第01讲 磁场 磁感线（预习）-【暑假自学课】2025年新高二物理暑假提升精品讲义（人教版2019）

第01讲 磁场 磁感线 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1：电和磁的联系 1.磁现象 (1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。 (2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫作磁体。 (3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫作南极(S极)，指北的磁极叫作北极(N极)。 (4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2.电流的磁效应 (1)1820年，奥斯特发现：把一根导线南北平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。 (2)电流磁效应的发现，用实验展示了电与磁的联系，说明电与磁之间存在相互作用。 知识点2：磁场 1.磁体、电流间的相互作用 (1)磁体与磁体间存在相互作用。 (2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力。 (3)两条通电导线之间也有作用力。 2.磁场 (1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。 (2)磁场的存在形式：磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒的形式存在，而是以场的形式存在。 (3)磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极受力的方向，也就是小磁针静止时N极所指的方向，就是这一点的磁场方向。 (4)磁场的基本性质：磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流与电流之间都是通过磁场相互作用的，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 3.电场与磁场的比较 电场 磁场 场源 电荷 磁体、电流、运动电荷 基本性质 对放入其中的电荷有静电力的作用 对放入其中的磁体、通电导线、运动电荷有磁场力的作用 相同点 磁场和电场都是客观存在的特殊物质，都具有能量 知识点3：磁感线 1.定义：磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。 2.物理意义：用来形象地描述磁场的强弱和方向，并不真正存在。 3.描述方法：磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱。 4.磁感线的特点 (1)在磁体外部，磁感线从N极发出，进入S极；在磁体内部由S极回到N极。 (2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强；磁场方向即过该点的磁感线的切线方向。 (3)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。 (4)磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线，并不真实存在。 5.常见永磁体的磁场磁感线分布 知识点4：安培定则 1.直线电流的磁场 安培定则：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 安培定则：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 安培定则：右手握住螺线管，让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螺线管内部磁感线的方向。 4.常见的三种电流磁感线分布 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 环形电流 内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通电螺线管 5.安培分子电流假说 （1）安培认为，在物质内部，存在着一种环形电流——分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。 （2）磁现象的电本质：安培的分子电流假说揭示了磁场的起源，它使我们认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动电荷产生的。 教材习题01 下列关于磁场的说法，正确的是（　　） A．只有磁铁周围才存在磁场 B．磁场是假想的，不是客观存在的 C．磁场是在磁体与磁体、磁体与电流发生作用时才产生的 D．磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的 解题方法 A．磁铁周围或通电导体周围都存在磁场，故A错误； B．磁场是一种真实存在的特殊物质，而不是假想的，故B错误； CD．磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用，磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用，并不是发生作用时才产生的，故C错误，D正确。 【答案】D 教材习题02 等量异种点电荷的电场线与异名磁极的磁感线对比如下图所示，下列说法正确的是（　　） 甲：等量异种点电荷的电场线  乙：异名磁极的磁感线 A．电场线起于正电荷，止于负电荷，是闭合的场线 B．磁感线起于N极，止于S极，是不闭合的场线 C．磁感线的疏密代表磁场的强弱，磁场的方向与磁感线垂直 D．电场线的疏密代表电场的强弱，电场的方向沿电场线的切线方向 解题方法 A．电场线起于正电荷或无限远。止于负电荷或无限远，有起点有终点是不闭合的场线，故A错误； B．在磁体的外部，磁感线由N极指向S极，在磁体的内部。磁感线由S极指向N极，磁感线是闭合的场线，没有起点没有终点，故B错误； C．磁感线的疏密代表磁场的强弱，磁场的方向沿磁感线的切线方向，故C错误； D．电场线的疏密代表电场的强弱，电场的方向沿电场线的切线方向，故D正确。 【答案】D 教材习题03 关于磁铁和电流的磁感线分布，下列四幅图中正确的是（    ） 解题方法 AD．磁铁外部的磁感线从磁铁的N极发出，S极进入，A、D错误； B．直线电流的磁场遵循安培定则，大拇指指向电流，弯曲的四指指向磁感线方向，即磁感线从上向下看应为顺时针，B错误； C．环形电流遵循安培定则，弯曲的四指指向电流方向，大拇指指向磁感线方向，C正确。 【答案】C 考点一：磁场与磁感线 1．某班学习小组在学习完静电场和磁场后，进行激烈的讨论，下列分析正确的是（　　） A．电场线和磁感线是用来描述电场和磁场的，都是真实存在的 B．在空间某位置没画电场线，则该位置电场强度一定为零 C．电场线和磁感线的切线方向分别表示电场强度和磁感应强度的方向 D．电场线或磁感线均不是闭合的曲线 2．蹄形磁体周围的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是（    ） A．处的磁场强于处的磁场 B．处的磁场强于处的磁场 C．处没有磁感线，所以处没有磁场 D．蹄形磁体的磁感线始于蹄形磁体的N极，止于蹄形磁体的S极 3．磁贴纱窗的水平软磁条的外部磁感线正面图如图所示，以下说法正确的是（　　）    A．磁感线不是封闭的曲线，可以相交于一点 B．软磁条内部之间的磁感线方向应由指向 C．软磁条的位置应为N极 D．磁感线是用来形象地描述磁场的曲线，它与磁场一样真实存在 考点二：安培定则 4．如图所示。长直导线中通有水平向右的恒定电流，正下方的小磁计最后静止时，N极指向（　　） A．水平向左 B．水平向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 5．如图所示，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 6．如图所示的通电螺线管周围有a、b、c、d四点（a点在螺线管内部），M、N间接直流电源，将小磁针放在图中的四点时，小磁针的N极指向右侧的是（　　） A．M为电源的正极，小磁针位于a点 B．M为电源的正极，小磁针位于b点 C．M为电源的负极，小磁针位于c点 D．M为电源的负极，小磁针位于d点 考点三：安培分子假说 7．安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（　　）    A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况 B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况 C．磁体在高温环境下磁性不会改变 D．磁体在高温环境下磁性会加强 8．在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未爆炸的炸药若残留在爆破孔内，则很容易发生人员伤亡事故.为此科学家制造了一种磁性炸药，即在炸药中掺入了10%的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不爆炸的情况可使用磁性探测器测出未爆炸的炸药，从而降低事故发生的概率.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400 ℃，炸药的爆炸温度为2240~3100 ℃，一般炸药引爆温度最高为140 ℃左右.以上材料表明（　　） A．磁性材料在低温下容易被磁化，在高温下容易被消磁 B．磁性材料在高温下容易被磁化，在低温下容易被消磁 C．磁性材料在低温下容易被磁化，也容易被消磁 D．磁性材料在高温下容易被磁化，也容易被消磁 9．安培分子环流假说解释了磁现象的电本质，按照安培假设，地球的磁场也是由绕过地心的轴的环形电流引起的，则下图中能正确表示安培假设中环流方向的是（　　） A． B． C． D． 知识导图记忆 知识目标复核 1.知道电和磁的联系，磁场的概念，知道磁场具有物质性。 2.知道磁感线的定义和特点。 3.理解安培定则的内容，会用安培定则分析磁场的特点。 1．关于磁感线的概念，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线 B．磁感线总是从磁体的N极出发，终止于S极 C．磁感线上各点的切线方向与小磁针在该点静止时的N极指向一致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线有可能相交 2．关于磁感线的概念，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线 B．磁感线在条形磁体内部也是从磁体的N极指向磁体的S极 C．磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致 D．磁感线有可能相交 3．如图所示，地球是一个磁体，相当于一个大条形磁铁，为了解释地球的磁性，安培在19世纪用分子电流假说进行了说明，认为地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的，下列说法正确的是（    ） A．用一个能自由转动的小磁针观察地磁场的方向，看到它的磁极一般指向地理的正南北方向 B．地球磁体的N极位于地理的南极，地球磁体的S极与地理的北极重合 C．在地球的内部磁感线由地磁的N极指向地磁的S极 D．从地理北极向地理南极看，环形电流的方向沿顺时针方向 4．关于电场和磁场，下列说法错误的是（　　） A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱 B．电场线和磁感线是可以形象描述场的强弱和方向的假想曲线 C．磁感线和电场线都是闭合的曲线 D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场都是客观存在的物质 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甲图中端是磁铁的S极，端是磁铁的N极 ②甲图中端是磁铁的N极，端是磁铁的S极 ③乙图是两异名磁极的磁感线分布图，端是N极，端是S极 ④乙图是两异名磁极的磁感线分布图，端是S极，端是N极 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 6．奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应，一个可自由转动的小磁针放在金属导线正下方，导线两端与一电池相连，接通电源瞬间，小磁针发生了明显偏转。下列说法正确的是（　　） A．接通电源前，小磁针N极指向地理南极 B．接通电源瞬间，小磁针上方导线的电流方向从右向左 C．接通电源瞬间，小磁针N极垂直纸面向外转 D．接通电源瞬间，小磁针N极垂直纸面向里转 7．下列各图中，已标出电流I及其产生的磁场的磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 8．当导线中分别通以图示方向的电流时，下列说法正确的是（　　）    A．图甲中小磁针静止时北极指向纸外 B．图乙中小磁针静止时北极指向纸内 C．图丙中小磁针静止时北极指向纸内 D．图丁中小磁针静止时北极指向右侧 9．A为一水平旋转的橡胶盘，其上有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方有一条形磁铁，条形磁铁可以绕中心轴在竖直面内自由转动，如图所示。当圆盘绕中心轴OO'顺时针（从上向下看）高速转动时，条形磁铁在磁场力的作用下旋转的方向是（　　） A．在纸面内逆时针转 B．在纸面内顺时针转 C．N极水平向里转 D．N极水平向外转 10．如图所示，带正电荷的橡胶环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是（　　）    A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向左 D．N极沿轴线向右 11．如图所示，竖直面内有带负电的圆环，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都会发生转动，以下说法正确的是（　　） A．a、b、c的N极都向纸面外转动 B．b的N极向纸面外转，而a、c的N极向纸面内转 C．b、c的N极都向纸面内转，而a的N极向纸面外转 D．b的N极向纸面内转，而a、c的N极向纸面外转 12．如图所示，小磁针放置在螺线管轴线的左侧，当闭合开关S后，不计其他磁场的影响，小磁针静止时N极的指向是（　　） A．向右 B．向左 C．向上 D．向下 13．为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性，某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的S极立即向螺线管偏转，如图所示。用和分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（　　） A．蓄电池端为正极 B．蓄电池端为正极 C．螺线管端为极 D．螺线管内部磁场方向由指向 14．关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流假说．他是在怎样的情况下提出来的（　　） A．安培通过精密仪器观察到分子电流 B．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论 C．安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说 D．安培凭空想出来的 15．我国东汉时期高诱在《吕氏春秋》中提到：“石，铁之母也，以有慈石，故能引其石，石之不慈者，亦不能引也”这里所说的“慈石”就是磁铁。近代对于磁铁磁场提出解释的物理学家是（　　） A．奥斯特 B．安培 C．法拉第 D．麦克斯韦 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第01讲 磁场 磁感线 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1：电和磁的联系 1.磁现象 (1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。 (2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫作磁体。 (3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫作南极(S极)，指北的磁极叫作北极(N极)。 (4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2.电流的磁效应 (1)1820年，奥斯特发现：把一根导线南北平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。 (2)电流磁效应的发现，用实验展示了电与磁的联系，说明电与磁之间存在相互作用。 知识点2：磁场 1.磁体、电流间的相互作用 (1)磁体与磁体间存在相互作用。 (2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力。 (3)两条通电导线之间也有作用力。 2.磁场 (1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。 (2)磁场的存在形式：磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒的形式存在，而是以场的形式存在。 (3)磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极受力的方向，也就是小磁针静止时N极所指的方向，就是这一点的磁场方向。 (4)磁场的基本性质：磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流与电流之间都是通过磁场相互作用的，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 3.电场与磁场的比较 电场 磁场 场源 电荷 磁体、电流、运动电荷 基本性质 对放入其中的电荷有静电力的作用 对放入其中的磁体、通电导线、运动电荷有磁场力的作用 相同点 磁场和电场都是客观存在的特殊物质，都具有能量 知识点3：磁感线 1.定义：磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。 2.物理意义：用来形象地描述磁场的强弱和方向，并不真正存在。 3.描述方法：磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱。 4.磁感线的特点 (1)在磁体外部，磁感线从N极发出，进入S极；在磁体内部由S极回到N极。 (2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强；磁场方向即过该点的磁感线的切线方向。 (3)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。 (4)磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线，并不真实存在。 5.常见永磁体的磁场磁感线分布 知识点4：安培定则 1.直线电流的磁场 安培定则：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 安培定则：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 安培定则：右手握住螺线管，让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螺线管内部磁感线的方向。 4.常见的三种电流磁感线分布 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 环形电流 内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通电螺线管 5.安培分子电流假说 （1）安培认为，在物质内部，存在着一种环形电流——分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。 （2）磁现象的电本质：安培的分子电流假说揭示了磁场的起源，它使我们认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动电荷产生的。 教材习题01 下列关于磁场的说法，正确的是（　　） A．只有磁铁周围才存在磁场 B．磁场是假想的，不是客观存在的 C．磁场是在磁体与磁体、磁体与电流发生作用时才产生的 D．磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的 解题方法 A．磁铁周围或通电导体周围都存在磁场，故A错误； B．磁场是一种真实存在的特殊物质，而不是假想的，故B错误； CD．磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用，磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用，并不是发生作用时才产生的，故C错误，D正确。 【答案】D 教材习题02 等量异种点电荷的电场线与异名磁极的磁感线对比如下图所示，下列说法正确的是（　　） 甲：等量异种点电荷的电场线  乙：异名磁极的磁感线 A．电场线起于正电荷，止于负电荷，是闭合的场线 B．磁感线起于N极，止于S极，是不闭合的场线 C．磁感线的疏密代表磁场的强弱，磁场的方向与磁感线垂直 D．电场线的疏密代表电场的强弱，电场的方向沿电场线的切线方向 解题方法 A．电场线起于正电荷或无限远。止于负电荷或无限远，有起点有终点是不闭合的场线，故A错误； B．在磁体的外部，磁感线由N极指向S极，在磁体的内部。磁感线由S极指向N极，磁感线是闭合的场线，没有起点没有终点，故B错误； C．磁感线的疏密代表磁场的强弱，磁场的方向沿磁感线的切线方向，故C错误； D．电场线的疏密代表电场的强弱，电场的方向沿电场线的切线方向，故D正确。 【答案】D 教材习题03 关于磁铁和电流的磁感线分布，下列四幅图中正确的是（    ） 解题方法 AD．磁铁外部的磁感线从磁铁的N极发出，S极进入，A、D错误； B．直线电流的磁场遵循安培定则，大拇指指向电流，弯曲的四指指向磁感线方向，即磁感线从上向下看应为顺时针，B错误； C．环形电流遵循安培定则，弯曲的四指指向电流方向，大拇指指向磁感线方向，C正确。 【答案】C 考点一：磁场与磁感线 1．某班学习小组在学习完静电场和磁场后，进行激烈的讨论，下列分析正确的是（　　） A．电场线和磁感线是用来描述电场和磁场的，都是真实存在的 B．在空间某位置没画电场线，则该位置电场强度一定为零 C．电场线和磁感线的切线方向分别表示电场强度和磁感应强度的方向 D．电场线或磁感线均不是闭合的曲线 【答案】C 【详解】A．磁感线和电场线都是用来形象描述场的强弱和方向的假想线，A错误； B．在空间某位置没画电场线，则该位置电场强度不一定为零，B错误； C．磁感线或电场线上每一点的切线方向跟该点磁场或电场的方向相同，C正确； D．磁感线是闭合曲线，电场线是起始于正电荷或无限远处、终止于无限远处或负电荷的非闭合曲线，D错误。 故选C。 2．蹄形磁体周围的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是（    ） A．处的磁场强于处的磁场 B．处的磁场强于处的磁场 C．处没有磁感线，所以处没有磁场 D．蹄形磁体的磁感线始于蹄形磁体的N极，止于蹄形磁体的S极 【答案】B 【详解】磁感线的疏密代表磁场的大小，处的磁场强于处的磁场。处没有磁感线，仍存在磁场，蹄形磁体的磁感线外部始于蹄形磁体的N极，止于蹄形磁体的S极，内部相反。 故选B。 3．磁贴纱窗的水平软磁条的外部磁感线正面图如图所示，以下说法正确的是（　　）    A．磁感线不是封闭的曲线，可以相交于一点 B．软磁条内部之间的磁感线方向应由指向 C．软磁条的位置应为N极 D．磁感线是用来形象地描述磁场的曲线，它与磁场一样真实存在 【答案】B 【详解】A．磁感线是封闭的曲线，彼此不相交，故A错误； B．磁感线是封闭的曲线，根据图中软磁条的外部之间的磁感线方向可知，软磁条内部之间的磁感线方向应由指向，故B正确； C．软磁条的位置应为S极，故C错误； D．磁场是真实存在的，但磁感线是理想模型，不是真实存在的，故D错误。 故选B。 考点二：安培定则 4．如图所示。长直导线中通有水平向右的恒定电流，正下方的小磁计最后静止时，N极指向（　　） A．水平向左 B．水平向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 【答案】C 【详解】根据安培定则可知，长直导线下方的磁场垂直纸面向里，即N极垂直纸面向里。 故选C。 5．如图所示，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 【答案】A 【详解】根据右手螺旋定则，弯曲的四指指向线圈中的电流方向，拇指所指的方向就是线圈内部磁场的方向，小磁针静止时N极指向磁场方向，因此小磁针N极向里转。 故选A。 6．如图所示的通电螺线管周围有a、b、c、d四点（a点在螺线管内部），M、N间接直流电源，将小磁针放在图中的四点时，小磁针的N极指向右侧的是（　　） A．M为电源的正极，小磁针位于a点 B．M为电源的正极，小磁针位于b点 C．M为电源的负极，小磁针位于c点 D．M为电源的负极，小磁针位于d点 【答案】A 【详解】AB．由右手螺旋定则可知，当M为电源的正极时，螺线管内部的磁感线方向水平向右，右侧相当于条形磁铁的N极，而小磁针静止时N极的指向为该点磁感线的方向，则a点的小磁针方向指向右侧，b点的小磁针方向指向左侧，A正确，B错误； CD．当M为电源的负极时，螺线管内部的磁感线方向水平向左，左侧相当于条形磁铁的N极，c、d两点的小磁针方向均指向左侧，C、D错误。 故选A。 考点三：安培分子假说 7．安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（　　）    A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况 B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况 C．磁体在高温环境下磁性不会改变 D．磁体在高温环境下磁性会加强 【答案】B 【详解】A．根据“分子电流”假说，未被磁化的物体，分子电流的方向非常紊乱，对外不显磁性，则甲图代表了未被磁化的铁棒的内部情况，故A错误； B．根据“分子电流”假说，被磁化的物体，分子电流的方向大致相同，对外显示出磁性，则乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况，故B正确； CD．根据磁化与退磁的特性可知，磁体在高温环境下磁性会减弱，故CD错误。 故选B。 8．在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未爆炸的炸药若残留在爆破孔内，则很容易发生人员伤亡事故.为此科学家制造了一种磁性炸药，即在炸药中掺入了10%的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不爆炸的情况可使用磁性探测器测出未爆炸的炸药，从而降低事故发生的概率.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为400 ℃，炸药的爆炸温度为2240~3100 ℃，一般炸药引爆温度最高为140 ℃左右.以上材料表明（　　） A．磁性材料在低温下容易被磁化，在高温下容易被消磁 B．磁性材料在高温下容易被磁化，在低温下容易被消磁 C．磁性材料在低温下容易被磁化，也容易被消磁 D．磁性材料在高温下容易被磁化，也容易被消磁 【答案】A 【详解】由安培分子电流假说可知，低温情况下，分子运动不剧烈，在外磁场的作用下，分子环形电流的磁极趋向基本一致，因而易被磁化，而高温时，分子剧烈运动，导致分子环形电流的磁极趋向重新变得杂乱无章，进而达到消磁目的。 故选A。 9．安培分子环流假说解释了磁现象的电本质，按照安培假设，地球的磁场也是由绕过地心的轴的环形电流引起的，则下图中能正确表示安培假设中环流方向的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】地磁场相当于一个条形磁铁的磁场，磁铁的N极在地理南极附近，磁铁的S极在地理北极附近，由安培定则，C正确。故选C。 知识导图记忆 知识目标复核 1.知道电和磁的联系，磁场的概念，知道磁场具有物质性。 2.知道磁感线的定义和特点。 3.理解安培定则的内容，会用安培定则分析磁场的特点。 1．关于磁感线的概念，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线 B．磁感线总是从磁体的N极出发，终止于S极 C．磁感线上各点的切线方向与小磁针在该点静止时的N极指向一致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线有可能相交 【答案】C 【详解】A．磁感线是磁场中假想的曲线，而磁场却是客观存在的且肉眼看不见，A错误； B．磁感线从磁体外部的N极指向磁体的S极，而磁体内部是S极指向磁体的N极，B错误； C．磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致，即小磁针在该点静止时的N极指向，C正确； D．两个磁场叠加的区域，磁感线不可能相交，因为磁场方向只有一个，D错误。 故选C。 2．关于磁感线的概念，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线 B．磁感线在条形磁体内部也是从磁体的N极指向磁体的S极 C．磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致 D．磁感线有可能相交 【答案】C 【详解】A．磁感线是理想化的模型，不是实际存在的，A错误； B．磁感线在条形磁体外部是从N极指向S极，在磁铁内部，磁感线由S极指向N极，形成闭合曲线，B错误； CD．磁感线的切线方向表示磁场方向，磁感线不相交，假如相交于某点，则该点有两个磁场方向，而磁场中某点的磁场方向是唯一的，C正确，D错误。 故选C。 3．如图所示，地球是一个磁体，相当于一个大条形磁铁，为了解释地球的磁性，安培在19世纪用分子电流假说进行了说明，认为地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的，下列说法正确的是（    ） A．用一个能自由转动的小磁针观察地磁场的方向，看到它的磁极一般指向地理的正南北方向 B．地球磁体的N极位于地理的南极，地球磁体的S极与地理的北极重合 C．在地球的内部磁感线由地磁的N极指向地磁的S极 D．从地理北极向地理南极看，环形电流的方向沿顺时针方向 【答案】D 【详解】A．用一个能自由转动的小磁针观察地磁场的方向，看到它的磁极一般指向地理的南北方向附近，不是正南北方向，故A错误； B．地球磁体的N极位于地理的南极附近，地球磁体的S极在地理的北极附近，并不重合，故B错误； C．在地球的内部磁感线由地磁的S极指向地磁的N极，故C错误； D．从地理北极向地理南极看，环形电流的方向沿顺时针方向，故D正确。 故选D。 4．关于电场和磁场，下列说法错误的是（　　） A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱 B．电场线和磁感线是可以形象描述场的强弱和方向的假想曲线 C．磁感线和电场线都是闭合的曲线 D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场都是客观存在的物质 【答案】C 【详解】A．电场对处于其中的电荷有力的作用，故可以用试探电荷去探测电场的存在和强弱，A正确，不符合题意； B．电场线和磁感线是可以形象描述场的强弱和方向的假想曲线，B正确，不符合题意； C．磁体外部磁感线是从N极到S极，而内部则是从S极到N极，磁感线是闭合的曲线，而电场线不是闭合曲线，始于正电荷（无穷远），终于负电荷（无穷远），C错误，符合题意； D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，都是客观存在的物质，D正确，不符合题意。 故选C。 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甲图中端是磁铁的S极，端是磁铁的N极 ②甲图中端是磁铁的N极，端是磁铁的S极 ③乙图是两异名磁极的磁感线分布图，端是N极，端是S极 ④乙图是两异名磁极的磁感线分布图，端是S极，端是N极 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】B 【详解】磁感线在磁体的外部从N极直线S极，所以甲图中b是N极，a是S极，乙图中d是N极，c是S极，所以①④正确、②③错误． A．①③．故A错误．     B．①④．故B正确．     C．②③．故C错误．     D．②④．故D错误． 6．奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应，一个可自由转动的小磁针放在金属导线正下方，导线两端与一电池相连，接通电源瞬间，小磁针发生了明显偏转。下列说法正确的是（　　） A．接通电源前，小磁针N极指向地理南极 B．接通电源瞬间，小磁针上方导线的电流方向从右向左 C．接通电源瞬间，小磁针N极垂直纸面向外转 D．接通电源瞬间，小磁针N极垂直纸面向里转 【答案】D 【详解】A．根据地磁场分布，接通电源前，小磁针N极指向地理北极，故A错误； B．导线左端与电池正极相连，接通电源瞬间，小磁针上方导线的电流方向从左向右，故B错误； CD．根据安培定则，接通电源瞬间，小磁针N极垂直纸面向里转，故C错误，D正确。 故选D。 7．下列各图中，已标出电流I及其产生的磁场的磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图A，由安培定则可知，直线电流I的方向向上，则电流产生的磁场的磁感应强度B的方向，右侧向里，左侧向外，A错误； B．图B，由安培定则可知，直线电流I的方向向外，则电流产生的磁场的磁感应强度B的方向，应是逆时针方向的同心圆，B错误； C．图C，由安培定则可知，环形电流I中心产生磁场的磁感应强度B的方向向上，C正确； D．图D，由安培定则可知，通电螺线管电流I从右向左，在内部产生磁场的磁感应强度B的方向应是向右，D错误。 故选C。 8．当导线中分别通以图示方向的电流时，下列说法正确的是（　　）    A．图甲中小磁针静止时北极指向纸外 B．图乙中小磁针静止时北极指向纸内 C．图丙中小磁针静止时北极指向纸内 D．图丁中小磁针静止时北极指向右侧 【答案】B 【详解】A．通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时北极垂直纸面向里，故A错误； B．如图所示，根据右手螺旋定则，磁场的方向逆时针（从上向下看），因此小磁针静止时北极垂直纸面向内，故B正确； C．环形导线的电流方向如图所示，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时北极垂直纸面向外，故C错误； D．根据右手螺旋定则，结合电流的方向，则通电螺线管的内部磁场方向，由右向左，则小磁针的静止时北极指向左，故D错误。 故选B。 9．A为一水平旋转的橡胶盘，其上有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方有一条形磁铁，条形磁铁可以绕中心轴在竖直面内自由转动，如图所示。当圆盘绕中心轴OO'顺时针（从上向下看）高速转动时，条形磁铁在磁场力的作用下旋转的方向是（　　） A．在纸面内逆时针转 B．在纸面内顺时针转 C．N极水平向里转 D．N极水平向外转 【答案】B 【详解】根据安培定则，因为橡胶盘旋转，条形磁铁处产生的磁场竖直向上，条形磁铁的N极在纸面内受向上的磁场力，故条形磁铁在纸面内顺时针转动。 故选B。 10．如图所示，带正电荷的橡胶环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是（　　）    A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向左 D．N极沿轴线向右 【答案】D 【详解】转动带电环可以等效为环形电流，根据右手螺旋定则，圆环左侧磁场方向向右，故最后小磁针N极沿轴线向右。 故选D。 11．如图所示，竖直面内有带负电的圆环，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都会发生转动，以下说法正确的是（　　） A．a、b、c的N极都向纸面外转动 B．b的N极向纸面外转，而a、c的N极向纸面内转 C．b、c的N极都向纸面内转，而a的N极向纸面外转 D．b的N极向纸面内转，而a、c的N极向纸面外转 【答案】B 【详解】圆环带有负电荷，圆环顺时针转动时，产生的等效电流方向沿逆时针方向；由安培定则可知，a、c所在处磁场垂直于纸面向里，b处磁场垂直于纸面向外，故a、c处的小磁针的N极朝纸面内转动，b处小磁针的N极朝纸面外转动，故B正确，ACD错误。 故选B。 12．如图所示，小磁针放置在螺线管轴线的左侧，当闭合开关S后，不计其他磁场的影响，小磁针静止时N极的指向是（　　） A．向右 B．向左 C．向上 D．向下 【答案】A 【详解】根据右手螺旋定则可判定，开关闭合后通电螺线管右端为N极，左端为S极．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针静止时N极指向右侧。 故选A。 13．为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性，某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的S极立即向螺线管偏转，如图所示。用和分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（　　） A．蓄电池端为正极 B．蓄电池端为正极 C．螺线管端为极 D．螺线管内部磁场方向由指向 【答案】A 【详解】CD．依题意，小磁针的S极立即向螺线管偏转，说明螺线管Q端为极，则螺线管端为S极。螺线管内部磁场方向由P指向Q。故CD错误； AB．根据右手螺旋定则可知，螺线管的电流方向为从M到N，可知蓄电池端为正极。故A正确；B错误。 故选A。 14．关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流假说．他是在怎样的情况下提出来的（　　） A．安培通过精密仪器观察到分子电流 B．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论 C．安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说 D．安培凭空想出来的 【答案】C 【详解】安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种分子电流假说，C对． 15．我国东汉时期高诱在《吕氏春秋》中提到：“石，铁之母也，以有慈石，故能引其石，石之不慈者，亦不能引也”这里所说的“慈石”就是磁铁。近代对于磁铁磁场提出解释的物理学家是（　　） A．奥斯特 B．安培 C．法拉第 D．麦克斯韦 【答案】B 【详解】近代对于磁铁磁场提出解释的物理学家是安培，提出了安培分子电流假说。 故选B。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 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