2024-2025学年高中物理课时分层作业14我们周围的磁现象认识磁场含解析粤教版选修3-1

PAGE5-我们四周的磁现象相识磁场(时间：40分钟分值：100分)选择题(本题共8小题，每小题6分)1．(多选)关于磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间相互作用的示意图，以下正确的是()A．磁体⇔磁场⇔磁体 B．磁体⇔磁场⇔电流C．电流⇔电场⇔电流 D．电流⇔磁场⇔电流ABD[磁体与磁体间、电流与磁体间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场来传递的．选项A、B、D正确．]2．如图所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是()A．a B．bC．c D．都有可能A[b、c确定是有磁性，不然不会相互排斥，c被排斥，说明b、c磁性相反，b要是没有磁性，a也不会向b这边偏，只能是a没有磁性．]3．下列说法正确的是()A．磁感线有可能出现相交的状况B．磁感线总是由N极动身指向S极C．某点磁场的方向与放在该点的小磁针静止时N极所指方向一样D．某点磁场的方向与放在该点的小磁针受力的方向一样C[依据磁感线的特点：(1)磁感线在空间内不能相交；(2)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极；(3)磁感线的切线方向表示磁场的方向(小磁针静止时N极指向).可推断选项A、B错误，C正确，D错误．]4．(多选)关于地球的磁场，下列说法正确的是()A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极旁边C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的BD[在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地理南极，即地磁北极，故A错误；地磁场的南极在地理北极旁边，地磁场的北极在地理南极旁边，故B正确；地磁场不是匀强磁场，与地面不确定平行，如图所示，故C错误；地球的地理两极与地磁两极并不重合，因此，小磁针并非精确的指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角；地磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的，故D正确．]5．如图是一种利用电磁原理制造的充气泵的结构示意图，其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是()A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极D[当电流从a端流入电磁铁时，依据安培定则推断出电磁铁的上端为S极，此时它能吸引小磁铁向下运动，说明小磁铁的下端为N极．]6．(多选)如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是()A.甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针的力的作用是通过小磁针的磁场发生的B．乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C．丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D．丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的BC[甲图中，电流对小磁针的力的作用是通过电流的磁场发生的；乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的；丙图中，电流对另一个电流的力的作用是通过该电流的磁场发生的．综上所述，选项B、C正确．]7．如图所示，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．首先视察到这个试验现象的物理学家和视察到的现象是()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．物理学家牛顿，但小磁针静止不动D．物理学家奥斯特，小磁针的N极垂直转向纸内D[发觉电流的磁效应的科学家是奥斯特，依据右手螺旋定则和小磁针N极所指的方向为该点磁场方向可知D正确．]8．如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摇摆D．小磁针在纸面内向右摇摆A[由于线圈中电流沿顺时针方向，依据安培定则可以确定，线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面对里．而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同，故小磁针N极向里转，故A正确．]一、选择题(本题共4小题，每小题6分)1．(多选)如图所示，被磁化的回形针系在细线下端被磁铁吸引，下列说法正确的是()A．回形针下端为N极B．回形针上端为N极C．用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发觉回形针不被磁铁吸引了，缘由是回形针加热后，分子电流排列无序了D．用点燃的火柴对回形针加热，过一会发觉回形针不被磁铁吸引了，缘由是回形针加热后，分子电流消逝了AC[回形针被磁化后的磁场方向与条形磁铁磁场方向一样，故回形针的下端为N极，A正确，B错误；对回形针加热，回形针磁性消逝是因为分子电流排列无序了，故C正确，D错误．]2．(多选)如图所示，一束带电粒子沿水平方向的虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是()A．向右飞的正离子 B．向右飞的负离子C．向左飞的正离子 D．向左飞的负离子BC[带电粒子沿水平方向的虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者．则知电流的磁场在小磁针处是垂直于纸面指向读者的．依据安培定则可得，电流的方向水平向左．因此，假如这束带电粒子是正离子，则向左飞行；假如是负离子，则向右飞行．故选B、C.]3．磁铁的磁性变弱，须要充磁．充磁的方式有两种，图甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中，图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间，a、b和c、d接直流电源，下列接线正确的是(充磁时应使外加磁场与磁铁的磁场方向相同)()A．a接电源正极，b接电源负极，c接电源正极，d接电源负极B．a接电源正极，b接电源负极，c接电源负极，d接电源正极C．a接电源负极，b接电源正极，c接电源正极，d接电源负极D．a接电源负极，b接电源正极，c接电源负极，d接电源正极B[甲图中，因磁铁在螺线管的内部，应使螺线管内磁感线方向从右向左(左端是N极，右端是S极)，由安培定则可判定，a接电源正极，b接电源负极；乙图中，同理可知，右端是螺线管N极，左端是S极，由安培定则可判定c接电源负极，d接电源正极，B选项正确．]4．(多选)在三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动，如图所示，则()A．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿电子的运动方向B．利用安培定则判定电子运动产生的磁场方向时，大拇指应沿形成的电流方向C．由电子运动产生的磁场在图示a处的方向沿＋x方向D．由电子运动产生的磁场在图示a处的方向沿－x方向BD[由安培定则知，伸直的拇指所指的方向与电流的方向一样，A错误，B正确．弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．在a点的切线方向沿－x方向，所以C错误，D正确．]二、非选择题(28分)5.(14分)假如小挚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，如图所示．当仪器顶部接触金属物品时，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)假如小挚友不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？(3)假如把活动永磁铁换成电磁铁，你认为是不是更好用呢？[解析](1)当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上面的活动永磁铁使固铁磁化，固铁磁化后能吸引磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出．(2)由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料，不是铁磁性物质，因此不能取出；回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出．(3)电磁铁的磁性强弱可以随电流的改变而改变，假如是误吞了比较重的金属物品，可通过调整电流大小使磁性增加，从而顺当把金属物品取出来，故运用电磁铁应更好用一些．[答案]见解析6.(14分)如图所示，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？[解