1．(单选)如图3－1－10所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将( )
图3－1－10
A．指北 B．指南
C．竖直向上 D．竖直向下
解析：选D.地磁场与条形磁体类似，其S极在地理北极附近．
2．(单选)发现通电导线周围存在磁场的科学家是( )
A．洛伦兹 B．库仑
C．法拉第 D．奥斯特
解析：选D.发现电流的磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特，法拉第发现了电磁感应现象，库仑发现了库仑定律．D正确．
3．(单选)下列关于磁场的说法中正确的是( )
A．磁场和电场一样，是客观存在的一种特殊物质
B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的
C．磁极与磁极之间是直接发生作用的
D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生
解析：选A.磁场是客观存在的一种特殊物质，磁体间的相互作用是靠磁场发生的．
4．(单选)在图3－1－11中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．其对应不正确的是( )
图3－1－11
解析：选B.由安培定则判断C、D正确．又因小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同，所以A正确，B错误．
5．如图3－1－12所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右端，试判定电源的正、负极．
图3－1－12
解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以螺线管内部磁感线由a→b.根据安培定则可判断出电流由电源的c端流出，d端流入，故c端为电源正极，d端为负极．
答案：c为正极，d为负极
一、单项选择题
1．现有甲、乙两根钢棒，当把甲的一端靠近乙的中部时，没有力的作用；而把乙的一端靠近甲的中部时，两者相互吸引，则( )
A．甲有磁性，乙无磁性 B．甲无磁性，乙有磁性
C．甲、乙均无磁性 D．甲、乙均有磁性
解析：选B.对于磁铁，磁性最强的区域是磁极，若钢棒有磁性，其磁性最强的区域是两端，中间几乎没有磁性．由于甲的一端与乙的中部不吸引，则说明甲棒无磁性；乙的一端能吸引甲的中部，则说明乙棒有磁性，故B项正确．
2．(2012·佛山高二检测)下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是( )
A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的
C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线
D．磁感线是从磁铁的N极指向S极的
解析：选C.电场线与磁感线分别是为了形象描述电场、磁场而引入的假想线，实际不存在，A错．两种场线的切线方向均表示相应的场方向，两种场线都不会相交，B错．电场线起始于正电荷、终止于负电荷，而磁感线在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，组成闭合曲线，C对，D错．
3．在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便且效果明显，通电直导线应( )
A．平行于南北方向，位于小磁针上方
B．平行于东西方向，位于小磁针上方
C．平行于东南方向，位于小磁针下方
D．平行于西南方向，位于小磁针下方
解析：选A.通电直导线应位于小磁针正上方且南北放置．
4．如图3－1－13所示，一个带正电的粒子沿逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电粒子的运动( )
图3－1－13
A．不产生磁场
B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里
C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外
D．只在圆周内侧产生磁场
解析：选C.带正电粒子做圆周运动可以等效为一个环形电流，由安培定则可以判定圆心处的磁场方向为垂直纸面向外．
5．(2012·吉安高二检测)有一种理论认为地球的地磁场是由于地球本身带电所引起的，如果认为地球所带的电荷相对地球是静止的，则根据这种理论，地球应该( )
A．带正电 B．带负电
C．不带电 D．无法确定
解析：选B.地球表面的电荷随地球自转而定向运动形成等效电流，由于地磁场的N极在地理南极附近，根据安培定则，等效电流的方向应是自东向西，与地球自转方向相反，故地球应带负电．
6．(2012·温州高二检测)如图3－1－14所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M；B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点．当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程，轻绳上拉力F的大小为( )
图3－1－14
A．F＝Mg
B．MgC．F＝(M＋m)g
D．F>(M＋m)g
解析：选D.铁片被吸引上升的过程，向上做加速运动，设过程中某时刻B的加速度为a，电磁铁A对B的磁力为F′，则对B由牛顿第二定律得
F′－mg＝ma①
又对A和C，由力的平衡条件得：
F－F′－Mg＝0②
由①②式得：F＝(M＋m)g＋ma>(M＋m)g
故D对，A、B、C错．
二、双项选择题
7．下列说法正确的是( )
A．指南针指示的“北”不是真正的北，两者有一定的差别
B．地球两极与地磁两极不重合，地磁南极在地理南极附近，地磁北极在地理北极附近
C．在任何星球上都能利用指南针进行方向判断
D．我国是最早在航海上使用指南针的国家
解析：选AD.因为磁偏角的存在，所以地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，故A正确，B错误．火星不像地球那样有一个全球性的磁场，因此指南针不能在火星上工作，故C错误．据史书记载，我国是最早在航海上使用指南针的国家，故D正确．
8．关于宇宙中的天体的磁场，下列说法正确的是( )
A．宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场
B．宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场
C．指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作
D．指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上才能正常工作
解析：选AD.宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场，但也有少量天体无磁场，例如火星无磁场，所以磁性指南针不能在火星上工作．
9．(2012·西安高二检测)如图3－1－15所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是( )
图3－1－15
A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束 D．向左飞行的负离子束
解析：选BC.小磁针N极的指向即是磁针所在处的磁场方向．题中磁针S极向纸内偏转，说明离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外．由安培定则可判定由离子束的定向运动所产生的电流方向由右向左，故若为正离子，则应是自右向左运动，若为负离子，则应是自左向右运动．故正确答案为B、C.
10．下列元件哪些是由软磁性材料制造的( )
A．半导体收音机内天线的磁棒
B．磁电式电流表中的磁铁
C．变压器的闭合铁芯
D．磁化水杯中的磁铁
解析：选AC.软磁性材料磁性较弱，也容易磁化，主要用于收音机内的磁性天线、变压器、继电器的铁芯和计算机中的记忆元件．磁电式电流表中的磁铁及磁化水杯中的磁铁为硬磁性材料．
三、非选择题
11．在超市里，顾客可以自己在货架上挑选商品，十分方便，但如果有人想拿了东西不付钱而偷偷溜走，那么出口处的报警器马上会鸣响报警，你知道这是为什么吗？
解析：超市中的每一件商品上都有一小片带磁性的商标，当经过出口时，那里的磁性探测器便检测出来并发出报警，只有当你付款后，售货员用一种特别的“消磁”装置将商标上的磁性消除，探测器才会让你把商品带出超市．
答案：见解析
12．在蹄形铁芯上绕有线圈，如图3－1－16所示，根据小磁针的指向，画出线圈的绕线方向．
图3－1－16
解析：由静止的小磁针指向可判定磁感线的方向，由安培定则可判定线圈的绕线方向．
答案：线圈的绕线方向如图所示
3.1 我们周围的磁现象 每课一练（粤教版选修3-1）
一、单项选择题
1．铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则( )
A．A、B一定互相吸引
B．A、B一定互相排斥
C．A、B之间有可能无磁场力作用
D．A、B可能互相吸引，也可能互相排斥
解析：小磁针本身有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，铁棒B能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性，若A无磁性，当A靠近B时，在B的磁场作用下也会被磁化而发生相互的吸引作用．若A有磁性，则A、B两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引．
答案：D
2．现有甲、乙两根钢棒，当把甲的一端靠近乙的中部时，没有力的作用，而把乙的一端靠近甲的中部时，二者相互吸引，则( )
A．甲有磁性，乙无磁性 B．甲无磁性，乙有磁性
C．甲、乙均无磁性 D．甲、乙均有磁性
解析：对于磁铁，磁性最强的区域是磁极，若钢棒有磁性，其磁性最强的区域是两端，中间几乎没有磁性，由于甲的一端与乙的中部不吸引，则说明甲棒无磁性，乙的一端能吸引甲的中部，则说明乙棒有磁性，故B项正确，A、C、D三项错误．
答案：B
3．为了使实验小车能在比较光滑的水平道路上运动，同学们设计了以下三种办法，甲同学将电扇固定在小车上，认为打开电风扇后小车会运动；乙同学要求在装着电扇的车上加个帆，并声明帆必须足够大，以集中全部风力；丙同学设想人提着强磁铁站在用钢铁材料制成的车上，如图3-1-4所示．则真正能使小车运动的设计是( )
图3-1-4
A．甲 B．乙
C．丙 D．三个都不行
解析：要想使车运动起来，必须使车和外界发生相互作用，不能是车内部各部分之间发生相互作用．
答案：A
4．《新民晚报》曾报道一则消息，“上海雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20余天，返回上海区鸽巢”，信鸽的这种惊人的远距离辨认方向的本领，实在令人称奇，人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想．
A．信鸽对地形地貌有极强的记忆力
B．信鸽能发射并接收某种超声波
C．信鸽能发射并接收某种次声波
D．信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向
那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢？科学家们曾做过这样一个实验：把几百只信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大不相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回鸽舍，而缚磁铁的信鸽全部飞散了．科学家的实验支持了上述哪种猜想( )
解析：这是一道要求从阅读试题的过程中收集信息、分析处理信息的应用类题，题中设计了一个陷阱(似乎科学家的实验表明信鸽辨别方向的能力与磁场无关，否则缚有小磁铁的一组信鸽怎会全飞散呢？)．然而其实D是正确的，因为信鸽所缚的小磁铁所产生的磁场扰乱了它靠体内磁性物质借助地磁场辨别方向的能力，所以缚磁铁的一组信鸽全部飞散．
答案：D
二、双项选择题
5．关于磁性材料的分类和应用，下列说法中正确的是( )
A．任何物质在外磁场中都或多或少地被磁化，因此，所有物质都是磁性物质
B．磁性物质中的软磁性材料是指硬度比较小的且容易变形的材料
C．软磁性材料是指磁化后容易去磁性材料
D．在需要反复磁化的场合应该选用软磁性材料
解析：由于磁性材料是指磁化后磁性很强的材料，故A错误；软磁性材料不是指材料的硬度，是指磁化后容易去磁的材料，故B错误，C正确；在需要反复磁化的场合，也就是外磁场消失后，材料的磁性立即消失，反之立即被磁化，由此知应该选用软磁性材料，故D正确，故选C、D.
答案：CD
6．地球是一个磁体，它的磁极分布情况和一个条形磁的磁场分布相似，以下说法中正确的是( )
A．地磁场的方向是大致沿地球上经线方向的
B．地磁场的方向是与地面平行的
C．地磁场的方向是由北向南的
D．在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的
解析：地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，根据磁场特点知只有A、D正确．
答案：AD
7．我们在看中央台体育频道的围棋节目时会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以自由移动，但是不会掉下来，棋盘和棋子都是由磁性材料做成的，棋子不会掉落是因为( )
A．质量小，重力可以忽略不计
B．受到棋盘对它向上的摩擦力
C．棋盘对它向上的摩擦力与重力平衡
D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面还受到空气的浮力
解析：本题考查包括磁场力在内的受力分析，解题时可根据力学规律按平衡条件进行分析．由题意知，磁场力在水平方向，与竖直方向的受力无关，棋子之所以能平衡，主要是重力和摩擦力平衡，因此B正确．
答案：BC
8．如图3-1-5所示，小车上有条形磁铁，沿磁铁轴线正对放置．某时刻将两小车在光滑水平面上由静止释放，则它们的( )
图3-1-5
A．加速度越来越大 B．加速度越来越小
C．速度越来越大 D．速度越来越小
解析：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两车之间为斥力，因此它们相互排斥，间距增大，相互斥力减小，加速度不断减小，加速度与速度同方向，所以速度不断增大，B、C正确．
答案：BC
9．如图3-1-6所示，一钢块m放在斜面M上静止，今将一块磁靠近斜面放在顶点，系统仍静止．则下列说法中正确的是( )
图3-1-6
A．m被磁化，b端为N极 B．m被磁化，b端为S极
C．钢块m所受摩擦力减小 D．M对地面的压力增大
解析：根据磁化的相邻相异原理，b端为S极，B正确．磁化
后、磁铁和m相吸，但吸引力大小不确定，所以摩擦力可能仍沿斜面向上，数值减小，但也可能反向增大，C错．系统总重力增加，根据平衡条件分析知系统对地面压力增大，D正确．
答案：BD
三、非选择题
10．地球具有磁场，宇宙中的许多天体都具有________．太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与________有关．月亮也有磁场．阿波罗登月计划的重要科研活动之一，就是观测________，并由此推断出，月球内部全部为固态物质．
答案：磁场 太阳磁场 月球磁场
11．有两根外形相同的铁条，已知其中一根是永磁体，另一根是普通软铁，单凭视觉是无法将它们区分开的，若不用其他任何器材，如何才能把它们区分开来？
答案：用手拿一根铁条，用它的一端去接近另一根铁条的中部，如果吸引力较强，则手拿着的一根为永久磁体；如吸引力较弱，则手拿着的一根为软铁．
12．如图3-1-7所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M.B为铁片，质量为m.当电磁铁通电时，铁片被吸引加速上升，设某时刻铁片的加速度为a，则轻绳上拉力F的大小为多少？
图3-1-7
解析：本题是磁场和力学的综合题，可通过受力分析，结合牛顿第二定律解决．在铁片B上升的过程中，轻绳上的拉力F大小等于A、C的重力Mg和B对A的引力F′引的和．
在铁片B上升的过程中，对B有F引－mg＝ma，所以F引＝mg＋ma.由牛顿第三定律可知，B对A的引力F′引与A对B的引力F引大小相等、方向相反，所以F＝Mg＋mg＋ma.
答案：Mg＋mg＋ma
