3.1 磁现象和磁场 精选习题(word版含解析)

3.1磁现象和磁场
1．在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是
A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上
B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方
C．电流沿南北方向放置在磁针的正上方
D．电流沿东西方向放置在磁针的正上方
2．（2018·山东省青州市高三第三次高考模拟考试）物理学的发展促进了人类文明的极大进步，关于物理学发展的历史，以下说法正确的是
A．丹麦物理学家奥斯特发现了由磁场产生电流的条件和规律
B．汤姆逊利用阴极射线管发现了电子，并由此提出原子的核式结构模型
C．1687年伽利略出版了《自然哲学的数学原理》一书
D．物理学中的思想方法很多，比如在显示桌子的微小形变实验和库仑扭秤的工作原理中都用到了放大法
3．（2019浙江模拟）宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害。地球周围存在的地磁场能改变这些带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，下列关于地磁场的说法正确的是
A. 南北两极处地磁场最弱，赤道处地磁场最强
B. 地理南北两极与地磁场的南北两极刚好重合
C. 在赤道附近对垂直射向地球表面的带电粒子的阻挡作用最弱
D. 在南北两极附近对垂直射向地球表面的带电粒子的阻挡作用最弱
4．（2018·天津市河西区高三第二次模拟考试）下列说法符合事实的是
A．焦耳首先发现了电流的磁效应
B．法拉第发现了电磁感应现象，并定量得出了法拉第电磁感应定律
C．伽利略将斜面实验观察到的现象经过合理外推，找到了力和运动的本质关系
D．牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量G的数值
5．（2018·北京市海淀区高三物理查漏补缺）如图所示，他取来一节5号电池，将两块圆柱形且表面镀有金属涂层的钕铁硼强磁铁固定在电池两端，并分别与电池正负两极良好接触，再将这一装置轻轻插入用粗铜丝绕制的一段螺线管（螺线管内径略大于圆柱形磁铁的直径，相邻线圈间有空隙）的一端，只见固定有磁铁的5号电池快速运动到螺线管的另一端。课后，周星星同学取来完全相同的器材，仿照老师的方法将它们重新组装，重复这一实验，但没有成功。分析可能的原因是

A．老师有特异功能
B．两个磁铁的磁性太弱
C．放置两个磁铁时磁极的方向错误
D．螺线管两端没有连接为闭合回路
6．阿明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性，让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如右图所示。若图中电源的电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述正确的是

A．电路中的电源必须是交流电源
B．电路中的a端点须连接直流电源的负极
C．若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度
D．若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘浮的最大高度
7．（2018·浙江省宁波市新高考选考适应性考试）下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是

A．亚里士多德根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
B．牛顿通过引力扭秤实验，测定出了万有引力常量
C．安培通过实验研究，发现了电流的效应
D．库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律
8．铁棒A两端均能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针。若铁棒A靠近铁棒B，则
A．A、B一定相互吸引
B．A、B一定相互排斥
C．A、B间可能无磁力作用
D．A、B间一定有磁力作用，可能吸引，也可能排斥
9．（2018·河南省郑州外国语学校高三第六次调研）下列说法正确的是
A．伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因
B．“月地检验”通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度检验万有引力的“平方反比”规律
C．匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动，速度方向始终为切线方向
D．奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；同时他通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应磁现象
10．把一个条形磁铁悬挂起来，则条形磁铁的N极应指向
A．地理正北极
B．地理正南极
C．地磁北极
D．地磁南极
11．（2018·浙江省普通高校招生选考科目考试）下列描述正确的是
A．伽利略提出力是维持物体运动状态的原因
B．奥斯特发现了电流的磁效应
C．牛顿利用扭秤实验测得了万有引力常量
D．库仑利用油滴实验测量出了元电荷的数值
12．（2018·河南豫北重点中学高二联考）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．
13．（2019江西南昌市一模）奥斯特在研究电流的磁效应实验时，将一根长直导线南北放置在小磁针的正上方，导线不通电时，小磁针在地磁场作用下静止时N极指向北方，如图所示。现在导线中通有沿南向北的恒定电流I，小磁针转动后再次静止时N极指向

A．北方 B．西方 C．西偏北方向 D．北偏东方向
14．（2018·河南中原名校高二第三次联考）中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地刺偏角：“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
















参考答案
1．C【解析】奥斯特发现电流周围存在磁场，对小磁针有磁场力作用，但地磁场也对小磁针有磁场力作用（指向南北），所以为了回避因地磁场的作用，因此将导线须南北放置，若偏转说明是通电导线的磁场引起的，且放置在导线的下方或上方，不能在导线的延长线上，故ABD错误，C正确。
【名师点睛】磁体考查地磁场的方向，掌握小磁针静止时，能确定磁场的方向，注意通电导线产生磁场使得小磁针偏离原来的方向是解题的关键。
2．D【解析】丹麦物理学家奥斯特发现了由电流产生磁场的规律，选项A错误；汤姆逊利用阴极射线管发现了电子，卢瑟福提出原子的核式结构模型，选项B错误；1687年牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，选项C错误；物理学中的思想方法很多，比如在显示桌子的微小形变实验和库仑扭秤的工作原理中都用到了放大法，选项D正确。
3．D【解析】根据地磁场的磁场分布规律，南北两极处地磁场最强，赤道处地磁场最弱，故A错误；地理南北两极与地磁场的南北两极并不重合，而是存在一定的磁偏角，故B错误；高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用，发生偏转。在地球不同位置带电粒子所受到的洛伦兹力大小不一，在赤道处带电粒子运动方向与磁场方向垂直，洛伦兹力最大，所以阻挡作用最强；南、北两极处带电粒子运动方向与磁场方向平行，洛伦兹力最小，所以阻挡作用最弱，故C错误，D正确。
4．C【解析】首先发现了电流的磁效应是奥斯特，故A错误。法拉第发现了电磁感应现象，但并没有定量得出法拉第电磁感应定律，故B错误。伽利略将斜面实验观察到的现象经过合理外推，找到了力与运动的本质关系：力是改变物体运动状态的原因，故C正确。牛顿提出了万有引力定律，但没有测得万有引力常量，是卡文迪许测得了万有引力常量，故D错误。
5．C【解析】选项A不是物理问题，磁性弱，电池运动的慢，但不会导致实验不成功，AB错误；老师做的两个磁铁的磁极一致，周星星把两个磁铁相反，故有可能，C正确；螺线管两端不需要连接，所以D错误。
6．C【解析】电磁铁产生磁性，使玩偶稳定地飘浮起来，电路中的电源必须是直流电源，电路中的a端点须连接直流电源的正极，选项AB错误。若增加环绕软铁的线圈匝数，电磁铁产生的磁性更强，电磁铁对玩偶的磁力增强，可增加玩偶飘浮的最大高度，选项C正确。若将可变电阻的电阻值调大，电磁铁中电流减小，产生的磁性变弱，则降低玩偶飘浮的最大高度，选项D错误。
7．D【解析】伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故A错误；卡文迪许扭秤试验，卡文迪许通过该实验测出了万有引力常量，故B错误；奥斯特最早通过实验发现了电流的磁效应，故C错误；库仑通过静电力扭秤实验研究，发现了库仑定律，故D正确。
8．A【解析】铁棒A两端均能吸引小磁针，说明A一定没有磁性；铁棒B能排斥小磁针，则说明B一定有磁性；若铁棒A靠近铁棒B，则会出现相互吸引现象，故A正确，BCD错误。
9．C【解析】伽利略通过理想斜面实验否定了力是维持物体运动的原因的观点，故A错误。牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了“月地检验”，故B错误。匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动，加速度方向不断指向圆心，速度方向始终为切线方向。故C正确；奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，故D错误。
10．D【解析】地磁场在地球外部由地磁北极指向地磁南极，因此，条形磁铁的N极应指向地磁南极，选项D正确。
11．B【解析】伽利略提出力是改变物体运动状态的原因，选项A错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项B正确；卡文迪许利用扭秤实验测得了万有引力常量，选项C错误；密立根利用油滴实验测量出了元电荷的数值，选项D错误。
12．A【解析】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。故A正确，BCD错误。
13．C【解析】在导线中通有沿南向北的恒定电流I，由安培定则可判断出通电导线下方产生了由东指向西的磁场，根据磁场叠加原理，二者的合磁场方向为西北，所以小磁针转动后再次静止时N极指向为西偏北方向，选项C正确。
14．ABD【解析】地球的地理南极和地理北极与地球的磁南极和磁北极不重合，存在一定的磁偏角，故AB选项正确；地球两极的磁场与地面垂直，故C选项错误；地球自转方向自西向东，地球的南极是地磁场的北极，由安培定则判断可知地球是带负电的，故D正确。

玩偶

—S极
—N极

线圈

可变电阻

磁铁

软铁

电源





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