13.1 磁场　磁感线 同步练习 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 聚焦磁场与磁感线核心内容，通过基础应用、综合分析、实际情境三层设计，实现从物理观念建构到科学思维提升的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（5题）|安培定则、磁感线疏密与磁感应强度|直接应用右手螺旋定则判断磁场方向（如第2题），强化物理观念| |提升层（4题）|磁场叠加、地磁场模型|结合地磁场（第3题）、双导线磁场叠加（第5题），培养科学推理能力| |拓展层（3题）|电磁应用、复杂情境分析|磁悬浮地球仪（第7题）、充气泵电磁铁（第12题），体现科学态度与责任|

13.1磁场　磁感线 1 （2025泰州阶段测试）如图所示，一个水平放置的小磁针，静止时指南北方向．做实验时，可以使小磁针逆时针转动（从上向下看）的是(　　) A. 把导线沿南北方向放在小磁针的上方，通入向北的电流 B. 把导线沿南北方向放在小磁针的下方，通入向北的电流 C. 把导线沿东西方向放在小磁针的上方，通入向西的电流 D. 把导线沿东西方向放在小磁针的下方，通入向西的电流 2 （2023徐州统考）用安培定则判断电流的磁感线方向，下列各图正确的是(　　) A B C D 3 （2024连云港期末）如图所示，有人认为地球磁场是地球自转及表面均匀带电形成的，关于地球表面带电，下列说法正确的是(　　) A. 均匀带正电 B. 均匀带负电 C. 北半球均匀带正电，南半球均匀带负电 D. 北半球均匀带负电，南半球均匀带正电 4 （2025江苏卷）某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示，下列判断正确的是(　　) A. a点的磁感应强度大于b点 B. b点的磁感应强度大于c点 C. c点的磁感应强度大于a点 D. a、b、c点的磁感应强度一样大 5 （2025苏州期末）如图所示，两根长直导线平行放置，在两导线间距的中点放上一枚小磁针，当两导线中分别通以同向电流I1、I2(I1>I2)时，小磁针的N极将(　　) A. 垂直纸面向外转动 B. 垂直纸面向里转动 C. 竖直向上转动 D. 竖直向下转动 6 （2024南通合格性考试模拟）如图所示，a、c是通电螺线管轴线上的两点，b、d是通电螺线管中垂线上关于轴线对称的两点．下列说法正确的是(　　) A. a点磁感应强度最小 B. c点磁感应强度最大 C. b、d两点磁感应强度方向相反 D. a、c两点磁感应强度方向相反 7 （2023常州前黄高级中学校考）如图甲所示，磁悬浮地球仪通电时，地球仪会悬浮起来．其原理如图乙所示，底座是线圈，地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮起来，下列选项正确的是(　　) 甲 乙 A. 地球仪只受重力作用 B. 电路中的电源必须是直流电源 C. 电路中的a端点必须连接直流电源的正极 D. 要增加地球仪悬浮的最大高度，只要减少环绕软铁的线圈匝数 8 （2024扬州期末）如图所示，在匀强磁场中平行于磁场方向放置一根通电长直导线，M、N两点到导线的距离相等，M、N两点的磁感应强度(　　) A. 大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向不同 C. 大小不等，方向相同 D. 大小不等，方向不同 9 （2023南通统考）1917年斯泰瓦和托尔曼发现加速转动的金属环中产生了电流．正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动，正离子和电子的运动共同产生电流．如图所示，金属环绕过圆心O且垂直于环平面的轴顺时针转动，则(　　) A. 若匀速转动，圆环中会产生恒定电流 B. 若匀速转动，转速越大圆环中电流越大 C. 若加速转动，圆环中有顺时针方向电流 D. 若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向外 10 （2023南京金陵中学期末）假设地球的磁场特点类似于条形磁铁的磁场，并且忽略磁偏角的影响．假想有一天我们在南北极间开一条过地心的隧道，并且带着指南针在隧道里探险，下列说法正确的是(　　) A. 指南针南极总是指向地心 B. 指南针南极总是指向地理南极 C. 指南针南极总是指向地理北极 D. 指南针不能在隧道里指示方向 11 （2023南通海门统考）电流的磁效应揭示了电与磁的关系．下面四幅图中描述磁场方向与电流方向之间的关系，其中磁感线分布正确的是(　　) A B C D 12 （2025徐州阶段测试）某充气泵的结构示意图如图所示，当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁体，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的．当电流从电磁铁的接线柱A流入时，发现吸引小磁体向下运动，则(　　) A. 电磁铁中磁场向上，小磁体的下端为N极 B. 电磁铁中磁场向下，小磁体的下端为N极 C. 电磁铁中磁场向上，小磁体的下端为S极 D. 电磁铁中磁场向下，小磁体的下端为S极 第1节　磁场　磁感线 1. A　把导线沿南北方向放在小磁针的上方，通入向北的电流，根据右手螺旋定则可知，电流在小磁针所在处产生的磁场垂直纸面向里，则小磁针N极受到的磁场力垂直纸面向里，S极受到的磁场力垂直纸面向外，从上向下看小磁针逆时针转动，故A正确；把水平导线沿南北方向放在小磁针的下方，通入向北的电流，根据右手螺旋定则可知，电流在小磁针所在处产生的磁场垂直纸面向外，则小磁针N极受到的磁场力垂直纸面向外，S极受到的磁场力垂直纸面向里，从上向下看小磁针顺时针转动，故B错误；把导线沿东西方向放在小磁针的上方，通入向西的电流，根据右手螺旋定则可知，电流在小磁针所在处产生的磁场向左，小磁针会发生转动，随机沿着顺时针或逆时针转动，故C错误；把导线沿东西方向放在小磁针的下方，通入向西的电流，根据右手螺旋定则可知，电流在小磁针所在处产生的磁场向右，小磁针不转动，故D错误． 2. A　用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流方向，那么四指的指向(握住)就是磁感线B的环绕方向，A正确，B错误；用右手握住环形电流，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是环形电流的N极，即磁感线的方向，C、D错误． 3. B　地球内部磁感线由地磁S极指向地磁N极，地球自西向东自转，根据安培定则判断电流方向为顺时针方向(俯视)，即自东向西； 而地球转动的方向为自西向东，电流方向与转动的方向相反，所以地球带负电．B正确． 4. B　磁感线越密集的地方磁感应强度越大，故可知Bb>Ba>Bc，故B正确． 5. B　根据右手螺旋定则可知靠近I1右侧的磁场方向为垂直纸面向里，靠近I2左侧的磁感应强度方向为垂直纸面向外，因为I1>I2，所以两导线中点处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极垂直纸面向里转动，故B正确． 6. B　a点在螺线管端面处，c点在螺线管内部，b、d点在螺线管外中部，此时c点处磁感线最密集，故c点处磁感应强度最大；a点处磁感线比b、d处磁感线密集，a点磁感应强度不是最小，故A错误，B正确；根据右手螺旋定则，螺线管的右端为N极，左端为S极，内部磁感线方向由S极到N极，故此时c点磁感应强度方向向右，外部磁感线从N极出发回到S极，此时a点磁感应强度方向向右，因b、d关于轴线对称，按照磁场分布，则磁感应强度大小相等，方向相同，故C、D错误． 7. B　地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮起来，所以地球仪受重力和磁场力的作用，A错误；地球仪要悬浮，根据平衡条件可知，磁场力与重力始终要等大反向，所以线圈磁场方向要不变，所以电路中的电源必须是直流电源，B正确；磁铁下端是N极，因此线圈的上端为N极，由安培定则可知，电路中的a端点必须连接直流电源的负极，C错误；要增加地球仪悬浮的最大高度，则磁场力要更大，所以可增加环绕软铁的线圈匝数，D错误． 8. B　根据安培定则可知，通电导线在M处的磁场方向垂直于MN连线向左；在N处的磁场方向垂直于MN连线向右；M、N两点到导线的距离相等，M、N两点的磁感应强度大小相等、方向不同，故A、C、D错误，B正确． 9. C　若匀速转动，圆环中的正离子和电子的相对位置不会变化，不会产生电流，A、B错误；若加速转动，圆环中正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动即逆时针运动，根据正电荷的定向移动方向为电流方向，负电荷的运动方向为电流的反方向可知有顺时针方向电流，C正确；根据右手螺旋定则可知，若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向里，D错误． 10. C　地理南极为磁场N极，地理北极为磁场S极，在过地心的隧道里，内部磁场方向由S极指向N极，即从地理北极指向地理南极，所以指南针北极总是指向地理南极，指南针南极总是指向地理北极，故C正确． 11. A　根据安培定则可知，因电流方向竖直向上，导线右侧磁场方向垂直纸面向里，而左侧则是垂直纸面向外，A正确；根据安培定则可知，因电流方向从右旋转到左，则螺线管内部磁场方向由右向左，因此右端是S极，左端是N极，B错误；根据安培定则可知，因环形电流顶端处垂直纸面向里，则环形导线内部磁场方向从右向左，C错误；因电流方向竖直向下，依据安培定则可知，磁场方向应该是顺时针方向(俯视)，D错误． 12. B　当电流从电磁铁的接线柱A流入时，从上向下看电流是顺时针方向，根据右手螺旋定则可知电磁铁中磁场向下，电磁铁的下端为N极，上端为S极，由异性相吸可知小磁体的下端为N极，故B正确． 学科网（北京）股份有限公司 $