡D ．它一方面受到棋盘的吸引力，另一方面还受到空气的浮力6．月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球对该物体引力的16，月球表面没有磁场．根据这些特征，在月球上，图中的四种情况能够做到的是( )7．指南针是我国古代的四大发明之一。
司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图所示。
它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动。
由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方。
下列说法中正确的是( )A ．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用B ．磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C ．磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D ．磁勺的N 极位于司南的磁勺尾部8（多选）．关于地球的磁场，下列说法正确的是( )A ．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极B ．地磁场的南极在地理北极附近C ．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D ．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的9．地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是( )．A ．①②④B ．②③④C ．①⑤D ．②③10.两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB 上，磁铁的N 、S 极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．A ．现将AB 突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A ″B ″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．B ．如果将AB 从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A ′B ′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起．请回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．(2)在A过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.(3)在B过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.11．一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他是怎样得出的吗？(2)B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？3.1磁现象和磁场基础课时针对练习答案1．判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有几组器材，其中最为可用的是()A．被磁化的缝衣针及细棉线B．带电的小纸球及细棉线C．小灯泡及导线D．蹄形磁铁及细棉线答案：A解析：判断一段导线中有无电流通过时，可以看导线周围有无磁场，所以可以用一根细棉线将被磁化的缝衣针(相当于一个小磁针)水平吊起，如果发生偏转，则说明导线中有电流通过，A方法可用；通电导线周围不会产生电场，所以用细棉线悬挂带电的纸球不会产生任何现象，B方法不可行；若将小灯泡用导线连接到要判断的导线上，若电流太小小灯泡可能不会发光，若电流过大还会损坏小灯泡，所以C方法不科学；由于蹄形磁铁质量较大，即使导线周围产生了磁场，可能也观测不到悬挂磁铁的偏转，D方法不科学．2．如图四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是()A．甲图中，导线通电小磁针发生偏转B．乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C．丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离答案：B解析：磁场对小磁针、通电导体有作用力，图甲中的小磁针发生了偏转，图丙、丁中的通电导体发生了吸引和排斥，都说明了电流周围存在磁场．乙图不能说明电流能产生磁场，所以答案为B.3．关于磁场，下列说法中不正确的是()．A．磁场和电场一样，是同一种物质B．磁场的最基本特性是对放在磁场里的磁极或电流有磁场力的作用C．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的D．电流和电流之间的相互作用是通过磁场进行的答案 A解析电荷周围存在电场，运动电荷产生磁场，磁场的基本性质是对放在磁场里的磁体或电流有磁场力的作用，磁体间、磁体与通电导体间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场进行的．故B 、C 、D 正确．4．某同学在做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场在小磁针处方向是( ) A ．自东向西 B ．自南向北 C ．自西向东 D ．自北向南答案：D解析：导线通电前小磁针指向南北方向，导线通电后小磁针不动，说明通电直导线产生的磁场方向在小磁针处沿南北方向；稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，说明通电直导线产生的磁场在小磁针处与地磁场方向相反．5．如果你看过中央电视台体育频道的象棋讲座，就会发现棋子都是由磁性材料制成的。
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磁现象和磁场同步练习
一、单选题
1.实验表明磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是()
A. 硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引
2.如图所示，当导线中通有电流时，小磁针发生偏转．这个实验说明了()
A. 通电导线周围存在磁场
B. 通电导线周围存在电场
C. 电流通过导线时产生焦耳热
D. 电流越大，产生的磁场越强
3.1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应.在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放
置，指针靠近直导线，下列结论正确的是()
A. 把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动
B. 把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通电后，小磁针不会
转动
C. 把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的
距离，小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小
D. 把黄铜针(用黄铜制成的指针)平行地放在导线的下方，通电后，黄铜针会转动
4.铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B时，下述说法中正确的是
()
A. A，B一定相互吸引
B. A，B一定相互排斥
C. A，B间可能无磁场力作用
D. A，B可能相互吸引，也可能相互排斥
5.以下说法正确的是()
A. 磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的
B. 通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的
C. 磁体与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的
D. 磁场和电场是同一种物质
6.地球是一个大磁体，关于地磁场有以下几种说法：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极
指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；
④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行
的．以上描述正确的是()
A. ①②④
B. ②③④
C. ①⑤
D. ②③
二、多选题
7.某同学身边有一个长铁条，为了检验它是否具有磁性，该同学用它的一端靠近能自由转动的小
磁针．下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论，其中正确的是()
A. 若小磁针被吸引过来，则说明长铁条一定有磁性
B. 若小磁针被吸引过来，则长铁条可能没有磁性
C. 若小磁针被推开，则说明长铁条一定有磁性
D. 若小磁针被推开，则长铁条可能没有磁性
8.电流的磁效应说明了()
A. 通电导体的周围存在磁场
B. 磁体的周围存在磁场
C. 通电导体对磁体有力的作用
D. 电与磁之间存在内在联系
9.关于地磁场，下列叙述正确的是()
A. 地球的地磁两极与地理的两极重合
B. 我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的南极
C. 地磁的北极与地理南极重合
D. 地磁的北极在地理南极附近
10.如图所示，能自由转动的小磁针水平放置在桌面上.当有一束带电粒
子沿与磁针指向平行的方向从小磁针上方水平飞过时，所能观察到
的现象是()
A. 小磁针不动
B. 若是正电荷飞过，小磁针会发生偏转
C. 若是负电荷飞过，小磁针会发生偏转
D. 若是一根通电导线，小磁针会发生偏转
三、实验题
11.如图所示，将两根细铁丝靠近条形磁铁的S极，细铁丝会被吸引到磁铁的S极上．这
是因为铁丝______ (选填：“磁化”或“退磁”)后，上端相当于______ (选填
“N极”“S极”)，与条形磁铁的S极相吸引，下端相当于______ (选填
“N极”“S极”).两铁丝的下端极性______ (选填“相同”“相反”)，由于______ (选填“同名”“异名”)磁极相互排斥，故两铁丝的上端距离较近，下端距离较远．
答案
1.D
AD.磁体能吸引一元硬币，说明硬币一定是由磁性物质制成的，但不一定是铁做的，故A错误，D正确；
B.铝不是磁性物质，故硬币不可能是铝做的，故B错误；
C.磁体的磁性越强，只表示吸引磁性物质的能力强，与能吸引的物质种类多少无关。
故C错误。
故选D。
2.A
当导线中有电流时，小磁针会发生偏转，说明电流能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应，首先是由丹麦物理学家奥斯特观察到这个实验现象，故A正确，BCD错误；
故选A。
3.C
A.小磁针放在导线上的延长线上，小磁针所在位置没有磁场，故小磁针不会转动，故A错误；
B.由于铝板不能有效屏蔽磁场，故通电后小磁针会发生转动，故B错误；
C.离导线越远的地方，磁场越弱，则逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度(与通电前相比)会逐渐减小，故C正确；
D.铜不能被磁化，故不会被磁场所吸引，故D错误．
故选C．
4.D
小磁针本身有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，铁棒B能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性，若铁棒A无磁性，当铁棒A靠近铁棒B时，在铁棒B的磁场作用下也会被磁化而发生相互的吸引作用，若铁棒A有磁性，则铁棒A、铁棒B两磁体都分别有N 极和S极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引．这说明不论铁棒A有无磁性，它们之间总有磁场力的作用，故D正确，ABC错误。
故选D。
5.A
6.D
由于地磁的北极在地理的南极附近，在磁体的外部磁感线从N极指向S极，故磁感线有个向北的分量，而小磁针静止的时候N极的方向就是磁感线的方向，所以小磁针由于受到地磁场的作用静止时N极指向地理的北方。
赤道附近地磁场的方向和地面平行，北半球地磁场方向相对地面是斜下的，南半球地磁场方向相对地面是斜向上的。
①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地理的南极；故①错误
②地磁场的北极在地理南极附近；故②正确
③赤道附近地磁场的方向和地面平行；故③正确
④北半球地磁场方向相对地面是斜下的；故④错误
⑤赤道附近地磁场的方向和地面平行，不是任何地方的地磁场方向都是和地面平行的；故⑤错误。
故选D。
7.BC
AB.若小磁针的一端被吸引，说明至少有一个物体有磁性，则锯条可能没有磁性，也可能是异名磁极间的相互吸引，故不能确定锯条是否有磁性，故B正确，A错误；
CD.若小磁针的一端被推开，根据同名磁极相互排斥，则锯条一定有磁性，故C正确，D错误。
故选BC。
8.ACD
电流的磁效应说明电流周围存在一种特殊物质，它能够传递电流与磁体、磁体与电流、电流与电流之间的相互作用，这种特殊的物质就叫磁场，故ACD正确，B错误。
故选ACD。
9.BD
ACD.地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，故AC 错误，D正确。
B.在地球表面地磁场的磁感线从地理南极指向地理北极，故我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的南极。
故B正确。
故选BD。
10.BCD
A. 根据运动电荷会产生电流，导致小磁针处于电流的磁场中，则小磁针肯定会动，A错误；BC.不论这束粒子带正电，还是带负电，只要水平飞过，则会产生电流，从而导致小磁针偏转，BC 正确；
D. 若是一根导线，也会产生磁场，导致小磁针偏转，D正确。
故选BCD。
11.磁化；N极；S极；相同；同名。