13.1 磁场 磁感线 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

13.1磁场 磁感线同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电情况，下列说法中正确的是（　　） A．带同种电荷 B．带异种电荷 C．B带正电 D．A带负电 2．如图是地球磁场的示意图，图中所标位置磁感应强度最大的是（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 3．如图所示，将小磁针依次置于条形磁体附近a、b、c、d四处，小磁针静止时N极指向正确的是（　　） A．a B．b C．c D．d 4．关于下列四幅图像，描述正确的是（　　） A．甲图中，根据安培的“分子电流”假说，它的左侧相当于N极，右侧相当于S极 B．乙图中，根据地球的转动方向和地磁场的分布特点，说明地球带正电荷 C．丙图中，环形电流的磁场无法用安培定则判定 D．丁图中，两根通电方向相同的长直导线相互吸引，是通过磁场作用实现的 5．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”如图所示，司南指南是因为地球存在地磁场，则下列说法正确的是（    ） A．“柢”相当于磁体的S极 B．“其柢指南”中“南”指的是地磁南极 C．司南可以用任意金属材料制成 D．“柢”能指南说明“柢”周围客观存在一条条磁感线 6．如图所示，一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，此时小磁针的N极向纸内偏转，这一束粒子可能是（　　） A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的负离子束 C．向右飞行的电子束 D．向左飞行的电子束 7．如图所示的区域内有一簇实线，可能是电场线，也可能是磁感线。一带正电的粒子（不计重力）由静止释放，下列判断正确的是（　　） A．若为电场线，粒子释放后沿着电场线运动 B．若为电场线，粒子释放后电势能逐渐增大 C．若为磁感线，粒子释放后静止不动 D．若为磁感线，左边一定为磁体的S极，右边一定为N极 二、多选题 8．如图所示，处在竖直平面的环形导线圈的正中心有一个磁针a，在圆环外侧有一小磁针b，a、b与圆环都处于同一竖直面内，当导线中通以图示方向的恒定电流时（不考虑地磁场影响和两小磁针间的作用），则（   ） A．小磁针a的N极向纸里转动 B．小磁针a的N极向纸外转动 C．小磁针b的N极向纸里转动 D．小磁针b的N极向纸外转动 9．把一根硬直导线ab放在磁场中，导线所在区域的磁感线呈弧形，如图所示，导线可以在空中自由移动和转动，导线中有电流通过。虚线框内有产生以上弧形磁感线的磁场源，磁场源放在导线正下方且关于中间对称，则下列图中的磁场源可能是（　　） A． 蹄形磁铁 B． 通电螺旋管 C． 条形磁铁 D． 环形电流 10．如图（a）所示，静止在水平桌面上的磁悬浮地球仪由质量分别为m和M的地球模型和底座构成，悬浮原理如图（b）所示，当底座内线圈通电时，地球模型受到磁场作用而悬浮起来，取重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．底座对桌面的压力大小为 B．线圈电流在软铁内产生的磁场向上 C．图中线圈的a端须连接电源的正极 D．增大线圈电流，地球模型平衡后受到磁场作用力变大 三、实验题 11．奥斯特实验是一个非常著名的实验，首次揭示了电与磁的联系。如图所示，通电直导线正下方有一小磁针。 （1）当直导线不通电流时，小磁针的N极指向地理上的____________极附近。（填“南”或“北”）。 （2）为了更好的完成此实验，直导线应该____________（填“东西”或“南北”）放置。    （3）当直导线通有如图电流时，小磁针的N极将向哪个方向偏转？____________ 12．寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器、热敏电阻（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝和等组成。调好阻值，闭合开关、，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。 （1）通电线圈温度升高时，电磁铁磁性______； （2）阻值_____（选填“大于”或“小于”）阻值； （3）将的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将______。 四、解答题 13．为解释地球的磁性，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。在图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是哪一个？地球是否带电？带正电还是负电？ 15.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”。此实验可简化为大量的负电荷加在一个橡胶圆盘边缘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时，就会发现小磁针发生偏转，忽略地磁场对小磁针的影响。求： (1)圆盘中心轴处的磁场方向。 (2)当小磁针位于圆盘的左上方时，它的N极偏转方向。（“左偏”还是“右偏”） (3)当小磁针位于圆盘的左下方时，它的N极偏转方向。（“左偏”还是“右偏”） 15.一光滑木杆竖直放在桌面上，上面套有两个磁环X、Y并处于平衡状态，其中环X位于桌面上，两磁环间的距离为，如图所示。若将Y磁环改为Z磁环，平衡时X、Z磁环间的距离为。已知两磁环间的作用力与两磁环间的距离d的4次方成反比，环Z的质量为Y的两倍，则等于多少？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B D A C C AD ABC AC 11． 北 南北 垂直纸面向里偏转 12． 增强 小于 降低 13．B图，地球带负电 【详解】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方（最下边）；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西，故B图正确表示安培假设中环形电流方向，而地球是从西向东自转，所以地球总体带负电。 14．(1)竖直向上 (2)左偏 (3)右偏 【详解】（1）圆盘带负电，根据安培定则可知，圆盘中心轴处的磁场方向竖直向上； （2）小磁针处于圆盘的左上方时，因上方为N极，则小磁针的N极向左偏； （3）小磁针处于圆盘的左下方时，因下方为S极，则小磁针的N极向右偏。 15. 【详解】设Y质量为m，则Z质量为2m，由题可设两磁环间的作用力为 分别对磁环Y和Z受力分析，根据平衡条件可得 对Y环 对Z环 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $