第19講磁場磁感線原卷版

第19講：磁場磁感線【考點梳理】考點一：磁現(xiàn)象(1)磁性：磁體吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)．(2)磁極：磁體上磁性最強的區(qū)域．①北極：自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指北的磁極，又叫N極．②南極：自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指南的磁極，又叫S極．2．電流的磁效應(yīng)(1)發(fā)現(xiàn)：1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特在一次講課中，把導(dǎo)線沿南北方向放置在一個帶玻璃罩的指南針上方，通電時磁針轉(zhuǎn)動了．(2)實驗意義：電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，首次揭示了電與磁之間的聯(lián)系，揭開了人類對電磁現(xiàn)象研究的新紀(jì)元．1．電流、磁體間的相互作用(1)磁體與磁體間存在相互作用．(2)通電導(dǎo)線對磁體有作用力，磁體對通電導(dǎo)線也有作用力．(3)兩條通電導(dǎo)線之間也有作用力．考點二．磁場(1)定義：磁體與磁體之間，磁體與通電導(dǎo)線之間，以及通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間的相互作用，是通過磁場發(fā)生的，磁場是磁體或電流周圍一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)．(2)基本性質(zhì)：對放入其中的磁體或通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用．考點三：地磁場(1)地磁場：地球本身是一個磁體，N極位于地理南極附近，S極位于地理北極附近．自由轉(zhuǎn)動的小磁針能顯示出地磁場的方向，這就是指南針的原理．(2)磁偏角：小磁針的指向與正南方向之間的夾角，(3)太陽、月亮、其他行星等許多天體都有磁場．考點四：磁感線1．定義：用來形象描述磁場的強弱及方向的曲線．2．特點：(1)磁感線的疏密表示磁場的強弱．(2)磁感線上某點的切線方向表示該點磁感應(yīng)強度的方向．考點五．常見永磁體的磁場(見下圖)考點六：三種常見的電流的磁場安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直線電流以導(dǎo)線上任意點為圓心的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱環(huán)形電流內(nèi)部磁場比環(huán)外強，磁感線越向外越稀疏通電螺線管內(nèi)部為勻強磁場且比外部強，方向由S極指向N極；外部類似條形磁鐵，由N極指向S極【題型歸納】題型一：磁現(xiàn)象、磁性的理解1．（2022秋·廣東佛山·高二校考期中）如圖是鐵棒被磁化前、后內(nèi)部各磁疇取向分布情況，根據(jù)所學(xué)的磁化知識判斷下面說法正確的是（）A．甲圖是磁化后的磁疇取向分布 B．乙圖是磁化前的磁疇取向分布C．鐵棒被磁化后通過一定途徑可以消除磁性 D．任何材料的物體都很容易被磁化2．（2022秋·高二校考課時練習(xí)）關(guān)于鐵塊和磁體之間作用力的理解正確的是（）A．僅磁體能對鐵塊產(chǎn)生作用力 B．僅鐵塊能對磁體產(chǎn)生作用力C．兩者相互接觸時才有作用力 D．兩者沒接觸時也有作用力3．（2022秋·云南昆明·高二?？计谀┮桓摋l靠近磁針的磁極，磁針被吸引過來，則（）A．鋼條一定具有磁性 B．鋼條一定沒有磁性C．鋼條可能有磁性，也可能沒有磁性 D．條件不足，無法判斷題型二：磁感線的理解和應(yīng)用4．（2023春·北京海淀·高二清華附中?？计谥校┯嘘P(guān)磁感線的下列敘述，其中正確的是（）A．勻強磁場的磁感線是均勻分布的平行直線B．磁鐵的磁感線起于N極，終于S極C．直線電流的磁感線是一簇閉合的同心圓，而通電螺線管的磁感線則是一簇不閉合的曲線D．當(dāng)在同一空間中存在兩個磁場時，磁感線在該空間中某一點可能相交5．（2022秋·江蘇揚州·高二統(tǒng)考階段練習(xí)）宇宙中“破壞力”最強的天體“磁星”，危險程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強度相當(dāng)于地球磁場的1000萬億倍，下列有關(guān)磁星的磁場說法正確的是（）A．“磁星"周圍某點的磁場方向可以用磁感線在該點的切線方向表示B．距“磁星”很遠(yuǎn)處磁感線中斷C．磁場只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場D．“磁星”表面的磁場非常強，故磁感線非常密集，磁感線可能相切6．（2023春·廣東·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）關(guān)于磁場和磁感線，下列說法正確的是（）A．磁場和磁感線都是真實存在的B．磁感線越密的地方，磁場越強C．沿磁感線方向，磁場一定逐漸減弱題型三：地磁場7．（2023秋·江蘇揚州·高二統(tǒng)考開學(xué)考試）地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向，從而保護(hù)地球。下列說法中正確的是（）A．地磁場的磁感線從地理南極出發(fā)終止于地理北極B．圖中A處沒有磁感線，說明該處不存在磁場C．南北極處磁場非常強，故磁感線非常密集，可以相切D．地球周圍某點的磁場方向可以用磁感線在該點的切線方向表示8．（2023秋·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末）沈括在《夢溪筆談》中記載了“方家（術(shù)士）以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也”。地球周圍地磁場的磁感線分布如圖所示，結(jié)合材料，下列說法不正確的是（）A．“磁石磨針鋒”，指的是磁化現(xiàn)象B．地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行C．材料說明地球的地理南北極與地磁南北極井不重合D．在做奧斯特實驗時，通電導(dǎo)線南北放置比東西放置實驗現(xiàn)象更為明顯題型四：：磁場和電場的異同點9．（2023秋·上海閔行·高二?？计谀╆P(guān)于電場線和磁感線，下列說法正確的是（）A．運動的帶電粒子在電場、磁場中的受力方向均和場線在一直線上B．帶電粒子順著電場線的方向運動，其電勢能一定減小C．帶電粒子垂直于磁感線的方向射入勻強磁場中，其速度大小不會改變D．電場線和磁感線均不相交且均為不封閉曲線10．（2021秋·上海徐匯·高二上海中學(xué)?？计谀╆P(guān)于電場線和磁感線的共同點，下列說法錯誤的是（）A．電場線和磁感線的方向都表明了電場或磁場的方向B．電場線和磁感線的疏密程度都反映了電場或磁場的大小C．電場線和磁感線都是人們假想的曲線D．電場線和磁感線都不閉合11．（2023秋·福建寧德·高二?？计谀┫铝嘘P(guān)于電場線和磁感線的說法中，正確的是（）A．電場線和磁感線都是電場或磁場中實際存在的線B．磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復(fù)雜電場中的電場線是可以相交的C．電場線是一條不閉合曲線，而磁感線是一條閉合曲線D．電場線越密的地方，同一試探電荷所受的電場力越大；磁感線分布較密的地方，同一試探電荷所受的磁場力也越大12．（2023春·湖南衡陽·高二?？计谥校?820年，丹麥哥本哈根大學(xué)教授奧斯特在一篇論文中公布了他的一個發(fā)現(xiàn)：在與伏打電池連接的線旁邊放一個磁針，磁針馬上就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。法國物理學(xué)家安德烈瑪麗安培發(fā)現(xiàn)了關(guān)于電流周圍產(chǎn)生的磁場方向問題的安培定律，根據(jù)安培定律，下列各圖中，已標(biāo)出電流I和磁感應(yīng)強度B的方向，其中正確的是（

）A．B． C． D．題型五：幾種常見的磁場（安培定則）13．（2023秋·四川內(nèi)江·高二四川省內(nèi)江市第六中學(xué)校考開學(xué)考試）下列各圖給出了通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場方向，正確的是（）A．通電直導(dǎo)線

B．通電直導(dǎo)線

C．通電線圈

D．通電線圈

14．（2023春·陜西銅川·高二?？计谥校┤鐖D所示，在一個豎直放置的金屬圓環(huán)的圓心處放一個小磁針，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向紙外，則以下就法中正確的是（）A．圓環(huán)中一定有順時針方向的電流B．圓環(huán)中一定有逆時針方向的電流C．圓環(huán)中可能沒有電流D．只要圓環(huán)中有電流，指針?biāo)阜较蚓鸵欢〞兓?5．（2023秋·遼寧丹東·高二鳳城市第一中學(xué)校考階段練習(xí)）指南針是我國古代四大發(fā)明之一，關(guān)于指南針，下列說法正確的是（）A．指南針可以僅具有一個磁極B．指南針的指向不會受到附近磁鐵的干擾C．可根據(jù)指南針的S極指向地理北極來辨別方向D．在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，導(dǎo)線通電時指南針會偏轉(zhuǎn)【雙基達(dá)標(biāo)】一、單選題16．（2023秋·高二課時練習(xí)）以下說法中正確的是（）A．磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)B．磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C．磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的D．磁場和電場是同一種物質(zhì)17．（2023春·黑龍江齊齊哈爾·高二校聯(lián)考開學(xué)考試）如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在小磁針的正上方，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，小磁針會發(fā)生轉(zhuǎn)動。首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A．法拉第 B．奧斯特 C．伽利略 D．麥克斯韋18．（2023春·新疆喀什·高二校考階段練習(xí)）下列關(guān)于通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場描述正確的是（）A．

B．

C．

D．

19．（2023秋·福建寧德·高二統(tǒng)考期末）關(guān)于電流周圍的磁感線分布情況，下圖正確的是（）A．

B．

C．

D．

20．（2023秋·云南紅河·高二開遠(yuǎn)市第一中學(xué)校?？迹┲改厢樖俏覈糯乃拇蟀l(fā)明之一，司南是春秋戰(zhàn)國時期發(fā)明的一種指南針，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，已知司南的磁勺尾靜止時指向南方．下列說法中不正確的是（

）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N極位于司南的磁勺尾部C．磁勺的指向會受到附近磁鐵的干擾 D．磁勺的指向會受到附近鐵塊的干擾21．（2023春·安徽阜陽·高二田家炳實驗中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，平行固定放置的兩足夠長的直導(dǎo)線通入大小相等方向相反的電流，A、B、C三點與相鄰導(dǎo)線的間距相等且三點與兩導(dǎo)線共面，以下有關(guān)A、B、C三點的磁感應(yīng)強度的表述正確的是（

）A．B點磁感應(yīng)強度的最小B．A、B兩點的磁感應(yīng)強度相同C．B、C兩點的磁感應(yīng)強度相同D．A、C兩點的磁感應(yīng)強度相同22．（2023秋·江蘇泰州·高二統(tǒng)考期末）某興趣小組用鐵釘與漆包線繞制成電磁鐵，通電后其正上方的小磁針的N極立即轉(zhuǎn)向右側(cè)，如圖所示，則此時（

）A．導(dǎo)線A端接電源正極B．鐵釘內(nèi)磁場方向向右C．鐵釘左端為電磁鐵的N極D．小磁針?biāo)谖恢玫拇艌龇较蛩较蜃?3．（2023春·浙江溫州·高二校聯(lián)考期中）如圖甲，磁懸浮地球儀通電時，地球儀會懸浮起來。其原理如圖乙所示，底座是線圈，地球儀是磁鐵，通電時能讓地球儀懸浮起來，下列選項正確的是（）A．地球儀只受重力作用B．電路中的電源必須是直流電源C．電路中的a端點必須連接直流電源的正極D．要增加地球儀飄浮的最大高度，只要減少環(huán)繞軟鐵的線圈匝數(shù)24．（2023秋·江蘇鹽城·高二江蘇省響水中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，在一圓形線圈AB平面內(nèi)有一可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針，當(dāng)電流通過線圈時，磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。對于小磁針的偏轉(zhuǎn)情況，以下的判斷正確的是（）A．當(dāng)線圈通以沿順時針方向的電流時，磁針N極將指向紙面外B．當(dāng)線圈通以沿逆時針方向的電流時，磁針N極將指向紙面外C．當(dāng)線圈通以沿逆時針方向的電流時，磁針S極將指向紙面外D．不管磁針如何偏轉(zhuǎn)，線圈中的電流總是沿順時針方向【高分突破】一、單選題25．（2022秋·廣東河源·高二河源市河源中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為的中點，c、d位于的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等。關(guān)于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是（）A．O點處的磁感應(yīng)強度方向向上B．b、d兩點處磁感應(yīng)強度的方向相反C．c、d兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反D．a(chǎn)、b兩點處的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同26．（2023秋·山西太原·高二統(tǒng)考期末）在“重走科學(xué)大師之路，探究科技奧秘”活動中，一科學(xué)愛好組在水平桌面上放置了一小磁針，小磁針靜止時，其位置如圖（俯視）中虛線所示。若在其上方放置一水平方向的導(dǎo)線，并通以恒定電流，則小磁針轉(zhuǎn)向圖中實線所示位置。下列判斷可能正確的是（）A．導(dǎo)線南北放置，通有向南的電流 B．導(dǎo)線南北放置，通有向北的電流西C．導(dǎo)線東西放置，通有向西的電流 D．導(dǎo)線東西放置，通有向東的電流27．（2023秋·河南南陽·高二統(tǒng)考期末）1876年美國著名物理學(xué)家羅蘭在實驗室中完成了著名的“羅蘭實驗”。羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個橡膠圓盤上，然后在圓盤附近懸掛一個小磁針，使圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（

）A．僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變B．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動的原因是地磁場發(fā)生了變化C．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動的原因是圓盤上的電荷運動時產(chǎn)生了磁場D．如果使圓盤帶上正電，圓盤的轉(zhuǎn)動方向不變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變28．（2023秋·陜西寶雞·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，在線圈中心處放置個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中通以圖示方向的電流（逆時針方向）時（）A．小磁針N極垂直紙面向里轉(zhuǎn) B．小磁針N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)C．小磁針N極在紙面內(nèi)向上轉(zhuǎn)動 D．小磁針N極在紙面內(nèi)向下轉(zhuǎn)動二、多選題29．（2023秋·高二課時練習(xí)）如圖所示，關(guān)于磁鐵、電流間的相互作用，下列說法正確的是（）A．甲圖中，電流不產(chǎn)生磁場，電流對小磁針的力的作用是通過小磁針的磁場發(fā)生的B．乙圖中，磁體對通電導(dǎo)體的力的作用是通過磁體的磁場發(fā)生的C．丙圖中，電流間的相互作用是通過電流的磁場發(fā)生的D．丙圖中，電流間的相互作用是通過電荷的電場發(fā)生的30．（2023秋·高二課時練習(xí)）如圖所示，一帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)A處和環(huán)上方B處分別放一個小磁針，平衡后小磁針北極的指向是（）A．A處指向左 B．A處指向右C．B處指向左 D．B處指向右31．（2023秋·高二課時練習(xí)）下列說法正確的是（）A．小磁針放在一根通電直導(dǎo)線附近，小磁針沒有轉(zhuǎn)動，說明電流沒有磁效應(yīng)B．兩根通電直導(dǎo)線相互垂直放置，解除固定后都發(fā)生轉(zhuǎn)動，說明了電流的磁效應(yīng)C．奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)現(xiàn)象，首次揭示了電與磁之間是有聯(lián)系的D．以上說法均錯誤32．（2023秋·安徽黃山·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，E、F分別表示蓄電池兩極，P、Q分別表示螺線管兩端，在其正上方有一金屬圓環(huán)。當(dāng)閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)小磁針N極偏向螺線管Q端。下列說法正確的是（）A．螺線管P端為“S”極B．F為蓄電池的“正”極C．若在螺線管內(nèi)部放置小磁針，其N極指向螺線管P端D．金屬圓環(huán)在紙面內(nèi)向P靠近，其磁通量增大33．（2023春·浙江杭州·高二校聯(lián)考期中）如圖甲是一個磁懸浮地球儀，原理如圖乙所示。上方的地球儀內(nèi)有一個永磁體，底座內(nèi)有一個線圈，線圈通上直流電，地球儀就可以懸浮起來。下列說法正確的是（）A．將地球儀上下位置翻轉(zhuǎn)，仍能繼續(xù)保持懸浮B．圖中線圈的端須連接直流電源的負(fù)極C．若增加線圈的匝數(shù)，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力增大D．若增大線圈中的電流，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力不變34．（2023秋·新疆昌吉·高二?？计谀┤鐖D所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向