2024-2025學(xué)年高中物理第三章磁場(chǎng)第1節(jié)磁現(xiàn)象和磁澄時(shí)訓(xùn)練含解析新人教版選修3-1

PAGE3-第1節(jié)磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)基礎(chǔ)訓(xùn)練磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)1.磁鐵吸引小鐵釘與摩擦過(guò)的塑料尺吸引毛發(fā)碎紙屑兩現(xiàn)象比較,下列說(shuō)法正確的是(D)A.兩者都是電現(xiàn)象B.兩者都是磁現(xiàn)象C.前者是電現(xiàn)象,后者是磁現(xiàn)象D.前者是磁現(xiàn)象,后者是電現(xiàn)象解析:磁鐵吸引小鐵釘是靠磁鐵的磁場(chǎng)把鐵釘磁化而作用的,是磁現(xiàn)象;摩擦過(guò)的塑料上帶電荷使四周產(chǎn)生電場(chǎng)而吸引毛發(fā)碎紙屑,是電現(xiàn)象。2.月球表面四周沒(méi)有空氣,它對(duì)物體的引力僅為地球上的16解析:既然月球表面沒(méi)有磁場(chǎng),那么在月球上就不能用指南針定向,所以A錯(cuò)誤;月球表面沒(méi)有空氣,所以無(wú)法運(yùn)用電風(fēng)扇吹風(fēng),而聲音也無(wú)法傳播,所以B,C均錯(cuò)誤;月球表面有引力,所以可以用天平稱(chēng)質(zhì)量,D正確。3.在做奧斯特試驗(yàn)時(shí),下列操作中現(xiàn)象最明顯的是(C)A.沿導(dǎo)線方向放置磁針,使小磁針在導(dǎo)線的延長(zhǎng)線上B.垂直導(dǎo)線方向放置磁針,使小磁針在導(dǎo)線的正下方C.導(dǎo)線沿南北方向放置在小磁針的正上方D.導(dǎo)線沿東西方向放置在小磁針的正上方解析:為了使現(xiàn)象明顯,應(yīng)當(dāng)將小磁針?lè)胖迷趯?dǎo)線一側(cè),且平行導(dǎo)線方向放置小磁針。又由于小磁針只能在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),所以應(yīng)當(dāng)將小磁針?lè)胖迷趯?dǎo)線下方或上方,即將小磁針和導(dǎo)線放置在同一豎直面內(nèi),而不能將小磁針和導(dǎo)線放置在同一水平面內(nèi),由于地球的磁場(chǎng)是沿南北方向的,為了使試驗(yàn)現(xiàn)象明顯,應(yīng)當(dāng)使電流的磁場(chǎng)不沿南北方向,最好沿與南北方向夾角最大的東西方向,所以應(yīng)在南北方向放置導(dǎo)線。故選C。地磁場(chǎng)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(lái)推斷方向,科學(xué)家們?cè)?jīng)做過(guò)這樣一個(gè)試驗(yàn):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)十千米遠(yuǎn)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(yàn)證明了人們的一個(gè)猜想——信鴿超群的認(rèn)路本事是依靠于(B)A.信鴿的視力和對(duì)地形地貌極強(qiáng)的記憶力B.信鴿對(duì)地磁場(chǎng)的感應(yīng)C.信鴿放射并接收反射回來(lái)的超聲波D.信鴿放射并接收反射回來(lái)的次聲波解析:信鴿翅膀下的磁鐵影響了信鴿對(duì)地磁場(chǎng)方向的推斷,影響了飛行方向,故A,C,D錯(cuò)誤,B正確。5.下列說(shuō)法正確的是(B)A.地球是一個(gè)巨大的磁體,其N(xiāo)極在地理北極旁邊,S極在地理南極旁邊B.地球表面的磁場(chǎng)的豎直重量在南半球垂直于地面對(duì)上,在北半球垂直于地面對(duì)下C.在地球的四周存在著磁場(chǎng),但地磁的兩極與地理的兩極并不重合,其間有一個(gè)夾角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點(diǎn)是相同的D.在地球表面各點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)弱相同解析:地球是一個(gè)巨大的磁體,其N(xiāo)極在地理南極旁邊,S極在地理北極旁邊,A錯(cuò)誤;地磁場(chǎng)的分布類(lèi)似于條形磁鐵四周的磁場(chǎng)分布,所以在地球表面赤道上的磁場(chǎng)最弱,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;在地球上不同位置,磁偏角的數(shù)值是不同的,因此選項(xiàng)C錯(cuò)誤。電流的磁效應(yīng)6.如圖所示,把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方旁邊,當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí),磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先視察到這個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是(A)A.奧斯特 B.愛(ài)因斯坦C.伽利略 D.牛頓解析:當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí),磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電流產(chǎn)生了磁場(chǎng),這是電流的磁效應(yīng),首先視察到這個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特,故選項(xiàng)A正確,B,C,D錯(cuò)誤。7.推斷一段導(dǎo)線中是否有直流電流通過(guò),手邊若有幾組器材,其中最可行的是(A)A.被磁化的縫衣針及細(xì)棉線B.帶電的小紙球及細(xì)棉線C.小燈泡及導(dǎo)線D.蹄形磁鐵及細(xì)棉線解析:推斷一段導(dǎo)線中有無(wú)電流通過(guò)時(shí),可以看導(dǎo)線四周有無(wú)磁場(chǎng),所以可以用一根細(xì)棉線將被磁化的縫衣針(相當(dāng)于一個(gè)小磁針)水平吊起,假如發(fā)生偏轉(zhuǎn),則說(shuō)明導(dǎo)線中有電流通過(guò),A方法可用;通電導(dǎo)線四周不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng),所以用細(xì)棉線懸掛帶電的紙球不會(huì)產(chǎn)生任何現(xiàn)象,B方法不行行;若將小燈泡用導(dǎo)線連接到要推斷的導(dǎo)線上,若電流太小,小燈泡可能不會(huì)發(fā)光,若電流過(guò)大還會(huì)損壞小燈泡,所以C方法不科學(xué);由于蹄形磁鐵質(zhì)量較大,即使導(dǎo)線四周產(chǎn)生了磁場(chǎng),可能也觀測(cè)不到懸掛磁鐵的偏轉(zhuǎn),D方法不科學(xué)。磁場(chǎng)力與力學(xué)的綜合8.假如你看過(guò)中心電視臺(tái)體育頻道的圍棋講座就會(huì)發(fā)覺(jué),棋子在豎直放置的棋盤(pán)上可以移動(dòng),但不會(huì)掉下來(lái)。原來(lái),棋盤(pán)和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不會(huì)掉落是因?yàn)?B)A.質(zhì)量小,重力可以忽視不計(jì)B.受到棋盤(pán)對(duì)它向上的摩擦力C.棋盤(pán)對(duì)它有吸引力且與重力平衡D.它一方面受到棋盤(pán)的吸引,另一方面還受到空氣的浮力解析:棋子受力如圖所示,磁性棋子受到棋盤(pán)的吸引力而對(duì)棋盤(pán)產(chǎn)生壓力,棋盤(pán)對(duì)棋子有向外的彈力。重力使得棋子有向下滑動(dòng)的趨勢(shì),因此棋子受到棋盤(pán)向上的靜摩擦力,此力和重力平衡,使得棋子不會(huì)掉下來(lái)。由于空氣浮力遠(yuǎn)小于重力,故可以忽視不計(jì)。實(shí)力提升9.超導(dǎo)是當(dāng)今高科技的熱點(diǎn)之一,當(dāng)一塊磁體靠近超導(dǎo)體時(shí),超導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流,對(duì)磁體有排斥作用,這種排斥力可使磁體懸浮在空中,磁懸浮列車(chē)就采納了這項(xiàng)技術(shù),磁體懸浮的原理是(D)①超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相同②超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相反③超導(dǎo)體使磁體處于失重狀態(tài)④超導(dǎo)體對(duì)磁體的磁力與磁體的重力相平衡A.①③ B.①④ C.②③ D.②④解析:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引,所以電流的磁場(chǎng)方向和磁體的磁場(chǎng)方向相反。磁體懸浮在空中,重力和磁力平衡。10.如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤(pán),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(gè)裝置用輕繩懸掛于O點(diǎn)。當(dāng)電磁鐵通電時(shí),鐵片B被吸引加速上升的過(guò)程中,輕繩的張力F的大小為(D)A.F=Mg B.Mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)g