备战高考物理选修31第三章磁场磁现象和磁场（含解析）.docx

1、2019备战高考物理选修3-1-第三章磁场-磁现象和磁场（含解析）一、单选题1.如图，当接通电源后，小磁针A按如图所示方向运动，则（ ）A.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D.因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动2.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

2、确的是( )A.B.C.D.4.关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（ ） 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，则无力的作用，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.如图所示，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（）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.下列各图中，已标出电流及电流

3、的磁场方向，其中正确的是（ ） A.B.C.D.7.做奥斯特实验时，要观察到小磁针明显的偏转现象，下列方法可行的是（ ） A.将导线沿东西方向放置，磁针放在导线的延长线上B.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，下列示意图中正确的是( ) A.B.C.D.9.奥斯特实验可以证明的是( ) A.电流的热效应B.电流的化学效应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

4、存在磁偏角的人，比西方早了400年关于地磁场，下列说法中正确的是（ ） 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.地磁场穿过地球表面的磁通量为零D.地球表面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发明之一，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、钴、镍等物质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_的梦溪笔谈 1

5、4.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.如图所示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A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，则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

6、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则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，如图所示.则圆心O处磁场的方向为(AA面水平，BB面垂直纸面)_.20.同名磁极相互_、异种电荷相互_。（填“吸引”或“排斥”） 21.如图所示，小磁针的正上方平行放置一根直导线，当导线中通过图示方向的电流时，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

7、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图所示，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）如果小朋友不慎吞下的是易拉罐

8、拉环或一个回形针，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极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动。a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AB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向下平移，并使之停在位置AB处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题： （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：_。

9、（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.如图所示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，达到对外充气的效果。请回答以下问题：（1）当电流从电磁铁的接线柱a流入时，发现吸引小磁铁向下运动，则电磁铁的上端为_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

10、认为这种铁芯最好用_材料制作。 答案解析部分一、单选题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，根据右手螺旋定则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】此题由磁极间的作用判断电磁铁的磁极，再由安培定则判定电流方向，安培定则内容为：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

11、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对；故选D【点评】本题难度较小，掌握右手螺旋定则和磁场方向的确定是本题的关键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，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故正确；电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场为顺时针（从上向下看），故错误；图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故错误；根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故正确，所以C正确；故选C【分析】本题主要考查右手螺旋定则的应用，利用右手定则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

12、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；故选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】

13、磁现象和磁场、磁感线 【解析】【解答】解：根据安培定则可以判断通电螺线管左则为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错误，A正确故选：A【分析】根据安培定则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.【答案】D 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【解答】解：利用右手螺旋定测已知电流的方向、线圈的绕法，可以判定通电螺线管的南北极；已知线圈的绕法、螺旋管的N、S极，可以判断螺旋管中的电流方向；已知电流的方向、螺旋管的N、S极，可以判断螺旋管的绕法A、由右手螺旋定则可知，电流方向向下，故A错误；B、由右手螺旋定则可知，磁场方向应该是逆时针，故

14、B错误；C、由右手螺旋定则可知，磁场方向应该是向右，故C错误；D、由右手螺旋定则可知，磁场方向应该向上，故D正确；故选：D【分析】右手螺旋定则又称为安培定则，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，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极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，故选D。【点评】本题

15、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，大拇指方向为电流方向，则四指环绕方向为逆时针，A符合题意；B、伸开右手，大拇指方向为电流方向，则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；D、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则进行判断。9.【答案】C 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【分析】奥斯特将通

16、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故选C。【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基础。10.【答案】C 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【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；C、根据磁通量的性质可知，由外向里和从里向外穿过地球表面的磁感线条数一定相等故地磁场穿过地球表面的磁通量为零；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；故选：C【分析】根据课本中有关地磁场

17、的基础知识，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，磁场对磁铁有力的作用，所以指南针可以指南北，C正确。故选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故选A安培发现了安培定则，库伦发现了库伦定律，牛顿发现了牛顿运动定律以及

18、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基础二、填空题13.【答案】中国；司南；勺子；勺柄；四大发明；沈括 【考点】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 四大发明之一，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，四大发明，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 四大发明之一，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

19、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，如铁钴镍等金属或金属矿藏。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

20、、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，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 【

21、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，根据安培定则的内容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，而安培提出安培定则，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B1竖直向上，竖直环形电流在O处产生磁场B2水平向左，则B1、B2的合矢量方

22、向指向左上方，如图所示：故圆心O处磁场的方向指向左上方。【分析】磁场叠加同样满足矢量叠加原则。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，根据安培定则判断可知，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，则小磁针N极转向里，S极转向读者故答案为：向里【分析】当导

23、线中通过图示方向的电流时，产生磁场，根据安培定则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，应注

24、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 【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，凡是容易

25、使磁卡或磁条磁性遭到破坏的措施都应避免。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时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出。（2）解：由于

26、磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料的，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）解：电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属，可通过调节电流大小使磁性增强，把金属取出来。故使用电磁铁应更实用一些。 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【分析】磁铁仅能吸引铁质物体，如铁钴镍，用电磁铁可以方便调节电流大小进而控制磁性强弱，对大质量物体更方便调控。26.【答案】（1）吸引；右（2）减速（3）加速 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【解答】（1）磁铁静止时，二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等，对右侧的磁铁来说，吸引力向左，静

27、摩擦力向右。（2）当平板向上运动而磁铁吸在一起时，说明摩擦力减小，磁铁所受支持力减小，磁铁应处于失重状态，所以平板应向上减速运动，加速度方向向下。（3）当平板向下运动而两磁铁吸在一起时，磁铁应处于失重状态，所以加速度仍向下，故是向下加速运动。【分析】异名磁极相互吸引，二者想相互靠近，但摩擦力阻碍二者相对运动，所以摩擦力对左侧磁体向左，右侧磁体向右。无论是向上运动还是向下运动，只有处于失重状态，对桌面压力变小，最大静摩擦力也变小，当二者引力大于最大静摩擦力时便会吸引。27.【答案】（1）S；N（2）交流电（3）软磁性 【考点】磁现象和磁场、磁感线 【解析】【解答】（1）由安培定则可以判断出电磁铁上端为S极，小磁铁下端为N极。（2）如果用直流电，小磁铁要么被吸引不放，要么被排斥远离，无法进行连续的充气，故用交流电好。（3）因为需要连续充气，所以应该用软磁性材料制作。【分析】安培定则可判断螺线管磁极方向，上端为S，利用异名磁极相互吸引可知上面的的磁铁下方位N；用交流电可以根据电流方向的改变磁极方向的改变连续充气；为防止铁棒被磁化磁性方向变不过来需用软铁棒，即软磁性材料。