13.1磁场磁感线过关测试

13.1 磁场 磁感线 过关测试
一、单选题
1．如图所示（N、S为地磁极），地球内部磁感线由地磁S极指向地磁N极，地球自西向东自转．若地磁场是由于地球表面带电产生的，则地球表面带电情况为
A．正电
B．负电
C．不带电
D．无法确定
2．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．小磁针北极受力的方向
C．小磁针静止时北极所指的方向
D．磁铁内部N极到S极的方向
3．四根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于一个正方形的四个顶点上，导线中通有大小都相等的电流，电流的方向如图所示，O点是正方形对角线交点．每一根通电导线单独在O点产生的磁感应强度大小是B．则O点的磁感应强度大小是（　　）
A．2B
B．B
C．B
D．0
4．要想在如图所示的虚线方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，以下方法可行的是 （ ）
A．正离子沿a到b的方向运动
B．正离子在框内顺时针旋转
C．电子沿a到d的方向运动
D．电子在框内顺时针旋转
5．如图所示，小磁针放置在螺线轴线的左侧。当螺线管通以恒定电流时，不计其它磁场的影响，小磁针静止时N极的指向是（　　）
A．向右 B．向左 C．向上 D．向下
6．如图，在OX，OY，OZ组成的直角坐标系中，电子沿着Y轴的正向运动，它产生的磁场在Z轴上A处的方向是
A．-X方向 B．-Y方向
C．-Z方向 D．都不是
7．如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方，磁针的S极向纸内偏转，这一带电粒子束可能是（　　）
A．向右飞行的正离子束
B．向左飞行的正离子束
C．向左飞行的负离束
D．无法确定
8．如图所示，ACE是半圆弧，O为圆心，∠COD=37°，A、C、D处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小均为I，长度均为L，A和D处通电直导线的电流方向垂直纸面向外，C处通电直导线的电流方向垂直纸面向里，三根通电直导线在O点处产生的磁感应强度大小均为B，则O处的磁感应强度大小为（　　）
A．B B．2B C．B D．0
9．把一条形磁铁从图示位置由静止释放，穿过采用双线绕法的通电线圈，此过程中条形磁铁做
A．减速运动
B．匀速运动
C．自由落体运动
D．变加速运动
10．仔细观察四幅图，你认为说法正确的是（　　）
①图（1）中是通电导线周围存在磁场的实验，这是物理学家法拉第通过实验首先发现
②图（2）中，标有“，”的电容器，极板上所带的电荷量最多为
③图（3）中的导电液体通电后在磁场中将会旋转，从上往下看做逆时针旋转
④图（4）是一只金属电阻温度计，其金属丝的电阻值随温度的升高而增大
A．③④ B．①② C．①③ D．②④
11．下列不属于磁的应用的是　　
A．磁带 B．光盘 C．磁流体发电机 D．磁悬浮列车
12．如图所示，当圆环通有顺时针方向的电流I时，环中点A处的磁场方向是（　　）
A．沿着纸面向上 B．沿着纸面向下
C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外
13．电子绕氢原子核顺时针高速旋转，如图所示，角速度为，下列说法正确的是（　　）
A．由于只有一个电子定向运动，不能形成电流
B．虽然只有一个电子定向运动，能形成大小为电流
C．在原子核处存在方向垂直纸面向里的磁场
D．在原子核处存在方向垂直纸面向外的磁场
14．下列说法不正确的是 ．A．电流通过导体产生的热量,跟导体的阻值有关
B．通电直导线不能产生磁场
C．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生
D．变化的磁场能产生电场,变化的电场能产生磁场
二、多选题
15．有一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设单位长度的导线中有n个自由电子，电子电量为e，此时电子定向移动的速度为v，则在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（　　）
A． B． C． D．
16．如图所示，开关闭合的通电螺线管轴线正右侧用绝缘细线悬挂一线圈A，正上方用绝缘细线悬挂一垂直纸面的导线B，现给A、B通入图示方向的电流，不记A、B间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．通电后A线圈靠近螺线管
B．通电后A线圈远离螺线管
C．通电后悬挂B的绝缘细线拉力相比没通电流时的拉力大
D．通电后悬挂B的绝缘细线拉力相比没通电流时的拉力小
17．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是（ ）
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系
B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说
C．楞次在实验中发现了感应电流
D．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
18．下列所示各图中，小磁针涂黑的一端为小磁针的N极的指向正确的是
A． B．
C． D．
19．以下用途的物体中，应该用硬磁性材料的是：
A．录音带和录像带上的磁性材料； 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．
20．在电磁学的发展过程中，许多物理学家做出了贡献，以下说法正确的是（ ）
A．奥斯特实验说明利用磁场可以产生电流
B．法拉第提出了“在电荷的周围存在着由它产生的电场”的观点
C．安培分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同本质
D．欧姆在前人工作的基础上通过实验研究总结出了电流通过导体时产生的热量跟电流的关系
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
根据右手螺旋定则（拇指指N极，弯曲的四指指电流方向（正电荷运动方向或者负电荷运动的反方向），因为地球自西向东自转，正好四指指运动的反方向，即地球带负电，选B
2．D
【解析】
【详解】
试题分析：磁感线上每一点的切线方向是磁场的方向，选项A正确；小磁针北极受力的方向是磁场的方向，选项B正确；小磁针静止时北极所指的方向是磁场的方向，选项C正确；磁铁内部S极到N极的方向也是磁场的方向；故不正确的为D．
考点：磁场的方向
3．A
【解析】
【详解】
根据右手螺旋定则，各电流产生的磁场的方向如图：
1与3导线电流产生磁场都沿左下方，而2与4导线产生磁场都沿右下方，由于各电流产生的磁场的大小都是B，所以合磁场的方向沿角平分线的方向，大小等于；
A.与分析相符，故A正确；
B.与分析不符，故B错误；
C.与分析不符，故C错误；
D.与分析不符，故D错误．
4．D
【解析】
【详解】
若正离子沿a到b的方向运动，形成的电流方向为从a到b，根据右手螺旋定则可得在方框内形成的磁场方向为垂直纸面向里，A错误；若正离子在框内顺时针旋转，则形成的电流为顺时针方向，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，B错误；电子沿a到d的方向运动，则形成的电流方向为d到a，根据右手螺旋定则可得方框内的磁场方向垂直纸面向里，C错误；电子在框内顺时针旋转，形成的电流方向为逆时针方向，所以根据右手螺旋定则可知方框范围内有方向垂直纸面向外的磁场，D正确．
5．B
【解析】
【详解】
根据安培定则可以判断通电螺线管左侧为N极，右侧为S极，小磁针位置的磁场方向水平向左，根据静止时小磁针的N极指向和该点的磁场方向一致，因此左侧小磁针静止时N极指向左侧。
故选B。
6．A
【解析】
【详解】
试题分析：电子（带负电）沿y轴正方向运动，形成的电流的方向沿y轴负方向．根据安培定则，A的磁场的方向沿x轴的负方向．所以选项A正确．故选A．
考点：安培定则
【名师点睛】该题考查安培定则的使用，要注意电子带负电荷，电子运动的方向与等效电流的方向相反．属于基础题目．
7．B
【解析】
【详解】
磁针S极向内转，N极向外转，可知粒子流下方磁场方向垂直于纸面向外，由右手定则判断带电粒子形成的电流方向向左，带电粒子可以是向左飞行的正离子束或向右飞行的负离子束。
故选B。
8．C
【解析】
【详解】
A处通电直导线在O处的磁感应强度方向竖直向上，C处通电直导线在O处的磁感应强度方向水平向左，D处通电直导线在O处的磁感应强度方向垂直OD斜向下。根据矢量运算法则﹣平行四边形定则可知，O处的磁感应强度大小为
故选C。
9．C
【解析】
【详解】
由于双线绕法的通电线圈内部电流所产生的合磁场为零，故磁铁做自由落体运动，C正确．
10．A
【解析】
【详解】
①图（1）中是通电导线周围存在磁场的实验，这是物理学家奥斯特通过实验首先发现，①错误；
②图（2）中，标有“，”的电容器，说明这个电容器的额定电压为5.5V，电容量为1.0F，由Q=CU可得
极板上所带的电荷量最多为5.5C，②错误；
③图（3）中的导电液体通电后在磁场中将会旋转，由左手定则可知，导电液体通电后在磁场中受到磁场力作用，从上往下看做逆时针旋转，③正确；
④图（4）是一只金属电阻温度计，其金属丝的电阻值随温度的升高而增大，④正确。
综上所述③④正确，即A正确，BCD错误。
故选A。
11．B
【解析】
【分析】
根据“下列不属于磁的应用的是”可知，本题考查磁性器材的工作原理，根据各器材或机械的构造、工作原理分析应用磁性材料的实例，记清即可
【详解】
磁性材料在我们生活中应用广泛，如：磁卡、磁盘、磁带、电脑软盘、磁流体发电机、磁悬浮列车、收音机里面的天线磁棒、录音机的磁头等；而光盘是利用了光头读取碟片上刻录的信息信号工作的．
本题选择不属于磁的应用的，故选B．
12．C
【解析】
【详解】
图中电流为环形电流，由右手螺旋定则可得：弯曲四指指向电流方向，大拇指方向为内部磁场方向，所以内部磁场应垂直于纸面向里。
故选C。
13．D
【解析】
【详解】
AB．电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动的周期
根据电流的定义得
选项AB错误；
CD﹒等效电流的方向与电子的运动方向相反为逆时针，根据安培定则可知，环形电流在核处产生的磁场垂直纸面向外，选项C错误，D正确。
故选D。
14．B
【解析】
【详解】
根据焦耳定律，可知电流通过导体产生的热量，跟导体的阻值、电流和时间都有关，故A正确；通电直导线能产生磁场，故B错误；只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生；故C正确；变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，相互激发，故D正确；本题选错误的，故选B．
【点睛】根据焦耳定律分析热量与电阻的关系；通电直导线能产生磁场；根据感应电流产生的条件，分析即可．麦克斯韦电磁场理论的内容是：变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场．
15．BC
【解析】
【详解】
AB．在△t时间内自由电子定向移动的长度为，单位长度的导线中有n个自由电子，则这么多长度内含有的自由电子数目
B正确，A错误；
CD．根据公式，在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目
C正确，D错误。
故选BC。
16．AC
【解析】
【分析】
根据右手螺旋法则判断螺线管和A中的磁场方向；根据左手定则判断直导线B的受力方向，从而判断细线拉力的变化.
【详解】
由右手螺旋法则可知，螺旋管的左端为N极，右端为S极；A的左端为N极，右端为S极，则A线圈靠近螺线管，选项A正确，B错误；由左手定则可知直导线B受向下的安培力，则通电后悬挂B的绝缘细线拉力相比没通电流时的拉力大，选项C正确，D错误；故选AC.
【点睛】
此题考查左手定则和右手定则，熟记其内容并熟练应用左右手定则是关键，牢记“左力右电”．
17．AB
【解析】
【详解】
A、1820年，丹麦物理学家奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电现象可以产生磁现象，故A正确．B、安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，很好地解释了磁化现象．故B正确.C、法拉第经过10年的努力终于发现了电磁感应现象及其规律，故C错误．D、楞次在分析了许多实验事实后提出楞次定律，即感应电流应具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．故D错误．故选AB．
【点睛】本题关键要记住力学和电学的一些常见的物理学史，需要学生平时加强积累．
18．ABD
【解析】
【分析】
用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极；据磁极间的作用规律、结合磁感线的方向分析判断即可解决；
【详解】
由右手定则，螺线管内部磁场N极向左，小磁针N极与磁场方向相同，A正确；地球磁场从地理南极指向地理北极，故小磁针的N极向上，B正确；条形磁铁的磁场由N极指向S极，故中间位置磁场方向向下，故N极向下，C错误；U形磁铁的磁场由N极指向S极，小磁针的N极和磁场方向一致，D正确．
19．AC
【解析】
【详解】
录音机磁头线圈的铁芯与电铃上的电磁铁铁芯都是利用软磁性材料制成，能方便录音，故BD错误；录音带和录像带上的磁性材料以及银行卡储存信息的磁性材料都是硬磁性材料，为了在外磁场撤去后磁性不容易失去，使信息得以保存，选项AC正确；故选AC.
【点睛】
软磁性材料是磁化后外磁场撤去就去磁的物质，硬磁性材料是磁化后不易去磁的物质．根据磁性材料的特性进行分析．
20．BC
【解析】
【详解】
A项：奥斯特实验说明利用电流可以产生磁场，故A错误；
B项：法拉第提出了“在电荷的周围存在着由它产生的电场”的观点，即法拉第首先提出“场”的概念，故B正确；
C项：安培分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同本质，都是由运动电荷所产生的，故C正确；
D项：电流通过导体时产生的热量跟电流的关系是焦耳总结，故D错误．
点晴：本题考查电磁学中的相关物理学史，应掌握在电磁学发展中作出突出贡献的科学家的名字及主要发现．
答案第1页，共2页
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