6.1 磁现象与磁场(讲义)物理粤教版必修第三册
2026-08-12
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理粤教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一节 磁现象与磁场 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 磁场 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.16 MB |
| 发布时间 | 2026-08-12 |
| 更新时间 | 2026-08-12 |
| 作者 | 听雨 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59180151.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本高中物理讲义聚焦“磁现象与磁场”核心内容,系统梳理磁现象(磁性、磁极及相互作用规律)、磁场的客观存在与磁感线模型(方向规定、疏密与方向特点)、地磁场分布(地磁两极与地理两极关系、磁偏角)、电流的磁场(安培分子电流假说、奥斯特实验、安培定则),搭建从现象到本质、从宏观到微观的递进式学习支架。
该资料以物理观念建构为基础,通过磁感线模型建立磁场物质观念,结合等效建模(地球等效条形磁体)和逻辑推理(吸引与排斥辨析)培养科学思维。设置随学随练、活学活用等环节,融入司南、干簧管等生活实例及真题练习,课中辅助教师突出重难点,课后助力学生查漏补缺,提升知识应用能力。
内容正文:
第六章
电磁现象与电磁波
第1节 磁现象与磁场
课标要点
1. 了解常见磁现象,认识磁体、磁极,知道磁极间的相互作用规律。
2. 理解磁场的客观存在,掌握磁场方向的规定,学会用磁感线描述磁场。
3. 了解地磁场分布,知道地磁两极与地理两极不重合。
学习重难点
重点:认识磁场,掌握磁感线的物理意义,能识别常见磁体的磁感线分布。
难点:理解磁场是看不见、摸不着的客观物质,建立磁感线物理模型。
知识点 磁现象、磁性、磁极、磁性材料(重点)
一、核心知识点
1.磁性:物体能够吸引铁钴镍等物质的性质;磁体是具有磁性的物体。
2.磁极:磁体上磁性最强的部位,分为N极、S极;任何磁体都同时存在两极,不存在单独磁单极。
3.磁极相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
4.磁性材料:分为硬磁材料(磁化后磁性可以长期保留)、软磁材料(磁化后磁性容易消失)。
5.磁化:磁性材料在磁场作用下获得磁性的过程。
二、解题方法
- 判断物体是否为磁体:①看能否吸引铁钴镍;②磁极间相互排斥(排斥是判定磁体的可靠依据,吸引有可能是磁体吸引铁磁性材料)。
- 区分软硬磁材料,结合生活实例记忆应用场景。
三、思维方法
区分“吸引现象”,吸引≠两者都是磁体;排斥一定两者均带磁性,注意逻辑辨析。
随学随练
1.(25-26高二上·山东枣庄·期中)如图所示,司南是用天然磁铁矿石琢成的一个勺形的东西,放在一个刻着方位的光滑方盘上。东汉时期思想家王充在《论衡》一书中有关于“司南之杓,投之于地,其柢(即勺柄)指南”的记载。下列说法正确的是( )
A.“柢”相当于磁体的S极
B.司南之杓可以用铜为材料制作
C.“柢”相当于磁体的N极
D.柢能够指南是因为受到方盘对它施加了向南的力
【答案】A
【详解】A C.地磁的南北极与地理的南北极相反,地理的南极相当于地磁的北极,司南之杓,投之于地,其柢(即勺柄)指南,根据异名磁极相互吸引,“柢”相当于磁体的S极
故A正确,C错误;
B.铜材料不能被磁化,故司南之杓不是用铜为材料制作,故B错误;
D.柢能够指南是因为受到地磁场对它施加了向南的力,故D错误。
故选A。
2.(24-25高二上·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的
B.通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的
C.磁体与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的
D.磁场和电场是同一种物质
【答案】A
【详解】通电导体的周围存在磁场,不论是磁体与磁体间、通电导体与通电导体间还是磁体与通电导体间,都是通过磁场产生相互作用的。磁场是一种特殊物质,它的基本性质是对放入磁场中的磁体、通电导体和运动电荷有力的作用。而电场是电荷周围存在的一种特殊物质,其基本性质是对放入电场中的电荷有力的作用,它不会对放入静电场中的磁极产生力的作用,因此,磁场和电场是两种不同的物质,各自具有其本身的特点。
故选A。
3.(23-24高二下·江苏徐州·期中)“干簧管”的结构如图所示,玻璃管内封入两个软磁性材料制成的簧片。当磁体靠近干簧管时,两个簧片会被磁化而接通。关于干簧管,下列说法正确的是( )
A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B.干簧管接入电路中相当于开关的作用
C.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
D.簧片接通的原因是磁性材料被磁化后相互排斥
【答案】B
【详解】AB.当磁体远离干簧管时,软磁性材料制成的簧片失去磁性,所以两簧片又分开,因此于簧管在电路中相当于开关的作用,故A错误,B正确;
CD.簧片接通的原因是磁性材料被磁化后相互吸引,干簧管是根据此原理制成的,故CD错误。
故选B。
知识点 磁感线的概念与特点(难点)
一、核心知识点
1.磁场:客观存在的特殊物质,基本性质:对放入其中磁体产生磁力作用。
2.磁场方向:小磁针静止时N极的指向,就是该点磁场方向。
3.磁感线:假想的物理模型,实际并不存在。
4.磁感线特点:磁体外部磁感线由N极出发回到S极;磁感线疏密代表磁场强弱;磁感线不相交、不中断;磁感线是闭合曲线。
二、解题方法
- 某点磁场方向:该点磁感线切线方向 = 小磁针N极静止指向。
- 看到磁感线相交选项直接排除。
三、思维方法
建立物理模型法,磁感线是用来描述看不见磁场的工具,分清模型与真实物质的区别。
随学随练
1.(25-26高二上·广东江门·期中)图1为两点电荷的电场线分布,图2为通电螺线管的磁感线分布,下列说法正确的是( )
A.两图中,电场线、磁感线的疏密程度均代表场的强弱
B.图1中两电荷均带负电
C.图2中通电螺线管的左端为N极,右端为S极
D.电场线起始于正电荷止于负电荷,磁感线起始于N极止于S极
【答案】A
【详解】A.磁感线和电场线是为了形象地描述磁场和电场引入的,磁感线的疏密表示磁感应强度的大小,电场线的疏密表示电场强度的大小,故A正确;
B.由电场线分布可知,图1中左侧电荷为负电荷,右侧电荷为正电荷,故B错误;
C.根据磁场分布可知,图2中通电螺线管的左端为S极,右端为N极,故C错误;
D.磁感线是闭合曲线,而电场线是从正电荷出发指向无穷远或负电荷,或从无穷远指向负电荷,不是闭合曲线,故D错误。
故选A。
2.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)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
【答案】B
【详解】小磁针静止时,N极应指向所在处的磁场方向,结合图中的磁场方向判断,小磁针N极所指方向正确的为B图。
故选B。
3.(多选)(25-26高二上·四川巴中·阶段检测)关于电场线和磁感线,下列说法正确的是( )
A.电场线和磁感线都是假想的曲线,实际并不存在
B.电场线和磁感线都是闭合的曲线
C.电场线从正电荷出发,终止于负电荷;磁感线从N极出发,终止于S极
D.电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱
【答案】AD
【详解】A.电场线和磁感线都是假想的,在空间不是实际存在的线,故A正确;
B.电场线不闭合,而磁感线是闭合的,故B错误;
C.电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷,不相交不闭合;而磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极。在磁体的内部,磁感线是从磁体的S极出发,回到N极。所以磁感线是闭合的,故C错误;
D.电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱,故D正确。
故选AD。
知识点 地磁场及其磁感线分布(重点)
一、核心知识点
1.地球相当于巨大天然磁体,地球外部存在地磁场。
2.地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
3.磁偏角:地磁两极与地理两极并不完全重合,我国沈括最早记载磁偏角。
4.地磁场磁感线分布:外部由地磁北极(地理南极附近)指向地磁南极(地理北极附近)。
二、解题方法
- 指南针N极指向地理北极,本质是受到地磁南极吸引。
- 记牢:地磁两极和地理两极只是靠近,不是完全重合。
三、思维方法
将地球等效为条形磁体,等效建模,把熟悉条形磁铁模型迁移到地球。
随学随练
1.(多选)(25-26高二上·陕西咸阳·阶段检测)我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图如图所示。结合上述材料,下列说法正确的是( )
A.地球的地理两极与地磁两极重合
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.在赤道上小磁针的极在静止时指向地理北极附近
【答案】BD
【详解】A.地球的地理两极与地磁两极并不重合,有磁偏角,A错误;
B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近,B正确;
C.地球表面只有在赤道处的地磁场方向与地面平行,其它部分的地磁场都有竖直分量,C错误;
D.地理的北极是在地磁的S附近,则在赤道上小磁针的极在静止时指向地理北极附近,D正确。
故选BD。
2.(多选)(2026·贵州贵阳·一模)贵州某中学物理实验小组调用了手机磁传感器,将手机放在水平面上,静置10秒后,水平旋转手机一周,测得手机附近磁场的情况如图甲所示,所测数据对应的坐标轴如图乙所示。若只考虑地磁场的影响,下列说法中正确的是( )
A.轴数据始终为负值
B.手机顺时针旋转
C.手机逆时针旋转
D.地磁场在该位置水平面内的磁感应强度大小约为
【答案】ABD
【详解】A.由于贵州处于北半球,地磁场有垂直于水平面向下的分量,所以轴数据始终为负值,故A正确;
BC.由图甲分析可知一开始轴指向南,开始旋转一段时间后轴指向北,故手机顺时针旋转,B正确、C错误;
D.由磁场矢量合成可知,当其中一个方向磁场为零,另一个方向磁场最大时,可读出磁场在水平面内的大小约为,故D正确。
故选ABD。
3.(24-25高二上·广东·阶段检测)宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”,危险程度不亚于黑洞,其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍,下列有关“磁星”的磁场说法正确的是( )
A.“磁星”表面的磁感线可能相交
B.磁感线是真实存在的有方向的曲线
C.磁场只存在于“磁星”外部,而“磁星”内部不存在磁场
D.“磁星”表面某点静止一小磁针,小磁针的N极指向为该点磁场方向
【答案】D
【详解】A.磁场中某点不可能有两个磁场方向,故而磁感线不能相交,故A错误;
B.磁感线是假想的有方向的闭合曲线,故B错误;
C.感线为闭合曲线,故而在“磁星”内部仍然存在磁场,故C错误;
D.磁感线某点处的切线方向为该点的磁场方向,而小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向,故D正确。
故选D。
知识点安培分子电流假说、电流的磁场(难点)
一、核心知识点
1. 安培分子电流假说:物质内部存在环形分子电流,分子电流排布整齐,物体对外显现磁性;排布杂乱,磁性抵消。可以解释磁化、消磁现象。
2. 奥斯特实验:电流周围存在磁场,说明电可以生磁,揭示电与磁的联系。
3. 安培定则(右手螺旋定则)
- 直线电流:右手握住导线,大拇指指向电流方向,四指环绕方向为磁感线环绕方向。
- 环形电流、通电螺线管:右手握住螺线管,四指顺着电流环绕方向,大拇指指向螺线管内部N极。
4. 磁场分布:直线电流磁场是同心圆;通电螺线管磁场类似条形磁铁。
二、解题方法
- 使用安培定则,分清大拇指、四指分别对应什么,直线电流与螺线管不能记混。
- 判断小磁针指向:先判断磁场方向,再确定N极指向。
三、思维方法
假说解释宏观磁现象;利用等效思想,把通电螺线管等效条形磁铁;注意电生磁,电流是磁场来源。
随学随练
1.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)某款小型加磁器如图所示,当把螺丝刀放入加磁孔时,螺丝刀会被磁化从而吸引轻质铁钉,当把螺丝刀放入消磁孔时,螺丝刀会退磁(失去磁性)。关于上述现象,下列说法正确的是( )
A.磁化时螺丝刀内部才产生了分子电流
B.退磁时螺丝刀内部的分子电流会减弱
C.磁化时螺丝刀内部分子电流的取向变得杂乱无章
D.磁化后的螺丝刀在高温条件下或者受到猛烈撞击时磁性会减弱或消失
【答案】D
【详解】ABC.由安培分子电流假说可知,任何情况下螺丝刀内部都有分子电流,磁化时螺丝刀内部的分子电流取向趋向一致,退磁时螺丝刀内部分子电流的取向变得杂乱无章但不会减弱。故ABC错误;
D.在高温条件下或者受到猛烈撞击时分子电流的取向会变得杂乱无章,由安培分子电流假说可知磁化后的螺丝刀的磁性会减弱或消失。故D正确。
故选D。
2.(25-26高二上·四川成都·期末)下列关于磁场的相关描述及判定,正确的是( )
A.图甲中表示条形磁铁的磁感线从N极出发,到S极终止
B.图乙中导线通电后,其正下方小磁针的N极向纸面外转动
C.图丙中放置的通电线圈内部存在图示方向的磁场
D.图丁中通有方向相同电流的两导线之间存在吸引力,两吸引力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.磁感线是闭合曲线,在磁体内部从S极指向N极,故A错误;
B.根据安培定则可知,如图直导线下方有垂直纸面向里的磁场,N极向纸面内转动,故B错误;
C.根据安培定则可知,图丙中放置的通电线圈内部存在图示方向的磁场,故C正确;
D.图丁中通有方向相同电流的两导线之间存在吸引力,两吸引力是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
3.(24-25高二上·河北衡水·阶段检测)下列各图中,已标出电流I及电流所产生磁场的磁感应强度B的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.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的方向是逆时针方向的同心圆,故A错误;
B.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,故B错误;
C.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的方向应向右,故C错误;
D.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,故D正确。
故选D。
题型 磁现象辨析题
一、核心知识
1.排斥现象一定是两个磁体;相互吸引,有可能是磁体,也可能是磁体吸引铁磁性材料。
2.磁单极不存在,磁体分割后,每一块都会同时出现N、S两极。
3.软磁材料:磁化后磁性易消失;硬磁材料:磁化后磁性可长期保存。
4.磁化本质:安培分子电流的取向变得整齐。
二、解题方法
1.看到“吸引”选项不能直接判定两个物体都有磁性;排斥才是磁体的充分证据。
2.分割磁体题目:打碎之后依然成双磁极,不存在单极。
3.区分软硬磁:电磁铁、变压器铁芯用软磁;磁铁、磁卡用硬磁。
三、思维方法
逻辑推理,区分充分条件与必要条件,不能把吸引当做判断磁体的依据。
活学活用
1.(22-23高一上·上海浦东新·期末)在一台式电子秤上放着一个箱子,在箱子的顶上装有一个电磁铁A,在箱子的底部放着一块铁片B,如图所示。接通电源,在电磁铁A将铁片B加速吸上去的过程中,电子秤的读数将( )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法断定
【答案】C
【详解】电磁铁A将铁片B加速吸上去的过程中
由于a在增大,所以电子秤的读数增大。
故选C。
2.(22-23高三上·北京·开学考试)将两块相同磁铁的同名端相互缓慢靠近,手对磁铁做正功,人体消耗了能量。为了解释能量的去向,小明根据重力做功与重力势能改变的关系猜想,能量转化成了“磁势能”。若“磁势能”真的存在,取无穷远为参考面,则下列说法中错误的是( )
A.磁场力做正功时,“磁势能”减少
B.两块磁铁之间“磁势能”的大小不仅与相对距离有关,还与“磁极”的相对位置有关
C.如图所示的情景,1和2状态磁势能的大小关系为
D.如图所示的情景,1和2状态磁势能的大小关系无法确定
【答案】D
【详解】A.由图1分析,重力做功时,重力势能减少,所以磁场力做负功时,“磁势能”增加,可知磁场力做正功时,“磁势能”减少,A正确,不符合题意;
B.因为重力势能的大小,与物体和地球的相对距离有关,所以两块磁铁之间“磁势能”的大小不仅与相对距离有关;又因为磁极处的磁场最强,所以“磁势能”还与“磁极”的相对位置有关,B正确,不符合题意;
CD.类比重力势能,两块磁铁相距无穷远时“磁势能”等于零,所以
所以
C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
题型 安培定则应用
一、核心知识
1.奥斯特实验证明电流周围存在磁场,电可以产生磁。
2.安培定则分两类:直线电流、螺线管/环形电流,大拇指、四指物理含义不一样,不能混淆。
3.磁感线切线方向为该点磁场方向,小磁针静止N极指向和磁场方向一致。
4.通电螺线管外部磁场和条形磁铁一致,内部磁场由S指向N。
二、解题方法
1.直线电流:大拇指代表电流方向,四指代表磁感线环绕方向。
2.螺线管:四指顺着电流环绕方向,大拇指指向螺线管N极。
3.做题步骤:先看电流方向→用安培定则判断磁场方向→再判断小磁针N极指向。
三、思维方法
等效建模,通电螺线管等效条形磁铁;注意区分内部、外部磁感线方向,克服思维定势。
活学活用
1.(20-21高二上·江西赣州·阶段检测)如图,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时极的指向或磁感线方向。下列判断正确的是( )
A.(1)中电流方向向上 B.(2)中电流从左侧看是逆时针方向
C.(3)中左、右两导线分别接电源正、负极 D.(4)中电流方向是顺时针
【答案】C
【详解】根据安培定则,各图中电流方向和磁感线方向判定如图所示。
由上分析可知,故正确,错误。
故选。
2.(多选)(24-25高二下·天津·开学考试)如图,用一个水平放置的小磁针完成奥斯特实验,可以使小磁针逆时针转动(从上向下看)的是( )
A.把水平导线沿左右方向放在小磁针的上方,通入向右的电流
B.把水平导线沿左右方向放在小磁针的下方,通入向右的电流:
C.把竖直导线放在小磁针的左侧,通入向上的电流
D.把竖直导线放在小磁针的右侧,通入向上的电流
【答案】AC
【详解】A.把水平导线沿左右方向放在小磁针的上方,通入向右的电流。根据安培定则,则导线下方的磁场方向垂直纸面向里,小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向里,小磁针 N 极将向里转动,即从上向下看为逆时针转动,故A正确;
B.把水平导线沿左右方向放在小磁针的下方,通入向右的电流。根据安培定则,则导线上方的磁场方向垂直纸面向外,小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向外,小磁针 N 极将向外转动,即从上向下看顺时针转动,故B错误;
C.把竖直导线放在小磁针的左侧,通入向上的电流。根据安培定则,小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向里,小磁针 N 极将向里转动,即从上向下看为逆时针转动,故C正确;
D.把竖直导线放在小磁针的右侧,通入向上的电流。根据安培定则,小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向外,小磁针 N 极将向外转动,即从上向下看顺时针转动,故D错误。
故选AC。
基础通关
1.(2025·江苏·高考真题)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
【答案】B
【详解】磁感线越密集的地方磁感应强度越大,故可知。
故选B。
2.(24-25高二上·云南·期末)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如图所示。结合上述材料,下列说法正确的是( )
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,地磁南极在地理南极附近
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.在赤道位置放置一枚小磁针,小磁针N极指向地理的南极
【答案】A
【详解】A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,而是有一定的夹角,即为磁偏角,故A正确;
B.磁感线是闭合的曲线,由图可推知地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近,故B错误;
C.由图可知地磁场的磁感线从南极附近发出,从北极附近进入地球,组成闭合曲线,只有赤道上方附近的地磁场方向与地面平行,故C错误;
D.小磁针N极指向磁感线的方向,在赤道位置放置一枚小磁针,小磁针N极指向地理的北极,故D错误。
故选A。
3.(24-25高二上·江苏苏州·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
【答案】B
【详解】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,所以小磁针的N极垂直纸面向里转动。
故选B。
4.(25-26高三下·浙江温州·阶段检测)我国著名物理学家杨振宁先生指出“学习,尤其是创造性的学习,不是吞吃知识,而是要学会提出问题和思考问题”。了解物理学发展历史,领略建立物理概念的思想方法至关重要,以下关于物理学史与物理研究的核心思想方法正确的是( )
A.质点、点电荷、元电荷都是理想化模型
B.安培首次发现了电流的磁效应,并提出分子环流假说,解释了磁现象的电本质
C.库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的数值
D.法拉第不仅提出了场的概念,而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
【答案】D
【详解】A.质点、点电荷是忽略次要因素建立的理想化模型,元电荷是最小的电荷量,属于物理常量,不是理想化模型,故A错误;
B.奥斯特首次发现电流的磁效应,安培提出分子环流假说解释了磁现象的电本质,故B错误;
C.库仑发现了库仑定律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值,故C错误;
D.法拉第首先提出了场的概念,并且引入电场线、磁感线来形象直观地描述电场和磁场,故D正确。
故选D。
5.(25-26高三上·黑龙江·开学考试)如图所示为蹄形磁体周围的磁感线分布图,在、、、四点中,磁场最强的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
【答案】B
【详解】磁感线密的地方磁场强;由图中磁感线的分布情况可以看出b点的磁感线最密集,所以此处磁场最强。
故选B。
6.(25-26高一上·河南驻马店·开学考试)指南针是我国古代四大发明之一,早期的指南针又叫司南。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”“柢”即勺柄,如图所示。下列说法正确的是( )
A.司南周围存在磁场,不存在磁感线
B.司南静止时,勺柄指向地磁的南极
C.司南勺柄的指向与勺子的磁极无关
D.将勺子换成铜材质的,也会出现相同的现象
【答案】A
【详解】A.磁体周围真实存在着磁场,但磁感线是假想的曲线,实际不存在,故A正确;
B.司南静止时,勺柄指向地理的南极,地磁的北极,故B错误;
C.北磁极会指向地理北极,南磁极会指向地理南极,司南勺柄的指向与勺子的磁极有关,故C错误;
D.铜不是铁磁性物质,故不会出现相同的现象,故D错误。
故选 A。
7.(24-25高二上·贵州·期中)如图所示为一簇磁感线,磁感线均为直线,上下两侧的磁感线关于水平磁感线对称,两点关于水平磁感线也对称,两点为磁场中的另外两点。下列说法正确的是( )
A.四点中点的磁场最强
B.两点的磁感应强度相同
C.若在点放一小磁针,小磁针静止时N极指向左侧
D.同一段通电导线分别放在两点,则导线在点所受的作用力较大
【答案】A
【详解】A.磁感线的疏密程度反应磁感应强度的大小,磁感线越密磁感应强度越大,所以点的磁场最强,A正确;
B.由对称性可知两点的磁感应强度大小相同,但方向不相同,由于磁感应强度为矢量,则两点的磁感应强度不同,B错误;
C.小磁针静止时N极指向为该点的磁场方向,由图可知点的磁场方向向右,所以在点放一小磁针,小磁针静止时N极指向右侧,C错误;
D.由图可知点的磁感应强度大于点的磁感应强度,同一段通电导线分别放在两点时,由于导线如何放置题中未说明,所以无法确定导线在这两点所受磁场力的大小关系,D错误。
故选 A。
8.(25-26高二上·浙江·阶段检测)下列关于电场线和磁感线的图像,错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.右手螺旋定则可知图中通电直导线产生的磁感线方向应为顺时针方向(从上往下看),故A错误,符合题意;
B.右手螺旋定则可知通电螺旋管内部磁场方向水平向右,故小磁针N极向右,故B正确,不符合题意;
CD.电场线从正电荷出发止于负电荷,故CD正确,不符合题意。
故选A。
9.(多选)(22-23高二下·河北·学业考试真题)某一区域的磁感线分布如图所示,、两点在同一条磁感线上,下列说法正确的是( )
A.点的磁感应强度小于点的磁感应强度
B.两条磁感线之间的区域磁感应强度为0
C.点的切线方向就是该点的磁场方向
D.、两点的磁场方向相同
【答案】AC
【详解】A.磁感线越密,磁感应强度越大,点处磁感线较密,故点的磁感应强度小于点的磁感应强度,故A正确;
B.磁感线是假想的,实际不存在,两条磁感线之间的区域存在磁场,磁感应强度不为0,故B错误;
CD.磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向,故点的切线方向就是该点的磁场方向,、两点的磁场方向不相同,故C正确,D错误。
故选AC。
10.(多选)(21-22高二上·福建宁德·期末)下列各图中,小磁针的指向正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【详解】A.由右手螺旋定则可知,通电螺线管左侧为N极,则内部磁感线方向向左,则小磁针的N极指向左,故A选项正确;
B.赤道处的磁场方向由南极指向北极,则小磁针的N极指向北,故B选项正确;
C.条形磁铁的磁感线在外部从N极出发指向S极,所以小磁针的N极应指向下方,故C选项错误;
D.蹄形磁铁磁感线在外部从N极出发指向S极,所以小磁针的N极应指向右方,故D选项正确。
故选ABD。
素养提升
1.(2026·广东深圳·一模)在物理学的发展过程中,蕴含着丰富的物理思想和方法,下列描述正确的是( )
A.质点、点电荷、元电荷都是理想化模型
B.安培首次发现了电流的磁效应,并提出分子环流假说,解释了磁现象的电本质
C.库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的数值
D.法拉第不仅提出了场的概念,而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
【答案】D
【详解】A.质点、点电荷是理想化模型,但元电荷是电荷的最小单位(基本物理常数),不是理想化模型,故A错误;
B.电流的磁效应由奥斯特首次发现,安培提出分子环流假说并解释磁现象的电本质,但并非首次发现电流的磁效应,故B错误;
C.库仑发现了库仑定律,但元电荷的数值是由密立根通过油滴实验测定的,故C错误;
D.法拉第提出了场的概念,并引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,故D正确。
故选D。
2.(24-25高二上·上海·课后作业)如图所示,直导线AB、螺线管E、U形磁体D三者相距较远,磁场相互不影响,开关闭合后,小磁针N极(黑色一端)指示磁场方向正确的是( )
A.a B.b
C.c D.d
【答案】C
【详解】A.小磁针N极的指向为磁感线方向,直导线AB部分,电流从上到下,所以从上往下看,直导线产生的磁场方向应为顺时针方向,所以小磁针a的N极应指向纸面外,A错误;
BC.在通电螺线管E部分,由安培定则可知,在内部磁感线从右到左,故右端为螺线管S极,左端为N极,在外部磁感线从N极到S极,所以小磁针b的N极应向右,小磁针c的N极向左,B错误,C正确;
D.在U形磁体D部分,由安培定则可知,左端为S极,右端为N极,在外部磁场方向从右端指向左端,所以小磁针d的N极应向左,D错误。
故选C。
3.(22-23高二上·广东深圳·期末)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”。地球周围地磁场的磁感线分布如图所示,结合材料,下列说法不正确的是( )
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井不重合
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
【答案】B
【详解】A.磁石磨针锋,针磁化成为一个小磁体,是磁化现象,A正确,不符合题意;
B.磁场是闭合的曲线,地球磁场从南极附近发出,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,符合题意;
C.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井不重合,C正确,不符合题意;
D.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,而当电流的方向与磁场的方向平行时通电导线才不受磁场的安培力,故在进行奥斯特实验时通电直导线可以水平南北方向放置,D正确,不符合题意。
故选B。
4.(24-25高一上·广东深圳·开学考试)如图所示是条形磁体的磁场分布图,a、b是磁场中的两个点,关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线
B.该条形磁体的右端为S极,左端为N极
C.将一小磁针置于b点,其静止时N极指向右侧
D.由于a点没有磁感线经过,所以a处的磁场比b处弱
【答案】A
【详解】A.磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线,不是真实存在的,故A正确;
B.由于在磁体的外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,所以该条形磁体的右端为N极,左端为S极,故B错误;
C.小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向,所以将一小磁针置于b点,其静止时N极指向左侧,故C错误;
D.磁体周围,越靠近两极的位置其磁感线越密集,磁场越强,所以a处的磁场比b处强,故D错误。
故选A。
5.(22-23高二上·陕西咸阳·期末)法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分,点A、P、Q处于中央同一直线上,P、Q关于中垂线对称,以下判断正确的是( )
A.可能是两个同种电荷产生的电场线
B.可能是条形磁铁产生磁场的磁感线
C.无论是电场还是磁场,A、P处场的方向相反
D.无论是电场还是磁场,P、Q处场强的大小相等、方向相反
【答案】B
【详解】AB.由题意和图可看出,可能是两个等量异种点电荷产生的电场线,左正右负;也可能是条形磁铁或通电螺线管产生的磁感线,左N右S,若是电场线,可能是两个异种电荷产生的电场线,若是磁感线,可能是条形磁铁产生磁场的磁感线,A错误,B正确;
C.若是电场线,A、P处场的方向相反;若是磁感线,,A、P处场的方向相同,C错误;
D.由于P、Q关于中垂线对称,因此无论是电场还是磁场,P、Q处场强的大小相等、方向相同,D错误。
故选B。
迁移创新
1.(23-24高二下·海南海口·阶段检测)如图所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、c之间连接一根较粗的导线;b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电,下列连接方式中磁性最强的方法是( )
A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极
B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极
C.将ab相连、cd相连,然后分别接电源两极
D.将ad相连、bc相连,然后分别接电源两极
【答案】C
【详解】A.b、c相连,a、d分别接在电源两极,两条导线串联,电阻相对较大,通过的电流较小,所以螺线管磁性较弱,故A错误;
B.c、d相连,a、b分别接在电源两极,两条导线产生磁场方向恰好相反,磁场相互抵消,所以螺线管磁性较弱,故B错误;
C.a、b相连,c、d相连后分别接在电源两极,两条导线并联,电阻相对较小,通过的电流较大,粗细导线组成的螺线管中电流方向相同,磁场方向相同,两磁场叠加磁性较强,故C正确;
D.a、d相连,b、c相连后分别接在电源两极,两条导线并联,粗细导线组成的螺线管中电流方向相反,磁场方向相反,叠加后磁性较弱,故D错误。
故选C。
2.(20-21高一上·安徽·开学考试)分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )
A.研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系
B.用磁感线去研究磁场问题
C.研究电流时,将它比做水流
D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
【答案】D
【详解】A.这种研究方法叫控制变量法,让一个量发生变化,其它量不变,A错误;
B.用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法,使抽象的问题具体化,B错误
C.将电流比做水流,这是类比法,C错误
D.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即将电流的有无转化为灯泡是否发光,故是转化法,D正确。
故选D。
3.(21-22高一下·江苏苏州·期末)如图所示,P点的电场或磁场方向向下的是( )
A.甲图P点在两个等量同种电荷的中垂线上
B.乙图P点在两个等量异种电荷的中垂线上
C.丙图P点在两根等大同向电流的直导线截面的中垂线上
D.丁图P点在两根等大反向电流的直导线截面的中垂线上
【答案】D
【详解】A.甲图由等量同种负电荷的电场线分布情况可知,在两个等量同种负电荷的中垂线上P点电场方向向上,A错误
B.乙图由等量异种电荷的电场线分布情况可知,在两个等量异种电荷的中垂线上P点电场方向水平向左,B错误;
C.丙图由安培定则可知,两根等大同向电流的直导线在中垂线上P点产生的合磁场方向水平向左,C错误;
D.丁图由安培定则可知,两根等大反向电流的直导线在中垂线上P点产生的合磁场方向向下,D正确。
故选D。
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第六章
电磁现象与电磁波
第1节 磁现象与磁场
课标要点
1. 了解常见磁现象,认识磁体、磁极,知道磁极间的相互作用规律。
2. 理解磁场的客观存在,掌握磁场方向的规定,学会用磁感线描述磁场。
3. 了解地磁场分布,知道地磁两极与地理两极不重合。
学习重难点
重点:认识磁场,掌握磁感线的物理意义,能识别常见磁体的磁感线分布。
难点:理解磁场是看不见、摸不着的客观物质,建立磁感线物理模型。
知识点 磁现象、磁性、磁极、磁性材料(重点)
一、核心知识点
1.磁性:物体能够吸引铁钴镍等物质的性质;磁体是具有磁性的物体。
2.磁极:磁体上磁性最强的部位,分为N极、S极;任何磁体都同时存在两极,不存在单独磁单极。
3.磁极相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
4.磁性材料:分为硬磁材料(磁化后磁性可以长期保留)、软磁材料(磁化后磁性容易消失)。
5.磁化:磁性材料在磁场作用下获得磁性的过程。
二、解题方法
- 判断物体是否为磁体:①看能否吸引铁钴镍;②磁极间相互排斥(排斥是判定磁体的可靠依据,吸引有可能是磁体吸引铁磁性材料)。
- 区分软硬磁材料,结合生活实例记忆应用场景。
三、思维方法
区分“吸引现象”,吸引≠两者都是磁体;排斥一定两者均带磁性,注意逻辑辨析。
随学随练
1.(25-26高二上·山东枣庄·期中)如图所示,司南是用天然磁铁矿石琢成的一个勺形的东西,放在一个刻着方位的光滑方盘上。东汉时期思想家王充在《论衡》一书中有关于“司南之杓,投之于地,其柢(即勺柄)指南”的记载。下列说法正确的是( )
A.“柢”相当于磁体的S极
B.司南之杓可以用铜为材料制作
C.“柢”相当于磁体的N极
D.柢能够指南是因为受到方盘对它施加了向南的力
2.(24-25高二上·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的
B.通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的
C.磁体与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的
D.磁场和电场是同一种物质
3.(23-24高二下·江苏徐州·期中)“干簧管”的结构如图所示,玻璃管内封入两个软磁性材料制成的簧片。当磁体靠近干簧管时,两个簧片会被磁化而接通。关于干簧管,下列说法正确的是( )
A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B.干簧管接入电路中相当于开关的作用
C.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
D.簧片接通的原因是磁性材料被磁化后相互排斥
知识点 磁感线的概念与特点(难点)
一、核心知识点
1.磁场:客观存在的特殊物质,基本性质:对放入其中磁体产生磁力作用。
2.磁场方向:小磁针静止时N极的指向,就是该点磁场方向。
3.磁感线:假想的物理模型,实际并不存在。
4.磁感线特点:磁体外部磁感线由N极出发回到S极;磁感线疏密代表磁场强弱;磁感线不相交、不中断;磁感线是闭合曲线。
二、解题方法
- 某点磁场方向:该点磁感线切线方向 = 小磁针N极静止指向。
- 看到磁感线相交选项直接排除。
三、思维方法
建立物理模型法,磁感线是用来描述看不见磁场的工具,分清模型与真实物质的区别。
随学随练
1.(25-26高二上·广东江门·期中)图1为两点电荷的电场线分布,图2为通电螺线管的磁感线分布,下列说法正确的是( )
A.两图中,电场线、磁感线的疏密程度均代表场的强弱
B.图1中两电荷均带负电
C.图2中通电螺线管的左端为N极,右端为S极
D.电场线起始于正电荷止于负电荷,磁感线起始于N极止于S极
2.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)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
3.(多选)(25-26高二上·四川巴中·阶段检测)关于电场线和磁感线,下列说法正确的是( )
A.电场线和磁感线都是假想的曲线,实际并不存在
B.电场线和磁感线都是闭合的曲线
C.电场线从正电荷出发,终止于负电荷;磁感线从N极出发,终止于S极
D.电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱
知识点 地磁场及其磁感线分布(重点)
一、核心知识点
1.地球相当于巨大天然磁体,地球外部存在地磁场。
2.地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
3.磁偏角:地磁两极与地理两极并不完全重合,我国沈括最早记载磁偏角。
4.地磁场磁感线分布:外部由地磁北极(地理南极附近)指向地磁南极(地理北极附近)。
二、解题方法
- 指南针N极指向地理北极,本质是受到地磁南极吸引。
- 记牢:地磁两极和地理两极只是靠近,不是完全重合。
三、思维方法
将地球等效为条形磁体,等效建模,把熟悉条形磁铁模型迁移到地球。
随学随练
1.(多选)(25-26高二上·陕西咸阳·阶段检测)我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图如图所示。结合上述材料,下列说法正确的是( )
A.地球的地理两极与地磁两极重合
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.在赤道上小磁针的极在静止时指向地理北极附近
2.(多选)(2026·贵州贵阳·一模)贵州某中学物理实验小组调用了手机磁传感器,将手机放在水平面上,静置10秒后,水平旋转手机一周,测得手机附近磁场的情况如图甲所示,所测数据对应的坐标轴如图乙所示。若只考虑地磁场的影响,下列说法中正确的是( )
A.轴数据始终为负值
B.手机顺时针旋转
C.手机逆时针旋转
D.地磁场在该位置水平面内的磁感应强度大小约为
3.(24-25高二上·广东·阶段检测)宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”,危险程度不亚于黑洞,其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍,下列有关“磁星”的磁场说法正确的是( )
A.“磁星”表面的磁感线可能相交
B.磁感线是真实存在的有方向的曲线
C.磁场只存在于“磁星”外部,而“磁星”内部不存在磁场
D.“磁星”表面某点静止一小磁针,小磁针的N极指向为该点磁场方向
知识点安培分子电流假说、电流的磁场(难点)
一、核心知识点
1. 安培分子电流假说:物质内部存在环形分子电流,分子电流排布整齐,物体对外显现磁性;排布杂乱,磁性抵消。可以解释磁化、消磁现象。
2. 奥斯特实验:电流周围存在磁场,说明电可以生磁,揭示电与磁的联系。
3. 安培定则(右手螺旋定则)
- 直线电流:右手握住导线,大拇指指向电流方向,四指环绕方向为磁感线环绕方向。
- 环形电流、通电螺线管:右手握住螺线管,四指顺着电流环绕方向,大拇指指向螺线管内部N极。
4. 磁场分布:直线电流磁场是同心圆;通电螺线管磁场类似条形磁铁。
二、解题方法
- 使用安培定则,分清大拇指、四指分别对应什么,直线电流与螺线管不能记混。
- 判断小磁针指向:先判断磁场方向,再确定N极指向。
三、思维方法
假说解释宏观磁现象;利用等效思想,把通电螺线管等效条形磁铁;注意电生磁,电流是磁场来源。
随学随练
1.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)某款小型加磁器如图所示,当把螺丝刀放入加磁孔时,螺丝刀会被磁化从而吸引轻质铁钉,当把螺丝刀放入消磁孔时,螺丝刀会退磁(失去磁性)。关于上述现象,下列说法正确的是( )
A.磁化时螺丝刀内部才产生了分子电流
B.退磁时螺丝刀内部的分子电流会减弱
C.磁化时螺丝刀内部分子电流的取向变得杂乱无章
D.磁化后的螺丝刀在高温条件下或者受到猛烈撞击时磁性会减弱或消失
2.(25-26高二上·四川成都·期末)下列关于磁场的相关描述及判定,正确的是( )
A.图甲中表示条形磁铁的磁感线从N极出发,到S极终止
B.图乙中导线通电后,其正下方小磁针的N极向纸面外转动
C.图丙中放置的通电线圈内部存在图示方向的磁场
D.图丁中通有方向相同电流的两导线之间存在吸引力,两吸引力是一对平衡力
3.(24-25高二上·河北衡水·阶段检测)下列各图中,已标出电流I及电流所产生磁场的磁感应强度B的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
题型 磁现象辨析题
一、核心知识
1.排斥现象一定是两个磁体;相互吸引,有可能是磁体,也可能是磁体吸引铁磁性材料。
2.磁单极不存在,磁体分割后,每一块都会同时出现N、S两极。
3.软磁材料:磁化后磁性易消失;硬磁材料:磁化后磁性可长期保存。
4.磁化本质:安培分子电流的取向变得整齐。
二、解题方法
1.看到“吸引”选项不能直接判定两个物体都有磁性;排斥才是磁体的充分证据。
2.分割磁体题目:打碎之后依然成双磁极,不存在单极。
3.区分软硬磁:电磁铁、变压器铁芯用软磁;磁铁、磁卡用硬磁。
三、思维方法
逻辑推理,区分充分条件与必要条件,不能把吸引当做判断磁体的依据。
活学活用
1.(22-23高一上·上海浦东新·期末)在一台式电子秤上放着一个箱子,在箱子的顶上装有一个电磁铁A,在箱子的底部放着一块铁片B,如图所示。接通电源,在电磁铁A将铁片B加速吸上去的过程中,电子秤的读数将( )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法断定
2.(22-23高三上·北京·开学考试)将两块相同磁铁的同名端相互缓慢靠近,手对磁铁做正功,人体消耗了能量。为了解释能量的去向,小明根据重力做功与重力势能改变的关系猜想,能量转化成了“磁势能”。若“磁势能”真的存在,取无穷远为参考面,则下列说法中错误的是( )
A.磁场力做正功时,“磁势能”减少
B.两块磁铁之间“磁势能”的大小不仅与相对距离有关,还与“磁极”的相对位置有关
C.如图所示的情景,1和2状态磁势能的大小关系为
D.如图所示的情景,1和2状态磁势能的大小关系无法确定
题型 安培定则应用
一、核心知识
1.奥斯特实验证明电流周围存在磁场,电可以产生磁。
2.安培定则分两类:直线电流、螺线管/环形电流,大拇指、四指物理含义不一样,不能混淆。
3.磁感线切线方向为该点磁场方向,小磁针静止N极指向和磁场方向一致。
4.通电螺线管外部磁场和条形磁铁一致,内部磁场由S指向N。
二、解题方法
1.直线电流:大拇指代表电流方向,四指代表磁感线环绕方向。
2.螺线管:四指顺着电流环绕方向,大拇指指向螺线管N极。
3.做题步骤:先看电流方向→用安培定则判断磁场方向→再判断小磁针N极指向。
三、思维方法
等效建模,通电螺线管等效条形磁铁;注意区分内部、外部磁感线方向,克服思维定势。
活学活用
1.(20-21高二上·江西赣州·阶段检测)如图,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时极的指向或磁感线方向。下列判断正确的是( )
A.(1)中电流方向向上 B.(2)中电流从左侧看是逆时针方向
C.(3)中左、右两导线分别接电源正、负极 D.(4)中电流方向是顺时针
2.(多选)(24-25高二下·天津·开学考试)如图,用一个水平放置的小磁针完成奥斯特实验,可以使小磁针逆时针转动(从上向下看)的是( )
A.把水平导线沿左右方向放在小磁针的上方,通入向右的电流
B.把水平导线沿左右方向放在小磁针的下方,通入向右的电流:
C.把竖直导线放在小磁针的左侧,通入向上的电流
D.把竖直导线放在小磁针的右侧,通入向上的电流
基础通关
1.(2025·江苏·高考真题)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
2.(24-25高二上·云南·期末)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如图所示。结合上述材料,下列说法正确的是( )
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,地磁南极在地理南极附近
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.在赤道位置放置一枚小磁针,小磁针N极指向地理的南极
3.(24-25高二上·江苏苏州·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
4.(25-26高三下·浙江温州·阶段检测)我国著名物理学家杨振宁先生指出“学习,尤其是创造性的学习,不是吞吃知识,而是要学会提出问题和思考问题”。了解物理学发展历史,领略建立物理概念的思想方法至关重要,以下关于物理学史与物理研究的核心思想方法正确的是( )
A.质点、点电荷、元电荷都是理想化模型
B.安培首次发现了电流的磁效应,并提出分子环流假说,解释了磁现象的电本质
C.库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的数值
D.法拉第不仅提出了场的概念,而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
5.(25-26高三上·黑龙江·开学考试)如图所示为蹄形磁体周围的磁感线分布图,在、、、四点中,磁场最强的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
6.(25-26高一上·河南驻马店·开学考试)指南针是我国古代四大发明之一,早期的指南针又叫司南。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”“柢”即勺柄,如图所示。下列说法正确的是( )
A.司南周围存在磁场,不存在磁感线
B.司南静止时,勺柄指向地磁的南极
C.司南勺柄的指向与勺子的磁极无关
D.将勺子换成铜材质的,也会出现相同的现象
7.(24-25高二上·贵州·期中)如图所示为一簇磁感线,磁感线均为直线,上下两侧的磁感线关于水平磁感线对称,两点关于水平磁感线也对称,两点为磁场中的另外两点。下列说法正确的是( )
A.四点中点的磁场最强
B.两点的磁感应强度相同
C.若在点放一小磁针,小磁针静止时N极指向左侧
D.同一段通电导线分别放在两点,则导线在点所受的作用力较大
8.(25-26高二上·浙江·阶段检测)下列关于电场线和磁感线的图像,错误的是( )
A. B.
C. D.
9.(多选)(22-23高二下·河北·学业考试真题)某一区域的磁感线分布如图所示,、两点在同一条磁感线上,下列说法正确的是( )
A.点的磁感应强度小于点的磁感应强度
B.两条磁感线之间的区域磁感应强度为0
C.点的切线方向就是该点的磁场方向
D.、两点的磁场方向相同
10.(多选)(21-22高二上·福建宁德·期末)下列各图中,小磁针的指向正确的是( )
A. B. C. D.
素养提升
1.(2026·广东深圳·一模)在物理学的发展过程中,蕴含着丰富的物理思想和方法,下列描述正确的是( )
A.质点、点电荷、元电荷都是理想化模型
B.安培首次发现了电流的磁效应,并提出分子环流假说,解释了磁现象的电本质
C.库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的数值
D.法拉第不仅提出了场的概念,而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
2.(24-25高二上·上海·课后作业)如图所示,直导线AB、螺线管E、U形磁体D三者相距较远,磁场相互不影响,开关闭合后,小磁针N极(黑色一端)指示磁场方向正确的是( )
A.a B.b
C.c D.d
3.(22-23高二上·广东深圳·期末)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”。地球周围地磁场的磁感线分布如图所示,结合材料,下列说法不正确的是( )
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井不重合
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
4.(24-25高一上·广东深圳·开学考试)如图所示是条形磁体的磁场分布图,a、b是磁场中的两个点,关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线
B.该条形磁体的右端为S极,左端为N极
C.将一小磁针置于b点,其静止时N极指向右侧
D.由于a点没有磁感线经过,所以a处的磁场比b处弱
5.(22-23高二上·陕西咸阳·期末)法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分,点A、P、Q处于中央同一直线上,P、Q关于中垂线对称,以下判断正确的是( )
A.可能是两个同种电荷产生的电场线
B.可能是条形磁铁产生磁场的磁感线
C.无论是电场还是磁场,A、P处场的方向相反
D.无论是电场还是磁场,P、Q处场强的大小相等、方向相反
迁移创新
1.(23-24高二下·海南海口·阶段检测)如图所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、c之间连接一根较粗的导线;b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电,下列连接方式中磁性最强的方法是( )
A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极
B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极
C.将ab相连、cd相连,然后分别接电源两极
D.将ad相连、bc相连,然后分别接电源两极
2.(20-21高一上·安徽·开学考试)分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )
A.研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系
B.用磁感线去研究磁场问题
C.研究电流时,将它比做水流
D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定
3.(21-22高一下·江苏苏州·期末)如图所示,P点的电场或磁场方向向下的是( )
A.甲图P点在两个等量同种电荷的中垂线上
B.乙图P点在两个等量异种电荷的中垂线上
C.丙图P点在两根等大同向电流的直导线截面的中垂线上
D.丁图P点在两根等大反向电流的直导线截面的中垂线上
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