高中物理人教版选修1-1 自我检测 2.1 指南针与远洋航海 2.2 电流的磁场 Word版含解析

一、选择题
1．关于磁场下列说法正确的是(　　)
A．磁场和电场一样，是客观存在的物质
B．在磁场中无磁感线区域不存在磁场
C．任何物体周围都存在磁场
D．磁体的内部没有磁场
解析：磁场和电场是客观存在的物质，故A对。磁感线是为形象地描述磁场而引入的，没有画磁感线并不代表不存在磁场，B错；不是所有物体周围都存在磁场，C错；磁体内部也有磁场，D错。
答案：A
2．首先发现电流磁效应的科学家是(　　)
A．安培　　　　　　　 B．奥斯特
C．库仑 D．麦克斯韦
解析：奥斯特发现：导线下方的小磁针在通电的情况下发生了偏转，说明电流可以产生磁场，这个现象被称为电流的磁效应。
答案：B
3．[多选]关于磁感线的概念和性质，以下说法中正确的是(　　)
A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向
B．磁场中任意两条磁感线均不可相交
C．铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是磁感线
D．磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极
解析：磁感线上每一点的切线方向都是该点的磁场方向，在磁场中某点的磁场方向是确定的，如果两根磁感线相交，则该处的磁场方向就不能确定(如果两根磁感线相切，则该处的磁场将无限强，与事实相违)。磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线，磁感线总是闭合曲线，在磁体的外部由N极到S极，在磁体内部由S极到N极。正确选项为A、B。
答案：AB
4．关于地磁场的下列说法中，正确的是(　　)
A．地球的地磁两极与地理两极重合
B．地球的地磁北极与地理北极重合
C．地球的地磁北极与地理南极重合
D．地球的地磁北极在地理南极附近
解析：因为指南针N极指向北方，由异名磁极相互吸引，可判断地理上的北极附近是地磁场的南极，地理上的南极附近是地磁场的北极。所以只有D正确。
答案：D
5．关于电流的磁场，正确的说法是(　　)
A．直线电流的磁场，只分布在垂直于导线的某一个平面上
B．直线电流的磁场的磁感线是一些同心圆，离导线越远磁感线越密
C．通电螺线管的磁感线分布与条形磁铁相似，但管内无磁场
D．通电螺线管的环形电流和直线电流的磁场方向可用安培定则判断
解析：不管是磁体的磁场还是电流的磁场，都是在整个立体的空间分布的，所以A错误；直线电流产生的磁场，离导线越远，磁场越弱，因此磁感线越疏，B错误；磁感线都是闭合曲线，不管是条形磁铁还是螺线管，内部由S极到N极，外部由N极到S极，故C错误。
答案：D
6. (2018年6月浙江学业水平考试)如图1所示，小磁针a、b、c、d放在通电螺线管产生的磁场中，稳定后指向正确的是(　　)

图1
A．磁针a　　 B．磁针b
C．磁针c　　　 D．磁针d
解析：根据安培定则，拇指指向通电螺线管的N极，所以稳定后指向正确的是磁针d。
答案：D
7.如图2所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针。现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是(　　)

图2
A．小磁针保持不动
B．小磁针的N极将向下转动
C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
解析：通过安培定则可判断出导线下方磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极将垂直于纸面向里转动。
答案：C
8. [多选]如图3所示，处在竖直平面的环形导线圈的正中心有一个磁针a，在圆环外侧有一小磁针b，a、b与圆环都处于同一竖直面内，当导线中通以图示方向的恒定电流时(不考虑地磁场的影响和两小磁针间的作用)，则(　　)

图3
A．小磁针a的N极向纸里转动
B．小磁针a的N极向纸外转动
C．小磁针b的N极向纸里转动
D．小磁针b的N极向纸外转动
解析：根据安培定则，环形电流在环中心处产生的磁场方向垂直于纸面向里，在外侧的磁场方向垂直于纸面向外，所以小磁针a的N极向纸里转动，小磁针b的N极向纸外转动。
答案：AD
二、非选择题(解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位，或按照题目要求作答)
9．在蹄形铁芯上绕有线圈，如图4所示，根据小磁针的指向，画出线圈的缠绕情况。

图4
解析：由小磁针N极指向，能确定蹄形铁芯左侧上端为N极，右侧上端为S极，然后根据安培定则判断左右两侧导线的绕向。
答案：如图所示

10．给你两个外观相同的条形磁铁和铁棒，如何不用其他工具，把它们区别开来？
解析：区别的方法是：拿其中一个垂直放到另一个的中央，如果有吸引力，则这一个是磁铁，而另一个是铁棒，如果(几乎)没有吸引力，则这一个是铁棒，而另一个是磁铁。原因：磁铁的磁性主要集中在其两极，中央部分几乎没有磁性。
答案：见解析