专题13.1 磁场 磁感线-2023-2024学年高二物理举一反三系列（人教版2019必修第三册）

专题13.1 磁场 磁感线 【人教版】 【题型1 电和磁的联系】 【题型2 磁场】 【题型3 磁感线】 【题型4 安培定则】 【题型5 地磁场】 【题型6 联系实际问题】 【题型1 电和磁的联系】 【例1】如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．发现这个实验现象的物理学家是(　　) 【变式1-1】以下说法中，正确的是（ ） A、磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的 B、电流与电流的相互作用是通过电场产生的 C、磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的 D、磁场和电场是同一种物质 【变式1-2】首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是( ) A．安培 B．法拉第 C．奥斯特 D．特斯拉 【变式1-3】在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象． 【题型2 磁场】 【例2】电工师傅能够用螺丝刀将狭小空间内的小螺丝吸引上来，关于该现象的解释正确的是(　　) A．是因为螺丝刀带电把小螺丝吸引上来的 B．是因为螺丝带电和螺丝刀相互吸引发生的 C．是因为螺丝刀带有磁性，把小螺丝吸引上来的 D．是因为小螺丝带有磁性，去吸引螺丝刀的 【变式2-1】关于月球上的物理现象和规律，同学们提出了很多问题和猜想，有关月球有无磁场，同学们提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案： (1)取一小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时指向某一方向，则可表明月球周围存在磁场． (2)小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁”的北极． 你认为这个实验方案中有没有需要改进或改正的地方，如有请改进或改正． 【变式2-2】如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来．原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不会掉落是因为(　　) A．质量小，重力可以忽略不计 B．受到棋盘对它向上的摩擦力 C．棋盘对它的吸引力与重力平衡 D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力 【变式2-3】如图所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是(　　) A．a B．b C．c D．都有可能 【题型3 磁感线】 【例3】如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的，下列说法正确的是(　 ) A．电流越大，内部的磁场越接近匀强磁场 B．螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场 C．螺线管直径越大，内部的磁场越接近匀强磁场 D．磁感线画得越密，内部的磁场越接近匀强磁场 【变式3-1】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图结合上述材料，下列说法不正确的是(　　) A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合 B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用 【变式3-2】（多选）关于磁感线，下列说法中正确的是（    ） A．磁感线的疏密程度反映磁场的强弱 B．磁感线是磁场中实际存在的线 C．两条磁感线不可能相交 D．磁感线总是不闭合的 【变式3-3】磁场中某区域的磁感线如图所示，则（　　） A．a处磁场比b处磁场强 B．b处磁场和a处磁场强度一样 C．小磁针N极在a处受力比b处受力大 D．小磁针N极在a处受力比b处受力小 【题型4 安培定则】 【例4】如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极N(灰色一端)指示磁场方向正确的是(　 ) A．a B．b C．c D．d 【变式4-1】如图，两根平行通电长直导线固定，左边导线中通有垂直纸面向外、大小为I1的恒定电流，两导线连线(水平)的中点处，一可自由转动的小磁针静止时N极指向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导线中的电流I2，下列判断正确的是(　　) A.I2＜I1，方向垂直纸面向外 B.I2＞I1，方向垂直纸面向外 C.I2＜I1，方向垂直纸面向里 D.I2＞I1，方向垂直纸面向里 【变式4-2】如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。 【变式4-3】如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是(　　) A．a、b、c的N极都向纸里转 B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转 C．