物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测:(十九) 磁现象和磁场含解析

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高二物理人教版选修3-1 第3.1 磁现象和磁场 Word版含解析

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绝密★启用前人教版选修3-1 第三章磁场1磁现象和磁场第Ⅰ部分选择题一、选择题:本题共8小题。

将正确答案填写在题干后面的括号里。

1.如图所示,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( )2.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,棋盘和棋子都是用磁性材料制成的。

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,另一方面还受到空气的浮力3.下列说法中与实际情况相符的是( )A.地球的磁偏角是一个定值B.地磁场的北极在地理位置的北极附近C.除了地球外,到目前为止其他星球上还没有发现磁现象D.郑和出海远航比哥伦布的远洋探险早4.某同学在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条细线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住条形磁铁的位置是( )A.磁铁的重心处B.磁铁的某一磁极处C.磁铁重心的北侧D.磁铁重心的南侧5.磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制启爆电路的,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.磁场对电流的作用原理6.在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是( )A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.电流沿南北方向放置在磁针的正上方D.电流沿东西方向放置在磁针的正上方7.下列关于磁体与磁体间、磁体和通电导线间、通电导线和通电导线间相互作用的示意图,正确的是( )A.磁体⇔磁场⇔磁体B.磁体⇔磁场⇔通电导线C.通电导线⇔电场⇔通电导线D.通电导线⇔磁场⇔通电导线8.如图是“超导磁悬浮”现象,悬浮在空中的是一块重力为G的永久磁铁,下方是超导体,则下列说法正确的是( )A.悬浮磁体受到的悬浮力大于重力GB.悬浮磁体受到的悬浮力等于重力GC.悬浮磁体对超导体的力小于重力GD.悬浮磁体对超导体的力等于重力G第Ⅱ部分非选择题二、非选择题:本题4个小题。

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(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。

2020-2021学年物理人教版选修3-1课时作业:3-1 磁现象和磁场 Word版含解析

2020-2021学年物理人教版选修3-1课时作业:3-1 磁现象和磁场 Word版含解析

课时作业20磁现象和磁场时间:45分钟一、单项选择题1.月球表面周围没有空气,它对物体的引力仅为地球上的1/6,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(D)解析:既然月球表面没有磁场,那么在月球上就不能用指南针定向,所以A错误;月球表面周围没有空气,所以无法使用电风扇吹风,而声音也无法传播,所以B、C均不对,只有选项D正确.2.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(C)A.不变B.逐渐减小C.先减小后增大D.先增大后减小解析:磁体上磁极的磁性最强,对铁球的吸引力最大,所以铁球自左向右逐渐移动时,所受磁体的引力先减小后增大,弹簧测力计的示数也随之先减小后增大.3.如图①、②、③、④四幅图中,四个相同的磁体都处于平衡状态,且弹簧处于伸长状态,则(D)A.对地面压力最大的是④B.对地面压力最大的是①C.对地面压力最大的是①、③、④D.对地面压力最大的是③、④解析:对①、②图中两磁铁分别为研究对象,由弹簧处于伸长状态,所以地面对磁铁的作用力:①图中小于地面上磁体的重力,②图中地面对磁铁的作用力小于两个磁铁的重力;对③、④图中的两个磁铁为研究对象,进行受力分析可知,地面对磁铁的作用力等于两磁铁的重力.所以选项D正确.4.磁性水雷是用一个可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(B)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.磁场对电流的作用原理解析:同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引.当军舰接近磁性水雷时,磁体间的相互作用引起小磁针的转动,与铁制引芯相吸引,接通电路,引起爆炸.5.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,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.因此可知,通电直导线产生的磁场方向是(D)A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南解析:通电前小磁针指南北方向,通电后小磁针不动,说明通电直导线产生的磁场还在南北方向;稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线产生的磁场与地磁场方向相反,故D项正确.6.地球是一个大磁体.它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似,以下说法正确的是(D)A.地磁场的方向沿地球上经线方向B.地磁场的方向是与地面平行的C.地磁场的方向是从北向南方向的D.在地磁南极上空,地磁场的方向是竖直向下的解析:解决本题需明确两点:一、地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近;二、地磁两极与地理两极并不重合.综上所述,选项D正确.7.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,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为(D)A.F=MgB.mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)gD.F>(M+m)g解析:在铁片B上升的过程中,轻绳上的拉力F大小等于A、C 的重力Mg和B对A的引力F引′的和.在铁片B上升的过程中,对B有F引-mg=ma,所以F引=mg+ma.由牛顿第三定律可知,B 对A的引力F引′与A对B的引力F引大小相等、方向相反.所以F =Mg+mg+ma.解此题的关键之处在于把物理情景弄清楚,然后根据不同物体所处的状态列出相应的方程.二、多项选择题8.如图所示,可自由转动的小磁针上方有一根长直导线,开始时二者在纸面内平行放置.当导线中通以如图所示电流I时,发现小磁针的N极向里,S极向外,停留在与纸面垂直的位置上.这一现象说明(AB)A.小磁针感知到了电流的磁场B.小磁针处磁场方向垂直纸面向里C.小磁针处磁场方向垂直纸面向外D.若把小磁针移走,该处就没有磁场了解析:小磁针可以检验磁场的存在,当导线中通入电流时,在导线的周围就产生了磁场.在小磁针位置处的磁场方向为N极的受力方向,即垂直纸面向里,故A、B正确,C错误;电流的磁场是客观存在的特殊物质,不会随小磁针的移走而消失,只要导线中有电流存在,磁场就会存在,故D不正确.9.在隧道工程以及矿山爆破作业中,部分未爆炸的炸药若残留在爆破孔内,则很容易发生人员伤亡事故.为此科学家制造了一种磁性炸药,即在炸药中掺入了10%的磁性材料——钡铁氧体,然后放入磁化机磁化.磁性炸药一旦爆炸,即可安全消磁,而遇到不爆炸的情况可使用磁性探测器测出未爆炸的炸药,从而降低事故发生的概率.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400 ℃,炸药的爆炸温度为2 240~3 100 ℃,一般炸药引爆温度最高为140 ℃左右.以上材料表明(AD)A.磁性材料在低温下容易被磁化B.磁性材料在高温下容易被磁化C.磁性材料在低温下容易被消磁D.磁性材料在高温下容易被消磁10.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”时的描述.以下说法正确的是(ABD)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解析:指南针是我国古代四大发明之一,对世界航海事业的发展作出了巨大贡献.我国宋代学者沈括最早准确记录了磁针所指的南北方向不是地理上的正南正北的现象,意即发现了地磁偏角.西方直到1492年哥伦布第一次航行美洲时才发现了地磁偏角,比沈括的发现晚了约四百年,所以选项A、B、D正确.三、非选择题11.两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吸引力;右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向右.(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:减速.(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:加速.解析:本题是一道综合性题目,主要考查磁体间的相互作用规律、受力分析、牛顿第二定律.磁铁静止时,二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等,对右侧的磁铁来说,吸引力向左静摩擦力向右.当平板向上运动而磁铁吸在一起时,说明摩擦力减小,磁铁所受支持力减小,磁铁应处于失重状态,所以平板应向上减速运动,加速度方向向下.当平板向下运动而两磁铁吸在一起时,磁铁应处于失重状态,所以加速度仍向下,故是向下加速运动.12.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.棋子不会掉落的原因是什么?答案:受到棋盘对它向上的摩擦力解析:棋子受力如图所示,磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有向外的弹力.重力使得棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使得棋子不会掉下来.由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计.13.磁带、磁盘、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具,为了保护这些用具上的信息,你认为应该怎样做?答案:磁带、磁卡等是利用对其上面的磁性材料磁化的强弱或方向的不同来记录信息的,如果将它们与磁性物体放在一起,则它上面的磁性材料会被重新磁化,使其原有信息消失,因此磁带、磁卡等应放在远离磁铁等磁性物体的地方.另外各种银行卡、交费卡、电话卡最好也不要长时间地放在一起,以免它们互相磁化而丢失信息.。

人教版高中物理选修3-1同步检测3-1磁现象和磁场.docx

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高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第一节磁现象和磁场基础夯实1.(2011·临汾高二检测)如图所示,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杰出的贡献,奥斯特首先发现了电流的磁效应,正确答案为C.2.(2010·德州高二检测)电工师傅能够用螺丝刀将狭小空间内的小螺丝吸引上来,关于该现象的解释正确的是()A.是因为螺丝刀带电把小螺丝吸引上来的B.是因为螺丝带电和螺丝刀相互吸引发生的C.是因为螺丝刀带有磁性,把小螺丝吸引上来的D.是因为小螺丝带有磁性,去吸引螺丝刀的答案:C解析:电工师傅的螺丝刀有了磁性,当靠近小螺丝时会把它吸引过来,C对,A、B、D错.3.(苏南八校联考)指南针是我国古代四大发明之一,东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具,关于指南针能指示南北方向是由于()A.指南针的两个磁极相互吸引B.指南针的两个磁极相互排斥C.指南针能吸引铁、铝、镍等物质D.地磁场对指南针的作用答案:D解析:用指南针指示方向,是由于地球本身是一个大磁体,地球的磁场对磁体产生力的作用,地球的南极是地磁的N极,地球的北极是地磁的S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故指南针指示南北方向,因此选项D正确,A、B、C错误.4.如图所示,假如将一个小磁针放在地球的北极点上,那么小磁针的N极将()A.指北B.指南C.竖直向上D.竖直向下答案:D5.(2010·长春高二检测)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答案:D解析:小磁针静止时指向南北,说明地磁场的方向为南北方向,当导线南北方向放置时,能产生东西方向的磁场,把小磁针放置在该处时,可有明显的偏转,故选项D正确.6.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答案:B解析:棋子受力如图所示,磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有向外的弹力.重力使得棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使得棋子不会滑下来,由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计.7.如图所示,a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性,则这一根可能是()A.a B.bC.c D.都有可能答案:A解析:b、c相互排斥,说明都是磁体.8.一个地质工作者在野外进行地质考察时,发现在某一山脚附近随身携带的指南针指向发生异常,他经过改换位置,指南针仍然出现异常,由此他断定该山峰处存在铁矿藏.你认为他是根据什么下的结论?答案:铁矿石中的磁铁矿(主要成分Fe3O4)具有磁性,而该山附近指南针指向异常,说明磁场发生了异常,这一异常很可能是由磁铁矿引起的,由此可判定附近有铁矿藏.能力提升1.磁性水雷是用一个可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.磁场对电流的作用原理答案:B解析:军舰已被磁化,是小磁针与磁化的军舰发生作用,故属于磁极间的相互作用.2.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,磁化后能被吸引答案:D解析:一元硬币为钢芯镀镍,钢和镍都是磁性材料,放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性,因而能够被磁体吸引.3.(2011·烟台质检)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:________.答案:(1)吸引右(2)减速(3)加速解析:本题是一道综合性题目,主要考查磁体间的相互作用规律、受力分析、牛顿第二定律.磁铁静止时,二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等,对右侧的磁铁来说,吸引力向左静摩擦力向右.当平板向上运动而磁铁吸在一起时,说明摩擦力减小,磁铁所受支持力减小,磁铁应处于失重状态,所以平板应向上减速运动,加速度方向向下.当平板向下运动而两磁铁吸在一起时,磁铁应处于失重状态,所以加速度仍向下,故是向下加速运动.4.在1731年,一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀叉竟显示出磁性.请应用奥斯特的实验结果,解释这种现象.答案:闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化.5.磁带、磁盘、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具,为了保护这些用具上的信息,你认为应该怎样做?答案:磁带、磁卡等是利用对其上面的磁性材料磁化的强弱或方向的不同来记录信息的,如果将它们与磁性物体放在一起,则它上面的磁性材料会被重新磁化,使其原有信息消失,因此磁带、磁卡等应放在远离磁铁等磁性物体的地方.另外各种银行卡、交费卡、电话卡最好也不要长时间地放在一起,以免它们互相磁化而丢失信息.6.关于月球上的物理现象和规律,同学们提出了很多问题和猜想,有关月球有无磁场,同学们提出了自己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.你认为这个实验方案中有没有需要改进或改正的地方,如有请改进或改正.答案:有需改进或改正的地方.(1)应做多次实验,观察小磁针是否总是指向某一个方向.(2)小磁针静止时,它的N极指向就是“月磁”的南极。

高中物理选修3-1课时作业19:3.1 磁现象和磁场

高中物理选修3-1课时作业19:3.1 磁现象和磁场

第1节磁现象和磁场基础过关1.我国古代四大发明中,涉及到磁现象应用的发明是()A.指南针B.造纸术C.印刷术D.火药[解析]指南针利用地磁场使小磁针偏转来指示方向,涉及到磁现象,而我国古代四大发明中,造纸术、印刷术、火药不涉及磁现象,故选项A正确。

[答案] A2.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[解析]磁体具有磁性,能够吸引铁质物体,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。

[答案] A3.(多选)为了判断一根钢锯条是否有磁性,某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针。

下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论,其中正确的是()A.若小磁针的一端被推开,则锯条一定有磁性B.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定有磁性C.若小磁针的一端被吸引过来,不能确定锯条是否有磁性D.若小磁针的一端被推开,不能确定锯条是否有磁性[解析]若发生排斥现象,只有一种可能,锯条肯定有磁性且小磁针靠近锯条的同名磁极。

若发生吸引现象,则锯条可能有磁性,也可能无磁性,故选项A、C 正确。

[答案]AC4.(多选)如图1是“超导磁悬浮”现象,悬浮在空中的是一块重力为G的永久磁铁,下方是超导体,则下列说法正确的是()图1A.悬浮磁体受到的悬浮力大于重力GB.悬浮磁体受到的悬浮力等于重力GC.悬浮磁体对超导体的力小于重力GD.悬浮磁体对超导体的力等于重力G[答案]BD5.(多选)如图2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()图2A.小磁针不动B.若是正粒子飞过,小磁针会发生偏转C.若是负粒子飞过,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[解析]电流是由运动电荷产生的,当带电粒子在小磁针上方运动时也会形成电流,从而形成磁场。

2019-2020学年物理人教版选修3-1课后检测:3.1 磁现象和磁场

2019-2020学年物理人教版选修3-1课后检测:3.1 磁现象和磁场

第三章磁场1磁现象和磁场记一记磁现象和磁场知识体系1种现象——电流的磁效应3种磁场——磁铁周围的磁场、电流周围的磁场、地磁场辨一辨1.澳斯特实验说明了磁场可以产生电流.(×)2.滞电体可以只带正电荷(或负电荷),同样磁体也可以只有N极或S极.(×)3.地磁场能使小磁针的两极指向正南、正北.(×)4.地理的南北极与地磁的南北极并不重合,地磁的北极在地理北极附近.(×)5.磁场的基本性质是对处在磁场中的磁体或电流有力的作用.(√)想一想1.要观察到明显的电流磁效应现象,在地磁场中应如何通过简单的实验来完成?提示:可以在地磁场中处于静止而指示南北方向的小磁针的上方或下方,平行于小磁针放一导线,观察给导线通电时磁针的偏转情况.2.地磁场中静止的小磁针并不指示正南和正此的原因是什么?提示:因地磁体的N极、S极并不和地球地理的南极和北极完全重合.思考感悟:练一练1.[2019·浙江省普通高中学业水平考试]下列对电场和磁场的认识,正确的是()A.磁场和电场都是假想的,不是客观存在的B.处在电场中的电荷一定受到电场力C.处在磁场中的电荷一定受到磁场力D.在磁场中运动的电荷一定受到磁场力答案:B2.[2019·广东省普通高中学业水平考试]如图所示经,一小磁针被放入水平向右的匀强磁场中,忽略其他磁场的影响,当小磁针静止时,其N极的指向是()A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右答案:D3.[2019·天水一中高二期中考试]关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下图中正确的是()答案:A4.[2019·衡水一中高二月考]如图所示,假如将一个小磁针放在地球的北极点上,那么小磁针的N极将()A.指北B.指南C.竖直向上D.竖直向下答案:D要点一对磁场和电流磁效应的理解1.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项.答案:B2.(多选)下列说法正确的是()A.磁场是客观存在的一种物质B.磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁体都有两个磁极C.磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场D.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的答案:ABC3.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.逐渐减小C.先减小再增大D.先增大再减小解析:磁体的不同部位磁性强弱不同,两端面(磁极)磁性最强,而中间最弱,因而铁球在条形磁铁的N极和S极处受的吸引力最大,在正中处受到的吸引力最小,所以从左开始,弹簧测力计的示数先变小,然后变大.答案:C4.如图所示,a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性,则这一根可能是()A.a B.bC.c D.都有可能解析:由题图知b、c相互排斥,说明b、c都有磁性,所以a棒无磁性,故A项正确.答案:A要点二对地磁场的理解5.(多选)以下关于地磁场的说法正确的是()A.地磁场是地球的盾牌,起着保护地球上生命的作用B.地磁场的N极在地理南极附近,但不与南极重合C.地磁场的方向会随时间的流逝而缓慢变化D.在行星中,只有地球有磁场答案:ABC6.(多选)下列说法正确的是()A.地球是一个巨大的磁体,其N极在地理南极附近,S极在地理北极附近B.地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上,在北半球垂直于地面向下C.在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答案:AB7.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北半球地磁场的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.②③解析:求解该题应先明确地磁场的特点及地球表面各处地磁场的方向.地面上的小磁针静止时,磁针南极应指向地磁场的北极.地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,地球的磁场和条形磁铁的磁场类似.因此地磁场的方向在赤道附近和地面平行,北半球地磁场方向相对地面是斜向下的,南半球的是斜向上方.答案:D基础达标1.关于奥斯特实验,下列说法正确的是()A.说明磁体对通电直导线有磁场力的作用B.说明通电直导线对磁体有磁场力的作用C.说明两个磁体之间有相互作用的磁场力D.说明两根相互平行的通电直导线之间有磁场力解析:奥斯特实验说明了电流对磁体有磁场力的作用,A、C、D三项错误,B项正确.答案:B2.(多选)下列说法正确的是()A.小磁针放在一根通电直导线附近,小磁针没有转动,说明电流没有磁效应B.两根通电直导线相互垂直放置,解除固定后都发生转动,说明了电流的磁效应C.奥斯特发现的电流磁效应现象,首次揭示了电与磁之间是有联系的D.以上说法均错误解析:把小磁针放在电流周围,如果小磁针N极方向正好与该处电流磁场方向一致,小磁针不转动,不能说明电流没有磁效应,A项错误;两根相互垂直放置的通电直导线都发生转动,说明了电流的磁效应,B项正确,D项错误;C项显然也对.答案:BC3.(多选)下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场最基本的性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无解析:磁场虽看不见、摸不着,但其是客观存在的,不随人的意志而转移,它是一种特殊的物质形态,最基本的性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用,A、C两项正确,B、D两项错误.答案:AC4.下列关于地球磁场的说法正确的是()A.地磁场的北极在地理北极、地磁场的南极在地理南极B.地球上任何一个地方的地磁场方向都是和地面平行的C.地球磁偏角的数值在地球上不同地方一般是不相同的D.在地面上放置一个可以自由转动的小磁针,小磁针静止时南极指向地磁场的南极解析:地磁场的南极在地理北极附近、地磁场的北极在地理南极附近,A、D两项错误;地磁场的方向在两极与地面不平行,B项错误;磁偏角在不同地方一般是不同的,C项正确.答案:C5.在北京,用一轻质细线拴在一条形磁铁的中间,吊离地面,不考虑磁偏角,磁铁静止时N极()A.指向南方,磁铁水平B.指向南方,磁铁N极一端低于S极一端C.指向北方,磁铁N极一端高于S极一端D.指向北方,磁铁N极一端低于S极一端解析:在北半球地磁场方向为由南向北斜向下,则条形磁铁的N极受到的磁场力指向北偏下,故N极一端低于S极一端,故D项正确,A、B、C三项错误.答案:D6.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,下列说法正确的是()A.A、B一定相互吸引B.A、B一定相互排斥C.A、B间有可能无磁场力作用D.A、B可能相互吸引,也可能相互排斥解析:铁棒B能排斥小磁针,说明铁棒B有磁性.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.若A无磁性,当A靠近B时,在B的磁场作用下会被磁化而产生相互的吸引作用;若A有磁性,则A、B两磁体都分别有北极和南极,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.故只有D项正确.答案:D7.磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针控制起爆电路的,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.磁场对电流的作用原理解析:磁性水雷中的小磁针静止时,一端指南,一端指北,水雷不会爆炸,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,由磁极间的相互作用规律知,水雷中的小磁针发生转动,从而触发水雷发生爆炸,B项正确.答案:B8.(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,南北放置的导线不通电时,其下方的小磁针的N极总指向北方,通电后小磁针偏转,使电流的方向相反,小磁针的偏转方向也相反,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,周围都能产生磁场B.导线通电后,周围产生磁场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解析:不通电时导线下方小磁针N极指北,是因为地磁场的S极在地理北极附近,导线通电后小磁针偏转,导线中电流方向相反,小磁针偏转方向相反,说明不通电导线没有产生磁场,通电导线产生磁场,且电流产生的磁场具有方向性;电流大,小磁针偏转迅速,说明电流大,磁场强.故A项错误,B、C、D三项正确.答案:BCD9.如图为一种用电磁原理制作的充气泵的结构示意图.其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线处a流入,吸引小磁铁向下运动时,以下选项中正确的是()A.小磁铁的下端为N极B.小磁铁的下端为S极C.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为S极D.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为N极解析:由安培定则知电磁铁的上端为S极,下端为N极,根据同名磁极互排斥,异名磁极相互吸引的规律可知,小磁铁的下端为N极,B、C两项错误,A、D两项正确.答案:AD10.磁性是物质的一种普遍属性,大到宇宙星体,小到电子、质子等微观粒子,几乎都会有磁性,地球就是一个巨大的磁体.在一些生物体内也会含有微量磁性物质,鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的.若在鸽子身上绑一块永久磁铁,且其产生的磁场比附近的地磁场强得多,则在长距离飞行中() A.鸽子仍能如平时一样辨别方向B.鸽子会比平时更容易地辨别方向C.鸽子会迷失方向D.不能确定鸽子是否会迷失方向解析:永久磁铁会产生磁场,该磁场干扰鸽子识别地磁场,影响鸽子通过地磁场识别方向,所以鸽子会迷失方向,C项是正确的.答案:C11.如图所示,一根条形磁铁,左端为S极,右端为N极,下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图象中正确的是()解析:条形磁铁两极磁性最强,中间磁性最弱,故磁性强弱变化曲线如图C所示.答案:C12.一块没有标明南、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?解析:(1)A同学利用磁体磁极间的相互作用规律:向名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(2)B同学利用了地磁场的影响,地理的南极为地磁的北极,地理的北极为地磁的南极,小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极,指地理北极的一端一定是小磁针的N极.答案:见解析能力达标13.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,重力加速度为g,当电磁铁通电时,在铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为() A.F=Mg B.mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)g D.F>(M+m)g解析:选A为研究对象,由牛顿第二定律知,在铁片B上升的过程中,轻绳上的拉力F大小等于A、C的重力Mg和B对A 的吸引力F′的合力,在铁片B上升的过程中,对B有F″=mg =ma,所以F″=mg+ma,由牛顿第三定律可知,B对A的吸引力F′与A对B的吸引力F″大小相等、方向相反,所以F=Mg +mg+ma,故D项正确.答案:D14.如图所示,将一根刨光的圆木柱固定在一个木制的圆盘底座C 上,将两个内径略大于圆木柱直径、质量均为m的磁环A、B套在圆木柱上,且同名磁极相对,磁环A静止时如图,已知重力加速度为g,这时磁环B对底座C的压力的大小F N满足() A.F N=mg B.F N=2mgC.F N>2mg D.mg<F N<2mg解析:以A、B整体为研究对象,由平衡条件可知,C对B 的支持力为2mg,再由牛顿第三定律知,B对C的压力大小也是2mg,B项正确.答案:B。

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)1 / 9《磁场》检测题一、单选题1.如图所示为一有界匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向外,MN 、PQ 为其两个边界,两边界间的距离为L .现有两个带负电的粒子同时从A 点以相同速度沿与PQ 成30°的方向垂直射入磁场,结果两粒子又同时离开磁场.已知两带负电的粒子质量分别为2m 和5m ,电荷量大小均为q ,不计粒子重力及粒子间的相互作用,则粒子射入磁场时的速度为( )AC .2BLq mD .5BLq m 2.方向如图所示的匀强电场(场强为E )和匀强磁场(磁感应强度为B )共存的场区,电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度0v 射入场区,则( )A .若0E v B>,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度0v v > B .若0E v B>,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度0v v > C .若0E v B<,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度0v v > D .若0E v B <,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度0v v < 3.如图所示,一个半径为R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B 大小相等,方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向),若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I ,则下列说法不正确的是( )A.导电圆环有收缩的趋势 B.导电圆环所受安培力方向竖直向上C.导电圆环所受安培力的大小为2BIR D.导电圆环所受安培力的大小为2πBIR sin θ4.1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,核心部分为两个铜质D 形盒构成,其间留有空隙,将其置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连,下列说法正确的是()A.粒子被加速后的最大动能随加速电场电压的增大而增大B.粒子由加速器的边缘进入加速器C.电场变化周期由粒子的质量、电荷量和磁感应强度决定D.为使被加速的粒子获得的动能增加为原来的4倍,可只将D形盒的半径增大为原来的4倍5.如图所示,竖直平面内粗糙绝缘细杆(下)与直导线(上)水平平行固定,导线足够长。

人教版高中物理选修3-1:课时跟踪检测二十磁感应强度含解析

人教版高中物理选修3-1:课时跟踪检测二十磁感应强度含解析

磁感觉强度1.磁感觉强度的单位是特斯拉(T) ,与它等价的是 () N N·AA.A·m B. mN·A NC. m2D.A·m2F分析:选 A当导线与磁场方向垂直时,由公式B=IL,磁感觉强度 B 的单位由 F、 I、NL 的单位决定。

在国际单位制中,磁感觉强度的单位是特斯拉,简称T,1 T= 1A·m。

2.对于磁感觉强度 B、电流 I 、导线长度 L 和电流所受磁场力 F 的关系,下边的说法中正确的选项是 ()A .在 B=0 的地方, F 必定等于零B.在 F =0 的地方, B 必定等于零C.若 B=1 T,I =1 A ,L= 1 m,则 F 必定等于 1 ND.若 L =1 m, I= 1 A ,F = 1 N ,则 B 必定等于 1 T分析:选 A应用公式 B=F或 F= ILB 时要注意导线一定垂直于磁场方向搁置。

故 B 、ILC、 D 选项错。

应选A。

3.先后在磁场中A、B 两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直。

以下图,图中a、b 两图线分别表示在磁场中A、 B 两点导线所受的力F 与经过导线的电流I 的关系。

以下说法中正确的选项是()A . A、B 两点磁感觉强度相等B.A 点的磁感觉强度大于 B 点的磁感觉强度C.A 点的磁感觉强度小于 B 点的磁感觉强度D.没法比较磁感觉强度的大小分析:选B导线遇到的磁场力F= ILB =BL ·I,对于题图给出的 F -I 图线,直线的斜率k=BL ,由图可知k a>k b,又因 A、 B 两处导线的长度L 同样,故 A 点的磁感觉强度大于B 点的磁感觉强度, B 项正确。

4.以下说法正确的选项是()A.磁场中某点的磁感觉强度的大小和方向与放在该点的导体受力状况没关B.磁场看不见、摸不着,实质不存在,是人们设想出来的一种物质C.磁场中某点的磁感觉强度的方向就是放在该点的一段通电导体的受力方向D.磁场中某点的尝试电流元不受磁场力作用时,该点磁感觉强度的大小为零分析:选 A磁场中某点的磁感觉强度的大小只由磁场自己决定,与放在该点的导体受力状况没关,选项 A 正确;磁场固然看不见、摸不着,可是磁场是真切实质存在的一种物质,选项 B 错误;磁场中某点的磁感觉强度的方向与放在该点的一段通电导体的受力方向垂直,选项 C 错误;一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力,可能导体与磁场平行,因此磁感觉强度不必定为零,故 D 错误。

2018-2019年高中物理人教版选修3-1:3.1 磁现象与磁场同步练习- Word版含解析

2018-2019年高中物理人教版选修3-1:3.1 磁现象与磁场同步练习- Word版含解析

3.1 磁现象与磁场同步练习一、单选题1.自然界中的电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最早发现通电导线周围存在磁场的科学家是A. 洛伦兹B. 安培C. 法拉第D. 奥斯特【答案】D【解析】解:奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场,这是第一个发现了电和磁存在联系的实验奥斯特由于这个贡献而载入物理史册.故选:D.2.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下列示意图中正确的是A. B.C. D.【答案】A【解析】解:A、伸开右手,大拇指方向为电流方向,则四指环绕方向为逆时针故A正确;B、伸开右手,大拇指方向为电流方向,则四指环绕方向为逆时针而图为顺时针,故B 错误;C、直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆,故C错误;D、直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆,故D错误;故选:A3.如图所示,在水平长直导线的正下方,有一只可以自由转动的小磁针现给直导线通以由 a向b的恒定电流I,若地磁场的影响可忽略,则小磁针的N极将A. 保持不动B. 向下转动C. 垂直纸面向里转动D. 垂直纸面向外转动【答案】C【解析】解:当通入如图所示的电流时,根据右手螺旋定则可得小磁针的位置的磁场方向是垂直纸面向里,由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向,所以小磁针的N极将垂直于纸面向里转动.4.沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年关于地磁场,下列说法中正确的是A. 地磁场只分布在地球的外部B. 地理南极点的地磁场方向竖直向上C. 地磁场穿过地球表面的磁通量为零D. 地球表面各处地磁场的磁感应强度大小相等【答案】C【解析】解:A、根据磁场的性质可知,磁感线是闭合的,故地球内部一定有磁感线,故一定有磁场;故A错误;B、地理南极是地磁北极附近所以磁感线往上,但二者并不重合,故并不是竖直向上的;故B错误;C、根据磁通量的性质可知,由外向里和从里向外穿过地球表面的磁感线条数一定相等故地磁场穿过地球表面的磁通量为零;故C正确;D、地球两极处磁感应强度最大,而赤道上磁感应强度最小;故D错误;故选:C.5.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,则下列说法中不正确的是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. 形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的【答案】C【解析】解:A、地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角,即为磁偏角;故A正确;B、地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近,故B正确;C、磁场是闭合的曲线,地球磁场从南极附近发出,从北极附近进入地球,组成闭合曲线,不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行,故C错误;D、地球自转方向自西向东,地球的南极是地磁场的北极,由安培定则判断可知地球是带负电的,故D正确;本题选错误的,故选:C6.通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针,磁针指向如图所示,则( )A. 螺线管内部磁感线从Q指向PB. 螺线管外部磁感线从Q指向PC. 螺线管的P端为N极,a接电源的正极D. 螺线管的P端为S极,a接电源的负极【答案】A【解析】【分析】根据小磁针静止时N极指向磁场方向,再根据安培定则判断电流的方向。

人教版物理【选修3-1】学案:3.1《磁现象和磁场》(含答案)

人教版物理【选修3-1】学案:3.1《磁现象和磁场》(含答案)

3. 1磁现象和磁场课前预习学案一、预习目标1、列举磁现象在生活、生产中的应用。

了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。

关注与磁相关的现代技术发展。

2、知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用.3、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。

(二)过程与方法利用电场和磁场的类比,培养比较推理能力。

(三)情感、态度与价值观在教学中渗透物质的客观性原理。

学习重点磁场的物质性和基本特性。

学习难点磁场的物质性和基本性质。

二、预习内容(一)、磁现象和磁场1、磁现象天然磁石的主要成分是,现使用的磁铁多是用、、等金属或用制成的。

天然磁石和人造磁铁都叫做,它们能吸引的性质叫磁性(。

磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最的区域叫磁极。

能够自由转动的磁体,静止时指的磁极叫做南极(S极),指的磁极叫做北极(N极)。

2、电流的磁效应(1)自然界中的磁体总存在着个磁极,同名磁极相互,异名磁极相互。

(2)丹麦物理学家奥斯特的贡献是发现了电流的,著名的奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方,通电时。

3、磁场磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过发生的。

4、磁性的地球地磁南极在地理极附近,地磁北极在地理极附近。

课内探究学案例1.如图1所示.放在条形磁铁磁场中的软铁棒被磁化后的极性是 ( )A.C棒未被磁化ArrayB.A棒左端为S极图1C .B 棒左端为N 极D .C 棒左端为S 极解答:软铁棒被磁化后的磁场方向与条形磁铁磁场方向一致,故B 正确。

2.电流的周围存在磁场——电流的磁效应。

例2.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,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方向是 ( )A .自东向西B .自南向北C .自西向东D .自北向南解答:通电前小磁针指南北,通电后小磁针不动,说明通电直导线产生的磁场还在南北方向,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与地磁场方向相反。

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

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。

高二上学期物理人教版选修3-1第三章磁场 同步检测(含答案)

高二上学期物理人教版选修3-1第三章磁场 同步检测(含答案)

2020—2021物理(人教)选修3—1第三章磁场含答案人教选修3—1第三章磁场1、在做“奥斯特实验”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.垂直导线方向放置磁针,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2、(双选)下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无3、下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中,不正确的是() A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同思路点拨:4、(双选)如图所示,在与直导线垂直的平面上放置几个小磁针。

将开关S断开或闭合,观察小磁针并记录现象。

下图中能准确反应俯视整个装置时电流方向及小磁针指向的是(小磁针N极涂黑)()A B C D5、如图所示,将通电直导线AB用丝线悬挂在电磁铁的正上方,直导线可自由转动,则接通开关S的瞬间()A.A端向上运动,B端向下运动,悬线张力不变B.A端向下运动,B端向上运动,悬线张力不变C.A端向纸外运动,B端向纸内运动,悬线张力变小D.A端向纸内运动,B端向纸外运动,悬线张力变大6、(双选)如图所示,质量为m的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速度v0开始运动。

已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场,则以下关于小物块的受力及运动的分析中,正确的是()A.若物块带正电,可能受两个力,做匀速直线运动B.若物块带负电,可能受两个力,做匀速直线运动C.若物块带正电,一定受四个力,做减速直线运动D.若物块带负电,一定受四个力,做减速直线运动7、(双选)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。

2020-2021学年人教版物理选修3-1学案:3.1 磁现象和磁场(含解析)

2020-2021学年人教版物理选修3-1学案:3.1 磁现象和磁场(含解析)

〔情景切入〕我们的祖先在磁现象的发现及应用方面写下了灿烂的一页。

早在战国时期就有“慈石召铁”的记载,讲的是天然磁石对铁块的吸引。

指南针是我国古代的四大发明之一,对世界文明有重大影响。

磁到底是什么?指南针为什么能指明方向?磁对人类有什么作用?这一章我们就来探究磁的奥秘。

〔知识导航〕本章研究有关磁场的产生、描述及磁场对电流和运动电荷作用的知识,安培力、洛伦兹力是磁场性质的具体体现,磁电式电流表、质谱仪和回旋加速器是安培力和洛伦兹力的具体应用。

本章在知识结构上可以分为三个单元:1~3节是第一单元,这个单元主要学习磁场基本知识、描述磁场力的性质的物理量——磁感应强度、用磁感线对几种常见磁场进行描述;第4节是第二单元,主要学习电流在磁场中受到的安培力大小的表达,和安培力方向的判断方法——左手定则,同时还有与电流受力有关的电流表的组成和工作原理。

5~6节是第三单元,主要讨论磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力的大小和方向,了解电视机显像管的工作原理。

本章学习的重点:磁感应强度的概念,磁现象的电本质;磁场对电流的作用力—安培力;磁场对运动电荷的作用力—洛伦兹力。

本章难点:带电粒子在磁场中运动的基本规律以及带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动规律的综合应用。

〔学法指导〕1.本章的学习可以通过与前面学过的电场类比从而更好地理解,例如磁场与电场类比,磁感应强度与电场强度类比,磁感线与电场线类比,安培力、洛伦兹力与电场力类比等。

2.要注意培养空间想象能力。

磁感应强度、电流、安培力和洛伦兹力分布在一个立体空间,在头脑中对它们的方向构成的立体关系要清晰,层次分明,并且还要根据需要转化为平面内的关系。

3.要分清左右手的用法。

用左手判断安培力的方向,洛伦兹力的方向,用右手判断电流方向,还要注意研究正负粒子在磁场中运动的问题时,四个手指指向的区别。

4.善于利用几何关系。

带电粒子的圆周运动,关键是确定圆周的圆心,再利用洛伦兹力提供向心力这一条件,确定圆周运动的半径和周期,再进一步确定运动时间、偏转角度等物理量。

2018-2019学年物理同步人教版选修3-1学案:第三章 第1节 磁现象和磁场 Word版含解析

2018-2019学年物理同步人教版选修3-1学案:第三章 第1节 磁现象和磁场 Word版含解析

第1节磁现象和磁场1.磁体是具有磁性的物体,磁体有 N、S 两个极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

2.奥斯特发现了电流的磁效应,首次揭示了电与磁的联系。

3.磁场是一种特殊的物质,它对放入其中的磁体、电流有力的作用。

4.地球的地理两极与地磁两极并不重合,因此,磁针并非准确地指向南北,其间有一个夹角,这 就是地磁偏角,简称磁偏角。

5.火星上没有一个全球性的磁场,所以指南针在火星上不能工作。

一、磁现象及电流的磁效应 1.磁现象 (1)磁性:物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。

(2)磁体:天然磁石和人造磁铁都叫做磁体。

(3)磁极:磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。

能够自由转动的磁体,静止时指南的 磁极叫做南极(S 极),指北的磁极叫做北极(N 极)。

(4)磁极间相互作用规律:自然界中的磁体总存在着两个磁极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

2.电流的磁效应 (1)奥斯特实验:把导线沿南北方向放置在指向南北的磁针上方,通电时磁针发生了转动。

(2)意义:奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首先揭示了电与磁的联系。

二、磁场 1.磁体、电流间的相互作用 (1)磁体与磁体间存在相互作用。

(2)通电导线对磁体有作用力,磁体对通电导线也有作用力。

(3)两条通电导线之间也有作用力。

2.磁场 (1)定义:磁体与磁体之间,磁体与通电导线之间,以及通电导线与通电导线之间的相互作用,是通过 磁场发生的,磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。

(2)基本性质:对放入其中的磁体或通电导线有力的作用。

三、地球的磁场 1.地磁场 地球本身是一个磁体,N 极位于地理南极附近,S 极位于地理北极 转动的小磁针能显示出地磁场的方向,这就是指南针的原理。

2.磁偏角 小磁针的指向与正南方向之间的夹角。

3.太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。

附近。

自由1.自主思考——判一判 (1)奥斯特实验说明了磁场可以产生电流。

2019-2020人教版物理选修3-1教师文档含习题:第三章 第1节 磁现象和磁场 Word版含解析

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第1节磁现象和磁场1.了解磁现象,知道磁体、磁极、磁性、磁场等概念,明确磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的,认识磁场是客观存在的。

2.了解电流的磁效应,了解奥斯特发现电流的磁效应的重要意义。

3.了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点。

一、磁现象和电流的磁效应1.磁现象(1)□01铁质物体的性质。

(2)□02最强的区域。

①北极:能够自由转动的磁体,静止时指□03北的磁极,又叫N极。

②南极:能够自由转动的磁体,静止时指□04南的磁极,又叫S极。

2.电流的磁效应(1)发现:1820年,丹麦物理学家□05奥斯特在一次讲课中,把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针的上方,通电时磁针转动了。

(2)实验意义:电流磁效应的发现,首次揭示了□06电与磁之间的联系,揭开了人类对电磁现象研究的新纪元。

二、磁场1.电流、磁体间的相互作用(1)磁体与磁体间存在相互作用。

(2)通电导线对磁体有作用力,磁体对通电导线也有作用力。

(3)两条通电导线之间也有作用力。

2.磁场(1)定义:磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用,是通过□01磁场发生的,□02磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。

(2)基本性质:能对放入其中的□03磁体或□04通电导线产生力的作用。

3.地磁场(1)地磁场:地球本身是一个磁体,N极位于地理□05南极附近,S极位于地理□06北极附近。

自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向,这就是指南针的原理。

(2)□07小磁针的指向与正南、正北方向之间的夹角。

指南针在火星上能做导航设备吗?提示:火星上没有一个全球性的磁场,所以指南针不能在火星上工作。

(1)奥斯特实验说明了磁场可以产生电流。

()(2)天然磁体与人造磁体都能吸引铁质物体。

()(3)单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷),同样磁体也可以只有N极或S极。

()(4)地磁场能使小磁针的两极指向正南、正北。

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)

《磁场》检测题一、单选题1.如图所示,平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场,虚线下方有垂直纸面的匀强磁场,质子和α粒子分别从上板中心S点由静止开始运动,经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场,最后从a、b两点射出磁场(不计重力),下列说法正确的是A.磁场方向垂直纸面向内B.从a点离开的是α粒子C.从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较大D.粒子从S出发到离开磁场,由b点离开的粒子所用时间较长2.下列说法正确的是A.麦克斯韦认为恒定磁场周围存在电场 B.奥斯特认为电流周围存在磁场C.库仑提出用电场线来形象的描述电场 D.楞次首先发现了电磁感应现象3.如图所示,长方形abcd的长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以e为圆心eb为半径的圆弧和以O为圆心Od为半径的圆弧组成的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场(eb边界上无磁场)磁感应强度B=0.25T。

一群不计重力、质量m=3×10-7kg、电荷量q=2×10-3C 的带正电粒子以速度v=5×l02m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域,则下列判断正确的是()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ab 边D .从ad 边射人的粒子,出射点全部通过b 点4.如图所示,在xOy 坐标系的第Ⅰ象限中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一带电粒子在x 轴上的A 点垂直于x 轴射入磁场,第一次入射速度为v ,且经时间t 1恰好在O 点反向射出磁场,第二次以2v 的速度射入,在磁场中的运动时间为t 2,则t 1:t 2的值为( )A .1:2B .1;4C .2;1D :15.如图所示,始终静止在斜面上的条形磁铁,当其上方的水平放置的导线通以图示方向的电流时,斜面体对磁铁的弹力N 和摩擦力f 的变化是A .N 减小,f 不变B .N 减小,f 增大C .N 、f 都增大D .N 增大,f 减小6.如图所示,半径为R 的圆形区域里有磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场,M 、N 是磁场边界上两点且M 、N 连线过圆心,在M 点有一粒子源,可以在纸面内沿各个方向向磁场里发射质量为m 、电荷量为q 、速度大小均为2v qBR m =的带正电粒子,不计粒子的重力,若某一个粒子在磁场中运动的时间为π2R t v=,则该粒子从M 点射入磁场时,入射速度方向与MN 间夹角的正弦值为( )A .12B .35CD .457.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是: [ ]A.磁感线从永久磁铁的N极发出指向S极,并在S极终止B.任何磁场的磁感线都不会相交C.磁感线可以用来表示磁场的强弱和方向D.匀强磁场的磁感线平行等距,但这只是空间磁场内局部范围内的情况,整体的匀强磁场是不存在的8.如图所示,带电粒子以速度v刚刚进入磁感应强度为B的磁场,下列各图所标的带电粒子+q所受洛伦兹力F的方向中,正确的是A.B.C.D.9.如图所示是一个常用的耳机,它内部有一个小线圈紧贴着一片塑料薄膜,在薄膜下面有一块很小的磁铁,磁铁的磁场对通电线圈产生作用力,使线圈运动,导致覆盖其上的薄膜发生振动,从而产生声波。

高考物理 课时跟踪训练 第1部分 第三章 第1节 磁现象 磁场(含解析) 新人教版选修31

高考物理 课时跟踪训练 第1部分 第三章 第1节 磁现象 磁场(含解析) 新人教版选修31

2014高考人教四川专版物理选修3-1课时跟踪训练第1部分第三章第1节磁现象磁场 Word版含解析[课时跟踪训练](满分60分时间30分钟)一、选择题(每小题至少有一个选项正确,选对得5分,选不全得3分,错选不得分,共40分)1.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解析:电流能产生磁场,在电流的周围就有磁场存在,不论是磁极与磁极间,还是电流与电流间、磁体与电流间,都有相互作用的磁场力。

磁场是磁现象中的一种特殊物质,它的基本特点是对放入磁场中的磁体、电流有磁场力的作用;而电场是电荷周围存在的一种特殊物质,其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用,它不会对放入静电场中的磁体产生力的作用,因此,磁场和电场是两种不同的物质,各自具有其本身的特点,故A正确。

答案:A2.如图1所示的四幅图为电流产生磁场的分布图,正确的分布图是( )图1解析:由安培定则可以判断出直线电流产生的磁场方向,A正确B错误。

C和D为环形电流,注意让弯曲的四指指向电流的方向,可判断出D正确C错误。

故正确选项为AD。

答案:AD3.磁性水雷是用一个可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.磁场对电流的作用原理解析:在地磁场的作用下,军舰被磁化成了一个大的浮动磁体,当军舰接近磁性水雷时磁体间的相互作用会引起小磁针的转动,从而接通电路,引起爆炸。

这是利用了同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的原理,故B正确。

答案:B4.如图2所示,一个电子沿逆时针方向做匀速圆周运动,则此电子的运动( )A.不产生磁场B.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向里图2C.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向外D.只在圆的内侧产生磁场解析:电子沿逆时针转动,形成顺时针方向电流。

2018-2019学年物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测:(十九) 磁现象和磁场 Word版含解析

2018-2019学年物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测:(十九) 磁现象和磁场 Word版含解析

课时跟踪检测(十九)磁现象和磁场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,磁化后能够被吸引解析:选D一元硬币为钢芯镀镍,钢和镍都是磁性材料,放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性,因而能够被磁体吸引,故选项D正确。

2.为了判断一根钢锯条是否有磁性,某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针,下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论,其中正确的是()A.若小磁针的一端被推开,则锯条一定有磁性B.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定有磁性C.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定没有磁性D.若小磁针的一端被推开,不能确定锯条是否有磁性解析:选A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A正确,D错误;若小磁针的一端被吸引,则锯条可能没有磁性,也可能是异名磁极间的相互吸引,故不能确定锯条有没有磁性,故B、C错误。

3.[多选]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的反作用力作用在蹄形磁铁上解析:选AD这个力是通过磁场产生的,故A正确;产生磁场的物体就是施力物体,蹄形磁铁是产生这个磁场的物体,力F的反作用力作用在施力物体上,即作用在蹄形磁铁上,故B、C错误,D正确。

4.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解析:选B磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有弹力,重力使棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘对它向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使棋子不会掉下来(由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计)。

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课时跟踪检测(十九)磁现象和磁场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,磁化后能够被吸引解析:选D 一元硬币为钢芯镀镍,钢和镍都是磁性材料,放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性,因而能够被磁体吸引,故选项D正确。

2.为了判断一根钢锯条是否有磁性,某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针,下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论,其中正确的是( )A.若小磁针的一端被推开,则锯条一定有磁性B.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定有磁性C.若小磁针的一端被吸引过来,则锯条一定没有磁性D.若小磁针的一端被推开,不能确定锯条是否有磁性解析:选A 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A正确,D错误;若小磁针的一端被吸引,则锯条可能没有磁性,也可能是异名磁极间的相互吸引,故不能确定锯条有没有磁性,故B、C错误。

3.[多选]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的反作用力作用在蹄形磁铁上解析:选AD 这个力是通过磁场产生的,故A正确;产生磁场的物体就是施力物体,蹄形磁铁是产生这个磁场的物体,力F的反作用力作用在施力物体上,即作用在蹄形磁铁上,故B、C错误,D正确。

4.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解析:选B 磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有弹力,重力使棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘对它向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使棋子不会掉下来(由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计)。

选项B正确。

5.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。

磁悬浮列车底部装有电磁铁,轨道地面上则安装有线圈。

通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来。

地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持( )A.相同B.相反C.不能确定D.以上均不对解析:选A 磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道分离并悬浮起来,减小摩擦阻力,地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力,相对的磁极极性应相同。

6.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解析:选A 司南能够指示南北,是由于地球具有磁场,地磁场是南北指向,故A正确;司南的指向会受到附近磁铁和铁块的干扰,故B、C错误;由于司南的磁勺尾静止时指向南方,所以磁勺的S极位于司南的磁勺尾部,故D错误。

7.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解析:选D 小磁针静止时指向南北,说明地磁场的方向为南北方向,当导线南北方向放置时,能产生东西方向的磁场,把小磁针放置在该处时,可有明显的偏转,故选D。

8.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,不撒铁屑磁场就消失解析:选B 理解磁场的物质性时应与电场类比,磁场看不见、摸不着,但不会因主观意志而存在或消失,磁场与电场一样,都是场物质。

磁场是磁体、电流或运动电荷周围存在的一种特殊物质。

说它“特殊”,是因为它和我们常见的以分子、原子、离子组成的物质不同,它不是以微粒形式存在,而是以一种“场”的形式存在;说它是“物质”,是因为它和我们常见的实物一样,能对放在其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。

因此我们说磁场是和我们常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质。

虽然它看不见、摸不着,但可以通过它的基本性质反映出来。

9.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.磁场具有方向性解析:选B 磁性水雷中的小磁针静止时,一端指南,一端指北,水雷不会爆炸,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,由磁极间的相互作用(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引)知,就会使水雷中的小磁针发生转动,而触发水雷发生爆炸,故B正确。

10.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解析:选D 正常情况下,由于地磁场的作用,小磁针的N极应指向北方,而小磁针的N极向东偏转,说明小磁针受到外加磁场的作用,可能在小磁针的东方有一条形磁铁的S极靠近小磁针,也可能是在小磁针正上方有电子流自南向北水平通过,产生了由北向南的电流,使小磁针的N极向东偏转。

所以选项D 正确。

11.关于月球上的物理现象和规律,同学们提出了很多问题和猜想,有关月球有无磁场,同学们提出了自己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。

你认为这个实验方案中有没有需要改进或改正的地方,如有请改进或改正。

解析:(1)小磁针静止时指向某一方向,说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”的南极。

有需改进的地方,即应在不同的地点多做几次实验,观察小磁针是否总是指向某一个方向。

答案:见解析12.如图所示是医生用来取出病人吞下的金属物品的仪器。

当仪器顶部接触金属物品时,医生将手控环内推,再拉出整条塑料管,你能说出这种仪器的原理吗?如果小孩不慎吞下的是易拉罐环或一个回形针,哪种物体可以用这种仪器取出来?解析:当仪器顶部接触金属物品时,医生将手控环内推,仪器内的活动永久磁铁向前接触金属物品,能将铁制物品吸引,然后拉出塑料管并将物体取出。

回形针是铁制的,能被磁铁吸引,而易拉罐环一般是铝制品,不能被吸引,所以回形针可以用这种仪器取出来。

答案:见解析温馨提示:此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。

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课后阅读训练八Unit 2 Period 4Ⅰ. 阅读理解AHarperCollins Publishers will translate mathematics textbooksfrom Chinese schools and publish them in Britain, according to itsagreement with Shanghai Century Publishing Group.Under the agreement signed at the ongoing London Book Fair, some primary schools in Britain will use 36 books, including math textbooks, supplementary textbooks and teacher’s textbooks from Shanghai primary schools starting in September, sources with the Shanghai Municipal Education Commission said Wednesday. The textbooks will be translated from Chinese into English to deliver a complete math program for primary school students. Apart from publishing textbooks, Britain will also spread the Shanghai Teaching for Mastery Programme in the country. It is a four-year program backed by 41 million British pounds in funding announced by the British Department for Education in July 2016. “The collaboration can make a significant contribution to raising young people’s mathematics performance—which is essential to their future success in learning and inlife, ”said Colin Hughes, Managing Director of Collins Learning.Shanghai students achieved good performance in reading, math and science in the Programme for International Student Assessment in 2009 and 2012, drawing global attention to education in the Chinese city. AShanghai-England teacher exchange started in 2014. In September 2014, 73 teachers and educational administrators from 45 English primary schools and relevant departments visited schools in Shanghai. Between November 2014and March 2015, 61 mathematics teachers and researchers from Shanghai visited 48 English primary schools and performed teaching demonstrations. Communication between Chinese and British math teachers is conducive to sharing teaching experience and enhancing their teaching abilities, said Prof. Zhang Minxuan from Shanghai Normal University.In July 2016, Britain announced it would continue the exchange project and urged 8, 000 middle and primary schools in the country to learn from Shanghai’s math education.【语篇概述】本文主要讲述英国部分小学将使用上海的数学教材。

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