2021-2022学年高二上学期物理教科版（2019）必修第三册3.1磁场 磁感线 同步练习（word版含答案）

3.1磁场 磁感线
一、单选题
1．磁感应强度的国际单位是（　　）
A．A B．T C．V/m D．Wb
2．如图所示是常见永磁体的磁场，下列说法正确的是（　　）
A．磁感线总是从极到极，两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，磁感线有可能相交
C．磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质
D．磁感线是客观存在于磁极或电流周围的一种物质
3．奥斯特实验是科学历史上的经典实验，它的价值在于直接证实了（　　）
A．磁场的存在 B．地磁场的存在 C．电流会激发磁场 D．地磁场的方向
4．关于电流周围的磁感线分布情况，图中哪一个是正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图所示，两根非常靠近且互相垂直并互相绝缘的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（　　）
A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ
C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ
6．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，使小磁针在导线的延长线上
B．垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方
C．导线沿南北方向放置在小磁针的正上方
D．导线沿东西方向放置在小磁针的正上方
7．关于地磁场的下列说法中，正确的是（ ）
A．地球的地磁两极与地理两极重合
B．地球的地磁北极与地理北极重合
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
8．如图所示是最早的磁性指向器——司南，司南能指南北的原因是（ ）
A．地球周围有磁场 B．月球周围有磁场
C．地球内部有根条形磁铁 D．太阳周围有磁场
9．对如图所示情况，以下说法正确的是（ ）
A．当开关S闭合后螺线管下端是N极
B．当开关S闭合时，小磁针将逆时针转动，静止后S极向上
C．当开关S闭合时，小磁针将顺时针转动，静止后N极向上
D．当开关S闭合后滑动变阻器滑片向右移动，电磁铁磁性将减弱
10．磁现象可以为我们的生活提供很大的方便，以下这些做法中，不恰当的是（ ）
A．将磁性材料装在冰箱的门框上，制成“门吸”
B．利用磁铁制成双面擦窗器
C．在机械手表旁边放一个强磁性物质
D．用磁带来记录声音
11．水平放罝的直导线正下方有一只可自由转动的小磁针．当导线中通过自右向左的电流时，小磁针N极的转动情况是（　　）
A．垂直于纸面向里转
B．垂直于纸面向外转
C．在纸面内顺时针转
D．在纸面内逆时计转
12．关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（ ）
A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的北极
C．磁感线的方向就是磁场的方向
D．两条磁感线的空隙处不存在磁场
13．在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线如图所示，电流I1=I3＞I2＞I4，要想保留其中三根导线且使中心O点磁场最强，应切断（ ）
A．I1 B．I2 C．I3 D．I4
14．当直导线通以垂直纸面向里的恒定电流时，小磁针静止时指向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．下列物品中没有用到磁性材料的是（ ）
A．录象带 B．DVD光盘 C．银行的储蓄卡 D．电脑硬盘
16．关于电场线和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．电场线和磁感线都是在空间实际存在的线
B．同一个电场电场线（或者同一个磁场的磁感线）有时可以相交
C．磁感线从磁体的N极发出，终止于S极
D．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷
二、多选题
17．关于磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间相互作用的示意图，以下正确的是（　　）
A．磁体 磁场 磁体 B．磁体 磁场 电流
C．电流 电场 电流 D．电流 磁场 电流
18．条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．磁铁c端是N极，d端是S极
B．磁铁c端是S极，d端是N极
C．小磁针a端是N极，b端是S极
D．小磁针a端是S极，b端是N极
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
【详解】
磁感应强度的国际单位是特斯拉，符号T。
故选B。
2．C
【详解】
A．磁感线是为了形象描述磁场而假想的有方向的曲线，在磁体外部磁感线从极到极，内部从极到极，故A错误；
B．磁感线上每一点的切线方向表示磁场的方向，磁感线不相交，故B错误；
C．磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质，是不以人的意志为转移的，故C正确；
D．磁感线是人们为了方便描述磁场人为规定的，并不是客观真实存在的物质，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】
奥斯特实验是科学历史上的经典实验，它的价值在于直接证实了电流会激发磁场。
故选C。
4．A
【详解】
A．根据安培定则可以判断该环形电流内部的磁感线方向为垂直纸面向里，故A正确；
B．根据安培定则可以判断该直线电流周围的磁感线方向应为顺时针方向，故B错误；
C．根据安培定则可以判断该螺线管的左端为N极，故C错误；
D．根据安培定则可以判断该直线电流周围的磁感线方向应为逆时针方向（俯视），故D错误。
故选A。
5．A
【详解】
由安培定则可知，I1电流在其上方产生的磁场方向垂直纸面向里，I2电流在其右方产生的磁场方向垂直纸面向里，故只有在区域Ⅰ，两个电流产生的磁场才都向里。
故选A。
6．C
【详解】
为了使现象明显，应该将小磁针放置在导线一侧，且平行导线方向放置小磁针。又由于小磁针只能在水平面内转动，所以应该将小磁针放置在导线下方或上方，即将小磁针和导线放置在同一竖直面内，而不能将小磁针和导线放置在同一水平面内，由于地球的磁场是沿南北方向的，为了使实验现象明显，应该使电流的磁场不沿南北方向，最好沿与南北方向夹角最大的东西方向，所以应在南北方向放置导线。
故选C。
7．D
【详解】
试题分析：地球是个巨大的磁体，地球的周围存在着磁场，任一点的磁场方向是不变的．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近．
考点：考查了对地磁场的理解
【名师点睛】地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近．地球周围存在着磁场．
8．A
【详解】
试题分析：地球本身就是一个巨大的磁体，司南静止时指南的一端是南极，指北一端是北极；故勺柄指的南极，故选A．
考点：地磁场
【名师点睛】本题考查了磁场和地磁场．磁场是一种真实存在的物质，对于磁场的认识，我们是通过它对其他物体的作用来认识的．
9．C
【详解】
试题分析：根据电流方向由安培定则可判定磁极方向，由磁场的分布可判断小磁针的运动；由影响电磁铁强弱的因素可判断磁性强弱的变化．
解：A、开关闭合后，电流方向由下方流入，由安培定则可知上方为N极，故A错误．
B、C、由安培定则可知上方为N极，故小磁针S极会向下转动，N极向上转动，故小磁针顺时针转动，故B错误，C正确；
D、滑片向右滑动时，滑动变阻器接入部分电阻减小，故电路中电流变大，电磁铁的磁性增强．故D错误．
故选C．
【点评】要判小磁针的转动方向，应先由安培定则判螺线管的磁极；则可以将螺线管视为条形磁铁进行分析处理．
10．C
【详解】
试题分析：根据磁现象的应用知，“门吸”和双面擦窗器都是利用了磁体能吸引铁物质制成的，磁带是用磁性材料来记录声音信号的，故A、B、D是恰当的，而在机械手表旁边放一个强磁性物质，使机械手表变慢，故C是不恰当的
解：A、利用了磁体能吸引铁物质的性质，恰当；
B、利用了磁体能吸引铁物质的性质，恰当；
C、在机械手表旁边放一个强磁性物质，使机械手表变慢，不恰当；
D、利用了用磁信号来记录声音信号，恰当．
故选C
【点评】本题考查了磁现象在生活中的应用，注意磁性物质会使会使电视屏幕上的颜色失真
11．B
【详解】
试题分析：小磁针能体现出磁场的存在，且小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，即为磁感应强度的方向．也可为磁感线在该点的切线方向．而电流周围的磁场由右手螺旋定则来确定磁场方向．
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外，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极将垂直于纸面向外转动．故选项B正确．
故选B
【点评】右手螺旋定则也叫安培定则，让大拇指所指向为电流的方向，则四指环绕的方向为磁场方向．当导线是环形时，则四指向为电流的方向
12．B
【详解】
磁感线是闭合的曲线；磁感线切线的方向就是磁场的方向；磁感线的疏密表示磁场的强弱．
13．C
【详解】
试题分析：根据安培定则判断4根通电导线在1、2、3、4四个区域产生的磁场方向，根据磁场的叠加，判断哪个区域的磁场最强．
解：根据右手螺旋定则来确定通电导线周围磁场的分布，导线1在O点产生的磁场的方向向里，导线2在O点产生的磁场的方向向里，导线3在O点产生的磁场的方向向外，导线4在O点产生的磁场的方向向外．由于I1=I3＞I2＞I4，所以合磁场的方向向里，根据磁场的叠加可知，要使O的磁场增强，应切断I3，则C正确．
故选C
【点评】本题利用安培定则判断磁场方向比较简单，但磁场的叠加，较为复杂，采用作图法可防止思路出现混乱．
14．B
【详解】
解：据右手螺旋定则知，垂直直面向里的恒定电流时在周围产生的磁感线是顺时针，再据磁场方向规定可知，B图正确，故B正确，ACD错误．
故选B
【点评】利用右手螺旋定则判断磁场的方向是解题的前提，应用磁场方向的规定是解题的关键．
15．B
【详解】
解：用到磁性材料的是计算机上的电脑硬盘、银行的储蓄卡、录象带，而DVD碟片是激光刻录，一定没有用到，故B正确，ACD错误．
本题选择没有用到磁性材料的，故选B
【考点】磁现象和磁场．
【专题】定性思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用．
【分析】这些都是属于生活常识，用到磁性材料的是录象带、计算机上的硬盘、银行的储蓄卡、指南针、喝水用的磁化杯子和录音机磁头等，而DVD碟片一定没有用到．
【点评】本题考查对生活中磁性材料了解程度，比较简单．这一类的知识还有很多，要在平时的学习过程中多加积累．
16．D
【详解】
试题分析：电场线和磁感线都是人为假想的曲线，并非空间实际存在的线，故A错误；磁场中两条磁感线一定不相交，同样电场中的两条电场线也一定不相交，否则交点处电场方向有两个，故B错误；磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极．在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极．故C错误；电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，故D正确．
考点：磁感线及用磁感线描述磁场；电场线
【名师点睛】本题关键抓住电场线和磁感线的共同点和区别进行解答，要明确电场线的三个特点：不闭合、不存在，不相交，磁感线不存在、不相交，但是闭合曲线．
17．ABD
【详解】
磁体与磁体间、电流与磁体间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场来传递的。
故选ABD。
18．BD
【详解】
小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向，条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极，而内部是由S极指向N极，由题图中上面小磁针静止时N极所指的方向可判定磁铁d端是N极，c端是S极；磁铁内部的小磁针，由内部磁场方向可判定，a端是S极，b端是N极。
故选BD。答案第1页，共2页
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