2024-2025學(xué)年高中物理第5章磁場第1節(jié)磁場作業(yè)含解析魯科版選修3-1

PAGE3-磁場(時間：15分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．下列說法正確的是()A．把一根條形磁鐵從中間折斷，則被分開的兩部分只有N極或S極B．永久磁鐵的磁場與電流四周的磁場的性質(zhì)不同C．人們代步的電動自行車中應(yīng)存在磁體D．只有電流四周才有磁場C[任何磁體都有兩個磁極(N極、S極)。一根條形磁鐵從中間折斷，則變成兩根磁鐵，每根仍會有兩個磁極，故A錯；磁體四周和電流四周都存在磁場，并且磁場的性質(zhì)相同，故B、D錯；電動自行車的電動機等部件有磁體，故C對。]2．奧斯特試驗說明白()A．磁場的存在 B．磁場的方向性C．電流可以產(chǎn)生磁場 D．磁體間有相互作用C[奧斯特試驗中電流能使靜止的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流四周存在磁場，即電流產(chǎn)生了磁場。故正確答案為C。]3．舉世矚目的上海磁懸浮列車線是世界上第一條投入商業(yè)運營的磁懸浮列車線，其全程共30km，列車最高速度可達(dá)552km/h，單向運行約8min。磁懸浮列車底部裝有電磁鐵，軌道地面上則安裝有線圈。通過地面線圈與列車上的電磁鐵之間的排斥力使列車懸浮起來。地面線圈的上端磁極極性與列車上的電磁鐵下端極性總保持()A．相同 B．相反C．不能確定 D．以上均不對A[磁懸浮列車采納磁場力使列車與軌道分別并懸浮起來，減小摩擦阻力，地面線圈與列車上的電磁鐵間存在斥力，相對的磁極極性應(yīng)相同。]4．信鴿有驚人的遠(yuǎn)距離分辨方向的本事。為了弄清信鴿原委靠什么來推斷方向，科學(xué)家們曾經(jīng)做過這樣一個試驗：把幾百只訓(xùn)練有素的信鴿分成兩組，在一組信鴿的翅膀下縛了一塊小磁鐵，而在另一組信鴿的翅膀下縛一塊大小相同的銅塊，然后把它們帶到離鴿舍數(shù)千米至數(shù)十千米的地方，逐批放飛，結(jié)果絕大部分縛銅塊的信鴿飛回到鴿舍，而縛著磁鐵的信鴿卻全部飛散了，這一試驗證明白人們的一個猜想－－信鴿超群的認(rèn)路本事是依靠于()A．信鴿的視力和對地形地貌極強的記憶力B．信鴿對地磁場的感應(yīng)C．信鴿放射并接收反射回來的超聲波D．信鴿放射并接收反射回來的次聲波B[信鴿翅膀下的磁鐵影響了信鴿對地磁場方向的推斷，影響了飛行方向。]5．磁性水雷是用一個可繞軸轉(zhuǎn)動的小磁針限制起爆電路的，軍艦被地磁場磁化后就變成了一個浮動的磁體。當(dāng)軍艦接近磁性水雷時，就會引起水雷的爆炸，其依據(jù)是()A．磁體的吸鐵性B．磁極間的相互作用規(guī)律C．電荷間的相互作用規(guī)律D．磁場對電流的作用原理B[磁性水雷中的小磁針靜止時，一端指南，一端指北，水雷不會爆炸，軍艦被地磁場磁化后就變成了一個浮動的磁體，當(dāng)軍艦接近磁性水雷時，由磁極間的相互作用規(guī)律知，水雷中的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而觸發(fā)水雷發(fā)生爆炸，選項B正確。]6．如圖所示，A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M；B為鐵片，質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于O點。當(dāng)電磁鐵通電時，鐵片B被吸引加速上升，在這個過程中，對輕繩張力F的大小推斷正確的是()A．F＝Mg B．Mg<F<(M＋m)gC．F＝(M＋m)g D．F>(M＋m)gD[由于電磁鐵通電后產(chǎn)生磁場，對鐵片B有吸引力而使B向上加速運動，所以這時吸引力肯定大于鐵片B所受的重力，即鐵片B處于超重狀態(tài)，而A和C處于平衡狀態(tài)，選A、B、C組成的系統(tǒng)為探討對象，則整個系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，所以F>(M＋m)g。故選項A、B、C錯誤，選項D正確。]二、非選擇題(14分)7．兩個完全相同的條形磁鐵放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示，起先時平板和磁鐵均處于水平位置，且靜止不動。a．若將AB突然豎直向上平移(平板與磁鐵之間始終接觸)，并使之停在A″B″處，結(jié)果發(fā)覺兩個條形磁鐵吸在了一起；b．若將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置A′B′處，結(jié)果發(fā)覺兩條形磁鐵也吸在了一起?；卮鹨韵聠栴}：(1)起先時兩磁鐵靜止不動的緣由是______________；左側(cè)的磁鐵受到的靜摩擦力的方向向__________。(2)在a過程中，磁鐵起先滑動時，平板在向上做__________(選填“加速”或“減速”)運動。(3)在b過程中，磁鐵起先滑動時，平板在向下做__________(選填“加速”或“減速”)運動。(4)若平板AB突然向右加速運動，則左側(cè)的磁鐵將會做什么運動？[解析](1)兩磁鐵間相互作用的磁力小于磁鐵與平板間的最大靜摩擦力，所以兩磁鐵都靜止不動，此時對左側(cè)的磁鐵來說，吸引力向右，故靜摩擦力的方向向左。(2)平板向上運動時，兩磁鐵吸在了一起，說明磁鐵受到的摩擦力減小，支持力減小，磁鐵處于失重狀態(tài)，故平板向上做減速運動，加速度方向向下。(3)平板向下運動時，兩磁鐵也吸在了一起，說明磁鐵仍處于失重狀態(tài)，故平板向下做加速運動。(4)若平板AB運動的加速度較小，左側(cè)磁鐵相對于平板AB靜止不動，但受到的靜摩擦力向左減小或向右增大