2020高中物理刷题首选卷第三章第3节几种常见的磁场(对点练巩固练)(含解析)新人教版选修3_1
高中物理人教版选修3-1第三章磁场3.几种常见的磁场含答案解析
关于加快推进生态省建设全面提升生态文明水平的意见中共江苏省委江苏省人民政府(2010年11月18日)为深入贯彻落实科学发展观，切实转变经济发展方式，提升生态文明水平，努力实现“两个率先”奋斗目标，现就加快推进生态省建设提出以下意见。
一、加快推进生态省建设的重要性和紧迫性(一)加快推进生态省建设是落实科学发展观、建设生态文明的重大举措。
深入贯彻落实科学发展观，建设生态文明，是党的十七大对全面建设小康社会提出的新要求。
生态文明是继工业文明之后更高级的文明形态，是人类社会发展的必然趋势。
推进生态文明建设，既是一个长期的历史过程，也是一项紧迫的现实任务，客观上要求我们以生态省建设为载体，加大环境保护和生态建设力度，大力建设资源节约型和环境友好型社会，加快形成符合生态文明要求的生产方式、生活方式和消费模式，推动省域范围内经济社会和生态环境协调发展。
(二)加快推进生态省建设是实现“两个率先”、建设美好江苏的重要任务。
率先全面建成小康社会、率先基本实现现代化，不仅要求经济社会发展的率先，而且要求生态文明建设的率先。
江苏跨江滨海，平原辽阔，水网密布，湖泊众多，具有良好的自然禀赋和生态条件。
近年来，在经济持续快速发展的同时，生态省建设取得积极进展，循环经济试点逐步扩大，节能减排工作扎实推进，重点流域治理深入开展，资源利用水平显著提高，生态建设和修复得到加强，国家生态市、环保模范城市、国家节水型社会建设示范市和绿化模范城市数量位居全国前列。
江苏完全有基础、有能力、有条件在全国率先基本建成生态省，走出一条生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。
(三)加快推进生态省建设是优化经济结构、转变发展方式的迫切需要。
建设生态文明，实现永续发展，根本出路在于加快转变发展方式，推动经济转型升级。
目前，我省总体上处于工业化、城市化加速推进的阶段，经济发展方式尚未根本转变，经济社会发展和资源环境约束的矛盾日益突出，节能减排的任务十分艰巨，加强生态文明建设、增强可持续发展能力刻不容缓。
2020-2021学年高中物理选修3-1《3.3 几种常见的磁场》测试卷及答案解析
2020-2021学年高中物理选修3-1《3.3 几种常见的磁场》测试卷一．选择题（共35小题）1．条形磁铁内部和外部分别有一小磁针，小磁针平衡时如图所示，则（）A．磁铁c端是N极B．磁铁d端是N极C．小磁针a端是N极D．小磁针b端是S极2．信鸽爱好者都知道如果把鸽子放飞到数百公里以外它们还会自动归巢．但有时候它们也会迷失方向如果遇到下列哪种情况会迷失方向（）A．飞到大海上空B．在黑夜飞行C．鸽子头部戴上磁性帽D．蒙上鸽子的眼睛3．如图所示，小磁针所指方向正确的是（）A．B．C．D．4．下列四幅图中，小磁针静止时，其指向正确的是（）A．B．C．D．5．如图所示是几种常见磁场的磁感线分布示意图，下列说法正确的是（）①甲图中a端是磁铁的S极，b端是磁铁的N极②甲图中a端是磁铁的N极，b端是磁铁的S极③乙图是两异名磁极的磁感线分布图，c端是N极，d端是S极④乙图是两异名磁极的磁感线分布图，c端是S极，d端是N极．A．①③B．①④C．②③D．②④6．相隔一定距离的电荷或磁体间的相互作用是怎样发生的？这是一个曾经使人感到困惑、引起猜想且有过长期争论的科学问题．19世纪以前，不少物理学家支持超距作用的观点．英国的迈克尔•法拉第于1837年提出了电场和磁场的概念，解释了电荷之间以及磁体之间相互作用的传递方式，打破了超距作用的传统观念．1838年，他用电力线（即电场线）和磁力线（即磁感线）形象地描述电场和磁场，并解释电和磁的各种现象．下列对电场和磁场的认识，正确的是（）A．法拉第提出的磁场和电场以及电力线和磁力线都是客观存在的B．在电场中由静止释放的带正电粒子，一定会沿着电场线运动C．磁感线上某点的切线方向跟放在该点的通电导线的受力方向一致D．通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的8．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（）A．单根磁感线可以描述各点磁场的方向和强弱B．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的C．磁感线是磁场中客观真实存在的线D．磁感线总是从磁体的北极出发，到南极终止9．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（）A．磁感线可以相交B．小磁针静止时S极指向即为该点的磁场方向C．磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱D．地球磁场的N极与地理北极重合10．下列关于磁场的说法正确的是（）A．磁场只存在于磁极周围B．磁场中的任意一条磁感线都是闭合的C．磁场中任意一条磁感线都可以表示磁场的强弱和方向D．在磁场中的运动电荷一定受磁场力作用11．某个磁场的磁感线如图所示，如果把一个小磁针放入磁场中，小磁针将（）A．顺时针转动B．逆时针转动C．向右移动D．向左移动12．如图所示，是细铁屑在一未表明磁极的条形磁场周围的分布图，下列说法正确的是（）A．根据细铁屑的分布特点，可以判断出该条形磁铁的N、S极B．根据此实验的细铁屑放牛班特点，可以分析出磁感线是条封闭曲线C．根据细铁屑的分布特点，可以判断P点的磁感应强度大于Q点D．细铁屑的分布特点说明了磁感线是客观存在的13．下列实验中，有一个实验的物理思想方法与其它三个不同，这个实验是（）A．图a用油膜法估测分子直径B．图b用铁屑模拟条形磁铁周围的磁感线分布C．图c用头发屑悬浮在蓖麻油里模拟两个等量异种点电荷电场线分布D．图d将大量钢珠连续落在台秤上，用台秤显示的持续压力来说明气体压强的成因14．下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（）A．B．C．D．15．如图所示为一台非铁性物质制成的天平．天平左盘中的A是一铁块，B是电磁铁．未通电时天平平衡，给B通以图示方向的电流（a端接电源正极，b端接电源负极），调节线圈中电流的大小，使电磁铁对铁块A的吸引力大于铁块受到的重力，铁块A被吸起．当铁块A向上加速运动的过程中，下列判断正确的是（）A．电磁铁B的上端为S极，天平仍保持平衡B．电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降C．电磁铁B的下端为N极，天平左盘下降D．电磁铁B的下端为N极，无法判断天平的平衡状态16．粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线，俯视图如图所示，两根导线中通有相同的电流，电流方向垂直纸面向里．水平面上一带电滑块（电性未知）以某一初速v沿两导线连线的中垂线入射，运动过程中滑块始终未脱离水平面．下列说法正确的是（）A．滑块可能做加速直线运动B．滑块可能做匀速直线运动C．滑块可能做曲线运动D．滑块一定做减速运动17．如图所示，长直导线中有从A到B的电流，C为导线正下方的一点，则该电流在C处产生的磁场方向是（）A．向右B．向左C．垂直纸面向外D．垂直纸面向里18．根据安培分子电流假说的思想，所有的磁场都是运动电荷产生的。
2020_2021学年高中物理第三章磁场3几种常见的磁场达标练习含解析新人教版选修3_1
几种常见的磁场1．(2019·江苏省淮安市高二上学期期末)如图所示，将磁铁悬挂于放有铁屑的甘油中，便可模拟磁铁周围磁感线的形状，该现象可以说明( C )A．磁感线是真实存在的B．甘油中没有铁屑的地方就没有磁场C．磁铁周围的磁场分布情况D．将铁屑换成铜屑也可达到相同的实验效果解析：磁感线是为了描述磁场而引入的，它并不客观存在；而磁场是真实存在的，没有铁屑的地方也有磁场。
故A、B错误。
磁铁悬挂于放有铁屑的甘油中，便可模拟磁铁周围磁感线的形状，而磁感线可以描述磁场分布情况，故C正确；磁场对铁屑有力的作用对铜屑没有力作用，故D错误。
2．(2019·山东师大附中)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。
在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是( B )解析：本题考查了对地磁场的认识，由安培定则可知环形电流应自东向西，B项正确。
3．(2019·河南省驻马店市高二上学期期末)如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，在以导线截面的中心O为圆心的圆周上有a、b、c、d四点，已知a点的磁感应强度为2B，方向也是竖直向下，则d点的磁感应强度的大小和方向分别为( D )A．大小为B，方向竖直向上B．大小为2B，方向水平向右C．大小为2B，方向垂直纸面向外D．大小为2B，方向斜向右下方解析：磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，已知a点的磁感应强度为2B，方向也是竖直向下，那么通电直导线在a点的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，则通电直导线在d点的磁感应强度的大小仍为B，根据右手螺旋定则，其方向水平向右；依据矢量的合成法则，则d点的合磁感应强度的大小B d＝B2＋B2＝2B，其方向斜向右下方，故ABC错误，D正确。
2021-2022学年高中物理 第3章 磁场 3 几种常见的磁场作业(含解析)新人教版选修3-1
几种常见的磁场(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．(多选)下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是( )A B C DBC [根据安培定则可判定B、C选项正确。
]2．关于磁通量，下列说法中正确的是( )A．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．穿过某一面积的磁通量为零，则该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度C [磁通量Φ＝BS是标量，它的正、负只是表明从不同的面穿入，磁通量大不一定磁感应强度大。
若圆环与磁场方向平行，磁通量为零，但磁感应强度不为零。
] 3．(多选)如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，ΦB、ΦC分别为穿过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是( )A．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外B．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里C．ΦB＞ΦCD．ΦB＜ΦCAC [由安培定则判断，凡是垂直纸面向外的磁感线都集中在线圈内，因磁感线是闭合曲线，则必有相应条数的磁感线垂直纸面向里，这些磁感线分布在A线圈外，所以B、C圆面都有垂直纸面向里和向外的磁感线穿过，垂直纸面向外的磁感线条数相同，垂直纸面向里的磁感线条数不同，B圆面的较少，C圆面的较多，但都比垂直向外的少，所以穿过B、C的磁通量方向应垂直纸面向外，且ΦB＞ΦC。
]4.(多选)如图所示，A和B为两根互相平行的长直导线，通以同方向等大电流，虚线C为在A和B所确定的平面内与A、B等距的直线，则下列说法正确的是( )A．两导线间的空间不存在磁场B．虚线C处磁感应强度为零C．AC间磁感应强度垂直纸面向里D．CB间磁感应强度垂直纸面向外BCD [设电流A、B在空间产生的磁场分别为B A、B B，根据安培定则，电流A在AB 间产生的磁场垂直纸面向里，而电流B在AB间产生的磁场垂直纸面向外，又因I A＝I B，故在AC区，B A＞B B，合磁场方向垂直于纸面向里，在BC区，B A＜B B，合磁场方向垂直于纸面向外，中线C处B A＝B B，合磁场为零，综上所述，正确的选项为B、C、D。
2020_2021学年高中物理第三章磁场3几种常见的磁澄时作业含解析新人教版选修3_12021032
几种常见的磁场一、单项选择题1．关于磁感线，下列说法中正确的是( )A．磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线B．磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同C．磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极D．磁感线有可能出现相交的情况解析：磁感线是人们为了形象地描述磁场而假想的，不是实际存在的，选项A错误；磁感线的切线方向和磁场方向相同，选项B正确；磁铁外部的磁感线从磁铁的北极出发，到达磁铁的南极，在内部磁感线从南极出发到达北极，形成闭合的曲线，选项C错误；磁感线不能相交，如果相交，交点处会出现两个方向，与实际不符，选项D错误．答案：B2．如图所示，一无限长直导线通有恒定电流，有一圆形线圈与其共面，则线圈在靠近直导线的过程中，通过线圈的磁通量将( )A．增大B．减小C．不变D．由于条件不足，无法确定变化情况解析：由题意知，通电直导线产生稳定的磁场，离导线越近磁场越强，磁感线越密，则当线圈靠近通电导线时，穿过线圈的磁感线的条数越来越多，磁通量将逐渐增大，故选A.答案：A3．如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时( ) A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动解析：由于线圈中电流沿顺时针方向，根据安培定则可以确定，线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面向里．而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同，故小磁针N极向里转．答案：A4．一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角．将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为( )A．0 B．2BSC．2BS cosθD．2BS sinθ解析：开始穿过线圈的磁通量为BS cosθ，最后穿过线圈的磁通量是－BS cosθ，变化量为2BS cosθ，选项C正确．答案：C二、多项选择题5．安培的分子电流假说可以用来解释下列哪些磁现象( )A．磁体在高温时失去磁性B．磁铁经过敲击后磁性会减弱C．铁磁类物质放入磁场后具有磁性D．通电导线周围存在磁场解析：磁铁内部的分子电流的排布是大致相同的，在高温时，分子电流的排布重新变得杂乱无章，故对外不显磁性，A对；磁铁经过敲击后，分子电流的排布重新变得杂乱无章，部分分子电流产生的磁场相互抵消，故磁性减弱，故B对；铁磁类物质放入磁场后磁铁内部的分子电流的排布是大致相同的，对外显现磁性，C对；通电导线的磁场是由自由电荷的定向运动形成的，即产生磁场的不是分子电流，故D错误．答案：ABC6．下列关于磁通量的说法中正确的是( )A．磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B．某一面积上的磁通量表示穿过此面积的磁感线的净条数C．在磁场中所取的面积越大，穿过该面积的磁通量越大D．穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零解析：磁通量Φ是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积，即Φ＝BS，表示穿过磁场中某面积的磁感线的净条数，Φ只有大小，没有方向，是标量，A错误，B正确；磁通量Φ的大小由B、S共同决定，所以面积大，Φ不一定大，C错误；由于磁感线是闭合曲线，所以只要有磁感线穿入封闭曲面，如一个球面，则该磁感线必然从该曲面穿出，D正确．答案：BD7．如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，ΦB、ΦC分别为穿过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是( ) A．穿过两圆面的磁通方向是垂直纸面向外B．穿过两圆面的磁通方向是垂直纸面向里D．ΦB<ΦC解析：由安培定则判断，凡是垂直纸面向外的磁感线都集中在线圈内，因磁感线是闭合曲线，则必有相应条数的磁感线垂直纸面向里，这些磁感线分布在线圈外，所以B、C圆面都有垂直纸面向里和向外的磁感线穿过，垂直纸面向外的磁感线条数相同，垂直纸面向里的磁感线条数不同，B圆面的较少，C圆面的较多，但都比垂直向外的少，所以穿过B、C的磁通量方向应垂直纸面向外，且ΦB>ΦC.答案：AC8．如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，以导线截面的中心为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点，已知a点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是( )A．直导线中的电流方向垂直纸面向里B．b点的实际磁感应强度大小为 2 TC．c点的实际磁感应强度也为零D．d点的实际磁感应强度跟b点的相同解析：通电直导线产生的磁场是以通电直导线为圆心的同心圆，空间中某一处的磁感应强度为通电直导线产生的磁场与匀强磁场叠加后的矢量和．a点的实际磁感应强度为零，可知通电直导线在a点的磁感应强度大小为1 T，方向向左，由安培定则可判断出直导线中的电流方向垂直纸面向里，选项A正确；通电直导线在b、c、d点的磁感应强度大小均为1 T，方向分别为竖直向上、水平向右、竖直向下，与匀强磁场叠加后的磁感应强度大小分别 2 T、2 T和 2 T，方向分别为斜向右上方、水平向右和斜向右下方，所以选项B正确，选项C、D错误．三、非选择题9．如图所示，线圈ABCO面积为0.4 m2，匀强磁场的磁感应强度B＝0.1 T，方向为x 轴正方向，通过线圈的磁通量是多少？在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中，通过线圈的磁通量改变了多少？(可以用根式表示)解析：线圈ABCO与x轴正方向的匀强磁场平行，没有一条磁感线穿过平面，所以磁通量等于0.在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°时，线圈在垂直磁场方向的投影面积为0.4×sin60°，磁通量Φ＝0.1×0.4×sin60°Wb＝0.02 3 Wb，磁通量变化量ΔΦ＝(0.1×0.4×sin60°－0) Wb＝0.02 3 Wb.答案：0 0.02 3 Wb或3.46×10－2 Wb。
2020届人教版高中物理选修3-1学案：第三章 第3节 几种常见的磁场含答案
第3节几种常见的磁场1.磁感线是假想的线，磁感线可以定性地描述磁场的强弱和方向。
2．电流的磁场方向可由右手螺旋定则(或安培定则)判定。
3．安培提出了分子电流假说，能够解释磁化、退磁等一些磁现象。
4．磁通量的大小为：Φ＝BS，磁感应强度也可叫做磁通密度。
一、磁感线1．定义：用来形象描述磁场强弱和方向的假想曲线。
2．特点(1)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏。
(2)磁感线某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向。
二、几种常见的磁场电流的磁场方向可以用安培定则(右手螺旋定则)判断。
1．直线电流的磁场右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
2．环形电流的磁场让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。
3．通电螺线管的磁场右手握住螺线管，让弯曲的四指跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向。
三、安培分子电流假说1．分子电流假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。
分子电流使每个物质微粒都成为小磁体，它的两侧相当于两个磁极。
2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。
3．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。
四、匀强磁场和磁通量1．匀强磁场(1)定义：强弱、方向处处相同的磁场。
(2)磁感线特点：疏密均匀的平行直线。
2．磁通量(1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积。
即Φ＝BS。
(2)拓展：磁场与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的投影面积S′与磁感应强度的乘积表示磁通量。
(3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝1_T·m2。
(4)引申：B＝ΦS，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度又叫磁通密度。
【优质试卷】2019-2020高中物理 第三章 磁场 3 几种常见的磁场练习 新人教版选修3-1
3几种常见的磁场知识点一磁感线1.(多选)下列关于磁感线和电场线的描述中正确的是()A.磁感线和电场线分别是用来形象地描述磁场和电场的强弱和方向的一些假想曲线B.磁感线是闭合的曲线,电场线则是不闭合的,它从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷C.磁感线或电场线上每一点的切线方向跟该点的磁场方向或电场方向相同D.仅在电场力作用下的点电荷的运动轨迹一定与电场线重合2.在图L3-3-1中,用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况,其中正确的是()图L3-3-1知识点二安培定则和安培分子电流假说3.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在图L3-3-2中,能正确表示安培假设中环形电流方向的是()A B C D图L3-3-24.一根软铁棒被磁化是因为()A.软铁棒中产生了分子电流B.软铁棒中分子电流取向杂乱无章C.软铁棒中分子电流消失D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同5.(多选)如图L3-3-3所示,一个电子沿逆时针方向做圆周运动,则由于电子的运动将()A.不产生磁场B.在圆周的内侧、外侧均产生磁场C.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直于纸面向里D.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直于纸面向外图L3-3-3知识点三磁场的叠加6.[2018·长郡中学期中]如图L3-3-4所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等.已知通电直导线周围的磁场的磁感应强度大小B=.关于以上几点处的磁场的磁感应强度,下列说法正确的是()图L3-3-4A.O点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小不相等,方向相同C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同7.如图L3-3-5所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长直通电导线,电流的方向垂直纸面向里,以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点,连线ac和bd是相互垂直的两条直径,且b、d 在同一竖直线上,则()图L3-3-5A.c点的磁感应强度的值最小B.b点的磁感应强度的值最大C.b、d两点的磁感应强度相同D.a、b两点的磁感应强度相同8.如图L3-3-6所示,三根长直通电导线中电流大小相同,通电电流方向为:b导线和d导线中电流向纸内,c导线中电流向纸外.已知a点为b、d两点的连线的中点,ac垂直于bd,且ab=ad=ac,则a点的磁场方向为()A.垂直纸面指向纸外B.垂直纸面指向纸内C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d 图L3-3-6知识点四磁通量9.如图L3-3-7所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为()A.πBR2B.πBr2C.nπBR2D.nπBr2图L3-3-710.[2018·江苏启东中学期中]如图L3-3-8所示,线框ABCD从有界的匀强磁场区域穿过,下列说法中正确的是()A.穿过线框的磁通量不变B.穿过线框的磁通量先减小,后不变,再增大C.穿过线框的磁通量先增大,后不变,再减小图L3-3-8D.穿过线框的磁通量一直增大11.如图L3-3-9所示,AB为水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直平面内有一根通电导线CD,已知CD∥AB,当CD竖直向上平移时,电流产生的磁场穿过圆的磁通量将如何变化?图L3-3-912.(多选)彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面,图L3-3-10中穿过线圈的磁通量可能为零的是()图L3-3-1013.(多选)南极考察队队员在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管,如图L3-3-11所示.下列说法正确的是()图L3-3-11A.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将b端接电源正极,a端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变14.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度,其值为,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B,一位学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一个相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图L3-3-12所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B= .图L3-3-1215.如图L3-3-13所示,A为橡胶圆盘,其盘面与纸面垂直,B为紧贴A的毛皮.在靠近圆盘的中轴上有一个小磁针静止于图示位置.当沿图中箭头方向转动把手C时,小磁针将发生什么现象?图L3-3-131.ABC[解析]磁感线和电场线都是用来描述场的强弱和方向的假想线,磁感线是闭合曲线,电场线是起始于正电荷或无限远、终止于无限远或负电荷的非闭合曲线,磁感线或电场线上每一点的切线方向跟该点场的方向相同,A、B、C正确;仅在电场力作用下的点电荷的运动轨迹由电场力方向和初速度方向共同决定,故其不一定与电场线重合,D错误.2.D[解析]通电直导线的磁感线是以导线为中心的一系列同心圆,且导线与各圆一定是互相垂直的,选项D正确.3.B[解析]根据地磁场分布和安培定则可判断选项B正确.4.D[解析]软铁棒中的分子电流是一直存在的,并不因为外界的影响而产生或消失,A、C错误.根据磁化过程的实质可知,B错误,D正确.5.BC[解析]电子沿逆时针方向做圆周运动,形成的电流方向为顺时针方向,根据安培定则可判断,电子的运动将在圆周的内侧、外侧均产生磁场,且圆心处的磁场方向垂直于纸面向里,选项B、C正确.6.C[解析]两导线在O点产生的磁场等大同向(方向垂直连线向下),合磁场不为0,选项A错误;两导线在a、b两点处产生的磁场叠加,合磁场的磁感应强度大小相等,方向相同,选项B错误;两导线在c、d两点处产生的磁场叠加,合磁场的磁感应强度大小相等,方向相同,选项C正确;a、c两点处磁感应强度的方向相同,都是竖直向下,选项D错误.7.A[解析]由安培定则可知,通电直导线在此圆周上产生的磁场的方向为顺时针,大小恒定(设为B'),直导线产生的磁场与匀强磁场叠加,c点的合磁感应强度为|B-B'|,其值最小,a点的合磁感应强度为B'+B,其值最大,选项A正确,选项B错误;b、d两点的合磁感应强度大小为,方向不同,选项C、D错误.8.C[解析]由安培定则可知,图中b、d两直线电流在a处产生的磁感应强度大小相等、方向相反,互相抵消,故a 处磁场方向决定于直线电流c,为a→b.9.B[解析]磁通量与线圈匝数无关,且磁感线穿过的面积为πr2,而并非πR2,故B正确.10.C[解析]由Φ=BS可得,磁通量先增大后不变再减小,选项C正确.11.不变[解析]导线CD周围的磁场是以CD上的点为圆心的一系列同心圆,由于CD∥AB且CD与AB在同一竖直平面内,因而CD产生的磁场在AB两侧对称地从一边穿入而从另一边穿出,穿过圆的总磁通量为0.当CD向上平移时,对称特征不变,穿过圆的磁通量仍为0.12.AB[解析]选项A、B中的电流I1、I2在线圈所在处产生的磁场方向相反,其总磁通量可能为零,选项A、B正确.13.AC[解析]分析弹簧测力计示数是否变化或怎样变化,关键在于确定通电螺线管与地磁场之间的作用情况.一方面,可以将地球等效处理为一个大磁铁,地理南极相当于磁铁的N极,因而在南极附近地磁场方向近似竖直向上,如图所示.另一方面,可利用安培定则判定通电螺线管在其周围产生的磁场方向,再根据“同名磁极相斥,异名磁极相吸”原理可判定通电螺线管与地磁场之间的作用情况.综上所述,A、C正确,B、D错误.14.[解析]拉力F做的功为W=F·Δl,磁铁与铁片P间隙中磁场的能量为E=·A·Δl,根据题意有W=E,解得B=.15.沿圆盘的中轴方向上,N极向右偏转,S极向左偏转[解析]当转动把手C时,圆盘A的边缘处与毛皮B摩擦而带有负电荷,负电荷随圆盘做圆周运动形成一个环形电流,环形电流在其周围产生磁场,对小磁针有力的作用,根据安培定则可知,小磁针将发生偏转,沿圆盘的中轴方向上,N 极向右偏转,S极向左偏转.。
高中物理 第3章 磁场 3 几种常见的磁场达标高二物理试题
点囤市安抚阳光实验学校第三章 3 几种常见的磁场1．(2017·一中高二上学期期末)关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是74700592( A )A．磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线B．磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C．磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷D．磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向解析：磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，在内部则是从S极回到N 极，磁感线是闭合曲线，电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，静电场线不是闭合曲线，故A正确C错误；磁感线和电场线不一互相平行，故B错误，磁感线和电场线不仅能表示方向，分布疏密可以反映场的强弱，越密越强，反之越弱，故D错误。
2．(2017·省嘉峪关一中高二上学期期末)为了解释地球的磁性，19安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。
在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 74700593( B )解析：本题考查了对地磁场的认识，由安培则可知环形电流自东向西，B 项正确。
3．(2017·中学高二上学期期末)如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2＝S3，且“3”线圈处于磁铁的间。
设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3。
则它们的大小关系是 74700594( C )A．Φ1＞Φ2＞Φ3 B．Φ1＞Φ2＝Φ3C．Φ1＜Φ2＜Φ3 D．Φ1＜Φ2＝Φ3解析：在条形磁铁内外都有磁场，套在条形磁铁外的三个线圈的磁通为内部向左的磁通减去外部向右的磁通，而内部向左的磁通相同，外部向右的磁通越大，抵消越多，总磁通越少，1,2 在同一位置，1的外部面积大，则向右的磁通大，故Φ2＞Φ1,2,3面积一样，3位置外部B小，则外部向右磁通小，则Φ3＞Φ2；可知：Φ1＜Φ2＜Φ3，选项C正确。
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第3节几种常见的磁场1. 磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线，其疏密反映磁场的口乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称口11磁通，用字母①表示，则①=Oj BS国际单位：口3韦伯。
5.匀强磁场是指口14磁感应强度处处相同的磁场，它的磁感线的特点是口15间隔相等、互相平行。
1. 关于磁感线，以下说法中正确的是()A. 磁感线上各点的切线方向就是该点的磁感应强度方向B. 磁感线是磁场中真实存在的曲线C. 磁感线总是从磁体的N极发出终止于磁体的S极D. 沿着磁感线方向，磁场越来越弱答案A解析磁感线可以形象表示磁场的方向，磁感线上各点的切线方向就是该点的磁感应强度方向，A 正确；磁感线是人为假想的曲线，不是真实存在的，B错误；磁感线是闭合曲线，在磁铁的外部，磁感线是从磁体的N极到磁体的S极，在磁铁的内部，磁感线是从磁体的S 极到磁体的N极，C错误；沿着磁感线方向，磁场不一定越来越弱，而要看磁感线的疏密，磁感线越密，磁场越强，D错误。
2. --- -- ----- "如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A B两点，贝U ( )A. A 点的磁感应强度一定大B. B 点的磁感应强度一定大C. 因为磁感线是直线， A B 两点的磁感应强度一样大D. 条件不足，无法判断 答案 D解析 由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱。
D 正确。
■(考点二安培定则(右手螺旋定则)的应用3.如图所示，(a)(b)是直线电流的磁场，(c)(d)是环形电流的磁场，(e)⑴ 是通电螺线 管的磁场。
试在图中补画出电流的方向或磁感线方向。
解析 图(a)，已知磁场沿顺时针方向(从上向下看)，根据安培定则，则电流垂直纸面 向里； 图(b)，电流右侧的磁场的方向垂直纸面向里，左侧的磁场的方向垂直纸面向外，根据 安培定则，则电流的方向向上；图(c)，已知环形电流内部磁场方向垂直纸面向外，根据安培定则，则电流沿逆时针方答案如图所示。
(]t )(f)向;图（d ），环形电流从右侧垂直纸面流出，从左侧垂直纸面流入，由安培定则可知磁场的 方向向下；图（e ），根据螺线管中电流方向外侧向上，禾U 用安培定则可以确定螺线管的磁场的方向 向左； 图⑴，根据螺线管中上边的电流方向垂直纸面向外，下边的电流方向垂直纸面向里， 利用安培定则可以确定螺线管的磁场的方向向右。
如答案图所示。
4•如甲、乙、丙、丁四幅图所示，当闭合开关后，判断通电导线周围的磁场中小磁针a 、b 静止时N 极的指向正确的是（ ）5•如图所示a 、b 、c 、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶A.外、里； 里、外； 右、左； 上、 B.里、外； 外、里； 右、左； 上、 C.外、里； 里、外； 左、右； 上、 D.外、里； 里、外；右、左；下、答案 A甲图中环形电流的方向为逆时针方向（从外向里看），内部的磁场的方向垂直纸面向外，所以a 的N 极指向外，b 的N 极指向里；乙图中环形电流的方向为顺时针方向（从外向里看），所以内部的磁场的方向垂直纸面向里，a 的N 极指向里，b 的N 极指向外；丙图中通电螺线管的外侧的电流向右，所以螺线管内部的磁场方向向上， U 形电磁铁的右端是 N 极，左端是S 极，所以a 的N 极指向右，b 的N 极指向左；丁图中通电螺 线管的外侧的电流向左，所以螺线管内部的磁场方向向下，电磁铁的下端是 N 极，上端是S极，所以b 的N 极指向下，a 的N 极指向上。
故 A 正确。
丙]解析根据安培定则可知,方向（ ）A. 沿Oa 向上B •沿Od 向左C.沿Oc 向下D .沿Ob 向右答案 B解析 根据题意，由右手螺旋定则知 b 与d 导线中电流在 0点产生的磁场正好相互抵消， 而a 与c 导线中电流产生的磁场在 O 点正好方向都沿 Od 向左，故O 点磁感应强度的方向水 平向左，故选B 。
电引起的，贝U （ ）A. 地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱B. 地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变强C. 地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱D. 地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变强 答案 C解析 地球的磁场类似于通电螺线管的磁场。
我们已经知道，地磁N 极在地理的南极附近，地磁S 极在地理的北极附近根据右手螺旋定则可知，要有自东向西的电流才符合， 则地球表面带负电。
由于地球自转变慢，相当于电流减弱，地磁场将变弱。
7.（多选）用安培提出的分子电流假说可以解释的现象是 （ ）A.永久磁铁的磁场 B .直线电流的磁场 C.环形电流的磁场 D .软铁棒被磁化的现象 答案 AD解析安培分子电流假说是安培为解释磁体的磁现象而提出来的, 线周围的磁场是由其内部自由电荷定向移动产生的宏观电流而产生的。
虽然都是运动电荷引起的，但产生的原因是不同的，B D 错误。
A 、D 正确；通电导 分子电流和宏观电流如图所示，框架面积为 S ,框架平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直，则穿过框 架面积的磁通量为 _________ 。
若使框架绕 OO 转过60°角，则穿过框架面积的磁通量为 ________ ;若从初始位置转过90°角，则穿过框架面积的磁通量为 ___________ ;若从初始位 置转过180。
角，则穿过框架面积的磁通量的变化量是 _____________________________ 。
答案 BS 2BS 02BS解析 初始位置 ①1= BS;框架转过60°角时 ①2= BS L = BS Cos60°= ?BS;框架转过90 角时①3= BS L = BS D OS 90°= 0;若规定初始位置磁通量为“正”， 则框架转过180°角时磁 感线从反面穿出，故末态磁通量为"负”，即 ①4=一 BS 所以△①=I ①4一①l | =|（ — BS —BS | = 2BS对应学生用书P661 •有一矩形线圈，面积为 S,匝数为n ,将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线 方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为①，则该匀强磁场的磁感应强度大小为 （ ）①n ① ①，A. 、B.C. D .无法判断n S S S答案 C解析 线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关，因为不论线圈匝数多少， 穿过线圈的磁感线条数相同，即磁通量大小相同，磁感线与线圈平面垂直，则①二BS 磁感应强度 B =①；,A B 、D 错误，C 正确。
2.（多选）下图表示磁场的磁感线，依图分析磁场中 a 点的磁感应强度比 b 点的磁感应强度大的是（）8.ir答案AC解析磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小，所以A、C正确。
3.如图所示，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度为B,边长为a的正方形线框与磁场垂直，且一条对角线与磁场边界重合，则通过线圈平面的磁通量为（）1 22A.q Ba2 B . Ba C . Ba2 D . 2Ba答案A解析根据题意知，线框在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，则通过线框的磁通1 Ba2、量是①二§BS= —, A正确，B C、D错误。
4.（多选）如图所示，A和B为两根互相平行的长直导线，通以同方向等大电流，虚线C为在A和B所确定的平面内与A、B等距的直线，则下列说法正确的是（）A. 两导线间的空间不存在磁场B. 虚线C处磁感应强度为零C. AC间磁感应强度垂直纸面向里D. CB间磁感应强度垂直纸面向外答案BCD解析设电流A B在空间产生的磁场分别为B A、B B,根据安培定则，电流A在AB间产生的磁场垂直纸面向里，而电流B在AB间产生的磁场垂直纸面向外，又因I A=I B,故在AC区，b> B,合磁场方向垂直于纸面向里，在BC区，bv B,合磁场方向垂直于纸面向外,中线C 处B A = B J ,合磁场为零，综上所述，B C 、D 正确。
5.已知山东地面处的地磁场水平分量约为3X 10 _5T ，某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验。
他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上， 如图所示。
小磁针静止时 N 极指向y 轴正方向，当接通电源后，发现小磁针 N 极指向与y 轴正方向成60°角的方向。
请在图上标明螺线管导线的绕向， 并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小是 _________ 。
（保留一位有效数字）Jt解析 接通电源后，小磁针N 极的指向是地磁场和螺线管的磁场的合磁场的方向， 由此可判定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右，由安培定则判定螺线管导线绕向如图甲所示。
由题意知地磁场水平分量 B y = 3X 10 -5 T ,设通电螺线管产生的磁场为 B 。
由图乙知昔=B ytan60°,得 B = 3X 10一5X 3 T ~5X 10一5 T 。
如图所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B = 0.8 T ，磁场有明显的圆形边界，圆心为 O 半径为1.0 cni 在纸面内先后放上圆线圈，圆心均在 O 处，A 线圈半 径为1.0 cm , 10匝；B 线圈半径为 2.0 cm,1 匝；若磁场方向不变，在 B 减为0.4 T 的过程中，A 和B 线圈中磁通量各改变了多少？答案 1.256 X 10 一4 Wb 1.256 X 10 一4 Wb解析 A 线圈半径为1.0 cm,正好和圆形磁场区域的半径相等， 而B 线圈半径为2.0 cm, 大于圆形磁场区域的半径，但穿过 A B 线圈的磁感线的条数相等，因此在求通过 B 线圈的磁通量时，面积 S 只能取圆形磁场区域的面积，磁通量与匝数无关。
设圆形磁场区域的半径为 R, 对线圈A ,①=B n R\磁通量的改变量：△① A = | ① 2-① 1| = (B — B) n 氏=(0.8 -0.4) X 3.14 X (10 一2)2 Wb = 1.256 X 10 一4 Wb,答案导线绕向见解析5X 10 一5T6.对线圈B, △① B= | ① 2‘一① 1’ | = (B - B) n 氏=(0.8 —0.4) X 3.14 X (10 一2)2 Wb = 1.256 X 10 —4 Wb。