6.1磁现象与磁场 同步练习（Word版含解析）

粤教版（2019）必修三 6.1 磁现象与磁场
一、单选题
1．下列物理量中，是矢量的是（　　）
A．时间 B．速度 C．电流 D．磁通量
2．众多的科学家对物理学的发展做出了重大贡献，下列陈述中不符合历史事实的是（　　）
A．法拉第首先引入“场”的概念来研究电现象
B．安培发现了电流的磁效应现象
C．卡文迪什利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量
D．伽利略对自由落体运动进行了系统的研究，并得出自由落体运动是匀变速直线运动
3．宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”，磁感应强度相当于地磁场的1000万亿倍，磁感线分布类似于地磁场，下列有关“磁星”的磁场说法正确的是（　　）
A．“磁星”内部不存在磁场
B．“磁星”表面可以找到磁通量为零的闭合区域
C．“磁星”表面任意位置的磁场方向都与星体表面平行
D．“磁星”附近磁感线非常密集，导致部分磁感线可能相交
4．关于磁感线，下列说法中正确的是（　　）
A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B．磁感线不可能从S极到N极
C．磁场不一定都是由磁铁产生的
D．两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交
5．英国物理学家法拉第提出了“电场”和“磁场”的概念，并引入电场线和磁感线来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列相关说法正确的是（　　）
A．电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用都是通过电场发生的
B．电荷和电荷、磁体和通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的
C．电场线和电场线、磁感线和磁感线都不可能相交
D．通过实验可以发现电场线和磁感线是客观存在的
6．下列说法中正确的是（　　）
A．电势有正负，所以是矢量
B．若磁场中通过某个面的磁通量小，所以磁感应强度就小
C．磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极
D．某处磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向
7．某磁场的磁感线如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．A点的磁场方向与点的磁场方向一致
B．两条磁感线的间隙处不存在磁场
C．磁场的磁感线可以相交
D．A点的磁感应强度大于点的磁感应强度
8．若把一个条形磁铁从中间断开，则断开后的每一段（　　）
A．只有N极 B．只有S极
C．N、S极都有 D．都没有磁极
9．十九世纪二十年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流。安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流的方向是（注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线）（　　）
A．由东向西垂直磁子午线 B．由西向东垂直磁子午线
C．由南向北沿磁子午线方向 D．由北向南沿磁子午线方向
10．下列关于磁场的说法中，正确的是（　　）
A．只有磁铁周围才存在磁场
B．磁场是假想的，不是客观存在的
C．磁感线是客观存在的，不是假想的
D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用
11．永磁体之间的相互作用与电荷之间的相互作用相似，人们将电荷的相关概念引入磁现象的研究之中。认为磁棒的两极存在两种磁荷，N极带正磁荷，S极带负磁荷。“磁荷”观点认为磁荷可以激发磁场，描述磁场的基本物理量定义为磁场强度H。类比电场强度的定义方法，用正磁荷在磁场中受到的磁场力F和其磁荷Q的比值表示磁场强度H，方向与该处正磁荷受力方向一致。用图装置，可以测量通电线圈产生的磁场和“磁荷”间的作用力。假设图中N极的磁荷，线圈不通电时，测力计示数为。（　　）
A．当线圈中通顺时针方向（俯视）电流时，测力计示数小于
B．磁铁N极所处位置的磁场强度大小
C．通电后测力计示数改变量为F，则磁铁N极所处位置的磁场强度大小
D．如果将一根较短磁铁挂在测力计上，并使磁铁完全放入线圈中，则通电后测力计的示数变小
12．下图为家用燃气灶意外熄火断气保护装置的原理示意图，其核心部件是热电偶，当热电偶热端受热时，因冷、热两端有温度差，在A、B两电极间产生电势差，使得热电偶成为一个电源，让与其连接的电磁铁吸住衔铁，保持弹簧处于压缩、燃气进气口被打开的状态，若炉火意外熄灭，热电偶失去温差停止供电，电磁铁失去磁性，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。如果热电偶供电时电极A的电势比B的高，则此时（　　）
A．热电偶内部电流方向由A流向B
B．电子在热电偶内部由A向B运动，其电势能增加
C．电磁铁内部磁场方向由C指向D
D．热电偶供电时将机械能转化为电能
13．下列关于磁感线的说法正确的是（　　）
A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向
B．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线
C．磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止
D．沿磁感线的方向磁场逐渐减弱
14．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，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动。《论衡·是应篇》中记载：“司南之，投之于地，其柢指南”，说的是将司南放在地上，它的勺柄静止时指向南方以下说法正确的是（　　）
A．司南的指向会受到附近磁铁的干扰
B．放置磁勺的光滑青铜盘可改用光滑的铁盘代替
C．司南静止时指向南方的勺柄是磁勺的N极
D．司南的勺柄在北半球和南半球指示的方向正好相反
15．关于电流周围磁场的磁感线分布情况，符合安培定则的是（　 　）
A．直线电流 B．直线电流
C．直线电流 D．通电螺线管
二、填空题
16．地球的地磁南极在地理__________极附近；汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，当把通电的阴极射线管放在蹄形磁铁的两极间时，可以观察到电子束径迹__________曲（选填“弯”或“不弯曲”），是由于__________（选填“洛伦兹力”或“安培力”）作用引起。
17．用磁感线来描述磁场，可以形象反映各点的磁场强弱和方向，磁感线上某一点的________方向就是该点的磁场方向，磁感线的______________表示磁场的强弱．
18．磁感线
（1）定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的______方向都跟这一点的磁场方向一致，这样的曲线叫作磁感线。
（2）特点：
①磁感线的______表示磁场的强弱。
②磁感线上某点的______表示该点磁感应强度的方向。
（3）方向：在磁体外部为从______极到______极，磁体内部为从S极到N极。
（4）物理意义：用来形象描述磁场的假想线，实际上______。
三、解答题
19．如图，自然界中有电场、磁场、重力场等多种场，这些场有什么共同点呢
20．科学研究发现，地球的磁极在缓慢移动，所以地磁场的方向相对地球是变化的，在某地采集到的火山岩石，发现它们在原位置处的磁极显示与指南针的指向是相反的，经测定知该岩石是几十万年前火山喷发形成的．根据以上材料，谈谈你对地磁场的认识．
21．一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？
22．如图所示，系在细线下端的回形针受磁铁吸引悬在空中，在回形针的下方用点燃的蜡烛加热回形针。过一段时间可以观察到回形针不再受磁铁吸引，细线回到竖直方向。试解释这一现象。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
AD．磁通量和时间只有大小、没有方向，是标量，故AD错误；
B．速度是有大小又有方向的矢量，故B正确；
C．电流强度有方向，其方向是正电荷定向移动的方向，由于电流强度运算时不遵守平行四边定则，所以电流强度是标量，故C错误。
故选B。
2．B
【详解】
A．法拉第首先引入“场”的概念来研究电现象，故A正确；
B．奥斯特发现了电流的磁效应现象，故B错误；
C．卡文迪什利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，故C正确；
D．伽利略对自由落体运动进行了系统的研究，并得出自由落体运动是匀变速直线运动，故D正确。
故选B。
3．B
【详解】
A．因为磁感线不中断，所以“磁星”内部也存在磁场，A错误；
B．如图所示，通过直线AB的平面将磁星的表面等分为左右两部分，左表面和右表面的磁通量均等于零，B正确；
C． “磁星”表面磁场极处，磁场方向与星体表面一定不平行，C错误；
D．如果两条磁感线相交，那么交点处的磁场就有两个方向，与实际不相符，所以“磁星”附近磁感线非常密集，磁感线也不可能相交，D错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．磁感线是为了形象描绘磁场而假想的一组有方向的曲线，曲线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，曲线疏密表示磁场的强弱，故A错误；
C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，故C正确；
BD．在磁体外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线在任何情况下都不相交，故BD错误。
故选C。
5．C
【详解】
A．电荷和电荷之间是通过电场发生相互作用，而通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的，A错误；
B．电荷和电荷之间是通过电场发生相互作用，磁体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的，B错误；
C．电场线和电场线不可能相交，磁感线和磁感线也不可能相交，C正确；
D．磁感线和电场线都是人们假想的曲线，实际上电场线和磁感线都是不存在的，D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．电势有正负，但不是矢量，是标量，所以A错误；
B．若磁场中通过某个面的磁通量小，根据磁通量公式，磁感应强度不一定小，可能是该面与磁场方向关系，当两者平行时磁通量为0，所以B错误；
C．磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极，在磁体内部总是从磁体的S极回到磁体的N极，构成一个闭合回路，所以C错误；
D．某处磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向，所以D正确；
故选D。
7．D
【详解】
A．磁感线的切向方向为磁场的方向，则A点的磁场方向与点的磁场方向不一致，选项A错误；
B．两条磁感线的间隙处虽然没有画磁感线，但是仍然存在磁场，选项B错误；
C．磁场中任意两条磁感线不可以相交，选项C错误；
D．磁感线的疏密反映磁场的强弱，可知A点的磁感应强度大于点的磁感应强度，选项D正确。
故选D。
8．C
【详解】
任意磁铁均有两个磁极，一个为N极另一个为S极．断开后，每一段均有两个磁极，故选C。
9．A
【详解】
地球磁场的N极在地理位置的南极附近，地球磁场的S极在地理位置的北极附近，想象让地球放在你右手的手心，让大拇指指向地理的南方，根据安培定则可知：弯曲的四指即电流方向垂直磁子午线由东向西，选项A正确，故选A。
10．D
【详解】
A．磁场存在于磁体周围和电流周围，故A错误；
BC．磁场是实际存在的，不是假想的，磁感线是假想的，故BC错误；
D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用，D正确。
故选D。
11．C
【详解】
A.当线圈中通顺时针（俯视）电流时，根据安培定则可以判断磁铁N极所处位置的磁场方向为竖直向下。由题意可知磁铁所受磁场力竖直向下，所以测力计示数将大于F0，故A错误；
B．F0是磁铁所受重力，并不是N极正磁荷所受的磁场力，故B错误；
C．通电后测力计示数改变量即为磁铁N极所受的磁场力大小，由题意可知磁铁N极所处位置的磁场强度大小为，故C正确；
D．如果将一根较短磁铁挂在测力计上，并使磁铁完全放入线圈中，则通电后磁铁上正、负磁荷所受磁场力大小相等、方向相反，磁铁所受合磁场力为零，测力计的示数不变，故D错误。
故选C。
12．B
【详解】
AB．热电偶内部电流方向由B流向A，电子在热电偶内部由A向B运动，其电势能增加，故A错误，B正确；
C．根据安培定则可知电磁铁C为N极，D为S极，所以内部磁场方向由D指向C，故C错误；
D．热电偶供电时将内能转化为电能，故D错误。
故选B。
13．A
【详解】
A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向，选项A正确；
B．磁感线是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方仍存在磁场，选项B错误；
C．磁感线在磁体的外部从磁铁的N极到S极，内部从S极到N极，组成闭合的曲线，选项C错误；
D．磁感线的疏密反映磁场的强弱，则沿磁感线的方向磁场不一定逐渐减弱，选项D错误。
故选A。
14．A
【详解】
A．司南的磁勺具有磁性，会受到磁场的作用力，即会受到附近磁铁的干扰，A正确；
B．磁勺会对铁盘产生吸引，影响磁勺转动，故不能改用光滑的铁盘代替，B错误；
C．由于南方对应的是地磁场的N极，司南静止时指向南方的应是勺柄是磁勺的S极，C错误；
D．地磁场的方向由南方（地磁N极）指向北方（地磁S极），与南北半球无关，故司南的勺柄在北半球和南半球指示的方向均相同，D错误。
故选A。
15．C
【详解】
A．根据安培定则，直线电流左侧磁场方向应垂直纸面向外，右侧磁场方向应垂直纸面向里，故A错误；
B．根据安培定则，磁场方向应为逆时针，故B错误；
C．根据安培定则，从上往下看，磁场方向应为逆时针，故C正确；
D．根据安培定则，通电螺线管内部磁场方向应由左指向右，故D错误。
故选C。
16． 北 弯曲 洛伦兹力
【详解】
[1]．地磁场的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理的南极附近；
[2][3]．电子从阴极射向阳极，电子在磁场中受到洛伦兹力作用，依据左手定则可知，洛伦兹力方向与速度方向不共线，导致其轨迹发生弯曲。
17． 切线 疏密
【详解】
用磁感线来描述磁场，可以形象反映各点的磁场强弱和方向，磁感线上某一点的切线方向就是该点的磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱．
18． 切线 疏密程度 切线方向 N S 并不存在
【详解】
磁感线
（1）[1]定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这一点的磁场方向一致，这样的曲线叫作磁感线。
（2）[2][3]特点：①磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
②磁感线上某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向。
（3）[4][5]方向：在磁体外部为从 N极到S极，磁体内部为从S极到N极。
（4）[6]物理意义：用来形象描述磁场的假想线，实际上并不存在。
19．见解析
【详解】
这些场都看不见、摸不着，不是由实物粒子组成，但都是客观存在的物质，都对放入其中的物体有力的作用。
20．见解析；
【详解】
岩石是在火山喷发时形成的，火山喷出的岩浆在地磁场中被磁化，冷却固化后就记录下了当时地磁场的方向．它的极性与现在指南针的指向相反，说明那时地磁场的方向与现在是相反的．
21．见解析；
【详解】
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.
22．这是因为回形针被磁化时，其内部分子电流的取向变得大致相同，而激烈的热运动使分子电流的取向又变得杂乱无章，使回形针失去磁性
【详解】
这是因为回形针被磁化时，其内部分子电流的取向变得大致相同，而激烈的热运动使分子电流的取向又变得杂乱无章，使回形针失去磁性。
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