高中物理人教版1第三章磁場 第3章

第三章1基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(1～5題為單選題，6題為多選題)1．如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232561)(C)解析：牛頓是經(jīng)典力學(xué)的奠基人，愛因斯坦創(chuàng)立了狹義和廣義相對(duì)論，居里夫人在天然放射性的研究領(lǐng)域有杰出的貢獻(xiàn)，奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，正確答案為C。2．(哈爾濱三中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期檢測(cè))物理實(shí)驗(yàn)都需要有一定的控制條件，奧斯特做電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)就應(yīng)排除地磁場對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。下列關(guān)于奧斯特實(shí)驗(yàn)的說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232562)(D)A．該實(shí)驗(yàn)必須在地球赤道上進(jìn)行B．通電直導(dǎo)線必須豎直放置C．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置D．通電直導(dǎo)線可以水平南北方向放置解析：地磁場的N極在地理的南極附近，地磁場的S極在地理的北極附近，地磁場方向由南指向北，小磁針N極在地磁場的作用下會(huì)自動(dòng)指向北方，因此通電直導(dǎo)線可以水平南北方向放置，這樣小磁針在通電直導(dǎo)線周圍磁場的作用下指向東西方向，表明電流周圍有磁場，通電直導(dǎo)線不一定放置在地球赤道上，故D正確。3．磁鐵吸引小鐵釘與摩擦過的塑料尺吸引毛發(fā)碎紙屑兩現(xiàn)象比較，下列說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232563)(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：磁鐵是靠其周圍的磁場作用于小鐵釘，是磁現(xiàn)象，摩擦過的塑料尺帶上電荷，靠其周圍的電場作用于毛發(fā)紙屑等物體，是電現(xiàn)象，D對(duì)，A、B、C錯(cuò)。4．目前許多國家都在研制磁懸浮列車，我國擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第一條磁懸浮列車試驗(yàn)線已建成通車(如圖)。一種磁懸浮列車的車廂和鐵軌上分別安放著磁體，車廂用的磁體大多是通過強(qiáng)大電流的電磁鐵，現(xiàn)有下列說法：①磁懸浮列車?yán)昧舜艠O間的相互作用；②磁懸浮列車?yán)昧水惷艠O互相排斥；③磁懸浮列車消除了車體與軌道之間的摩擦；④磁懸浮列車增大了車體與軌道之間的摩擦。正確的組合是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232564)(B)A．①③ B．①④C．②③ D．②④解析：磁懸浮列車?yán)么艠O間的相互作用的特性而與鐵軌分離，這樣它在前進(jìn)過程中不再受到與鐵軌之間的摩擦阻力，而只會(huì)受到空氣的阻力。故A正確。5．如圖所示，a、b、c三根鐵棒中有一根沒有磁性，則這一根可能是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232565)(B)A．a(chǎn) B．bC．c D．都有可能解析：由題圖知b、c相互排斥，說明b、c都有磁性，所以a棒無磁性。故選項(xiàng)A正確。6．明永樂三年(1405年)的一天，江蘇太倉城外劉家港的港灣里，一支龐大的船隊(duì)正準(zhǔn)備起錨遠(yuǎn)航，“寶舟體勢(shì)巍然，巨無匹敵，棚帆錨舵，非二三百人莫能舉動(dòng)。”整個(gè)船隊(duì)有官兵、水手、工匠、醫(yī)生、翻譯等兩萬多人……以上是對(duì)鄭和統(tǒng)帥船隊(duì)將要“下西洋”時(shí)的描述。以下說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232566)(ABD)A．我國是最早在航海上使用指南針的國家B．鄭和下西洋的寶船上裝著羅盤，導(dǎo)航時(shí)兼用羅盤和觀星，二者互相補(bǔ)充、互相修正C．意大利航海家哥倫布是世界上第一個(gè)觀測(cè)到磁偏角的人D．中國的沈括觀測(cè)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發(fā)明之一，對(duì)世界航海事業(yè)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。我國宋代學(xué)者沈括最早準(zhǔn)確記錄了磁針?biāo)傅哪媳狈较虿皇堑乩砩系恼险钡默F(xiàn)象，意即發(fā)現(xiàn)了地磁偏角。西方直到1492年哥倫布第一次航行美洲時(shí)才發(fā)現(xiàn)了地磁偏角，比沈括的發(fā)現(xiàn)晚了約四百年，所以選項(xiàng)A、B、D正確。二、非選擇題7．一個(gè)地質(zhì)工作者在野外進(jìn)行地質(zhì)考察時(shí)，發(fā)現(xiàn)在某一山腳附近隨身攜帶的指南針指向發(fā)生異常，他經(jīng)過改換位置，指南針仍然出現(xiàn)異常，由此他斷定該山峰處存在鐵礦藏。你認(rèn)為他是根據(jù)什么下的結(jié)論？eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232567)答案：鐵礦石中的磁鐵礦(主要成分Fe3O4)具有磁性，而該山附近指南針指向異常，說明磁場發(fā)生了異常，這一異常很可能是由磁鐵礦引起的，由此可判定附近有鐵礦藏。8．地球是一個(gè)大磁體，它的周圍存在磁場。小青同學(xué)看了我國發(fā)射首個(gè)火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”的新聞后，想到：“火星的周圍也存在磁場嗎？”假若你能降落到火星，請(qǐng)用一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)問題。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232568)答案：受小磁針受到地磁場的作用，靜止時(shí)會(huì)指向南北極的啟發(fā)。取一小磁針用細(xì)線懸掛在火星表面附近，如果它靜止時(shí)指向某一方向，再做多次實(shí)驗(yàn)，觀察小磁針是否總是指向某一方向，即可研究火星的周圍是否存在磁場的問題。能力提升一、選擇題(1～4題為單選題，5、6題為多選題)1．月球表面周圍沒有空氣，它對(duì)物體的引力僅為地球上的1/6，月球表面沒有磁場，根據(jù)這些特征，在月球上，下圖中的四種情況能夠做到的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232569)(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(cuò)誤；月球表面周圍沒有空氣，所以無法使用電風(fēng)扇吹風(fēng)，而聲音也無法傳播，所以B、C均不對(duì)，只有選項(xiàng)D正確。2．如圖所示，a、b為兩根外形完全相同的鐵棒，讓一端靠近另一端中部，當(dāng)手提a棒時(shí)，甲圖中b棒下落，乙圖中b棒不下落，則可得eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232570)(B)A．a(chǎn)棒肯定有磁性 B．b棒肯定有磁性C．a(chǎn)、b棒肯定都有磁性 D．a(chǎn)、b棒可能都沒有磁性解析：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極，位于磁體的兩端，磁性最弱的部分在磁體的中間，這個(gè)位置幾乎沒有磁性。用a的一端靠近b的中間部分時(shí)，b落下來，由此可以確定鐵棒a沒有磁性，不能確定b磁性的有無；當(dāng)用b的一端即磁性最強(qiáng)的部位去靠近a的中間部分時(shí)，b不掉下來，說明鐵棒b有磁性。故選B。3．(河北石家莊二中2023～2023學(xué)年高二檢測(cè))磁性水雷是用一個(gè)可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針控制起爆電路的，軍艦被地磁場磁化后就變成了一個(gè)浮動(dòng)的磁體。當(dāng)軍艦接近磁性水雷時(shí)，就會(huì)引起水雷的爆炸，其依據(jù)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232571)(B)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(duì)電流的作用原理解析：磁性水雷中的小磁針靜止時(shí)，一端指南，一端指北，水雷不會(huì)爆炸，軍艦被地磁場磁化后就變成了一個(gè)浮動(dòng)的磁體，當(dāng)軍艦接近磁性水雷時(shí)，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(dòng)，從而觸發(fā)水雷發(fā)生爆炸，選項(xiàng)B正確。4．(山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023～2023學(xué)年高二檢測(cè))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，當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，連接天花板的輕繩上拉力F的大小為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232572)(D)A．F＝Mg B．mg<F<(M＋m)gC．F＝(M＋m)g D．F>(M＋m)g解析：在鐵片B上升的過程中，對(duì)B有F引－mg＝ma，所以F引＝mg＋ma。由牛頓第三定律可知B對(duì)A的引力F引′與A與B的引力F引大小相等、方向相反。所以F＝Mg＋mg＋ma>(M＋m)g，選項(xiàng)D正確。5．以下說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232573)(CD)A．只有兩個(gè)磁鐵相互接觸時(shí)，才能發(fā)生相互作用B．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C．極光現(xiàn)象與地球的磁場有關(guān)D．人們代步的電動(dòng)自行車中應(yīng)存在磁體解析：磁鐵間不接觸時(shí)也可以通過磁場發(fā)生相互作用，故A錯(cuò)。無論將磁鐵分得多么小，它總有N極和S極，迄今為止，還沒有發(fā)現(xiàn)只有N極或S極的磁單極子存在(這一點(diǎn)與電荷不同)，故B錯(cuò)。極光現(xiàn)象是地磁場將射向地球的帶電粒子偏轉(zhuǎn)到地球的兩極，帶電粒子與大氣相互作用而發(fā)出的光，故C正確。電動(dòng)自行車的電機(jī)中一定有磁體存在，故D正確。6．停在十層的電梯底板上放有兩塊相同的條形磁鐵，磁鐵的極性如圖所示，開始時(shí)兩塊磁鐵在電梯底板上處于靜止?fàn)顟B(tài)eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232574)(AC)A．若電梯突然向下開動(dòng)(磁鐵與底板始終相互接觸)，并停在一層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起B(yǎng)．若電梯突然向下開動(dòng)(磁鐵與底板始終相互接觸)，并停在一層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置C．若電梯突然向上開動(dòng)，并停在二十層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起D．若電梯突然向上開動(dòng)，并停在二十層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置解析：兩塊磁鐵原來靜止，則磁鐵所受靜摩擦力等于磁鐵間的吸引力，若電梯突然向下開動(dòng)，由于失重，最大靜摩擦力會(huì)減小，當(dāng)最大靜摩擦力減小到小于磁鐵間的吸引力時(shí)，兩磁鐵會(huì)相互靠近而碰在一起，故A對(duì)，B錯(cuò)；若電梯向上開動(dòng)，當(dāng)電梯在最后減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁鐵同樣處于失重狀態(tài)，故C對(duì)，D錯(cuò)。二、非選擇題7．磁帶、磁盤、存折、信用卡等都是利用磁性材料制成的生活用具，為了保護(hù)這些用具上的信息，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣做？eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232575)答案：磁帶、磁卡等是利用對(duì)其上面的磁性材料磁化的強(qiáng)弱或方向的不同來記錄信息的，如果將它們與磁性物體放在一起，則它上面的磁性材料會(huì)被重新磁化，使其原有信息消失，因此磁帶、磁卡等應(yīng)放在遠(yuǎn)離磁鐵等磁性物體的地方。另外各種銀行卡、交費(fèi)卡、電話卡最好也不要長時(shí)間地放在一起，以免它們互相磁化而丟失信息。8．一塊沒有標(biāo)明南、北極的小磁針，你能想辦法判斷它的磁極嗎？eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50232576)(1)A同學(xué)用一個(gè)已知磁性的小磁針