2024-2025学年高中物理课时分层作业8电流的磁场含解析新人教版选修1-1

PAGE5-课时分层作业(八)电流的磁场(时间：40分钟分值：100分)[基础达标练]1．(6分)把一根长直导线平行地放在磁针的正上方旁边，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先视察到这个试验现象的物理学家是()A．奥斯特 B．爱因斯坦C．牛顿 D．伽利略A[首先视察到电流的四周存在磁场的试验现象的物理学家是奥斯特，故选A.]2．(6分)如图所示，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()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极将垂直于纸面对里转动D．小磁针的N极将垂直于纸面对外转动C[通过安培定则可推断出导线下方磁场方向垂直纸面对里，小磁针的N极将垂直于纸面对里转动．]3．(6分)用安培定则来判定通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系时，下列关于大拇指所指方向的说法正确的是()A．大拇指所指的方向就是磁感线的方向B．大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向C．大拇指所指的方向就是螺线管外部磁感线的方向D．以上说法都不对B[用安培定则推断通电螺线管磁感线方向时，四指应指电流方向，大拇指所指的方向是螺线管中心轴线上的磁感线方向，亦即螺线管内部磁感线的方向．所以B项正确．]4．(6分)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像，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推断D[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，故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，故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．]5．(6分)在空间坐标系中，如图所示，若在x轴正方向通有电流，则y轴P点的磁场方向为()A．y轴正方向 B．y轴负方向C．z轴正方向 D．z轴负方向C[由安培定则可知，沿－x方向看，在zOy平面内磁感线应是以O为圆心逆时针方向的同心圆，所以P点的磁场方向应当沿z轴正方向，故选项C正确．]6．(6分)(多选)如图所示，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()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AD[依据安培定则，环形电流在环中心处产生的磁场方向垂直于纸面对里，在外侧的磁场方向垂直于纸面对外，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．]7．(6分)1820年，奥斯特发觉，把一根导线平行地放在磁针的上方(如图所示)，给导线通电时，磁针发生了偏转，就似乎磁针受到磁铁的作用一样．这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应．以下哪种状况比较正确地反映了奥斯特试验？()电流能使磁针偏转A．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向东边B．电流流向由东向西时，其下方的小磁针N极偏向北边C．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向西边D．电流流向由西向东时，其下方的小磁针N极偏向北边C[为使小磁针能产生明显的偏转，试验时应使电流流向沿南北方向，选项B、D错误．当电流流向由南向北时，由安培定则推断其下方的磁场方向由东向西，故小磁针N极指向西边，选项A错误，选项C正确．]8．(8分)如图所示，(a)(b)是直线电流的磁场，(c)(d)是环形电流的磁场，(e)(f)是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．[解析]依据安培定则，可以确定(a)中电流方向垂直纸面对里，(b)中电流的方向从下向上，(c)中电流方向是逆时针，(d)中磁感线的方向向下，(e)中磁感线方向向左，(f)中磁感线的方向向右．[答案]见解析[实力提升练]9．(6分)如图所示，当开关S闭合时电磁铁和物体ab相互吸引，则正确的说法是()A．ab肯定是磁铁，且a端肯定是N极B．ab肯定是磁铁，且a端肯定是S极C．ab可能是磁铁，且a端是S极D．ab仅是一块铁，而不是磁铁C[S闭合时，螺线管就产生了磁场，且右边是N极，若ab是磁铁，则左边是S极；也可能ab是一块铁．]10．(6分)(多选)如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方时，磁针的S极向纸内偏转．这束带电粒子束可能是()A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．向左飞行的负离子束BC[S极向里转，表明小磁针所在处的磁场方向垂直纸面对外，由安培定则知，磁针上方的电流方向水平向左．若是正离子束，其飞行方向是水平向左；若是负离子束，飞行方向是水平向右．]11．(6分)如图所示，一个小磁针位于圆心，且与圆在同一竖直平面内，现使一个带负电小球在竖直平面内沿圆周逆时针高速旋转，则()A．小磁针的N极向纸面里转B．小磁针的N极向纸面外转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[带负电的小球在竖直平面内逆时针旋转，形成顺时针方向的环形电流，依据安培定则，可推断出该环形电流的中心磁场方向垂直纸面对里，所以小磁针的N极向纸面里转，选项A正确．]12．(6分)如图为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[当电流从电磁铁a端流入时，由安培定则知，电磁铁上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，说明小磁铁的下端为N极．]13．(15分)如图所示，已知下列各图中的电流方向，请画出相应的磁感线方向．[答案]如图所示．14．(11分)在两条相互垂直而不接触的导线