人教版物理必修3同步练习: 13.1 磁场 磁感线(基础巩固)
一、选择题
1．（2024高二下·泸县开学考）关于电场和磁场，下列说法正确的是（ ）
A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱
B．电场线和磁感线是可以形象描述场的强弱和方向的客观存在的曲线
C．磁感线和电场线都是闭合的曲线
D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，电流之间的相互作用是通过电场来发生的
【答案】A
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；电场线
【解析】【解答】A.我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱，A符合题意；
B.电场线和磁感线是为了形象描述电场和磁场而假想出来的曲线，并不是客观存，B不符合题意；
C.磁感线是从N极出发进入S极，再从S极回到N极的闭合的曲线，电场线从正电荷出发，到负电荷终止，不是闭合曲线，C不符合题意；
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，电流之间的相互作用也是通过磁场发生的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电场是摸不着看不见的特殊物质，可以通过检验电荷去探测；电场线和磁感线是假想曲线，但是可以模拟；根据磁感线和电场线的特点分析；电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的。
2．（2024高二上·潮州期末）下列各图中，已标出电流及其产生的磁场的磁感应强度的方向，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A、由右手定则可知导线左侧磁感应强度方向向外，右侧向里，A错误。
B、根据右手定则可知电流垂直纸面向外时，磁感应强度方向为逆时针方向，B错误。
C、根据右手定则可知线圈产生的磁场方向为向上，C正确。
D、根据右手定则可知通电螺线管的右侧为N极，左侧为S极，D错误。
故答案为：C
【分析】根据右手定则判断通电直导线和通电环形导线所产生的磁场方向。
3．（2024高二上·揭东期末）下列关于图中的相关判断和描述正确的是（ ）
A．甲图中地球赤道表面磁场方向指向南方
B．乙图中表示的电场是由等量异种电荷产生的，电场线方向从正电荷到负电荷，再从负电荷回到正电荷形成闭合回路
C．丙图中条形磁铁的磁感线从极出发，到极终止
D．丁图中如果忽略地磁场，那么环形导线通电后，其轴心位置小磁针的极向纸外旋转
【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A．地球赤道表面磁场方向指向北方，故A错误；
B．电场是由等量异种电荷产生的，电场线方向从正电荷到负电荷，不会从负电荷回到正电荷形成闭合回路，故B错误；
C．条形磁铁的磁感线在磁铁外部从N极出发到S极，再从磁铁内部由S极回到N极，故C错误；
D．如果忽略地磁场，那么环形导线通电后，根据安培定则可知，其轴心磁场方向向外，则其轴心位置小磁针的N极向纸外旋转，故D正确。
故答案为：D。
【分析】地球赤道表面磁场方向指向北方；熟悉等量异种电荷电场线分布；熟悉条形磁铁的磁感线分布；根据安培定则判断小磁针的运动方向。
4．（2020高二上·邢台期中）关于磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是客观存在的曲线
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．磁感线是不闭合的曲线
D．磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小
【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A．磁感线是为了描述磁场强弱的分布，人为想象出来的，所以不是客观存在的曲线，所以A不符合题意；
B．磁感线在磁铁外部由N极出发指向S极，磁铁内部由S极出发指向N极，所以B不符合题意；
C．磁感线是闭合的曲线，所以C不符合题意；
D．磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小。磁感线密的地方，磁场强；磁感线疏的地方，磁场弱。所以D符合题意。
故答案为：D。
【分析】磁感线是为了描述磁场强弱的分布，人为想象出来的；磁感线在磁铁外部由N极出发指向S极，磁铁内部由S极出发指向N极，从而使磁感线形成闭合的曲线；磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小，磁感线密的地方，磁场强；磁感线疏的地方，磁场弱。
5．（2024高二上·拉萨期末）用安培定则分析下列现象，正确的是（ ）
A．甲图中小磁针静止时位置如图，则通电直导线的电流方向从下往上
B．乙图中金属圆环通以逆时针电流时，小磁针静止时N 极垂直纸面向内
C．丙图中小磁针静止时的位置如图所示，则电源左侧为正极
D．丁图中在解释地磁场时，安培假设绕地轴的环形电流如图所示
【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场；安培定则
【解析】【解答】A.通电直导线的电流方向从上往下，故A不符合题意；
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时，小磁针静止时N 极垂直纸面向外，故B不符合题意；
C.由小磁针位置可判断螺线管右侧为S级，故电源右侧为正极，故C不符合题意；
D.地磁的北极在地理南极附近，右手定则可判断地磁方向，故D符合题意。
故选D。
【分析】 磁场中小磁针N级受力方向为该点磁场方向，直电流或环形电流与其激发磁场之间满足右手螺旋关系，地球磁场可以等效看作一条形磁铁所激发磁场，地磁的北极在地理南极附近。
6．（2023高二上·顺城期中）下列各图给出了通电导体中磁感线方向或者小磁针N极指向描述正确的（ ）
A．通电直导线
B．通电直导线
C．通电螺线管
D．N极指向地理南极
【答案】B
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场；通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A、根据安培定则判定，此通电直导线的磁感线方向，左边垂直纸面向外，右边垂直纸面向里，故A错误；
B、根据安培定则判定，次通电直导线的磁感线方向为逆时针方向，故B正确；
C、根据安培定则判定，通电螺线管轴线上的磁感线方向向右，故C错误；
D、地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，故赤道上空的磁场方向从南指向北，故D错误。
故答案为：B。
【分析】熟悉掌握安培定则的使用方法，根据安培定则判断通电导线电流方向。地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
7．（2020高二上·江阴期中）有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针．小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S 极垂直纸面向外偏转。关于此现象下列说法正确的是（ ）
A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极
B．通电后小磁针S 极仍诣向地磁场的南极
C．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外
D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场
【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场
【解析】【解答】A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的N极，即地理的南极，A不符合题意；
BC．通电后根据安培定则可知，导线在小磁针处产生的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针N极将偏向纸里，S极将偏向纸外，BC不符合题意；
D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】通电后，安培定则，电流磁场方向垂直纸面向里，小磁针N极将偏向纸里。
8．（2020高二上·佛山期末）“司南”是我国的四大发明之一，如图所示，形似勺子，勺柄是“司南”的南极，则“司南”静止时，勺柄所指的方向是（ ）
A．东方 B．北方 C．西方 D．南方
【答案】D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】ABCD．地球本身就是一个巨大的磁体，其N极在地理的南极处；勺柄是“司南”的S极，由于S极受力的方向与磁场的方向相反，所以司南静止勺柄应指向地磁场的N极，即指向南方， ABC不符合题意D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用地磁场的特点结合勺柄为司南的南极可以判别勺柄所指方向为地磁的北极地理的南极。
9．（2021高二上·徐州会考）环形导线所在平面内有一点A，导线中通以如图所示的电流时，该点磁场的方向（ ）
A．沿环形导线平面向下 B．沿环形导线平面向上
C．垂直环形导线平面向里 D．垂直环形导线平面向外
【答案】D
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据右手螺旋定则可知，该点磁场方向垂直环形导线平面向外。
故答案为：D。
【分析】根据右手螺旋定则得出A点磁场的方向。
10．（2021高一上·运城月考）如图，小磁针放在线圈左侧，且两者处于同一平面内。当在线圈中通入顺时针方向的电流后，小磁针极的指向是（ ）
A．垂直纸面向外 B．向上
C．垂直纸面向里 D．向下
【答案】A
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据安培定则可知，用右手握住通电线圈，四指为电流方向，大拇指为通电线圈中心轴线磁场方向，可知线圈里面磁场垂直纸面向里，线圈外面磁场垂直纸面向外，故小磁针极的指向是垂直纸面向外，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】根据安培定则得出电流的方向得出线圈里磁场的方向，进一步得出小磁针的转动方向。
11．（2021高二上·苏州期中）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】安培定则
【解析】【解答】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．B符合题意．
故答案为：B
【分析】利用地磁场的方向结合安培定则可以判别通电导线电流的方向。
12．（2020高二上·泉州期末）如图，a、b、c为三根相互平行的固定长直导线，两两等距，均通有大小相等的电流，a中电流方向与b、c相反。O点与a、b、c的距离相等，已知每根导线在O点的磁感应强度大小均为B0，则O点的磁感应强度大小为（ ）
A．0 B． C． D．2
【答案】D
【知识点】安培定则；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】导线a与导线b在O点产生的磁场方向竖直向上，大小为 ，则三根导线在O点产生的磁场方向为
故答案为：D。
【分析】利用安培定则可以判别磁感应强度的方向，结合平行四边形定则可以求出合场强的大小。
13．（2023高二上·辽宁月考）如图所示，小磁针水平放置于水平桌面上，一长直导线沿南北方向放置于小磁针的正上方，当在导线中通入某一方向的电流时，小磁针发生偏转，下列说法正确的是（ ）
A．发现电流磁效应的科学家是法拉第
B．只要导线沿南北方向放置，小磁针无论放在什么位置，都能发生偏转
C．由奥斯特提出的分子电流假说可知，小磁针和电流产生磁场的本质相同
D．若导线中通有由南向北的电流，小磁针静止时N极指向西偏北方向
【答案】D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A、通电导线使小磁针发生偏转是电流的磁效应，这个现象是奥斯特发现的，故A错误；
C、安培提出的分子电流假说可知，小磁针和电流产生磁场的本质相同，故C错误；
BD、若导线中通有由南向北的电流，根据右手螺旋定则可知，通电导线在下方产生的磁场方向向西，又因为地球周围存在由地理南极指向地理北极的磁场，所以通电导线下方的磁场方向为西北，小磁针的静止时的指向为磁场方向，所以小磁针静止时N极的指向为西偏北方向，若小磁针的位置使小磁针的方向刚好为磁场方向，将不会偏转，故B错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】奥斯特发现电流的磁效应，安培提出的分子电流假说。根据右手螺旋定则确定通电导线产生磁场的方向。
14．（2023高二上·顺德月考）在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向及磁感线方向，其对应错误的是( ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A．根据小磁针静止时N极所指的方向就是磁感线的方向，故A正确，不符合题意；
B．通电圆环在轴线上产生了由右向左的磁感线，小磁针静止时N极应该指向左侧，故B错误，符合题意；
C．根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向沿螺旋管轴线向右，故C正确，不符合题意；
D．根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向在圆环内部由内指向外，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】如果已知电流的方向，可用右手螺旋定则判断磁感线的方向，如果已知小磁针的指向，那么小磁针N极所指的方向就是磁感线的方向。
15．（2023高二上·丰台期末）利用磁感线可以形象地描述磁场。若纸面内有一条通电直导线，下列关于直导线周围的磁场描述正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】电流方向向上，根据安培定则可得导线右侧磁场方向向里，左侧磁场方向向外；同时离导线越近磁场越强，磁感线越密集。
故答案为：A。
【分析】根据安培定则可得导线右侧磁场方向向里，左侧磁场方向向外；同时离导线越近磁场越强，磁感线越密集。
16．（2022高二下·盐城期末）如图所示，螺线管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺线管中的运动情况是（ ）
A．往复运动 B．匀速圆周运动
C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动
【答案】C
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】ABCD．螺线管中磁场方向始终为水平方向，电子的速度方向始终与磁场方向平行，所以电子始终不受洛伦兹力，电子做匀速直线运动，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电子的速度方向始终与磁场方向平行，电子始终不受洛伦兹力，电子做匀速直线运动，
17．（2023高三下·北京市模拟） 安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（ ）
A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况
B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况
C．磁体在高温环境下磁性不会改变
D．磁体在高温环境下磁性会加强
【答案】B
【知识点】安培分子电流假说
【解析】【解答】A、甲图代表铁棒内部的分子电流方向的杂乱无章的，对外不显示磁性，说明没有被磁化，A错误；
B、乙图表示分子电流的方向基本相同，说明铁棒已经被磁化了，B正确；
CD、物体在高温环境下，磁性会减弱，故CD错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查安培分子电流假说，该部分属于记忆性的知识，安培认为，在原子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，即分子电流，判断铁棒是否被磁化，通过分子电流的方向是杂乱无章还是方向大致相同来判断，要求学生能熟练掌握，充分理解磁现象的电本质。
二、多项选择题
18．（2023高二上·水城月考） 下列关于磁感应强度方向的说法中，正确的是
A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时S极所指的方向
B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针N极在此处的受力方向一致
C．磁感应强度的方向由磁场本身决定
D．磁场中某点的磁感应强度的方向由一小段通电导线在此处的受力方向决定
【答案】B,C
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场
【解析】【解答】 磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向，故A不符合题意； 磁感应强度的方向由磁场本身决定，与放入其中的通电导线或小磁针无关，故C符合题意，D不符合题意。 磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针N极在此处的受力方向一致 ，故B符合题意。
【分析】磁场和电场一样，都是以场的形式客观存在的物质，场的物理量由它自身决定，与放入其中的小磁针或通电导线无关。
19．（2020高二上·南京月考）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．结合上述材料，下列说法中正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不完全重合
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．指南针能够指向南北，说明地球具有全球性的磁场
【答案】A,B,D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】A．地理南、北极与地磁场的南、北极不完全重合，A符合题意；
B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，B符合题意；
C．由图可知，地球北半球的磁场有向下分量，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，C不符合题意；
D．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，地磁场是南北指向的，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】地球存在磁场，叫做地磁场，磁极的南极在地理的北极，磁极的北极在地理的南极，地理南北极与磁场南北极不重合，存在磁偏角，利用磁铁可以指示南北两个方向。
20．（高中物理人教版（2019）选择性必修第二册1.1磁场对通电导线的作用力）把轻质的导线圈用绝缘细线挂在磁铁的N极附近，磁铁的轴线穿过线圈中心且在同一平面内，如图所示.当线圈通过图示电流时，线圈将（ ）
A．发生转动同时离开磁铁 B．发生转动同时靠近磁铁
C．静止不动 D．从上往下看顺时针转动
【答案】B,D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；安培定则
【解析】【解答】由右手螺旋定则可知，线圈向外一面为S极，因为异名磁极相互吸引，因此从上往下看，线圈沿顺时针方向转动，同时靠近磁铁.
故答案为：BD
【分析】由右手定则可知线圈向外为s极，因异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥可知，从上往下看，线圈沿顺时针方向转动同时靠近磁铁。
21．（2019高二上·南昌月考）如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（ ）
A．向右加速运动 B．向右减速运动
C．向左加速运动 D．向左减速运动
【答案】B,C
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。BC符合题意，AD不符合题意。
故答案为：BC．
【分析】利用左手定则和公式求解安培力的方向，结合磁场方向判断电流反向，闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断导体棒移动方向。
22．（2024高二下·炎陵开学考）当导线中分别通以图示方向的电流时，小磁针静止时极垂直纸面向里的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A,B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】小磁针静止时，N极指向小磁针所在处的磁场方向。
AB.根据右手螺旋定则，两图中的通电直导线在小磁针所在处产生的磁场方向均垂直纸面向里，所以小磁针静止时N极垂直纸面向里，A符合题意；
C.根据右手螺旋定则，可知环形电流在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时N极垂直纸面向外，C不符合题意；
D.根据右手螺旋定则，可知通电螺线管在小磁针所在处产生的磁场方向水平向左，所以小磁针静止时N极指向左，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】根据右手螺旋定则，判断出通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向，再根据小磁针静止时，N极指向小磁针所在处的磁场方向，进行判断。
23．（2024高二上·宁南期末）如图所示，将螺线管与电源连接起来，接通电路后，放在通电螺线管内部中间处的小磁针静止时N极指向图示位置，下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管的a端为N极 B．通电螺线管的b端为N极
C．电源的c端为正极，d端为负极 D．电源的d端为正极，c端为负极
【答案】B,C
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】由图可知，小磁针N极指向右侧，根据小磁针静止时N极指向该点的磁场方向，可知螺线管内部磁场方向由左向右，b端为通电螺线管的N极，根据安培定则可知，c端为电源的正极，d端为负极，BC符合题意，AD不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】根据小磁针的指向判断螺线管的N、S极，再由安培定则判断电源的正负极。
24．（2022·福建）奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应。一个可自由转动的小磁针放在白金丝导线正下方，导线两端与一伏打电池相连。接通电源瞬间，小磁针发生了明显偏转。奥斯特采用控制变量法，继续研究了导线直径、导线材料、电池电动势以及小磁针位置等因素对小磁针偏转情况的影响。他能得到的实验结果有（ ）
A．减小白金丝直径，小磁针仍能偏转
B．用铜导线替换白金丝，小磁针仍能偏转
C．减小电源电动势，小磁针一定不能偏转
D．小磁针的偏转情况与其放置位置无关
【答案】A,B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A.减小白金丝直径，其电阻增大，白金丝导线中电流减小，但仍能产生磁场，所以小磁针仍能偏转，A符合题意；
B.用铜导线替换白金丝，电阻增大，导线中电流减小，但仍能产生磁场，小磁针仍能偏转，B符合题意；
C.减小电源电动势，导线中电流减小，但仍能产生磁场，小磁针仍能偏转，C不符合题意；
D.当小磁针与导线垂直时，根据安培定则可知，导线产生的磁场与导线垂直，小磁针不能偏转，所以小磁针的偏转情况与其放置位置由关，D不符合题意。
故答案为：AB
【分析】减小白金属丝直径，用铜导线替换白金属丝，减小电源电动势，分析导线中电流的变化情况，判断小磁针能否偏转。小磁针的偏转情况与其放置位置有关，结合安培定则分析即可。
三、非选择题
25．（2019高二下·桃江开学考）如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的a端为 极（填“正”或“负”），螺线管的c端为 极．（填“N”或“S”）
【答案】正；S
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：螺线管内部的磁场方向水平向右，根据安培定则，知螺线管中的电流从左侧流进，右侧流出，实验a端为电源的正极．内部的磁场由S指向N，实验c端为S极或南极．
故答案为：正； S
【分析】利用小磁针方向可以判别螺旋管磁场的方向，利用右手定则可以判别电源的正负。
26．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）如图所示为一电磁选矿机的示意图，其中M为矿石漏斗，D为电磁铁。在开矿中，所开采出的矿石有含铁矿石和非含铁矿石，那么矿石经过选矿机后，落入B槽中的矿石是 ，落入A槽中的矿石是 。
【答案】含铁矿石；非含铁矿石
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】含铁矿石被电磁铁D磁化吸引，故落入B槽；非含铁矿石不受D的作用，故落入A槽。
【分析】电磁铁可以吸引铁质物品，如铁钴镍等金属或金属矿藏。
27．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）如果小朋友误吞了金属类物品于腹腔内，如何把它取出来呢？某同学在学习了磁场之后，设计出了这样一个仪器，如图所示．当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，再拉出整条塑料管。
（1）你能说出这种仪器的原理吗？
（2）如果小朋友不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？
（3）如果把活动永磁铁换成电磁铁，你认为是不是更实用呢？
【答案】（1）解：当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出。
（2）解：由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料的，不是铁磁性物质，因此不能取出；回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出。
（3）解：电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属，可通过调节电流大小使磁性增强，把金属取出来。故使用电磁铁应更实用一些。
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【分析】磁铁仅能吸引铁质物体，如铁钴镍，用电磁铁可以方便调节电流大小进而控制磁性强弱，对大质量物体更方便调控。
28．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动。
a．现将AB突然竖直向上平移（平板与磁铁之间始终接触），并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起。
b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：
（1）开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是 力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向 。
（2）在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答： 。
（3）在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答： 。
【答案】（1）吸引；右
（2）减速
（3）加速
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】（1）磁铁静止时，二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等，对右侧的磁铁来说，吸引力向左，静摩擦力向右。（2）当平板向上运动而磁铁吸在一起时，说明摩擦力减小，磁铁所受支持力减小，磁铁应处于失重状态，所以平板应向上减速运动，加速度方向向下。（3）当平板向下运动而两磁铁吸在一起时，磁铁应处于失重状态，所以加速度仍向下，故是向下加速运动。
【分析】异名磁极相互吸引，二者想相互靠近，但摩擦力阻碍二者相对运动，所以摩擦力对左侧磁体向左，右侧磁体向右。无论是向上运动还是向下运动，只有处于失重状态，对桌面压力变小，最大静摩擦力也变小，当二者引力大于最大静摩擦力时便会吸引。
29．（2017·四川模拟）电流周围磁场的磁感线方向可以由右手螺旋定则判定：如图所示，如果右手弯曲的四指与 的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上 的方向．（选填“电流“或“磁感线”）
【答案】电流；磁感线
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：根据安培定则的内容判定线电流的磁感线的方法是：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向．
故答案为：电流；磁感线
【分析】安培定则：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．
30．（人教版物理高二选修3-1 3.3几种常见的磁场同步检测卷）一个带负电的橡胶圆盘，在垂直纸面的平面内，绕着处在纸面内的中心轴OO′高速旋转，转动方向如图所示，在其右面放置一个在水平面内可自由转动的小磁针，小磁针N极原先指向纸内，橡胶圆盘转动后，俯视观察小磁针将做 时针转动，最后静止时N极指向 方(不考虑地磁场的作用).
【答案】顺；右
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】圆盘带负电，等效电流的方向与圆盘转动方向相反，即电流为顺时针。用安培定则可以判断环形电流磁场指向右，所以小磁针顺时针转动，静止后N极指向右边。
【分析】圆盘带负电，等效电流的方向与圆盘转动方向相反，即电流为顺时针。用安培定则可以分析判断小磁针转动情况。
1 / 1人教版物理必修3同步练习: 13.1 磁场 磁感线(基础巩固)
一、选择题
1．（2024高二下·泸县开学考）关于电场和磁场，下列说法正确的是（ ）
A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱
B．电场线和磁感线是可以形象描述场的强弱和方向的客观存在的曲线
C．磁感线和电场线都是闭合的曲线
D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，电流之间的相互作用是通过电场来发生的
2．（2024高二上·潮州期末）下列各图中，已标出电流及其产生的磁场的磁感应强度的方向，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2024高二上·揭东期末）下列关于图中的相关判断和描述正确的是（ ）
A．甲图中地球赤道表面磁场方向指向南方
B．乙图中表示的电场是由等量异种电荷产生的，电场线方向从正电荷到负电荷，再从负电荷回到正电荷形成闭合回路
C．丙图中条形磁铁的磁感线从极出发，到极终止
D．丁图中如果忽略地磁场，那么环形导线通电后，其轴心位置小磁针的极向纸外旋转
4．（2020高二上·邢台期中）关于磁感线，下列说法正确的是（ ）
A．磁感线是客观存在的曲线
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．磁感线是不闭合的曲线
D．磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小
5．（2024高二上·拉萨期末）用安培定则分析下列现象，正确的是（ ）
A．甲图中小磁针静止时位置如图，则通电直导线的电流方向从下往上
B．乙图中金属圆环通以逆时针电流时，小磁针静止时N 极垂直纸面向内
C．丙图中小磁针静止时的位置如图所示，则电源左侧为正极
D．丁图中在解释地磁场时，安培假设绕地轴的环形电流如图所示
6．（2023高二上·顺城期中）下列各图给出了通电导体中磁感线方向或者小磁针N极指向描述正确的（ ）
A．通电直导线
B．通电直导线
C．通电螺线管
D．N极指向地理南极
7．（2020高二上·江阴期中）有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针．小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S 极垂直纸面向外偏转。关于此现象下列说法正确的是（ ）
A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极
B．通电后小磁针S 极仍诣向地磁场的南极
C．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外
D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场
8．（2020高二上·佛山期末）“司南”是我国的四大发明之一，如图所示，形似勺子，勺柄是“司南”的南极，则“司南”静止时，勺柄所指的方向是（ ）
A．东方 B．北方 C．西方 D．南方
9．（2021高二上·徐州会考）环形导线所在平面内有一点A，导线中通以如图所示的电流时，该点磁场的方向（ ）
A．沿环形导线平面向下 B．沿环形导线平面向上
C．垂直环形导线平面向里 D．垂直环形导线平面向外
10．（2021高一上·运城月考）如图，小磁针放在线圈左侧，且两者处于同一平面内。当在线圈中通入顺时针方向的电流后，小磁针极的指向是（ ）
A．垂直纸面向外 B．向上
C．垂直纸面向里 D．向下
11．（2021高二上·苏州期中）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2020高二上·泉州期末）如图，a、b、c为三根相互平行的固定长直导线，两两等距，均通有大小相等的电流，a中电流方向与b、c相反。O点与a、b、c的距离相等，已知每根导线在O点的磁感应强度大小均为B0，则O点的磁感应强度大小为（ ）
A．0 B． C． D．2
13．（2023高二上·辽宁月考）如图所示，小磁针水平放置于水平桌面上，一长直导线沿南北方向放置于小磁针的正上方，当在导线中通入某一方向的电流时，小磁针发生偏转，下列说法正确的是（ ）
A．发现电流磁效应的科学家是法拉第
B．只要导线沿南北方向放置，小磁针无论放在什么位置，都能发生偏转
C．由奥斯特提出的分子电流假说可知，小磁针和电流产生磁场的本质相同
D．若导线中通有由南向北的电流，小磁针静止时N极指向西偏北方向
14．（2023高二上·顺德月考）在图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向及磁感线方向，其对应错误的是( ）
A． B．
C． D．
15．（2023高二上·丰台期末）利用磁感线可以形象地描述磁场。若纸面内有一条通电直导线，下列关于直导线周围的磁场描述正确的是（ ）
A． B．
C． D．
16．（2022高二下·盐城期末）如图所示，螺线管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺线管中的运动情况是（ ）
A．往复运动 B．匀速圆周运动
C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动
17．（2023高三下·北京市模拟） 安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（ ）
A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况
B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况
C．磁体在高温环境下磁性不会改变
D．磁体在高温环境下磁性会加强
二、多项选择题
18．（2023高二上·水城月考） 下列关于磁感应强度方向的说法中，正确的是
A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时S极所指的方向
B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针N极在此处的受力方向一致
C．磁感应强度的方向由磁场本身决定
D．磁场中某点的磁感应强度的方向由一小段通电导线在此处的受力方向决定
19．（2020高二上·南京月考）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．结合上述材料，下列说法中正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不完全重合
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．指南针能够指向南北，说明地球具有全球性的磁场
20．（高中物理人教版（2019）选择性必修第二册1.1磁场对通电导线的作用力）把轻质的导线圈用绝缘细线挂在磁铁的N极附近，磁铁的轴线穿过线圈中心且在同一平面内，如图所示.当线圈通过图示电流时，线圈将（ ）
A．发生转动同时离开磁铁 B．发生转动同时靠近磁铁
C．静止不动 D．从上往下看顺时针转动
21．（2019高二上·南昌月考）如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（ ）
A．向右加速运动 B．向右减速运动
C．向左加速运动 D．向左减速运动
22．（2024高二下·炎陵开学考）当导线中分别通以图示方向的电流时，小磁针静止时极垂直纸面向里的是（ ）
A． B．
C． D．
23．（2024高二上·宁南期末）如图所示，将螺线管与电源连接起来，接通电路后，放在通电螺线管内部中间处的小磁针静止时N极指向图示位置，下列说法正确的是（ ）
A．通电螺线管的a端为N极 B．通电螺线管的b端为N极
C．电源的c端为正极，d端为负极 D．电源的d端为正极，c端为负极
24．（2022·福建）奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应。一个可自由转动的小磁针放在白金丝导线正下方，导线两端与一伏打电池相连。接通电源瞬间，小磁针发生了明显偏转。奥斯特采用控制变量法，继续研究了导线直径、导线材料、电池电动势以及小磁针位置等因素对小磁针偏转情况的影响。他能得到的实验结果有（ ）
A．减小白金丝直径，小磁针仍能偏转
B．用铜导线替换白金丝，小磁针仍能偏转
C．减小电源电动势，小磁针一定不能偏转
D．小磁针的偏转情况与其放置位置无关
三、非选择题
25．（2019高二下·桃江开学考）如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的a端为 极（填“正”或“负”），螺线管的c端为 极．（填“N”或“S”）
26．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）如图所示为一电磁选矿机的示意图，其中M为矿石漏斗，D为电磁铁。在开矿中，所开采出的矿石有含铁矿石和非含铁矿石，那么矿石经过选矿机后，落入B槽中的矿石是 ，落入A槽中的矿石是 。
27．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）如果小朋友误吞了金属类物品于腹腔内，如何把它取出来呢？某同学在学习了磁场之后，设计出了这样一个仪器，如图所示．当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，再拉出整条塑料管。
（1）你能说出这种仪器的原理吗？
（2）如果小朋友不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？
（3）如果把活动永磁铁换成电磁铁，你认为是不是更实用呢？
28．（高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习）两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动。
a．现将AB突然竖直向上平移（平板与磁铁之间始终接触），并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起。
b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：
（1）开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是 力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向 。
（2）在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答： 。
（3）在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答： 。
29．（2017·四川模拟）电流周围磁场的磁感线方向可以由右手螺旋定则判定：如图所示，如果右手弯曲的四指与 的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上 的方向．（选填“电流“或“磁感线”）
30．（人教版物理高二选修3-1 3.3几种常见的磁场同步检测卷）一个带负电的橡胶圆盘，在垂直纸面的平面内，绕着处在纸面内的中心轴OO′高速旋转，转动方向如图所示，在其右面放置一个在水平面内可自由转动的小磁针，小磁针N极原先指向纸内，橡胶圆盘转动后，俯视观察小磁针将做 时针转动，最后静止时N极指向 方(不考虑地磁场的作用).
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；电场线
【解析】【解答】A.我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱，A符合题意；
B.电场线和磁感线是为了形象描述电场和磁场而假想出来的曲线，并不是客观存，B不符合题意；
C.磁感线是从N极出发进入S极，再从S极回到N极的闭合的曲线，电场线从正电荷出发，到负电荷终止，不是闭合曲线，C不符合题意；
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，电流之间的相互作用也是通过磁场发生的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电场是摸不着看不见的特殊物质，可以通过检验电荷去探测；电场线和磁感线是假想曲线，但是可以模拟；根据磁感线和电场线的特点分析；电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的。
2．【答案】C
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A、由右手定则可知导线左侧磁感应强度方向向外，右侧向里，A错误。
B、根据右手定则可知电流垂直纸面向外时，磁感应强度方向为逆时针方向，B错误。
C、根据右手定则可知线圈产生的磁场方向为向上，C正确。
D、根据右手定则可知通电螺线管的右侧为N极，左侧为S极，D错误。
故答案为：C
【分析】根据右手定则判断通电直导线和通电环形导线所产生的磁场方向。
3．【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A．地球赤道表面磁场方向指向北方，故A错误；
B．电场是由等量异种电荷产生的，电场线方向从正电荷到负电荷，不会从负电荷回到正电荷形成闭合回路，故B错误；
C．条形磁铁的磁感线在磁铁外部从N极出发到S极，再从磁铁内部由S极回到N极，故C错误；
D．如果忽略地磁场，那么环形导线通电后，根据安培定则可知，其轴心磁场方向向外，则其轴心位置小磁针的N极向纸外旋转，故D正确。
故答案为：D。
【分析】地球赤道表面磁场方向指向北方；熟悉等量异种电荷电场线分布；熟悉条形磁铁的磁感线分布；根据安培定则判断小磁针的运动方向。
4．【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】A．磁感线是为了描述磁场强弱的分布，人为想象出来的，所以不是客观存在的曲线，所以A不符合题意；
B．磁感线在磁铁外部由N极出发指向S极，磁铁内部由S极出发指向N极，所以B不符合题意；
C．磁感线是闭合的曲线，所以C不符合题意；
D．磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小。磁感线密的地方，磁场强；磁感线疏的地方，磁场弱。所以D符合题意。
故答案为：D。
【分析】磁感线是为了描述磁场强弱的分布，人为想象出来的；磁感线在磁铁外部由N极出发指向S极，磁铁内部由S极出发指向N极，从而使磁感线形成闭合的曲线；磁感线的疏密可以形象地反映磁感应强度的大小，磁感线密的地方，磁场强；磁感线疏的地方，磁场弱。
5．【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场；安培定则
【解析】【解答】A.通电直导线的电流方向从上往下，故A不符合题意；
B.乙图中金属圆环通以逆时针电流时，小磁针静止时N 极垂直纸面向外，故B不符合题意；
C.由小磁针位置可判断螺线管右侧为S级，故电源右侧为正极，故C不符合题意；
D.地磁的北极在地理南极附近，右手定则可判断地磁方向，故D符合题意。
故选D。
【分析】 磁场中小磁针N级受力方向为该点磁场方向，直电流或环形电流与其激发磁场之间满足右手螺旋关系，地球磁场可以等效看作一条形磁铁所激发磁场，地磁的北极在地理南极附近。
6．【答案】B
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场；通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A、根据安培定则判定，此通电直导线的磁感线方向，左边垂直纸面向外，右边垂直纸面向里，故A错误；
B、根据安培定则判定，次通电直导线的磁感线方向为逆时针方向，故B正确；
C、根据安培定则判定，通电螺线管轴线上的磁感线方向向右，故C错误；
D、地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，故赤道上空的磁场方向从南指向北，故D错误。
故答案为：B。
【分析】熟悉掌握安培定则的使用方法，根据安培定则判断通电导线电流方向。地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。
7．【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场
【解析】【解答】A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的N极，即地理的南极，A不符合题意；
BC．通电后根据安培定则可知，导线在小磁针处产生的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针N极将偏向纸里，S极将偏向纸外，BC不符合题意；
D．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】通电后，安培定则，电流磁场方向垂直纸面向里，小磁针N极将偏向纸里。
8．【答案】D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】ABCD．地球本身就是一个巨大的磁体，其N极在地理的南极处；勺柄是“司南”的S极，由于S极受力的方向与磁场的方向相反，所以司南静止勺柄应指向地磁场的N极，即指向南方， ABC不符合题意D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用地磁场的特点结合勺柄为司南的南极可以判别勺柄所指方向为地磁的北极地理的南极。
9．【答案】D
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据右手螺旋定则可知，该点磁场方向垂直环形导线平面向外。
故答案为：D。
【分析】根据右手螺旋定则得出A点磁场的方向。
10．【答案】A
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据安培定则可知，用右手握住通电线圈，四指为电流方向，大拇指为通电线圈中心轴线磁场方向，可知线圈里面磁场垂直纸面向里，线圈外面磁场垂直纸面向外，故小磁针极的指向是垂直纸面向外，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】根据安培定则得出电流的方向得出线圈里磁场的方向，进一步得出小磁针的转动方向。
11．【答案】B
【知识点】安培定则
【解析】【解答】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．B符合题意．
故答案为：B
【分析】利用地磁场的方向结合安培定则可以判别通电导线电流的方向。
12．【答案】D
【知识点】安培定则；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】导线a与导线b在O点产生的磁场方向竖直向上，大小为 ，则三根导线在O点产生的磁场方向为
故答案为：D。
【分析】利用安培定则可以判别磁感应强度的方向，结合平行四边形定则可以求出合场强的大小。
13．【答案】D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A、通电导线使小磁针发生偏转是电流的磁效应，这个现象是奥斯特发现的，故A错误；
C、安培提出的分子电流假说可知，小磁针和电流产生磁场的本质相同，故C错误；
BD、若导线中通有由南向北的电流，根据右手螺旋定则可知，通电导线在下方产生的磁场方向向西，又因为地球周围存在由地理南极指向地理北极的磁场，所以通电导线下方的磁场方向为西北，小磁针的静止时的指向为磁场方向，所以小磁针静止时N极的指向为西偏北方向，若小磁针的位置使小磁针的方向刚好为磁场方向，将不会偏转，故B错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】奥斯特发现电流的磁效应，安培提出的分子电流假说。根据右手螺旋定则确定通电导线产生磁场的方向。
14．【答案】B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A．根据小磁针静止时N极所指的方向就是磁感线的方向，故A正确，不符合题意；
B．通电圆环在轴线上产生了由右向左的磁感线，小磁针静止时N极应该指向左侧，故B错误，符合题意；
C．根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向沿螺旋管轴线向右，故C正确，不符合题意；
D．根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场方向在圆环内部由内指向外，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】如果已知电流的方向，可用右手螺旋定则判断磁感线的方向，如果已知小磁针的指向，那么小磁针N极所指的方向就是磁感线的方向。
15．【答案】A
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】电流方向向上，根据安培定则可得导线右侧磁场方向向里，左侧磁场方向向外；同时离导线越近磁场越强，磁感线越密集。
故答案为：A。
【分析】根据安培定则可得导线右侧磁场方向向里，左侧磁场方向向外；同时离导线越近磁场越强，磁感线越密集。
16．【答案】C
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】ABCD．螺线管中磁场方向始终为水平方向，电子的速度方向始终与磁场方向平行，所以电子始终不受洛伦兹力，电子做匀速直线运动，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电子的速度方向始终与磁场方向平行，电子始终不受洛伦兹力，电子做匀速直线运动，
17．【答案】B
【知识点】安培分子电流假说
【解析】【解答】A、甲图代表铁棒内部的分子电流方向的杂乱无章的，对外不显示磁性，说明没有被磁化，A错误；
B、乙图表示分子电流的方向基本相同，说明铁棒已经被磁化了，B正确；
CD、物体在高温环境下，磁性会减弱，故CD错误。
故答案为：B。
【分析】本题考查安培分子电流假说，该部分属于记忆性的知识，安培认为，在原子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，即分子电流，判断铁棒是否被磁化，通过分子电流的方向是杂乱无章还是方向大致相同来判断，要求学生能熟练掌握，充分理解磁现象的电本质。
18．【答案】B,C
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；地磁场
【解析】【解答】 磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向，故A不符合题意； 磁感应强度的方向由磁场本身决定，与放入其中的通电导线或小磁针无关，故C符合题意，D不符合题意。 磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针N极在此处的受力方向一致 ，故B符合题意。
【分析】磁场和电场一样，都是以场的形式客观存在的物质，场的物理量由它自身决定，与放入其中的小磁针或通电导线无关。
19．【答案】A,B,D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】A．地理南、北极与地磁场的南、北极不完全重合，A符合题意；
B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，B符合题意；
C．由图可知，地球北半球的磁场有向下分量，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，C不符合题意；
D．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，地磁场是南北指向的，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】地球存在磁场，叫做地磁场，磁极的南极在地理的北极，磁极的北极在地理的南极，地理南北极与磁场南北极不重合，存在磁偏角，利用磁铁可以指示南北两个方向。
20．【答案】B,D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线；安培定则
【解析】【解答】由右手螺旋定则可知，线圈向外一面为S极，因为异名磁极相互吸引，因此从上往下看，线圈沿顺时针方向转动，同时靠近磁铁.
故答案为：BD
【分析】由右手定则可知线圈向外为s极，因异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥可知，从上往下看，线圈沿顺时针方向转动同时靠近磁铁。
21．【答案】B,C
【知识点】安培定则
【解析】【解答】根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。BC符合题意，AD不符合题意。
故答案为：BC．
【分析】利用左手定则和公式求解安培力的方向，结合磁场方向判断电流反向，闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断导体棒移动方向。
22．【答案】A,B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】小磁针静止时，N极指向小磁针所在处的磁场方向。
AB.根据右手螺旋定则，两图中的通电直导线在小磁针所在处产生的磁场方向均垂直纸面向里，所以小磁针静止时N极垂直纸面向里，A符合题意；
C.根据右手螺旋定则，可知环形电流在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时N极垂直纸面向外，C不符合题意；
D.根据右手螺旋定则，可知通电螺线管在小磁针所在处产生的磁场方向水平向左，所以小磁针静止时N极指向左，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】根据右手螺旋定则，判断出通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向，再根据小磁针静止时，N极指向小磁针所在处的磁场方向，进行判断。
23．【答案】B,C
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】由图可知，小磁针N极指向右侧，根据小磁针静止时N极指向该点的磁场方向，可知螺线管内部磁场方向由左向右，b端为通电螺线管的N极，根据安培定则可知，c端为电源的正极，d端为负极，BC符合题意，AD不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】根据小磁针的指向判断螺线管的N、S极，再由安培定则判断电源的正负极。
24．【答案】A,B
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A.减小白金丝直径，其电阻增大，白金丝导线中电流减小，但仍能产生磁场，所以小磁针仍能偏转，A符合题意；
B.用铜导线替换白金丝，电阻增大，导线中电流减小，但仍能产生磁场，小磁针仍能偏转，B符合题意；
C.减小电源电动势，导线中电流减小，但仍能产生磁场，小磁针仍能偏转，C不符合题意；
D.当小磁针与导线垂直时，根据安培定则可知，导线产生的磁场与导线垂直，小磁针不能偏转，所以小磁针的偏转情况与其放置位置由关，D不符合题意。
故答案为：AB
【分析】减小白金属丝直径，用铜导线替换白金属丝，减小电源电动势，分析导线中电流的变化情况，判断小磁针能否偏转。小磁针的偏转情况与其放置位置有关，结合安培定则分析即可。
25．【答案】正；S
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：螺线管内部的磁场方向水平向右，根据安培定则，知螺线管中的电流从左侧流进，右侧流出，实验a端为电源的正极．内部的磁场由S指向N，实验c端为S极或南极．
故答案为：正； S
【分析】利用小磁针方向可以判别螺旋管磁场的方向，利用右手定则可以判别电源的正负。
26．【答案】含铁矿石；非含铁矿石
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】含铁矿石被电磁铁D磁化吸引，故落入B槽；非含铁矿石不受D的作用，故落入A槽。
【分析】电磁铁可以吸引铁质物品，如铁钴镍等金属或金属矿藏。
27．【答案】（1）解：当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出。
（2）解：由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料的，不是铁磁性物质，因此不能取出；回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出。
（3）解：电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属，可通过调节电流大小使磁性增强，把金属取出来。故使用电磁铁应更实用一些。
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【分析】磁铁仅能吸引铁质物体，如铁钴镍，用电磁铁可以方便调节电流大小进而控制磁性强弱，对大质量物体更方便调控。
28．【答案】（1）吸引；右
（2）减速
（3）加速
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】（1）磁铁静止时，二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等，对右侧的磁铁来说，吸引力向左，静摩擦力向右。（2）当平板向上运动而磁铁吸在一起时，说明摩擦力减小，磁铁所受支持力减小，磁铁应处于失重状态，所以平板应向上减速运动，加速度方向向下。（3）当平板向下运动而两磁铁吸在一起时，磁铁应处于失重状态，所以加速度仍向下，故是向下加速运动。
【分析】异名磁极相互吸引，二者想相互靠近，但摩擦力阻碍二者相对运动，所以摩擦力对左侧磁体向左，右侧磁体向右。无论是向上运动还是向下运动，只有处于失重状态，对桌面压力变小，最大静摩擦力也变小，当二者引力大于最大静摩擦力时便会吸引。
29．【答案】电流；磁感线
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：根据安培定则的内容判定线电流的磁感线的方法是：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向．
故答案为：电流；磁感线
【分析】安培定则：右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．
30．【答案】顺；右
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】圆盘带负电，等效电流的方向与圆盘转动方向相反，即电流为顺时针。用安培定则可以判断环形电流磁场指向右，所以小磁针顺时针转动，静止后N极指向右边。
【分析】圆盘带负电，等效电流的方向与圆盘转动方向相反，即电流为顺时针。用安培定则可以分析判断小磁针转动情况。
1 / 1
