2024-2025學(xué)年新教材高中物理第13章電磁感應(yīng)與電磁波初步1磁場磁感線課時分層作業(yè)含解析新人教版必修第三冊

PAGE4-課時分層作業(yè)(十六)磁場磁感線(建議用時：25分鐘)◎考點一對磁場的理解1．下列關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的說法中，錯誤的是()A．一切磁現(xiàn)象都源于電流或運動電荷B．靜止的電荷也能產(chǎn)生磁場C．永磁體的磁場也可以歸結(jié)為由運動電荷產(chǎn)生的D．在外磁場作用下物體內(nèi)分子電流取向大致相同時物體就被磁化了B[磁體的磁場是由于磁體內(nèi)部的分子電流形成的，而電流的磁場由運動電荷產(chǎn)生。故A、C、D正確，B錯誤。]2．小華同學(xué)在探究磁極間的相互作用時，不當(dāng)心將條形磁鐵掉在了地上，當(dāng)小華把條形磁鐵撿起來再次進行試驗時，發(fā)覺該條形磁鐵失去了磁性。則下列說法正確的是()A．由安培的分子電流假說可知，條形磁鐵中的分子電流消逝了B．由安培的分子電流假說可知，條形磁鐵中的分子電流的趨向變得一樣了C．由安培的分子電流假說可知，條形磁鐵中的分子電流的趨向變得雜亂無章了D．由安培的分子電流假說可知，條形磁鐵中的分子電流強度減弱了C[由安培的分子電流假說可知，原來有磁性的物體，經(jīng)過高溫、猛烈振動等作用后分子電流的排布重新變得雜亂無章，分子電流仍舊存在且強度也沒有發(fā)生改變，但分子電流產(chǎn)生的磁場相互抵消，這樣就會失去磁性，C正確。]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，A正確。]4．指南針是我國古代的四大獨創(chuàng)之一。司南是春秋戰(zhàn)國時期獨創(chuàng)的一種指南針，如圖所示。它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在青銅盤的中心，可以自由轉(zhuǎn)動。由于受地磁場作用，司南的磁勺尾靜止時指向南方。下列說法中正確的是()A．磁勺能夠指示方向，是利用了地磁場對磁勺的作用B．磁勺的指向不會受到旁邊磁鐵的干擾C．磁勺的指向不會受到旁邊鐵塊的干擾D．磁勺的N極位于司南的磁勺尾部A[司南能夠指示南北，是由于地球具有磁性，地磁場是南北指向，故A正確；司南的指向會受到旁邊磁鐵和鐵塊的干擾，故B、C錯誤；由于司南的磁勺尾靜止時指向南方，所以磁勺的S極位于司南的磁勺尾部，故D錯誤。]5．(多選)為了推斷一根鋼鋸條是否有磁性，某同學(xué)用它的一端靠近一個能自由轉(zhuǎn)動的小磁針，下面給出了幾種可能產(chǎn)生的現(xiàn)象及相應(yīng)的結(jié)論，其中正確的是()A．若小磁針的一端被推開，則鋸條肯定有磁性B．若小磁針的一端被吸引過來，則鋸條肯定有磁性C．若小磁針的一端被吸引過來，不能確定鋸條是否有磁性D．若小磁針的一端被推開，不能確定鋸條是否有磁性AC[若發(fā)生排斥現(xiàn)象，只有一種可能，小磁針靠近鋸條的同名磁極。若發(fā)生吸引現(xiàn)象，則鋸條可能有磁性，也可能無磁性，故A、C正確。]◎考點二常見磁場及安培定則的應(yīng)用6．一小磁針放置在某磁場(未標(biāo)出方向)中，靜止時的指向如圖所示，下列分析正確的是()A．N極指向該點磁場方向B．S極指向該點磁場方向C．該磁場是勻強磁場D．a(chǎn)點的磁場方向水平向右A[小磁針靜止時的N極指向為該點的磁場方向，也為磁感線上某點的切線方向，故A正確，B、D錯誤；勻強磁場中的磁感線為等間距的平行線，故C錯誤。]7．M1與M2為兩根未被磁化的鐵棒，現(xiàn)將它們分別放置于如圖所示的位置，則被通電螺線管產(chǎn)生的磁場磁化后()A．M1的左端為N極，M2的右端為N極B．M1和M2的右端均為N極C．M1的右端為N極，M2的左端為N極D．M1和M2的左端均為N極A[依據(jù)安培定則先畫出通電螺線管的磁感線，M1和M2被磁化后的N極和所在位置磁感線方向一樣，故M1的左端為N極，M2的右端為N極，A正確。]8．如圖，一束電子沿z軸正方向運動，則在圖中y軸上A點的磁場方向是()A．＋x方向B．－x方向C．＋y方向D．－y方向A[電子沿z軸正向運動，電流方向沿z軸負(fù)向，由安培定則可以推斷電流激發(fā)的磁場產(chǎn)生的磁感線是以z軸上各點為圓心的同心圓，方向沿順時針方向(沿z軸負(fù)方向看)，則可知y軸A點磁場方向沿x軸正向，選項A正確。]9．如圖所示為磁鐵旁邊靜止的小磁針?biāo)幍奈恢?，試推斷各圖中磁鐵的南、北極。[解析]在磁鐵內(nèi)部磁感線由S極到N極，在磁鐵外部，磁感線由N極到S極，依據(jù)小磁針靜止時N極指向，即可確定各磁鐵的南、北極。[答案](a)右端為S極，左端為N極(b)左端為N極，右端為S極(c)左端為N極，右端為S極(d)左端為S極，右端為N極(e)兩端同為S極(建議用時：15分鐘)10.如圖所示，圓環(huán)帶有大量的負(fù)電荷，當(dāng)圓環(huán)沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，a、b、c三枚小磁針都要發(fā)生轉(zhuǎn)動，以下說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c的N極都向紙內(nèi)轉(zhuǎn)B．b的N極向紙外轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)C．b、c的N極都向紙內(nèi)轉(zhuǎn)，而a的N極向紙外轉(zhuǎn)D．b的N極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙外轉(zhuǎn)B[圓環(huán)帶有負(fù)電荷，圓環(huán)順時針轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的等效電流方向沿逆時針方向；由安培定則可知，a、c所在處磁場垂直于紙面對里，b處磁場垂直于紙面對外，故a、c處的小磁針的N極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)，b處小磁針的N極向紙外轉(zhuǎn)，B正確。]11．如圖所示，將一根刨光的圓木柱固定在一個木制的圓盤底座C上，將兩個內(nèi)徑略大于圓木柱直徑、質(zhì)量均為m的磁環(huán)A、B套在圓木柱上，且同名磁極相對，結(jié)果磁環(huán)A懸浮后靜止。已知重力加速度為g。這時磁環(huán)B對底座C的壓力FN的大小為()A．FN＝mg B．FN＝2mgC．FN>2mg D．mg<FN<2mgB[以A、B整體為探討對象，由平衡條件可知，C對B的支持力為2mg，再由牛頓第三定律知，B對C的壓力大小也是2mg，B正確。]12．假如你看過中心電視臺體育頻道的圍棋講座就會發(fā)覺，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動，但不會掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成。棋子不會掉落是因為()A．質(zhì)量小，重力可以忽視不計B．受到棋盤對它向上的靜摩擦力C．棋盤對它的吸引力與重力平衡D．它一方面受到棋盤的吸引，另一方面還受到空氣的浮力B[棋子受力如圖所示，磁性棋子受到棋盤的吸引力而對棋盤產(chǎn)生壓力，棋盤對棋子有向外的彈力；重力使得棋子有向下滑動的趨勢，而棋子受到棋盤向上的靜摩擦力，此力和重力平衡，使得棋子不會滑下來，由于空氣浮力遠小于重力，故可忽視不計。]13．關(guān)于月球上的物理現(xiàn)象和規(guī)律，同學(xué)們提出了許多問題和猜想，有關(guān)月球有無磁場，同學(xué)們提出了自己的猜想和檢驗猜想的試驗方案：(1)取一小磁針用細線懸掛在月球表面旁邊，假如它靜止時指向某一方向，則可表明月球四周存在磁場。(2)小磁針靜止時，它的N極指