3.1 磁现象和磁场 每课一练(人教版选修3-1)
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。
2019-2020学年人教版选修3-1 3.1 磁现象和磁场 作业
3.1 磁现象和磁场作业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.火药答案 A解析指南针利用地磁场使小磁针偏转指示方向,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A正确.2.关于电场与磁场,以下说法正确的是() A.磁场和电场一样,是同一种物质B.磁体周围存在磁场C.磁体与磁体之间通过磁场而相互作用D.磁体与电流之间一定没有相互作用答案BC解析电流能产生磁场,在电流的周围有磁场存在,不论是磁体与磁体之间、电流与电流之间、还是磁体与电流之间,都有相互作用,磁场是一种特殊物质,它的基本性质是对放入磁场中的磁体、电流有力的作用.故正确选项为B、C.3.磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后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解析军舰被地磁场磁化后变成了磁体,当军舰靠近水雷时,对控制引爆电路的小磁针有力的作用,使小磁针转动引爆水雷.B项正确.4.如图所示,弹簧测力计下挂一铁球,将弹簧测力计自左向右从条形磁铁上方缓慢移动时,弹簧测力计的示数()A.不变B.逐渐减小C.先减小后增大D.先增大后减小答案 C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,故选C.5.磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器,其原理是利用异名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、后两面的同名磁极间距较小,由于同名磁极有相互排斥的作用很容易脱落,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、后面的同名磁极间距较小,同名磁极相互斥力大,容易脱落B.甲图中前、后面的异名磁极间距较小,异名磁极相互引力大,不容易脱落C.乙图中前、后面的同名磁极间距较大,同名磁极相互斥力小,不容易脱落D.乙图中前、后面的异名磁极间距较大,异名磁极相互引力小,容易脱落答案AC解析甲图前、后面的同名磁极间距较小,相互斥力大,容易脱落,A正确;乙图中前、后面的同名磁极间距较大,相互斥力小,不容易脱落,C正确.6.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 C7.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.磁场间有相互作用答案 C解析奥斯特实验中电流能使静止的小磁针发生偏转,说明电流可以产生磁场,所以正确选项为C.8.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.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答案 C解析把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方,通电时磁针发生明显的偏转,是由于沿南北方向放置的通电导线的正下方的磁场恰好是东西方向.正确选项为C.9.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 D10.以下关于地磁场的说法中正确的是() 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极在地理位置的南极附近,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ABC解析宇宙中射向地球的高能粒子流如果不受阻碍地射到地球上,会杀死地球上的生命体,正是由于地磁场的保护,使得大量的粒子被偏转,人类和其他生命才得以延续,故A项正确.地磁场的N极在地理南极附近,但不与南极重合,有地磁偏角,B项正确.地磁场的N、S极的位置会缓慢移动,故C项正确.在行星中,并不是只有地球有磁场,故D项错误.11.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先使用指南针答案 D解析磁偏角随地理位置变化而变化,A错误;地磁场的北极在地理南极附近,B错误;其他星球上也有磁场存在,C错误;我国是最早利用指南针航海的国家,D正确.12.地球是个大磁场,在地球上,指南针能指南北是因为受到________的作用.人类将在本世纪登上火星,目前,火星上的磁场情况不明,如果现在登上火星,你认为在火星上的宇航员能依靠指南针导向吗?________(选填“能”、“不能”或“不知道”)答案地磁场不能解析地球周围有磁场,指南针就是因为受到地磁场的作用而指南北的,火星上磁场情况不清楚,不能用指南针导向.13.关于磁场,下列说法正确的是()A.其基本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,是人们假想出的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊物质形态D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无答案AC解析磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用,A正确.磁场虽然看不见摸不着,但是它是客观存在的,B、D错误,C正确.故选A、C.14.磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体间的相互作用,以下示意图正确的是()A.磁体磁场磁体B.磁体磁场通电导体C.通电导体电场通电导体D.通电导体磁场通电导体答案ABD解析磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体间的相互作用都是通过磁场发生的.15.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答案 A解析奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作用力,所以正确选项为A.16.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.②③答案 D解析地面上小磁针静止时,南极应指向地磁场的北极,①错;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,②对;只有在赤道附近地磁场的方向和地面才平行,③对,⑤错,地磁场方向在北半球斜向下方,南半球斜向上方,④错.故正确答案为D.。
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。
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。
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。
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
人教版高二选修3-1第三章 第1节 磁现象和磁场 课时练习一、单选题1. 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2. 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、,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3. 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4. 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5. 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. 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;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.B.C.D.8.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9. 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10. 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11. 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12.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 .B .C .D .13. 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14. 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15. 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16. 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17. 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18. 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19.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三、解答题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20. 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21. 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;C .银行卡储存信息的磁性材料;22. 一光滑木杆竖直放在桌面上,上面套有三个磁环、和,处于平衡状态其中环位于桌面上,相邻两磁环间的距离分别为和,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,环的质量为的两倍,忽略环与之间的作用力,则_____D .电铃上的电磁铁铁芯.B .录音机磁头线圈的铁芯;。
高中物理 3.1 磁现象和磁场每课一练 教科版选修31
3.1 磁现象和磁场1.关于磁场,下列说法正确的是()A.其基本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,想其无则无答案AC解析磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用,A正确;磁场虽然看不见摸不着,但是它是客观存在的,B、D错误.C正确.故选AC.磁极间的相互作用2.(2013·长春调研)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,由于同性磁极有相互排斥的作用很容易脱落,其内部N、S磁极分布如图3-1-4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脱落的主要原因,下列说法中正确的是()图3-1-4A.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,容易脱落答案AC解析考查学生通过阅读获取信息、分析解决问题能力,甲图同性磁极间距较小,相互斥力大,容易脱落,A正确;乙图中前后面的同性磁极间距较大,相互斥力,不容易脱落,C正确.对磁感线的理解3.下图表示磁场的磁感线,依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的是()答案AC解析磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小.安培定则的理解和应用4.关于电流的磁场,下列说法正确的是()A.直线电流的磁场只分布在垂直于导线的某一个平面内B.直线电流的磁感线是一些同心圆,距离导线越远处磁感线越疏C.通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁的相同,在螺线管内部无磁场D.直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场方向都可以用安培定则来判定答案BD解析通电直导线周围有磁场,磁场的磁感线位于跟导线垂直的平面内,与导线垂直的平面有无数个,因此整个导线周围都有磁场,如图只是画出了其中一个平面内磁场的磁感线,所以选项A错误;跟导线垂直的某一个平面内,磁感线分布并不均匀,离导线越近,磁感线越密集,反之,越稀疏,故选项B正确;将小磁针放在螺线管的内部和外部,都受到磁场力作用而发生偏转,这说明通电螺线管的内部和外部都有磁场,选项C错误;安培定则是描述电流以及电流产生的磁场方向的规律,选项D正确.(时间:60分钟)题组一磁现象和磁场1.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,也可能相互排斥答案 D2.图3-1-5(2013·溧阳中学检测)如图3-1-5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像中正确的是()答案 C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C所示.3.在隧道工程以及矿山爆破作业中,部分未发火的炸药残留在爆破孔内,很容易发生人身伤亡事故.为此,科学家制造了一种专门的磁性炸药,在磁性炸药制造过程中掺入了10%的磁性材料——钡铁氧体,然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸,即可安全消磁,而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药,已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400 ℃,炸药的爆炸温度约2 240 ℃~3 100 ℃,一般炸药引爆温度最高为140 ℃左右.以上材料表明()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答案 D4.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答案 B5.在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该()A.平行南北方向,在小磁针正上方B.平行东西方向,在小磁针正上方C.东南方向,在小磁针正上方D.西南方向,在小磁针正上方答案 A6.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、乙都无磁性答案 A7.图3-1-6中国是世界上研究磁现象最早的国家,中国的四大发明之一“司南”,如图3-1-6所示,司南在地磁场的作用下具有指向性.下列关于司南的说法正确的是() A.司南是用金属铜制成的勺子,放在刻有方位的磁盘上,当它静止时,勺柄指南B.司南是用金属铜制成的勺子,放在刻有方位的磁盘上,当它静止时,勺柄指北C.司南是用天然磁石制成的勺子,放在刻有方位的铜盘上,当它静止时,勺柄指南D.司南是用天然磁石制成的勺子,放在刻有方位的铜盘上,当它静止时,勺柄指北答案 C解析司南的勺柄相当于条形磁铁的S极,故其静止时勺柄指南.题组二磁场线及安培定则的应用8.(2014·福州高二检测)关于电场和磁场,下列说法正确的是()A.我们虽然不能用手触摸到电场的存在,却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱B.电场线和磁感线是可以形象描述场强弱和方向的客观存在的曲线C.磁感线和电场线一样都是闭合的曲线D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,都是客观存在的物质答案AD解析电场和磁场都是客观存在的物质,电场线和磁感线都是假想的曲线,实际并不存在.电场线和磁感线的最大区别在于:磁感线是闭合的,而电场线不是闭合的.故正确答案为A、D.9.图3-1-7如图3-1-7所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则()A.A点的磁感应强度一定大B.B点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大D.条件不足,无法判断答案 D解析由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱.10.下列各电流产生磁场的分布图,正确的是()答案AD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.图3-1-811.如图3-1-8所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静止时,小磁针N极的指向是()A.a、b、c均向左B.a、b、c均向右C.a向左,b向右,c向右D.a向右,b向左,c向右答案 C解析小磁针静止时N极的指向与该点磁感线方向相同,如果a、b、c三处磁感线方向确定,那么三枚磁针静止时N极的指向也就确定.所以,只要画出通电螺线管的磁感线如图所示,即可知a磁针的N极在左边,b磁针的N极在右边,c磁针的N极在右边.图3-1-912.如图3-1-9为某磁场中的磁感线.则()A.a、b两处磁感应强度大小不等,B a>B bB.a、b两处磁感应强度大小不等,B a<B bC.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大D.同一小段通电导线放在a处时受力可能比b处时小答案AD13.图3-1-10如图3-1-10所示,ABCD是一环形导线,在C、D处用导线与直导线ab接通,图中标出了环形电流的磁感线方向,则可知A、B两端中接电源正极的是______端,放在ab下方的小磁针________极将转向纸外.答案B N解析由安培定则知ABCD中电流方向为BDCA,故B端接电源正极,同理由安培定则知,ab下方磁场方向应垂直纸面向外,ab下方的小磁针N极受向外的磁场力,故N极向外转.题组三综合应用14.如图3-1-11所示,在全自动洗衣机中,排水阀由程序控制器控制其动作.当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电,使电磁铁的铁芯2动作,牵引排水阀的活塞,排除污水.牵引电磁铁结构如图3-1-11所示.以下正确的是()图3-1-11A.若a,b输入交变电流,铁芯2不能吸入线圈中B.若a,b输入交变电流,铁芯2能吸入线圈中C.若某时刻输入控制电流时,a为正,b为负,则铁芯2的B为S极D.若某时刻输入控制电流时,a为正,b为负,则铁芯2的B为N极答案BD解析只要电磁铁通电就具有磁性,就可能吸合铁芯,因此B是正确的;根据右手螺旋定则可知,若输入控制电流时,a为正,b为负,则铁芯2的左端B为N极,D是正确的.15.明明同学买了一个新型的全封闭镍镉电池(外形与铅蓄电池相似),从铭牌上可知该电池的供电电压为6 V,可连续供电的最大电流为1 A,但电池的两个电极旁边涂了两种不同的颜色,并未标明“+”、“-”极.现请你根据备用器材设计实验方法,帮助明明同学辨别该电池的正、负极.备用器材有:滑线变阻器(R)、线圈绕向明确的螺线管(L)、小磁针(N、S极已标明)、开关(S)、导线若干.(1)试在虚线方框内画出你设计的电路图,并标明你选用的器材代号.K(2)简述对电池两极具体的判定方法.答案(1)如图所示.(2)若小磁针在如图所示处于静止状态,则螺线管中外侧电流向上,电源左边为正极,反之,电源左边为负极.。
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。
物理:3-1磁现象和磁场 试题(人教版选修3-1)
磁现象和磁场时间:45分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共48分)1.关于磁极间相互作用,下列说法正确的是()A.同名磁极相吸引B.同名磁极相排斥C.异名磁极相排斥D.异名磁极相吸引答案:BD2.如图所示,甲、乙两根外形完全相同的钢棒,用甲的一端接触乙的中间,下列说法中正确的是()A.若相互吸引,则甲、乙均有磁性B.若相互吸引,则甲有磁性,乙一定没有磁性C.若相互间没有吸引,则甲、乙均没有磁性D.若相互间没有吸引,则甲一定没有磁性,乙可能有磁性答案:D3.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,小磁针靠近锯条的是同名磁极.若发生吸引现象,则锯条可能有磁性,也可能无磁性,故选A、C答案:AC4.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.②③答案:D5.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答案:D6.关于宇宙中的天体的磁场,下列说法正确的是()A.宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B.宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C.指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作D.指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上才能正常工作答案:AD7.在地球表面的某位置,发现能自由转动的小磁针静止时S极指向地面,则该位置是()A.地磁北极附近B.地磁南极附近C.赤道附近D.无法确定答案:A8.铁棒A吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若将铁棒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间可能无相互作用D.A、B可能吸引,也可能排斥答案:D二、解答题(共52分)9.(16分)英国商人的一箱新刀叉在雷电过后,竟然都带上了磁性,怎样解释这个现象?答案:发生雷电时,有强电流产生,电流周围存在磁场,使刀叉受磁场的作用,而具有了磁性.10.(16分)《新民晚报》曾报道一则消息,“上海雨点鸽从内蒙古放飞后,历经20余天,返回上海区鸽巢”,信鸽的这种惊人的远距离辨认方向的本领,实在令人称奇,人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想A.信鸽对地形地貌有极强的记忆力B.信鸽能发射并接收某种超声波C.信鸽能发射并接收某种次声波D.信鸽体内有某种磁性物质,它能借助地磁场辨别方向那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢?科学家们曾做过这样一个实验:把几百只训练有素的信鸽分成两组,在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁,而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块,然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞,结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回鸽舍,而缚磁铁的信鸽全部飞散了.科学家的实验支持了上述哪种猜想?解析:这是一道要求从阅读试题的过程中收集信息、分析处理信息的应用类题,题中设计了一个陷阱(似乎科学家的实验表明信鸽辨别方向的能力与磁场无关,否则缚有小磁铁的一组信鸽怎会全飞散呢?).然而其实D是正确的,因为信鸽所缚的小磁铁所产生的磁场扰乱了它靠体内磁性物质借助地磁场辨别方向的能力,所以缚磁铁的一组信鸽全部飞散.答案:D11.(20分)“为了您和他人的安全,请您不要在飞机上使用手机和手提电脑”,这句警示语乘飞机的人都知道,因为有些空难事故就是由于某位乘客在飞行的飞机上使用手机造成的,广州白云机场某次飞机降落时,因为机上有四位乘客同时使用了手机,使飞机降落偏离了航线,险些造成事故.请问为什么在飞机上不能使用手机和手提电脑?答案:由于手机在使用时,要发射电磁波,对飞机产生电磁干扰,而飞机上的导航线系统是非常复杂的,抗干扰能力不是很强,所以如果飞机上的乘客使用了手机,其后果是十分可怕的.。
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。
31磁现象和磁场每课一练((人教版选修3-1).doc
第1节磁现象和磁场A基础巩1.(双选)关于磁场的下列说法正确的是()A.磁场和电场一样,是同一种物质磁场最基本的性质是对处于磁场里的磁体或电流有磁场力的作用D.电流与电流之间的相互作用是通过磁场进行的C.磁体与通电导体之间的相互作用不遵循牛顿第三定律答案:BD 2.磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发碎纸屑两现象比较,下列说法正确的是()B.两者都是磁现象A.两者都是电现象D.前者是磁现象, 后者是电现象C.前者是电现象,后者是磁现象解析:磁铁吸引小铁钉是靠磁铁的磁场把铁钉磁化而作用的,是磁现象;摩擦过的塑料上带电荷是周围产生电场而吸引毛发碎纸屑的,是电现象.答案:D磁场的存在 B.磁场的方向性3・奥斯特实验说明了()C.电流可以产生磁场D.磁体间有相互作用解析:本题考查奥斯特实验,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.故正确选项为C・答案:C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磁场对电流的作用原理C.电荷间的相互作用规律解析: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.答案:B5.如图四个实验现象中,不能表明电流能产生磁场的是()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,都说明了电流周答案:B 6. 判断一段导线中是否有直流电流通过,手边若有几组器材,A.被磁化的缝衣针及细棉线B. 带电的小纸球及细棉线C. 小灯泡及导线解析:被磁化的缝衣针相当于小磁针,用细棉线吊起后放在直线电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,导线相互远离其中]i 为可用的是( D. 蹄形磁铁及细棉线 11丙 -Qy+T流周围能摆动说明导线中有电流流过.答案:AA能力提升7.《新民晚报》曾报道一则消息:“上海信鸽从内蒙古放飞后, 历经20余天,返回上海市鸽巢”,信鸽的这种惊人的远距离辨认方向的本领,实在令人称奇.人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想:A・信鸽对地形地貌有极强的记忆力B.信鸽能发射并接收某种超声波c・信鸽能发射并接收某种次声波D.信鸽体内有某种磁性物质,它能借助地磁场辨别方向那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢?科学家们曾做过这样一个实验:把几百只训练有素的信鸽分成两组,在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁,而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块,然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞,结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回鸽舍,而缚磁铁的信鸽全部飞散了.科学家的实验支持了上述哪种猜想()解析:也许同学们还不明白超声波、次声波的含义,但是,题目中给出的实验情景会帮助我们理解题意,并作出正确判断.信鸽缚铜块不影响其辨别方位,但缚磁铁就会迷失方向.可以判断选项D正确.答案:D如图所示为一电磁选矿机的示意图,其中M为矿石漏斗,D为电磁铁.在开矿中,所开采出的矿石有含铁矿石和非含铁矿石,那么矿石经过选矿机后,落入B槽中的矿石是_________矿石是________解析:含铁矿石被电磁铁D磁化吸引,故落入B槽;非含铁矿石不受D的作用,故落入A槽.答案:含铁矿石非含铁矿石。
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。
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第三章磁场
1 磁现象和磁场
基础巩固
1.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
解析:奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作用力,所以正确选项为A.
答案:A
2.最早发现电流的磁效应的科学家是
()
A.奥斯特B.罗兰C.安培D.法拉第
答案:A
3.下列说法正确的是
()
A.指南针指出的“北”不是真正的北,两者有一定的差别
B.地球两极与地磁两极不重合,地磁南极在地球南极附近,地磁北极在地球北极附近
C.在任何星球上都能利用指南针进行方向判断
D.我国是最早在航海上使用指南针的国家
解析:因为磁偏角的存在,所以地磁南极在地球北极附近,地磁北极在地球南极附近,故A正确,B错误.火星不像地球那样有一个全球性的磁场,因此指南针不能在火星上工作,故C错.据史书记载,我国是最早在航海上使用指
南针的国家,故D正确.
答案:AD
4.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是
()
A.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的
B.磁场只有在磁极与磁极、磁极与通电导体之间发生作用时才产生
C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致
D.若在某区域内放置小磁针时不发生偏转,则该区域的磁感应强度一定为零
解析:磁场是客观存在的物质,磁极间、磁极与通电导体间都是通过磁场发生作用的,既使没有发生作用,磁体和通电导体周围仍存在这种客观物质,故A、B错误,规定了某点磁场的方向是放在该处的小磁针静止时N极的指向,所以C 正确,小磁针不偏转,有可能其N极就指向该点的磁场方向,故D错误.答案:C
5.判断两根钢条甲和乙是否有磁性,可将它们的一端靠近小磁针的N极或S极.当钢条甲靠近时,小磁针自动远离,当钢条乙靠近时小磁针自动靠近,则()
A.两根钢条均有磁性
B.两根钢条均无磁性
C.钢条甲一定有磁性,钢条乙一定无磁性
D.钢条甲一定有磁性,钢条乙可能有磁性
解析:磁体能吸引铁磁性物质,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,排斥的两者必然都是磁体,吸引时至少有一个是磁体.钢条甲靠近小磁针时,小磁针自动远离,说明它们相互排斥,则甲一定有磁性.当乙靠近小磁针时,它们相互吸引,这时可能有两种情况:一是乙没有磁性,此时属于磁体与铁磁性物质相互吸引;二是乙有磁性,且与小磁针是异名磁极,此时属于异名相互吸引,故D 正确.
答案:D
6.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
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,因而能被磁体吸引,故D正确.A、B、C错误.答案:D
7.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,则
()
A.A,B一定相互吸引
B.A,B一定相互排斥
C.A,B之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: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A无磁性,当A靠近B时,在B的磁场作用下也会被磁化而发生相互吸引作用.若A 有磁性,则A和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,相互排斥;当异名磁极互相靠近时,相互吸引.这说明不论A有无磁性,它们之间总有磁场力的作用,故正确答案为D
答案:D
知能提升
8.如图3-1-5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;整个装置用轻绳
悬挂于O点,当电磁铁通电时,铁片被吸引上升的过程中,轻
绳向上拉力F的大小为()
A.F=Mg B.Mg<F<(M+m)g
C.F=(M+m)g D.F>(M+m)g
解析:本题是磁场与超重和失重相结合的题目,解题的关图3-1-5
键是应清楚电磁铁通电后,由于B铁片受到的吸引力大于重力,而处于超重状态.由于电磁铁通电后产生磁场,对铁片B有吸引力而上升,所以这时吸引力一定大于B铁片所受的重力,故B向上加速运动,即铁片B处于超重状态.而A 和C处于平衡状态,选A、B、C组成的系统为研究对象,则整个系统处于超重状态,所以F>(M+m)g且在A、B接触前F不断增大.
答案:D
9.地球是个大磁场,在地球上,指南针能指南北是因为受到________的作用.人类将在本世纪登上火星,目前,火星上的磁场情况不明,如果现在登上火星,你认为在火星上宇航员能依靠指南针来导向吗?________(选填“能”“不能”或“不知道”)
解析:地球周围有磁场,指南针就是因为受到地磁场的作用力而指南北的,火星上磁场情况不明,不能用指南针来导向.
答案:地磁场不能
平行地放在小磁针的上方,我们发现小磁针发生偏转.当
化?把小磁针放在距离导线稍远的地方进行实验,小磁
针偏转的快慢又有什么变化?如果把导线放在与小磁针
垂直的上方进行实验,小磁针的偏转又如何?动脑想一想:小磁针的偏转意味着什么?小磁针静止时的指向意味着什么?小磁针偏转的快慢不同又意味着什么?
答案:变快变慢不偏转小磁针偏转意味着所在处的磁场发生了变化,即电流产生了磁场小磁针静止时的指向与所在处磁场的方向有关,也即磁场是有方向的小磁针偏转的快慢不同意味着所在处的磁场的强弱的不同,也即磁场是有强弱之分的.。