高中物理 第3章 磁场 第1、2节 我们周围的磁现象、认识磁场学业分层测评 粤教版

我们周围的磁现象认识磁场

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．(多选)关于磁性材料的分类和应用，下列说法中正确的是( )

A．任何物质在外磁场中都或多或少地被磁化，因此，所有物质都是磁性物质

B．磁性物质中的软磁性材料是指硬度比较小的且容易变形的材料

C．软磁性材料是指磁化后容易去磁性材料

D．在需要反复磁化的场合应该选用软磁性材料

【解析】由于磁性材料是指磁化后磁性很强的材料，故A错误；软磁性材料不是指材料的硬度，是指磁化后容易去磁的材料，故B错误，C正确；在需要反复磁化的场合，也就是外磁场消失后，材料的磁性立即消失，反之立即被磁化，由此知应该选用软磁性材料，故D正确，故选C、D.

【答案】CD

2．关于地磁场，下列说法中正确的是( )

A．地磁两极跟地理两极完全重合

B．世界上第一个论述磁偏角的科学家是我国的张衡

C．地球的地磁北极与地理南极重合

D．地球的地磁北极在地理南极附近

【解析】地磁场的两极与地理两极并不重合，而且地磁场的两极在缓慢移动，A错．地球的地磁北极在地理南极附近，而不是重合，D对C错．我国的沈括是世界上第一个论述磁偏角的人．B错．

【答案】 D

3．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．磁感线有可能出现相交的情况

B．磁感线总是由N极出发指向S极

C．某点磁场的方向与放在该点的小磁针静止时N极所指方向一致

D．某点磁场的方向与放在该点的小磁针受力的方向一致

【解析】根据磁感线的特点：(1)磁感线在空间内不能相交；(2)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极；(3)磁感线的切线方向表示磁场的方向(小磁针静止时N极指向)．可判断选项A、B错误，C正确．D错误．【答案】 C

4．根据安培分子电流假说的思想，认为磁场是由于电荷运动产生的，这种思想如果对地磁场也通用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷．那么由此判断地球应该( )

A．带负电B．带正电

C．不带电D．无法确定

【解析】根据地球磁场的N极在地球的南极附近，由安培定则，大拇指指向地球南极，四指的指向应为电流的方向，四指的指向与地球自转方向相反，故应带负电．【答案】 A

5．图3­1­7是一种利用电磁原理制造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柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是( )

图3­1­7

A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极

B．电磁铁的上端为S极，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】当电流从a端流入电磁铁时，根据右手螺旋定则判断出电磁的上端为S极，此时它能吸引小磁铁向下运动，说明小磁铁的下端为N极．

【答案】 D

6．(多选)在下面四个图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．其中对应正确的是( )

【解析】由安培定则判断C错误，D正确．又因小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同，所以A正确，B错误．

【答案】AD

7．(多选)我们在看中央台体育频道的围棋节目时会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以自出移动，但是不会掉下来，棋盘和棋子都是由磁性材料做成的，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．棋盘对它向上的摩擦力与重力平衡

D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面还受到空气的浮力

【解析】本题考查包括磁场力在内的受力分析，解题时可根据力学规律按平衡条件进行分析．由题意知，磁场力在水平方向，与竖直方向的受力无关，棋子之所以能平衡，主要是重力和摩擦力平衡，因此BC正确．

【答案】BC

8．(多选)南极考察经常就南极特殊的地理位置进行科学测量，“雪龙号”考察队员一次实验如下：在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管，如图3­1­8所示．下列说法正确的是( )

图3­1­8

A．若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将减小

B．若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大

C．若将b端接电源正极，a端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大

D．不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均不变

【解析】在地球南极附近即为地磁N极，螺线管相当于一条形磁铁，根据右手螺旋定则判断出“条形磁铁”的极性．

【答案】AC

[能力提升]

9．(多选)如图3­1­9所示，螺线管中通有电流，如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针，其中a在螺线管内部，则( ) 【导学号：30800033】

图3­1­9

A．放在a处的小磁针的N极向左

B．放在b处的小磁针的N极向右

C．放在c处的小磁针的S极向右

D．放在a处的小磁针的N极向右

【解析】由安培定则，通电螺线管的磁场如右图所示，右

端为N极，左端为S极，在a点磁场方向向右，则小磁针在a点

时，N极向右，则A项错，D项对；在b点磁场方向向右，则磁针

在b点时，N极向右，则B项正确；在c点，磁场方向向右，则磁针在c点时，N极向右，S 极向左，则C项错．

【答案】BD

10．(多选)在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图3­1­10所示，则( )

图3­1­10

A．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿电子的运动方向

B．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿形成的电流方向

C．由电子运动产生的磁场在图示a处的方向沿＋x方向

D．由电子运动产生的磁场在图示a处的方向沿－x方向

【解析】由安培定则知，伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，A错B对．弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．在a点的切线方向沿－x方向，所以C错D对．【答案】BD

11．如图3­1­11所示，在甲、乙间用两条导线将直流电源和电阻连成一个直流电路，将小磁针放在两导线之间时，N极向纸外偏转，接在A与B间的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流流进的一侧)，由此是否可以判断出甲，乙两处哪是电源，哪是电阻？

图3­1­11

【解析】小磁针N极向读者偏转，可判断小磁针所在处磁场方向向外，由安培定则知，上面的导线

中的电流由乙处流向甲处，由电压表指针的偏转方向可知，电压表中的电流由B流向A，即B端电势高．综上所述，乙处一定是电源，甲处一定是电阻．

【答案】见解析

12.如图3­1­12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，铁片被吸引加速上升，设某时刻铁片的加速度为a，则轻绳上拉力F的大小为多少？