13.1 磁场　磁感线 同步练 -2026-2027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概念，通过基础辨析、综合应用、情境拓展三层设计，实现从物理观念建构到科学思维提升的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|奥斯特实验操作、磁感线基本性质|以单选形式考查磁场方向判断（如第1题小磁针放置位置），强化物理观念| |提升层|安培定则应用、磁场叠加|结合图形考查通电导线磁场分布（如第7题磁感线描述），培养科学推理| |拓展层|地磁场、科技史情境|联系《梦溪笔谈》记载（第11题）及实际应用（第13题弹簧测力计示数变化），渗透科学态度与责任|

13.1 磁场　磁感线 1. 做“奥斯特实验”时，下列操作中，现象最明显的是(　C　) A. 沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的延长线上 B. 沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的正下方 C. 电流沿南北方向的导线放置在小磁针的正上方 D. 电流沿东西方向的导线放置在小磁针的正上方 【解析】 在做“奥斯特实验”时，为减弱地磁场的影响，导线应沿南北方向放置在小磁针的正上方或正下方，这样导线通电时会使小磁针有明显的偏转，C正确。 2. [2025·嘉兴期末]将可以转动的小磁针平行于地表放在赤道上，当在小磁针正上方放置一根南北方向的通电直导线，并且电流方向自北向南，稳定静止时小磁针的指向可能正确的是(黑色一端代表小磁针的N极)(　A　) A. B. C. D. 【解析】 地磁场方向由南向北，故只在地磁场作用下，小磁针的N极指向北极，当直导线中通以方向由北向南的电流时，在直导线下方会产生由西向东的磁场，则小磁针的N极将由北向东偏转，A正确。 3. 如图所示，小磁针静止时所指方向正确的是(　A　) A. B. C. D. 【解析】 A图中小磁针所在位置磁感线方向向上，因此小磁针N极指向上方，A正确；B图中小磁针所在位置磁感线方向水平向右，因此小磁针N极指向右方，B错误；根据C图中所给磁感线方向可知，小磁针N极指向左上方，C错误；D图中小磁针所在位置磁场方向沿磁感线水平向左，因此小磁针N极应指向左方，D错误。 4. 关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是(　C　) A. 磁感线是从磁体的N极发出，终止于S极 B. 电场线和磁感线都是现实中存在的 C. 电场线和磁感线都不能相交 D. 电场线和磁感线都是闭合的曲线 【解析】 磁感线在磁体外部从磁体的N极发出，终止于S极，在磁体内部从S极指向N极，A错误；电场线和磁感线都是人们为了研究场而假想出来的一系列曲线，电场线和磁感线都不相交，B错误，C正确；磁感线是闭合曲线，电场线不闭合，D错误。 5. (多选)关于电场和磁场，下列说法中正确的有(　AD　) 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电、磁场强弱和方向的客观存在的曲线 C. 磁感线和电场线一样都是闭合的曲线 D. 电流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 【解析】 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，A正确；电场线和磁感线都是虚拟的，现实并不存在，B错误；磁感线是闭合的曲线，电场线从正电荷或无限远处出发，到负电荷或无限远处终止，不是闭合曲线，C错误；电流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。 6. [2025·江苏卷]用磁感线表示某“冰箱贴”背面磁性材料周围的磁场，下列判断中，正确的是(　B　) 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 【解析】 磁感线越密集的地方磁感应强度越大，故可知Bb＞Ba＞Bc，B正确。 7. 通电长直导线周围的磁场可用磁感线描述，下列对磁感线的描述，正确的是 (　A　) A B. C. D. 【解析】 根据安培定则，可判断知图中通电长直导线周围的磁场应为A图中所示，A正确，C错误；根据安培定则，可判断知图中通电长直导线周围的磁场从上往下看，应为以导线为圆心的一圈一圈顺时针方向的同心圆，B、D错误。 8. 如图所示，一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处，当导线中通以如图所示方向的电流时，小磁针偏转情况是(　C　) A. 沿顺时针方向转动 B. 沿逆时针方向转动 C. N极转向纸面里，S极转向纸面外 D. N极转向纸面外，S极转向纸面里 【解析】 由安培定则知，半圆形导线环环心O处磁场方向垂直于纸面向里，故N极转向纸面里，C正确。 9. M1与M2为两根未被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场磁化后(　A　) A. M1的左端为N极，M2的右端为N极 B. M1和M2的右端均为N极 C. M1的右端为N极，M2的左端为N极 D. M1和M2的左端均为N极 【解析】 根据安培定则先画出通电螺线管的磁感线分布，M1和M2被磁化后的N极和所在位置磁感线方向一致，故M1的左端为N极，M2的右端为N极，A正确。 10. 在“重走科学大师之路，探究科技奥秘”活动中，一科学爱好组在水平桌面上放置了一小磁针，小磁针静止时，其位置如图(俯视)中虚线所示。若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则小磁针转向图中实线所示位置。下列说法中，正确的是(　A　) A. 导线南北放置，通有向南的电流 B. 导线南北放置，通有向北的电流 C. 导线东西放置，通有向西的电流 D. 导线东西放置，通有向东的电流 【解析】 导线南北放置，通有向南的电流，根据安培定则可知电流在小磁针处产生的磁场方向由西向东，小磁针N极向东偏转，A正确；导线南北放置，通有向北的电流，根据安培定则可知电流在小磁针处产生的磁场方向由东向西，小磁针N极向西偏转，B错误；导线东西放置，通有向西的电流，根据安培定则可知电流在小磁针处产生的磁场方向由北向南，小磁针并不会向东偏转，C错误；导线东西放置，通有向东的电流，根据安培定则可知电流在小磁针处产生的磁场方向由南向北，小磁针并不会偏转，D错误。 11. 沈括在《梦溪笔谈》中记载了“方家(术士)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。地球周围地磁场的分布用磁感线表示，如下图，结合材料判断，下列说法中，错误的是(　B　) A. “磁石磨针锋”，指的是磁化现象 B. 地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 C. 材料说明地球的地理南北极与地磁南北极并不重合 D. 在做奥斯特实验时，通电导线南北放置比东西放置实验现象更为明显 【解析】 磁石磨针锋，针磁化成为一个小磁体，是磁化现象，A正确；磁感线是闭合的曲线，地球磁场磁感线从南极附近出发，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，B错误；微偏东，不全南也，指的是地磁场存在磁偏角，即地球的地理南北极与地磁南北极并不重合，C正确；由于地磁的北极在地理的南极附近，故地磁场的磁感线有一个由南向北的分量，小磁针指北，导线南北放置时，产生的磁场沿东西方向，小磁针会发生偏转，现象更明显，D正确。 12. [2025·衢州期末]已知在图甲中电流方向如图所示，图乙中电流从B流入时小磁体向下运动，则铁环中心O点的磁场方向和小磁体下端的磁极为(　D　) 甲　 　乙 A. 向上和N极 B. 向下和N极 C. 向上和S极 D. 向下和S极 【解析】 根据安培定则可知，铁环中心O点的磁场竖直向下；电流从B流入时，根据安培定则可知电磁铁的上端为N极，发现小磁体向下运动，则小磁体的下端为S极，D正确。 13. 如图所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右逐渐移动时，弹簧测力计的示数(　C　) A. 不变 B. 逐渐减小 C. 先减小再增大 D. 先增大再减小 【解析】 磁体上磁性强弱并不一样，实验证明，磁体两端的磁性最强，而中间的磁性最弱，因而铁球在条形磁体的N极和S极处受到的吸引力最大，在正中央处受到的吸引力最小，C正确。 学科网（北京）股份有限公司 $ 13.1 磁场　磁感线 1. 做“奥斯特实验”时，下列操作中，现象最明显的是(　 　) A. 沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的延长线上 B. 沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的正下方 C. 电流沿南北方向的导线放置在小磁针的正上方 D. 电流沿东西方向的导线放置在小磁针的正上方 2. [2025·嘉兴期末]将可以转动的小磁针平行于地表放在赤道上，当在小磁针正上方放置一根南北方向的通电直导线，并且电流方向自北向南，稳定静止时小磁针的指向可能正确的是(黑色一端代表小磁针的N极)(　 　) A. B. C. D. 3. 如图所示，小磁针静止时所指方向正确的是(　 　) A. B. C. D. 4. 关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是(　 　) A. 磁感线是从磁体的N极发出，终止于S极 B. 电场线和磁感线都是现实中存在的 C. 电场线和磁感线都不能相交 D. 电场线和磁感线都是闭合的曲线 5. (多选)关于电场和磁场，下列说法中正确的有(　 　) 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电、磁场强弱和方向的客观存在的曲线 C. 磁感线和电场线一样都是闭合的曲线 D. 电流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 6. [2025·江苏卷]用磁感线表示某“冰箱贴”背面磁性材料周围的磁场，下列判断中，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 7. 通电长直导线周围的磁场可用磁感线描述，下列对磁感线的描述，正确的是 (　 　) A B. C. D. 8. 如图所示，一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处，当导线中通以如图所示方向的电流时，小磁针偏转情况是(　 　) A. 沿顺时针方向转动 B. 沿逆时针方向转动 C. N极转向纸面里，S极转向纸面外 D. N极转向纸面外，S极转向纸面里 9. M1与M2为两根未被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场磁化后(　 　) A. M1的左端为N极，M2的右端为N极 B. M1和M2的右端均为N极 C. M1的右端为N极，M2的左端为N极 D. M1和M2的左端均为N极 10. 在“重走科学大师之路，探究科技奥秘”活动中，一科学爱好组在水平桌面上放置了一小磁针，小磁针静止时，其位置如图(俯视)中虚线所示。若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则小磁针转向图中实线所示位置。下列说法中，正确的是(　 　) A. 导线南北放置，通有向南的电流 B. 导线南北放置，通有向北的电流 C. 导线东西放置，通有向西的电流 D. 导线东西放置，通有向东的电流 11. 沈括在《梦溪笔谈》中记载了“方家(术士)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。地球周围地磁场的分布用磁感线表示，如下图，结合材料判断，下列说法中，错误的是(　 　) A. “磁石磨针锋”，指的是磁化现象 B. 地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 C. 材料说明地球的地理南北极与地磁南北极并不重合 D. 在做奥斯特实验时，通电导线南北放置比东西放置实验现象更为明显 12. [2025·衢州期末]已知在图甲中电流方向如图所示，图乙中电流从B流入时小磁体向下运动，则铁环中心O点的磁场方向和小磁体下端的磁极为(　 　) 甲　 　乙 A. 向上和N极 B. 向下和N极 C. 向上和S极 D. 向下和S极 13. 如图所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右逐渐移动时，弹簧测力计的示数(　 　) A. 不变 B. 逐渐减小 C. 先减小再增大 D. 先增大再减小 学科网（北京）股份有限公司 $