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2021-2022版高中物理 第三章 磁场 1 磁现象和磁场课时作业新人教版选修3-1

2021-2022版高中物理 第三章 磁场 1 磁现象和磁场课时作业新人教版选修3-1

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磁现象和磁场

(15分钟·30分)
一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.下列关于磁场的说法正确的是 (　　)
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,所以磁场不是客观存在的
B.将小磁针放在磁体附近,小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用
C.把磁体放在真空中,磁场就消失了
D.当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场,不撒铁屑磁场就消失
【解析】选B。磁体周围的磁场看不见,摸不着,但磁场是客观存在的,故A错误;将小磁针放在磁体附近会出现偏转现象,说明受到了磁力的作用,可以说明磁体的周围存在着磁场,故B正确;把磁体放在真空中,磁场不会消失,故C错误;磁场是客观存在的,故D错误。
2.一块磁铁从高处掉到地上,虽然没有断,但磁性变弱了,这是因为 (　　)
A.磁铁被磁化了　　　　　　　
B.磁铁因剧烈震动而退磁了
C.磁铁是非磁性物质
D.磁铁是软磁性材料
【解析】选B。由安培的环形电流假说,磁性变弱是由于磁铁因剧烈震动而退磁了,里面的磁性排列变得杂乱,故选B。
3.下列物品中没有用到磁性材料的是 (　　)
A.DVD碟片　　　　　　B.计算机上的磁盘
C.银行卡 D.录音机磁头
【解析】选A。必须用到磁性材料的是计算机上的磁盘、银行卡和录音机磁头;而DVD碟片没有用到磁性材料,故A正确,B、C、D错误。
4.一个条形磁铁从中间断开后,每一段磁铁的磁极个数是 (　　)
A.一个　　　B.四个　　　C.没有　　　D.两个
【解析】选D。磁铁从中间断开后,每一段均仍然有两个磁极,故选D。
【加固训练】
　　用一根小铁棒去靠近小磁针,如果小磁针被排斥,则说明这根铁棒 (　　)
A.一定是磁体
B.一定不是磁体
C.可能是磁体,也可能不是磁体
D.有时是磁体,有时不是磁体
【解析】选A。一根铁棒靠近磁针的磁极,磁针被排斥,铁棒一定是磁体,铁棒和磁针的接触端是同名磁极相互排斥造成的,故A正确,B、C、D错误。二、非选择题(共10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)
5.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两个磁环相对的磁极极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如图所示,设两个磁环受到的重力相等且都为G,则磁环B对木支架底座的压力F是多大?

【解析】A、B相对的磁极极性相同,相互作用力是斥力,A悬浮在空中,说明A受力平衡,因此,A受到的重力和B对A的斥力相等,根据相互作用的两个力大小相等,B受到A的斥力大小等于G,这样,B受到重力、向下的斥力和一个向上的力即底座对B的支持力,B静止,所以有:F支=2G。根据牛顿第三定律可得B对底座的压力F也为2G。
答案:2G

(10分钟·20分)
6.(6分)在宇宙环境中,地磁场保护着地球,地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转,也就是说,地球的磁场在“反极性”(地磁场方
向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)之间不断变换。物理学家研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生。下列关于地磁反转期间的说法正确的是 (　　)
A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响
B.地磁场处于最弱的状态时,不会对地球生物的生存有影响
C.来自太阳的高速带电粒子流直接轰击地球的大气层,可能引发一些疾病
D.地球磁场的反转是瞬间发生的,而不是一个缓慢、渐进的过程
【解析】选C。当地球的磁场变化时,对依靠磁场进行导航的物种会有影响,故A错误;地磁场是地球生命的“保护伞",地磁场处于最弱的状态时,来自太阳的高速带电粒子流(太阳风)会直射地球,可能威胁地球生物的生命,同时也可能引发一些疾病,故B错误,C正确;地球磁场的反转不可能是瞬间发生的,而是一个缓慢、渐进的过程,故D错误。
7.(14分)信鸽爱好者都知道如果把鸽子放飞到数百公里以外它们还会自动归巢。它是如何辨别方向的?它会不会迷失方向?

【解析】鸽子正是利用体内所含有的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助它辨别方向的,即其体内所含有的微量强磁性物质相当于一个小磁针,小磁针的N极受力方向就是地球的北极方向。它不会迷失方向。
答案:见解析
【加固训练】
　　在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该 (　　)
A.平行南北方向,在小磁针正上方
B.平行东西方向,在小磁针正上方
C.东南方向,在小磁针正上方
D.西南方向,在小磁针正上方
【解析】选A。由于地磁场的作用,小磁针指向南北方向,要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁效应而产生的偏转,通电直导线不能放在东西方向。为了观察到小磁针的偏转,应将放置在平行南北方向,并且在小磁针正上方,故A正确,B、C、D错误。