备战高考物理选修31第三章磁场磁现象和磁场(含解析)

1、备战高考物理选修31第三章磁 场磁现象和磁场含解析2021备战高考物理选修3-1-第三章磁场-磁现象和磁场含解析、单项选择题1.如图，当接通电源后，小磁针A按如下图方向 运动，那么a Iv 1U飒-II 田 IA.小磁针B的N极向纸外转B.小磁针B的N极向纸内转C.小磁针B不转动Q.因电流未标 出，所以无法判断小磁针B如何转动2 .如下图，小磁针正上方的直导线与小磁针平 行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转。首 先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的 现象是A.物理学家伽利略，小磁针的 N极垂直转向纸内B.天文学家开普勒，小磁针的S极垂直转向纸内C.大物理学家牛顿，但小磁针静止不动D.物理

2、学家奥斯特，小磁针的N极垂直转向纸内3 .图中的四幅图为电流产生磁场的分布图，其中 正确的选项是（） A.B.C.D.4 .关于磁场和磁感线，以下说法中正确的选项是A.磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实 存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不 存在的B.磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当 其中没放入磁体时，那么无力的作用，也就不 存在磁场C.在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感 线间的空白处不存在磁场D.磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回 到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出 来5 .如下图，小磁针放置在螺线管轴线的左侧. 闭 合电路后，不计其它磁场的影响，小磁针静止时 的指向是

3、NE S |A. N极指向螺线管®B. S极指向螺线管C. N极垂直于纸面向里D. S极垂直纸面向里6 .以下各图中，已标出电流及电流的磁场方向， 其中正确的选项是A.C.D.7 .做奥斯特实验时，要观察到小磁针明显的偏转现象，以下方法可行的是A.将导线沿东西方向放置，磁针放在导线的延长线上8 .将导线沿东西方向放置，磁针放在导线的下方C.将导线沿南北方向放置，磁针放在导线的延长线上D.将导线沿南北方向放置，磁针放在导线的下方8.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布， 以下示意图中正确的选项是（)应C.电流的磁效应D.电磁感应10 .沈括在？梦溪笔谈？中记载了 “以磁石磨针 锋制造指南

4、针的方法，磁针“常微偏东，不全 南也.他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏 角的人，比西方早了 400年.关于地磁场，以下 说法中正确的选项是A.地磁场只分布在地球的外部B.地理南极点 的地磁场方向竖直向上C.地磁场穿过地球外表的磁通量为夺D.地球外表各处地磁场的磁感应强度 大小相等11 .指南针是中国古代四大创造之一，它指南北 是因为A.同名磁极互相吸引B.异名磁极互相排斥C.地磁场对指南针的作 用D.指南针能吸引铁、钻、银等物质 12.发现电流能产生磁场的科学家是 A.奥斯 特B.安 培C.库 仑D.牛 顿二、填空题13 .是世界上最早研究磁现象的国家.并制成了指向仪器 ,它是用天然磁 石磨

5、制成的,静止时其 指向南方.指南针是我国 之一，其最早记载于北宋学者 6?梦溪笔谈?.14 .磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控 制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一 个浮动的磁体.当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是。15 .如下图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 槽中的矿石是。16 .在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球 以一定的初速度像磁铁方向运动，如果发现小球 做减速运动，那么小球的材料不可能是17 .地球是个大磁体，在地球上，指南针能指

6、南 北是因为受到 的作用.人类将在本世纪登上火星.目前，火星上的磁场情况不明，如果 现在登上火星，你认为在火星上的宇航员依靠指南针来导向吗？填“能、或“不能18 .丹麦的物理学家 发现了电流的磁效应.用安培定那么判定直线电流的磁感线方握住 直导线 选填“左手、“右手， 使伸直的大拇指指向 方向选填“电 流、“磁感线、“运动.19 .两个绝缘导线环AA、BB'大小相同，环面 互相垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如下 图.那么圆心。处磁场的方向为（AA'面水平，20 .同名磁极相互异种电荷相互 。填“吸引或“排斥21 .如下图，小磁针的正上方平行放置一根直导 线，当导线中通过图示

7、方向的电流时， 小磁针的 N极将垂直纸面填“向里“或"向 外转动.22 .根据实际需要选择磁性材料：永磁铁要有很 强的剩磁，所以要用磁性材料制造；电磁铁需要通电时有磁性，断电时失去磁性，所以第10页要用磁性材料制造.选填“软或“硬三、解答题23 .为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息， 应该注意哪些事项？24 .在玻璃板上撒一些铁屑，然后让条形磁铁从 远处靠近玻璃板如下图，铁屑“主动跑向谁， 这是因为磁铁周围存在什么，对铁屑产生什么作 用？四、综合题25 .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，如下图.当仪器顶部接触

8、 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第11页个回形针，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？26.两个完全相同的条形磁铁，放在平板 AB上, 磁铁的N、S极如下图，开始时平板及磁铁皆处 于水平位置，且静止不动。 ! ajBHi-KIII .4A，中J，-IBlII-aUI IKI1.1SU MJ I. JJ . & 3 J Jra.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

9、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，请答复以下问题：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： 。27.如下图是一种利用电磁原理制作的充气泵的 结构示意图。其工作原理类似于打点计时器，当 电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁 铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施 加力的作用，到达对外充气的效果。请答复以下 问题：1当电流从电磁铁的接线柱a流入时，发现 吸引小磁铁向

10、下运动，那么电磁铁的上端为极.小磁铁的下端为极。2你认为这种充气泵是利用直流电好，还是 利用交流电好？答案：3缠绕电磁铁用的铁芯可分为硬磁性材料和 软磁性材料。硬磁性材料在磁场撤去后还会有很 强的磁性，而软磁性材料在磁场撤去后就没有明 显的磁性了。你认为这种铁芯最好用7才料制作。答案解析局部、单项选择题1 .【答案】A【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【分析】同名极磁极间相互排斥，异名 极磁极间相互吸引，根据小磁针A的运动方向可 得，通电螺线管的左端为S极，根据右手螺旋定 那么可得电源的左端为正极，在小磁针B处产生 的磁场方向垂直向外，所以小磁针B的N极向纸 外转，A正确。【点评】此题由磁极

11、间的作用判断电磁铁的磁极，再由安培定那么判定电流方向， 安培定那么 内容为：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与 电流方向一致，那么大拇指所指的方向是通电螺 线管的N极。2 .【答案】D【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【分析】发现电流的磁效应的科学家是 奥斯特，根据右手螺旋定那么和小磁针 N极所指 的方向为该点磁场方向可知 D对；应选D【点评】此题难度较小，掌握右手螺旋定那么和 磁场方向确实定是此题的关键3 .【答案】C【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】电流方向向上，由右手螺旋 定那么可得磁场为逆时针从上向下看，故 正确；电流方向向下，由右手螺旋定那么可得磁场为 顺时针从上向下看，

12、故错误；图中电流为环形电流，由由右手螺旋定那么可 知，内部磁场应向右，故错误；根据图示电流方向，由右手螺旋定那么可知，内部磁感线方向向右，故正确，所以 C正确；应选C【分析】此题主要考查右手螺旋定那么的应用， 利用右手定那么判断通电直导线和环形电流的 磁场。4 .【答案】A【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】磁体周围的磁场中，无论有无 力的存在，无论是否放有其他磁体，这个磁场都 是客观存在的，故B是错误的；磁感线描述的是磁场的分布情况，它的疏密程度 反映着磁场的强弱，密集处磁场强，稀疏处磁场 弱，并不是说有磁感线通过的地方就有磁场， 没 有磁感线通过的地方就没有磁场，故 C是错误的；磁

13、感线是闭合曲线，磁体外部有磁场，能画出磁 感线，磁体内部也有磁场，也能画出相应的磁感 线，故D也是错误的；应选A【分析】磁感线描述的是磁场的分布情况，它的 疏密程度反映着磁场的强弱，密集处磁场强，稀 疏处磁场弱，并不是说有磁感线通过的地方就有 磁场，没有磁感线通过的地方就没有磁场； 磁体 内也有磁场。5 .【答案】A【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】解：根据安培定那么可以判断 通电螺线管左那么为S极，右侧为N极，因此左 侧小磁针静止时N极指向右侧，故BCD昔误，A 正确.应选：A.【分析】根据安培定那么可以判断通电螺线管产 生的磁场分别情况，小磁针静止时N极指向该点 磁场方向。6 .

14、【答案】D【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】解：利用右手螺旋定测电流的 方向、线圈的绕法，可以判定通电螺线管的南北 极；线圈的绕法、螺旋管的 M S极，可以判断 螺旋管中的电流方向；电流的方向、螺旋管的N、 S极，可以判断螺旋管的绕法.A、由右手螺旋定那么可知，电流方向向下，故A错误；B、由右手螺旋定那么可知，磁场方向应该是逆 时针，故B错误；C由右手螺旋定那么可知，磁场方向应该是向 右，故C错误；D由右手螺旋定那么可知，磁场方向应该向上， 故D正确；应选：D.【分析】右手螺旋定那么又称为安培定那么，内 容为：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中 电流的方向，那么大拇指所指的那端就是

15、螺线管 的北极.7 .【答案】D【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【分析】由于小磁针受到地磁场的作用， 要指南北方向，为了观察到明显的偏转现象，应 使电流产生的磁场方向为东西方向， 故应使把直 导线南北放置，当小磁针发生偏转时，正说明了 磁场的存在，当电流方向改变时，产生的磁场的 方向也改变，故小磁针的偏转方向也改变.直导 线周围的磁场；磁场；地磁场.D正确，应选De【点评】此题考查了小磁针指南北是由于受到地 磁场的缘故；磁场的性质是对放在磁场中的磁体 有力的作用；电流周围存在着磁场和磁场的方向 与电流方向有关。8 .【答案】A【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】A、伸开右手，大拇指

16、方向为电流方向，那么四指环绕方向为逆时针， A符合题息；B、伸开右手，大拇指方向为电流方向，那么四指环绕方向为逆时针，而图为顺时针，B不符合 题意；C直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆，C不符合题意；R直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆，D不符合题意。故答案为：A【分析】通电导线的磁场可以利用右手定那么进 行判断。9 .【答案】C【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【分析】奥斯特将通电导线放于小磁针 上方时发现小磁针发生了偏转，说明了通电导线 周围存在着磁场.应选 Co【点评】奥斯特实验虽然简单，但却是人类将电 与磁联系在一起的根底。10 .【答案】C【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析

17、】【解答】解：A根据磁场的性质可知， 磁感线是闭合的，故地球内部一定有磁感线，故 一定有磁场；故A错误；B、地理南极点并不是地磁的 N极，故地理南极 点处磁场方向不是竖直向上的；故 B错误； G根据磁通量的性质可知，由外向里和从里向 外穿过地球外表的磁感线条数一定相等.故地磁 场穿过地球外表的磁通量为零；故 C正确； D地球两极处磁感应强度最大，而赤道上磁感 应强度最小；故D错误； 应选：C.【分析】根据课本中有关地磁场的根底知识，同 时明在确磁场及磁通量的性质；即可确定此题的 答案.11 .【答案】C【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】指南针因为本身是一个磁铁， 又因为地磁场的存在，

18、磁场对磁铁有力的作用， 所以指南针可以指南北，C正确。应选C【分析】地球是个大的磁体，地磁场能对指南针 施加力的作用，地磁场方向是从地理南极指向地 理北极，而小磁针北极指向始终是该处磁场的方 向，所以指南针北极始终指北。12 .【答案】A【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【分析】奥斯特将通电导线放于小磁针 上方时发现小磁针发生了偏转，说明了通电导线 周围存在着磁场.应选 A.安培发现了安培定那 么，库伦发现了库伦定律，牛顿发现了牛顿运动 定律以及万有引力定律【点评】奥斯特实验虽然简单，但却是人类将电 与磁联系在一起的根底.二、填空题13 .【答案】中国；司南；勺子；勺柄；四大创 造；沈括【考

19、点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】答：中国是世界上最早研究磁 现象的国家.并制成了指向仪器 司南，它是用 天然磁石磨制成的勺子，静止时其勺柄指向南 方.指南针是我国 四大创造之一，其最早记载 于北宋学者 沈括的？梦溪笔谈？.故答案为：中国，司南；勺子，勺柄，四大创造， 沈括【分析】1中国是世界上最早研究磁现象的国 家；2司南是用天然磁石磨制成的；3指南 针是我国四大创造之一，其最早记载于北宋学 者沈括.14 .【答案】磁极间的相互作用规律【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】在地磁场的作用下，军舰被磁 化成了 一个大的浮动磁体，当军舰接近磁性水雷 时磁极间的相互作用会引起小磁针的转

20、动，从而 接通电路，引起爆炸.这是利用了同名磁极相互 排斥，异名磁极相互吸引的原理。【分析】正确分析得出军舰被磁化成了一个大的 浮动磁体，从而判断是磁极间的相互作用的原 因。15 .【答案】含铁矿石；非含铁矿石【考点】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 钻银等金属或金属矿藏。16 .【答案】铁或非金属【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】木块受重力、支持力、不受磁 场力，二力平衡，做匀速直线运动；铁块被磁化 后受到引力而加速；铝块中产生涡流，根据楞次 定律，阻碍相对运动，

21、故会减速；因此材料不可 能是非金属，金属中不可能是铁.故答案为：铁 或非金属.【分析】木块不受磁场力，做匀速直线运动；铁 块被磁化后受到引力而加速；铝块中产生涡流， 阻碍相对运动.17 .【答案】地磁场；不能【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】指南针能指南北是由于地球是 个大磁体，指南针受到了地磁场的作用，火星上 的磁场情况不明，故无法知道是否能依靠指南针 来导向.故答案为：地磁场、不能【分析】根据指南针指南北的原因：指南针受到 了地磁场的作用而指南北来答题.18 .【答案】奥斯特；右手；磁感线【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】奥斯特发现了电流的磁效应， 根据安培定那么的内容

22、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磁感 线的环绕方向.故答案为：奥斯特，磁感线.【分析】奥斯特发现了电流的磁效应，而安培提 出安培定那么，其内容：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.19 .【答案】指向左上方【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】圆心O处的磁场是两个环形电 流产生磁场的合磁场，水平环形电流在O处产生的磁场Bi竖直向上，竖直环形电流在。处产生磁 场B2水平向左，那么Bi、B2的合矢量方向指向左 上方，如下图：故圆心O处磁场的方向指向左上方。【分析】

23、磁场叠加同样满足矢量叠加原那么。20 .【答案】排斥；吸引【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】磁极间的相互作用力为同名磁 极间存在排斥力，电荷间的相互作用规律为同种 电荷排斥，异种电荷吸引。【分析】磁极间的相互作用力为同名磁极间存在 排斥力，电荷间的相互作用规律为同种电荷排 斥，异种电荷吸引。21 .【答案】向里【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】当导线中通过图示方向的电流 时，根据安培定那么判断可知，小磁针所在处磁 场方向垂直纸面向里，小磁针 N受力向里，S极 受力向外，那么小磁针N极转向里，S极转向读第24页者 故答案为：向里.【分析】当导线中通过图示方向的电流时， 产生

24、磁场，根据安培定那么判断磁场的方向.小磁针 处于磁场中，N极受力方向与磁场方向相同.根 据磁场方向判断小磁针的转动方向.22 .【答案】硬；软【考点】磁场，磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】永磁体要有很强的剩磁，所以 要用硬磁性材料制造.电磁铁要在通电时有磁 性，断电时失去磁性，所以要用软磁性材料制造. 故答案为：硬；软【分析】软铁磁化后，磁性很容易消失，称为软 磁性材料.而钢铁等物质在磁化后，磁性能够保 持，称为硬磁性材料.三、解答题23 .【答案】解：为保护磁卡或磁条上的信息，第 一，应注意磁卡或磁条不放在高温环境中，不宜 长期贴身携带，不宜在太阳下暴晒，不宜放在其 他高温装置旁边；第二

25、，应注意不让磁卡或磁条 剧烈地震动，不能将磁卡或磁条折叠放置，不能 用坚硬的物体敲打；第三，一定不要将磁卡或磁第25页条靠近产生强磁场的家用电器旁边，以免被强磁 场重新磁化而失去原来的重要信息.【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】为保护磁卡或磁条上的信息， 第一，应注意磁卡或磁条不放在高温环境中，不 宜长期贴身携带，不宜在太阳下暴晒，不宜放在 其他高温装置旁边；第二，应注意不让磁卡或磁 条剧烈地震动，不能将磁卡或磁条折叠放置，不 能用坚硬的物体敲打；第三，一定不要将磁卡或 磁条靠近产生强磁场的家用电器旁边，以免被强 磁场重新磁化而失去原来的重要信息。【分析】磁卡或带有磁条存折都是用硬磁性材料 磁化来记录信息的，但凡容易使磁卡或磁条磁性 遭到破坏的措施都应防止。24 .【答案】在玻璃板上撒一些铁屑，让条形磁 铁从远处靠近玻璃板，铁屑“主动跑向磁铁， 这是因为磁铁周围存在磁场，对铁屑产生引力作 用.【考点】磁现象和磁场、磁感线【解析】【解答】在玻璃板上撒一些铁屑，让条 形磁铁从远处靠近玻璃板，铁屑“主动跑向磁 铁，这是因为磁铁周围存在磁场， 对铁屑产生引力作用.【分析】磁铁周围存在磁场，磁铁对铁磁性物质 有引力作用，铁屑在引力作用下向磁铁运动.四、综合题25 .【答案】1解：当仪器顶部接触金属物品