13.1 磁场 磁感线 同步作业-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，通过基础认知、理解应用、综合拓展三层设计，实现从概念辨析到综合应用的递进，适配新授课知识巩固需求，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|磁场存在、基本性质、奥斯特实验|单选直接考查核心概念（如奥斯特实验结论），夯实物理观念| |理解应用|磁感线特点、磁场方向、地磁场分布|多选结合情境分析（如沈括地磁偏角），深化科学推理| |综合拓展|安培定则、磁场作图、磁体受力|作图题（补画磁感线方向）与计算题（磁环压力）结合，培养模型建构与科学探究能力|

第1节 磁场　磁感线 同步作业 一、选择题: 考点一 电和磁的联系　磁场 1．奥斯特实验证明了( ) A．磁场的存在 B．磁场的方向性 C．电流可以产生磁场 D．磁体间有相互作用 2．关于磁场，下列说法正确的是( ) A．其基本性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用 B．磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质 C．磁场不是客观存在的一种物质形态 D．磁场的存在与否取决于人的思想，想其有则有，想其无则无 3．在重复奥斯特的电流磁效应实验时，下列操作中现象最明显的是( ) A．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上 B．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的正下方 C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方 D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方 4．(多选)关于磁体、电流间的相互作用，下列说法正确的是( ) A．图甲中，电流不产生磁场，电流对小磁针的作用力是通过小磁针的磁场发生的 B．图乙中，磁体对通电导体的力是通过磁体的磁场发生的 C．图丙中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的 D．图丙中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的 考点二 磁感线 5．如图所示，在与直导线垂直的平面上放置几个小磁针，将开关S断开或闭合，观察小磁针并记录现象。图中能准确反映俯视整个装置时电流方向及小磁针指向的是(小磁针N极涂黑)( ) 6.关于磁感线，以下说法中正确的是( ) A．磁感线是磁场中客观存在的曲线 B．磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，也是小磁针静止时S极所指的方向 C．磁感线起始于磁体的N极，终止于磁体的S极 D．磁感线是人们假想的用来描述磁场的，是不存在的 7．(多选)下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是( ) A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的 C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线 D．电场线越密，表示电场越强；磁感线越密，表示磁场越强 8．(多选)关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是( ) A．磁体在空间能产生磁场，磁场使磁体间不必接触便能相互作用 B．在磁场中的某一点 ，小磁针仅在磁场力作用下静止时N极所指的方向，就是那一点的磁场方向 C．当两个磁体的同名磁极相互靠近时，两条磁感线有可能相交 D．磁体周围的磁感线都是闭合的曲线 9.(多选)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．地球表面磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下 考点三 安培定则 10．(多选)如图为通电螺线管，A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，则下列说法正确的是( ) A．通电螺线管左端相当于磁体N极 B．通电螺线管右端相当于磁体S极 C．小磁针在B处其N极指向右方 D．小磁针在C处其N极指向右方 11．(多选)当导线中分别通以图示方向的电流时，小磁针静止时N极垂直纸面向里的是( ) 考点四 安培分子电流假说 12.(多选)关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( ) A．磁体内存在“分子电流”，分子电流使每个物质微粒都成为微小磁体 B．不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动 C．永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D．任何磁体都不会失去磁性 二．作图与计算题：(计算要有必要的文字说明和解题步骤，有数值的要注明单位) 13．如图所示，甲、乙是直线电流形成的磁场，丙、丁是环形电流形成的磁场，戊、己是螺线管电流形成的磁场，试在各图中补画出电流的方向或磁感线的方向。 14．如图所示，将一根刨光的圆木柱固定在一个木制的圆盘底座C上，将两个内径略大于圆木柱直径、质量均为m的磁环A、B套在圆木柱上，且同名磁极相对，结果磁环A悬浮后静止。已知重力加速度为g。 求：这时磁环B对底座C的压力。 参考答案: 1.答案:C解析　奥斯特实验只证明了电流周围存在磁场，即发生了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系，但该实验并没有说明磁场的方向性和磁体间的相互作用，C正确。 2.答案:A解析　磁场的基本性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用，A项正确；磁场虽然看不见、摸不着，但它是客观存在的，B、C、D三项错误。 3.答案:C解析　由于地磁场的存在，会对实验现象造成影响。为减弱地磁场的影响，导线应南北放置在小磁针的正上方或正下方，这样电流产生的磁场为东西方向，会使小磁针有明显的偏转。故选C。 4.答案:BC解析　导线中的电流对小磁针的作用是通过电流的磁场发生的，磁体对通电导体的作用是通过磁体的磁场发生的，电流之间的相互作用是通过电流的磁场发生的，故B、C两项正确。 5.答案:A解析　无电流时，地磁场的方向为由南到北，小磁针的N极指向北极，故A正确，B错误；有电流时电流的磁场为逆时针方向(由上向下看)，则上边的小磁针N极指向左边，故C、D错误。 6.答案:D解析　磁场是客观存在的，磁感线是为了描述磁场而假想的曲线，是不存在的，A项错误，D项正确；磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，也是小磁针静止时N极所指的方向，B项错误；磁感线在磁体的外部从磁体的N极到S极，在磁体内部从S极到N极，形成闭合的曲线，C项错误。 7.答案:CD解析　电场线与磁感线分别是为了形象地描述电场、磁场而引入的假想线，实际不存在，A项错误。两种场线的切线方向均表示相应的场方向，两种场线都不会相交，B项错误。电场线起始于正电荷或无穷远、终止于无穷远或负电荷，而磁感线在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，组成闭合曲线，C项正确。电场线越密，表示该处电场越强；磁感线越密，表示该处磁场越强，D项正确。 8.答案:ABD解析　磁体间的作用力是通过磁场发生的，故磁体间的相互作用不必接触便可产生，A正确；小磁针仅在磁场力作用下静止时N极所指的方向即为该点的磁场方向，B正确；磁感线是闭合的曲线且不能相交，C错误，D正确。 9.答案:ABD解析　地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极和北极在地理的北极和南极附近，两极并不重合；地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；地磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下，故C错误，A、B、D正确。 10.答案:ABD解析　根据右手螺旋定则可知，通电螺线管左端相当于磁体N极，右端相当于磁体S极，A、B正确；但在螺线管内部磁感线是从S极到N极的，即向左，因此小磁针在B处其N极指向左方，C错误；而螺线管外部的磁感线是从N极到S极的，因此小磁针在C处其N极指向右方，D正确。 11.答案:AB解析　已知通电直导线中电流的方向，根据右手螺旋定则，可知A、B选项的图中小磁针所处的位置磁场方向均垂直纸面向里，所以小磁针静止时N极均垂直纸面向里，A、B正确；环形导线的电流方向如题图所示，根据右手螺旋定则，可知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N极垂直纸面向外，C错误；根据右手螺旋定则，结合电流的方向，可知通电螺线管内部的磁场方向由右向左，则小磁针静止时N极指向左，D错误。 12.答案:AB解析　根据安培分子电流假说可知，A、B正确，C错误。磁体受到高温或猛烈撞击时，会使分子电流的取向变得杂乱无章，而失去磁性，D错误。 13.答案　如图所示。 解析　根据安培定则，可以确定题图甲中电流的方向垂直纸面向外，题图乙中电流的方向从下向上，题图丙中电流的方向是逆时针方向，题图丁中磁感线的方向向下，题图戊中磁感线方向向左，题图己中磁感线的方向向右。 14.答案　2mg　方向竖直向下 解析　以A、B整体为研究对象，由平衡条件可知， C对B的支持力FN＝2mg，方向竖直向上。 再由牛顿第三定律知，B对C的压力大小也是2mg，方向竖直向下。 学科网（北京）股份有限公司 $