2024-2025學年高中物理課時作業(yè)16磁現象磁場含解析教科版選修3-1

PAGEPAGE7課時作業(yè)16磁現象磁場時間：45分鐘一、單項選擇題1．月球表面四周沒有空氣，它對物體的引力僅為地球上的1/6，月球表面沒有磁場，依據這些特征，在月球上，圖中的四種狀況能夠做到的是(D)解析：既然月球表面沒有磁場，那么在月球上就不能用指南針定向，所以A錯誤；月球表面四周沒有空氣，所以無法運用電風扇吹風，而聲音也無法傳播，所以B、C均不對，只有選項D正確．2.如圖所示，彈簧測力計下掛一鐵球，將彈簧測力計自左向右漸漸移動時，彈簧測力計的示數(C)A．不變B．漸漸減小C．先減小后增大D．先增大后減小解析：磁體上磁極的磁性最強，對鐵球的吸引力最大，所以鐵球自左向右漸漸移動時，所受磁體的引力先減小后增大，彈簧測力計的示數也隨之先減小后增大．3．如圖①、②、③、④四幅圖中，四個相同的磁體都處于平衡狀態(tài)，且彈簧處于伸長狀態(tài)，則(D)A．對地面壓力最大的是④B．對地面壓力最大的是①C．對地面壓力最大的是①、③、④D．對地面壓力最大的是③、④解析：對①、②圖中兩磁鐵分別為探討對象，由彈簧處于伸長狀態(tài)，所以地面對磁鐵的作用力：①圖中小于地面上磁體的重力，②圖中地面對磁鐵的作用力小于兩個磁鐵的重力；對③、④圖中的兩個磁鐵為探討對象，進行受力分析可知，地面對磁鐵的作用力等于兩磁鐵的重力．所以選項D正確．4．如圖所示，質量為m的回形針系在細線下端被磁鐵吸引保持靜止，此時細線與豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是(C)A．回形針靜止時受到的磁鐵對它的磁力大小為mgtanθB．回形針靜止時受到的細線的拉力大小為mgcosθC．現用點燃的火柴對回形針加熱，過一會發(fā)覺回形針不被磁鐵吸引了，緣由是回形針加熱后，分子電流排列無序了D．現用點燃的火柴對回形針加熱，過一會發(fā)覺回形針不被磁鐵吸引了，緣由是回形針加熱后，分子電流消逝了解析：回形針靜止時受到的磁鐵對它的磁力大小和方向都不確定，拉力大小也不能確定，故A、B錯誤；對回形針加熱，回形針磁性消逝是因為分子電流排列無序了，所以選項C正確，D錯誤．5.如圖所示，兩根垂直紙面平行放置的直導線a和b，通有等值電流．在紙面上距a、b等遠處有一點P，若P點合磁感應強度B的方向水平向左，則導線a、b中的電流方向是(A)A．a中向紙里，b中向紙外 B．a中向紙外，b中向紙里C．a、b中均向紙外 D．a、b中均向紙里解析：因為通電直導線四周磁場的磁感線是一簇以導線上各點為圓心的同心圓，所以直導線a中電流在P處激發(fā)的磁場方向垂直于a、P連線，直導線b中電流在P處激發(fā)的磁場方向垂直于b、P連線．又因為P點合磁感應強度B的方向水平向左，所以由矢量合成法則可知，a中電流在P處激發(fā)的磁場方向垂直aP向下，b中電流在P處激發(fā)的磁場方向垂直bP向上，再依據安培定則很簡單推斷a、b中的電流方向，a中向紙里，b中向紙外，故選A.6．如圖所示，三條長直導線都通有垂直于紙面對外的電流，且I1＝I2＝I3，則距三導線等距的A點的磁場方向為(B)A．向上 B．向右C．向左 D．向下解析：I2與I3在A點產生的合磁場為0，A處磁場方向與I1在該處產生磁場相同，故答案為B.二、多項選擇題7．下圖表示磁場的磁感線，依圖分析磁場中a點的磁感應強度比b點的磁感應強度大的是(AC)解析：磁感線的疏密可表示磁感應強度的大?。?.如圖所示，可自由轉動的小磁針上方有一根長直導線，起先時二者在紙面內平行放置．當導線中通以如圖所示電流I時，發(fā)覺小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上．這一現象說明(AB)A．小磁針感知到了電流的磁場B．小磁針處磁場方向垂直紙面對里C．小磁針處磁場方向垂直紙面對外D．若把小磁針移走，該處就沒有磁場了解析：小磁針可以檢驗磁場的存在，當導線中通入電流時，在導線的四周就產生了磁場．在小磁針位置處的磁場方向為N極的受力方向，即垂直紙面對里，故A、B正確，C錯誤；電流的磁場是客觀存在的特別物質，不會隨小磁針的移走而消逝，只要導線中有電流存在，磁場就會存在，故D不正確．9．在隧道工程以及礦山爆破作業(yè)中，部分未爆炸的炸藥若殘留在爆破孔內，則很簡單發(fā)生人員傷亡事故．為此科學家制造了一種磁性炸藥，即在炸藥中摻入了10%的磁性材料——鋇鐵氧體，然后放入磁化機磁化．磁性炸藥一旦爆炸，即可平安消磁，而遇到不爆炸的狀況可運用磁性探測器測出未爆炸的炸藥，從而降低事故發(fā)生的概率．已知摻入的鋇鐵氧體的消磁溫度約為400℃，炸藥的爆炸溫度為2240～3100℃，一般炸藥引爆溫度最高為140℃左右．以上材料表明(AD)A．磁性材料在低溫下簡單被磁化B．磁性材料在高溫下簡單被磁化C．磁性材料在低溫下簡單被消磁D．磁性材料在高溫下簡單被消磁10．明永樂三年(1405年)的一天，江蘇太倉城外劉家港的港灣里，一支浩大的船隊正打算起錨遠航，“寶舟體勢巍然，巨無匹敵，棚帆錨舵，非二三百人莫能舉動．”整個船隊有官兵、水手、工匠、醫(yī)生、翻譯等兩萬多人……以上是對鄭和統(tǒng)帥船隊將要“下西洋”時的描述．以下說法正確的是(ABD)A．我國是最早在航海上運用指南針的國家B．鄭和下西洋的寶船上裝著羅盤，導航時兼用羅盤和觀星，二者相互補充、相互修正C．意大利航海家哥倫布是世界上第一個觀測到磁偏角的人D．中國的沈括觀測到磁偏角比哥倫布早約四百年解析：指南針是我國古代四大獨創(chuàng)之一，對世界航海事業(yè)的發(fā)展作出了巨大貢獻．我國宋代學者沈括最早精確記錄了磁針所指的南北方向不是地理上的正南正北的現象，意即發(fā)覺了地磁偏角．西方直到1492年哥倫布第一次航行美洲時才發(fā)覺了地磁偏角，比沈括的發(fā)覺晚了約四百年，所以選項A、B、D正確．三、非選擇題11．兩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，起先時平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動．a．現將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，結果發(fā)覺兩個條形磁鐵吸在了一起．b．假如將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置A′B′處，結果發(fā)覺兩條形磁鐵也吸在了一起，請回答下列問題：(1)起先時兩磁鐵靜止不動，磁鐵間的相互作用力是吸引力；右側的磁鐵受到的靜摩擦力的方向向右．(2)在a過程中磁鐵起先滑動時，平板正在向上加速還是減速呢？答：減速．(3)在b過程中磁鐵起先滑動時，平板正在向下加速還是減速呢？答：加速．解析：本題是一道綜合性題目，主要考查磁體間的相互作用規(guī)律、受力分析、牛頓其次定律．磁鐵靜止時，二者間的相互吸引力與靜摩擦力大小相等，對右側的磁鐵來說，吸引力向左靜摩擦力向右．當平板向上運動而磁鐵吸在一起時，說明摩擦力減小，磁鐵所受支持力減小，磁鐵應處于失重狀態(tài)，所以平板應向上減速運動，加速度方向向下．當平板向下運動而兩磁鐵吸在一起時，磁鐵應處于失重狀態(tài)，所以加速度仍向下，故是向下加速運動．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的．棋子不會掉落的緣由是什么？答案：受到棋盤對它向上的摩擦力解析：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，因此棋子受到棋盤向上的靜摩擦力，此力和重力平衡，使得棋子不會掉下來．由于空氣浮力遠小于重力，故可以忽視不計．13．已知山東地面處的地磁場水平重量約為3×10－5T，某校物理愛好小組做估測磁體旁邊磁感應強度的試驗．他們將一小羅盤磁針放在一個水平放置的螺線管的軸線上，如圖所示．小磁針靜止時N極指向y軸正方向，當接通電源后，發(fā)覺小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向．請在圖上標明螺線管導線的繞向，并求出該通電螺線管在小磁針處產生的磁感應強度大?。?保留一位有效數字)答案：5×10－5T