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同步课时精练(二十二)6.1 磁现象与磁场(后附解析)
一、单选题
1.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的有( )
①磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,是一种物质;
②磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向;
③磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线。
A.只有①② B.①②③ C.只有②③ D.只有①③
2.下列所示各图中,小磁针的指向错误的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿Z轴正方向上各点的磁感应强度B大小的变化可能为( )
A. B.
C. D.
4.关于静电场和磁场的基本概念,下列说法正确的是( )
A.电场强度的大小和方向与试探电荷的电量有关
B.电场线密集的地方,场强大且电势高
C.磁场和磁感线都是真实存在的
D.天然磁体、电流和运动的电荷都可以产生磁场
5.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.磁场只有在磁体与磁体、磁体与通电导体发生作用时才产生
D.磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间都是通过磁场发生相互作用
6.在地球表面上某一区域,用细线悬挂在一小磁针的重心位置,周围没有其他磁源,静止时发现小磁针的N极总是指向北偏下方向,则该区域的位置可能是( )
A.赤道 B.南半球(极区除外)
C.北半球(极区除外) D.北极附近
7.安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )
测量序号
1 15 20 0
2 0 0
3 25 0 0
4 0
A.测量地点位于南极极点附近
B.测量地点位于北极极点附近
C.当地的地磁场大小约为
D.第3次测量时y轴正向指向东方
8.关于磁场的方向,下列叙述中不正确的( )
A.磁感线上每一点的切线方向
B.磁铁内部N极到S极的方向
C.小磁针静止时北极所指的方向
D.小磁针北极受力的方向
9.如图所示,一束磁感线全部穿过两圆环A、B,圆环A的面积大于圆环B的面积,a、b是磁感线分布中的两点,则下列说法正确的( )
A.穿过A、B两环的磁通量的大小不相等,
B.穿过A、B两环的磁通量的大小不相等,
C.a、b两点的磁感应强度的大小不相等,
D.a、b两点的磁感应强度的大小不相等,
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,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
11.许多物理学家通过研究探索自然规律,为科技进步作出巨大贡献。下列描述符合物理学史实的是( )
A.亚里士多德创建了力、惯性、平均速度、瞬时速度和加速度等概念
B.牛顿利用理想斜面实验提出“力不是维持物体运动的原因”观点
C.密立根利用扭秤实验发现了真空中点电荷之间的相互作用规律
D.法拉第创建了电场、磁场的概念,并形象直观地描绘了场的图景
12.分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )
A.研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系
B.用磁感线去研究磁场问题
C.研究电流时,将它比做水流
D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
二、多选题
13.我国古代,很早就有对磁现象的观察,《梦溪笔谈》中“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”;《淮南万毕术》中,“取鸡血与针磨捣之,以和磁石,用涂棋头,曝干之,置局上则相拒不休”;《淮南子》中“慈石能引铁,及其于铜则不行也”;《论衡·乱龙》“顿牟掇芥,磁石引针”。这些文章能反映出的物理规律是( )
A.磁铁能吸引轻小物体
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.不是所有材料都易被磁化
D.地理的南北极和地磁的南北极并不是完全重合的,而是有磁偏角
14.下列说法正确的是( )
A.磁感线是客观存在的真实曲线
B.磁感线越密的地方磁感应强度越大
C.沿着磁感线方向磁感应强度越来越小
D.磁感线上某点切线方向就是该点磁感应强度方向
15.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有( )
A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质
B.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁场
C.磁感线可以形象地表示磁场的强弱与方向
D.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止
16.关于磁感线的性质和概念.下列说法正确的是 ( )
A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向
B.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线
C.磁感线总是从磁体的N极指向S极
D.磁场中任意两条磁感线均不相交
三、解答题
17.假设将指南针移到地球地心处,则指南针N极将指向什么方向?
18.地磁场具有“屏蔽”宇宙射线的重要作用,从太阳发出的高能带电粒子流(通常叫太阳风),受到地磁场的作用发生偏转,避免了直射地球,从而大气环境得到保护,生命才能够存在。如图所示为地磁场的示意图,完成下列问题;
(1)请根据你对地磁场的认知,在图中直线OO'两侧分别用箭头“/”标出地磁场的方向;
(2)假设宇宙射线均直射地球,则南北两极和赤道附近相比,哪个区域地磁场对宇宙射线的“屏蔽”作用更强?请简要说明理由;
(3)若在北半球某处平行于地面沿南北方向放置一根通电直导线,电流方向从北向南,试分析该导线受到的安培力方向。
四、填空题
19.我国正在筹建世界上第一条商业磁悬浮列车线路,磁悬浮列车是利用 磁极相互吸引的原理来实现悬浮的(填:“同名”或“异名”)。写出利用电磁铁工作的另一个实例: .我国古代科学家 最早发现磁偏角。
20.如图所示的电路连接中,当开关闭合时,螺线管上端为 极,在滑片P向右移动的过程中,弹簧测力计的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
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试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
解析:①磁极与磁极不接触也会有力的作用,是通过磁场发生的。磁场与电场一样是一种客观存在的物质,故①正确;
②磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向,故②正确;
③用细铁屑在磁铁周围排列出的曲线可以模拟磁感线,但并不是磁感线。没有细铁屑的地方同样可以画出磁感线。故③错误;
故只有①②正确。故A正确,BCD错误。
答案:A。
2.C
解析:A.由安培定则可知,螺线管右侧为S极,左侧为N极,则处在螺线管内部小磁针的N极应向左,故A正确;
B.由地磁场从地球的南极指向北极,结合小磁针静止时N极指向为磁场的方向,因此赤道处小磁针N极指向地球的北极,故B正确;
C.根据安培定则判断直导线周围磁场,则小磁针处的磁场方向竖直向下,应该是N极向下,故C错误;
D.U形磁铁,小磁针处的磁场向N极指向S极,则小磁针N极向右,故D正确;
答案:C。
3.D
解析:磁感线的疏密表示磁场的强弱,所以沿Z轴正方向磁感应强度B的大小是先变小后变大。由于题目中问的是磁感应强度B的大小,故D正确,ABC错误。
答案:D。
4.D
解析:A.电场强度的大小和方向只与电场本身的性质有关,与是否放入试探电荷无关,故A错误;
B.电场线密集的地方,电场强度越大,而沿着电场线的方向电势降低,电场强度大的地方电势不一定越高,故B错误;
C.磁场是物质存在的一种形式,是真实存在的,而磁感线是为了方便对磁场的理解与研究而假象出来的,故C错误;
D.天然磁体周围存在磁场,而根据电流的磁效应可知,电流和运动的电荷也可以产生磁场,故D正确。
答案:D。
5.D
解析:A.电磁铁还是永久磁体,或电流的周围都存在着磁场,故A错误;
B.磁场是真实存在的一种物质,且具有方向性,故B错误;
CD.磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用,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,故C错误,D正确。
答案:D。
6.C
解析:地磁场分布如图所示
小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,因为该区域内小磁针的N极总是指向北偏下方向,而在地球的北半球的地磁场方向为北偏下,所以小磁针位于北半球。
答案:C。
7.C
解析:A B.z轴正向保持竖直向上,,测量地点位于赤道。AB错误;
C.,当地的地磁场大小约为
C正确;
D.赤道上地磁场的方向沿水平方向从南指向北,第3次测量时y轴正向指向西方
D错误。
答案:C。
8.B
解析:A.磁感线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致,故A正确;
B.磁场的方向在磁铁的内部为S极到N极的方向,磁铁的外部是N极到S极的方向。故B错误;
CD.磁场的方向是人为规定的,规定小磁针静止时北极所指的方向,或小磁针的北极受力的方向为磁场方向,故C正确,D正确。
答案:B。
9.D
解析:AB.根据,形象上来看,磁通量即为通过线圈的磁感线总条数,由图可知,穿过A、B两环的磁通量的大小相等,故AB错误;
CD.磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,由图可知,,故C错误,D正确。
答案:D。
10.C
思路:本题考查了磁场的性质,要借助地磁场的分布分析地磁场对应的性质;根据安培定则判断地磁场的形成原因.
解析:A:由图知,地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,有一定的夹角.故A项正确.
B: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,地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近.故B项正确.
C:由图知,地球表面有些位置的地磁场方向不与地面平行.故C项错误.
D:地球自转方向自西向东,地球的南极附近是地磁场的北极,由安培定则可知地球带负电.故D项正确.
本题选不正确的,答案是C.
11.D
解析:A.平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需要的概念是伽利略首先建立的,故A错误;
B.伽利略利用理想斜面实验提出“力不是维持物体运动的原因”观点,故B错误;
C.库仑发现了真空中点电荷之间的相互作用规律,故C错误;
D.法拉第创建了电场、磁场的概念,并形象直观地描绘了场的图景,故D正确。
答案:D。
12.D
解析:A.这种研究方法叫控制变量法,让一个量发生变化,其它量不变,A错误;
B.用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法,使抽象的问题具体化,B错误
C.将电流比做水流,这是类比法,C错误
D.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即将电流的有无转化为灯泡是否发光,故是转化法,D正确。
答案:D。
13.ACD
解析:A.“顿牟掇芥,磁石引针”说明磁铁能吸引轻小物体,故A正确;
B.“置局上则相拒不休”反映出同名磁极相互排斥,故B错误;
C.“慈石能引铁,及其于铜则不行也”反映出不是所有材料都易被磁化,故C正确;
D.“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”只反映出地理的南北极和地磁的南北极并不是完全重合的,而是有磁偏角。故D正确。
答案:ACD。
14.BD
解析:A.磁感线是为了形象地描述磁场假想的线,实际并不存在,故A错误;
B.磁感线的疏密反应磁场的强弱,故磁感线越密的地方磁感应强度越大,故B正确;
C.磁感线越密的地方磁感应强度越大,与是否沿磁感线的方向无关,故C错误;
D.根据磁感线的特点可知,磁感线上某点切线方向就是该点磁应感强度方向,故D正确。
答案:BD。
15.AC
解析:A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种看不见摸不到的物质,故A确;
B.磁感线是为了形象的描述磁场假想的线,是不存在,但磁场是客观存在的物质,故B错误;
C.磁感线的疏密可以表示磁场的强弱,切线方向表示磁场的方向,故C正确;
D.磁感线总是从磁铁的北极出来,进入南极,是闭合曲线,故D错误。
答案:AC。
16.AD
解析:A.磁感线可以形象表示磁场的强弱和方向,其切线方向就是该点的磁场方向;故A正确;
B.可以用铁屑在磁场中分布所形成的曲线模拟磁感线,但磁感线并不存在,故B错误;
C.在磁铁的外部,磁感线总是从磁体N极出发指向磁体的S极,而在磁铁的内部,从S极出发指向磁体的N极,故C错误;
D.磁感线不能相交,否则交点处磁感线切线方向有两个,说明磁场方向有两个,而磁场一旦产生,某点的磁场方向是唯一确定的,D正确。
答案:AD。
17.南极
解析:在地球内部,磁感线方向由S极指向N极,指南针N极指向沿磁感线方向,则将指向N极方向,而地磁场N极在地理南极附近,故指南针N极将指向南极。
18.(1);(2)赤道附近的地磁场对宇宙射线的“屏蔽”作用更强,理由见解析;(3)向东
解析:(1)如图所示
(2)赤道附近的地磁场对宇宙射线的“屏蔽”作用更强,理由如下:
南北两极的地磁场方向大致为垂直于地面,带电粒子的速度方向与磁场方向平行(或行),在南北两极几乎不受洛仑磁力;
赤道附近的地磁场方向大致由地理南极指向地理北极,带电粒子的速度方向与磁场方向垂直(或接近垂直),受到了较大(或较明显)的洛伦兹力;
(3)北半球的地磁场有竖直向下的分量,根据左手定则,通电导线受到的安培力向东;
19. 异名 电磁继电器 沈括
解析:[1]磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理来实现悬浮的
[2]电磁铁在生活中的应用也很多,比如:电磁继电器
[3]北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东,不全南也”,是第一位指出地磁偏角的科学家
20. S 变小
解析:由图可以知道电流由螺线管的上方流入,则由右手螺旋定则可以知道螺线管下端为N极,上端为S极;
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可以知道电路中电流减小,磁性减弱;
因为螺线管上端与磁铁下端为异名磁极磁极,相互吸引;故在滑片P向右移动的过程中,因为磁性减弱,弹簧测力计的示数变小.
因此,本题正确答案是:S;变小.
答案第1页,共2页
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