高中物理鲁科版选修3-1课时作业 第5章 第1节 磁场 Word版含解析

第5章 磁场
第1节 磁场

一、选择题
1．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，实际上并不存在
C．同名磁极间的作用力是弹力，异名磁极间的作用力是万有引力
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：磁场是存在于磁体和电流周围的一种特殊物质，虽然它看不见、摸不着，但它是一种客观实在，所有磁现象都是通过磁场这种物质而发生作用的，故B错，A正确．磁极间的相互作用力是磁场力，既不是弹力也不是万有引力，C错，通电导体周围产生磁场，D错．
答案：A
2．(多选)关于磁场的下列说法正确的是(　　)
A．最基本性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用
B．磁场是看不见、摸不着、实际不存在而是人们假想出来的一种物质
C．磁场是客观存在的一种特殊的物质形态
D．磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无
解析：磁场看不见、摸不着，但其真实存在，它是一种特殊的物质形态，最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用．
答案：AC
3．《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．信鸽的远距离辨认方向的本领实在令人称奇，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小相同的铜块，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，而缚小磁铁的信鸽全部飞散了．科学家的实验表明了(　　)
A．信鸽对地形地貌的记忆力极强
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
解析：科学家的实验表明信鸽辨别方向的能力与磁场有关，因为信鸽所缚的小磁铁所产生的磁场干扰了它靠体内磁性物质借助地磁场辨别方向的能力，所以缚小磁铁的一组信鸽全部飞散，故D正确．
答案：D
4．在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时S极竖直指向地面，则该位置是(　　)
A．地磁北极附近　　　　　　　 B．地磁南极附近
C．赤道附近 D．无法确定
解析：地球是个大磁体，地球表面附近的大部分地区的磁场方向基本上是沿南北方向的．因为小磁针静止时北极总指向该处磁场的方向，所以在上述地区小磁针静止时总是指南北．但是在地球的南、北极附近，即地磁场的北、南极附近，地磁场的方向是竖直方向的，从而出现了小磁针沿竖直方向静止的特殊情况．由于小磁针的S极竖直指向地面，该处应该为地理南极，即地磁北极附近．
答案：A
5．将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是(　　)
A．FC．G解析：由A、B两磁环相对的磁极极性相同，知它们之间的相互作用力是斥力．A悬浮在空中，说明A受力平衡，因此，A受到的重力和B对A的斥力大小相等．根据牛顿第三定律，B受到的A的斥力大小等于G.对B受力分析可知，B受到竖直向下的重力、竖直向下的斥力和底座对B竖直向上的支持力，B静止，所以F支＝2G，所以B对底座的压力F大小为2G.
答案：D
6．(多选)指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说法正确的是(　　)
A．指南针可以仅具有一个磁极
B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场
C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰
D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏
转
解析：指南针具有两个磁极，分别是N极和S极，选项A错误；指南针静止时，N极的指向为该处磁场的方向，故指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，选项B正确；铁块在磁场中被磁化，会影响指南针的指向，选项C正确；通电直导线在其周围会产生磁场，会影响指南针的指向，选项D错误．
答案：BC
7．如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来．原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的．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．棋盘对它的吸引力与重力平衡
D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力
解析：棋子受力如图所示，磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力，棋盘对棋子有向外的弹力，重力使得棋子有向下滑动的趋势，因此棋子受到棋盘向上的静摩擦力，此力和重力平衡，使得棋子不会滑下来，由于空气浮力远小于重力，故可以忽略不计．综上所述，选项B正确．
答案：B
8．目前许多国家都在研制磁悬浮列车，我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通过强大电流的电磁铁，现有下列说法：①磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用；②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥；③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦；④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦．正确的组合是(　　)
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
解析：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用的特性而与铁轨分离，这样它在前进过程中不再受到与铁轨之间的摩擦阻力，而只会受到空气的阻力．故A正确．
答案：A
二、非选择题
9．磁带、磁盘、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具，为了保护这些用具上的信息，你认为应该怎样做？
解析：磁带、磁卡等是利用对其上面的磁性材料磁化的强弱或方向的不同来记录信息的，如果将它们与磁性物体放在一起，则它上面的磁性材料会被重新磁化，使其原有信息消失，因此磁带、磁卡等应放在远离磁铁等磁性物体的地方．另外各种银行卡、交费卡、电话卡最好也不要长时间地放在一起，以免它们互相磁化而丢失信息．
答案：见解析
10．一个没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？
(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他是怎样得出的吗？
(2)B同学设计了这样一个方案，他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水面上．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？
解析：(1)A同学利用了磁体的磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．若与已知磁极的小磁针的N极相吸引的，一定是未知小磁针的S极，若与已知磁极的小磁针的S极相吸引的，一定是未知小磁针的N极．
(2)B同学利用了地磁场的影响，地理的南极为地磁的北极，地理的北极为地磁的南极。小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极，指地理北极的一端一定是小磁针的N极．
答案：见解析