2017人教版高中物理选修21《指南针与远洋航海》同步练习

二、1.磁体 磁场 2.南极 北极 3.地磁偏角
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磁感线 1．磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线．其疏密反映磁场的 强弱，线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同． 2．磁感线的特点 (1)在磁体外部，磁感线从北极发出，进入南极；在磁体内部由南极回到北 极． (2)磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强；磁场方向 在过该点的磁感线的切线上．
一、1.磁场 磁场 2.小磁针北极受力 小磁针静止时北极所指 3. 磁场 切线 磁场
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二、磁性的地球 1．地球是一个大________，其周围存在________． 2．地磁场的北极在地理________附近，地磁场的南极在地理 ________附近． 3．地球的地理两极与地磁两极并不重合，其间的交角称为 ________．
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下列关于磁感线的叙述中，正确的是( ) A．磁感线从磁体的N极出发，S极终止 B．铁屑在磁场中规则排列而组成的曲线就是磁感线 C．磁感线都不相交 解析：磁感线是人为引入的曲线，实际并不存在．磁感线在磁体外部是N 极指向S极，内部是S极指向N极，形成不相交的闭合曲线． 答案：D
答案：D
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基础巩固 1．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是( ) A．磁铁是磁场的惟一来源 B．磁感线从磁体的北极出发而到南极终止 C．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向通电螺线管磁场
的北极 D．两磁感线空隙处不存在磁场
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解析：本题的关键是要知道磁场的产生和磁感线的性质及通电螺线管内 部的磁感线方向．磁铁周围存在磁场，电流周围也存在磁场，A项错误；磁感 线是闭合曲线，磁体外部磁场的磁感线是从北极发出指向南极，内部磁场的磁 感线是从南极发出指向北极，B项错误；通电螺线管内部磁场的方向是从南极 指向北极，故当小磁针静止在通电螺线管内部时，小磁针N极所指的方向应跟 它内部的磁场方向相同，即小磁针N极指向通电螺线管的北极，C项正确；磁感 线是为了形象地描述磁场而设想出来的，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱， 故两磁感线间的空隙处也存在磁场，D项错误．

第二章磁场一、指南针与远洋航海课时训练7指南针与远洋航海1.下列说法中错误的是()A.磁场是一种看不见、摸不着的物质B.磁极间的相互作用是通过磁场进行的C.磁铁吸引铁钉、铁屑的作用是通过磁场进行的D.磁场只存在于磁铁内部答案解析:磁场看不见、摸不着,是一种特殊物质,它存在于磁体和电流周围,一切磁作用都是通过磁场发生的,所以A、B、C均是正确的;在磁铁内部和外部均有磁场,且外部方向由N→S,内部由S→N,所以D项错误.2.指南针是我国古代“四大发明”之一,下列哪些事件中指南针发挥了重要作用()A.古人用磁石治病B.郑和下西洋C.哥伦布发现新大陆D.麦哲伦的环球航行答案解析:指南针的发明引起了航海技术的革命,推动了世界各国航海事业的发展.所以选B、C、D 项.3.一小磁针放置在某磁场(未标出方向)中,静止时的指向如图所示.下列分析正确的是()极指向该点磁场方向极指向该点磁场方向C.该磁场是匀强磁场点的磁场方向水平向右答案解析:磁场中,小磁针静止时N极的指向即为该点磁场的方向,故A正确不正确;磁感线的疏密表示磁场的强弱,由题图知磁感线不是一簇平行直线,故该磁场不是匀强磁场选项不正确点的切线方向表示该点的磁场方向,不是水平向右,所以D选项不正确.4.关于磁感线的概念和性质,以下说法中正确的是()A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向B.磁场中任意两条磁感线均不相交C.铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极答案解析:磁感线上每一点的切线方向都在该点的磁场方向上,在磁场中某点的磁场方向是确定的,如果两条磁感线相交,则该处的磁场方向就不能确定(如果两条磁感线相切,则该处的磁场将无限强,与事实相违).磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线,磁感线总是闭合曲线,在磁体的外部由N极到S极,在磁体内部由S极到N极.正确选项为A、B.5.关于地磁场,下列说法中正确的是()A.地理位置的南北极即为地磁场的南北极B.地磁场的磁感线是不闭合曲线C.在赤道上磁针的S极在静止时指向地理南极D.在赤道上磁针的S极在静止时指向地理北极答案解析:地磁场的N极在地理南极附近极在地理北极附近错误.地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,故B错误.赤道平面上,磁场的竖直分量为零,水平分量指向北,所以磁针的S极在静止时应指向地理的南极,所以C项正确.6.在太阳的单色照片上,可以看到巨大的日珥,如下图所示,日珥的出现与变化()A.与地球的磁场有关B.与月球的磁场有关C.与太阳的磁场有关D.以上结论都不对答案解析:地球具有磁场,宇宙中的许多天体都有磁场,太阳表面的黑子、耀斑、日珥和太阳风等活动都与太阳磁场有关.7.(2013·山东潍坊学业水平考试模拟)一没有标明南、北极的小磁针,你能想办法判断它的磁极吗?(1)A同学用一个已知磁性的小磁针,立刻得出了结果.你知道他是怎样得出的吗?(2)B同学设计了这样一个方案:他将小磁针固定在小塑料盘中,然后放在水中.他的结论也是正确的,你能说出他利用了什么原理吗?答案:(1)A同学利用磁体磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(2)B同学利用了地磁场的影响,地理的南极为地磁的北极,地理的北极为地磁的南极.小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极,指地理北极的一端一定是小磁针的N极.8.像信用卡一样,磁现象在我们的生活中无处不在.如医院用来给病人诊断疾病的核磁共振、断层成像技术也应用了磁现象.试通过查阅资料或上网等查阅核磁共振的原理.答案:核磁共振技术是将受测的人体某一部分置于扫描磁场中,并将高频变化的磁场同时作用于其上.扫描过程中,扫描位置的人体组织的原子核(目前还是主要利用人体中含量很高的氢核)的相应频率跟高频变化磁场的频率相等时(类似于收音机的调谐),就实现了核磁共振.这时,该人体组织的原子核就从高频变化的磁场中显著地吸收能量,从而产生显著增强的磁信号,因此可以获得该人体组织中氢元素的浓度分布信息.计算机把这些信息存储起来,并转换成为图像.医生根据图像分析,就可以诊断该人体的组织是否发生了病变.。

【最新】物理人教版选修1-12.1指南针与远洋航海同步练习物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．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2．当摇动如图所示的手摇交流发电机时，发现小灯泡闪烁．此时流过小灯泡的电流是（）A．交流电B．直流电C．恒定电流D．涡流3．铁棒A两端均能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针，若铁棒A靠近铁棒B，则（）A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B间可能无磁力作用D．A、B间一定有磁力作用，可能吸引，也可能排斥4．如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将( )A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下5．关于地球的磁场，下面说法中正确的是()A．地球磁场是匀强磁场B．地球磁场的南北极和地理的南北极是一致的C．赤道附近的地磁场方向与地面垂直D．北极附近的地磁场方向近似与地面垂直6．以下哪种情况比较正确地反映了奥斯特实验？()A．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向东边B．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向西边C．电流流向由东向西时，其下方的小磁针N极偏向北边D．电流流向由西向东时，其下方的小磁针N极偏向北边7．中国宋代科学家沈括在公元1086年写的《梦溪笔谈》中最早记载了“方家(术士)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示，结合上述材料，下列说法不正确的是()A．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近B．结合地球自转方向，可以判断出地球是带负电的C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显二、多选题8．关于磁场，下列说法正确的是A．磁感应强度B是反映磁场强弱的物理量B．由B=F/IL可知，B与F成正比，与IL成反比C．地磁场北极在地理北极附近，二者不是重合的D．电流与电流，磁极与磁极，磁极与电流之间都是通过磁场发生作用力的9．来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害．但由于地磁场的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到达地面．下面说法中正确的是( )A．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南．北两极附近最强，赤道附近最弱B ．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南．北两极附近最弱，赤道附近最强C ．地磁场会使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转D ．地磁场只对带电的宇宙射线有阻挡作用，对不带电的射线(如γ射线)没有阻挡作用 10．下列应用中应该使用硬磁材料的是（ ）A ．变压器的铁芯B ．磁带录音机的磁带C ．电脑软盘D ．扬声器用的磁铁11．为了判断一根钢锯条是否有磁性，某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针.下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论，其中正确的是( )A ．若小磁针的一端被推开，则锯条一定有磁性B ．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定有磁性C ．若小磁针的一端被吸引过来，不能确定锯条是否有磁性D ．若小磁针的一端被推开，不能确定锯条是否有磁性12．“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验.假设在实验中，用飞机拖着一根很长的金属线(其下端悬挂一个金属球，以保证金属线总是呈竖直状态)在高空环绕地球飞行，且每次飞经我国上空时都是由西北飞向东南方向，则下列说法正确的是( )A ．这是利用运动导线切割地磁场的磁感线产生电动势的原理，金属线相当于发电机的绕组B ．该发电机可产生直流电，且金属线的上端为正极C ．该发电机可产生直流电，且金属线的上端为负极D ．该发电机可产生交流电，当飞机在北半球飞行时、金属线的上端为其正极，当飞机在南半球飞行时、金属线的上端为其负极三、解答题13．为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，应该注意哪些事项？14．赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小是40.5010T -⨯．如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m ，载有从东到西的电流30A ．地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？四、实验题15．演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示.首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针______ (填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针______ (填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针______ (填：“有”或“无”)偏转．参考答案1．A【详解】必须用到磁性材料的是计算机上的磁盘，银行卡、录音机磁头等；而DVD碟片没有用到磁性材料，故A正确，BCD错误．2．A【解析】解：交流电是指电流的方向发生变化的电流，直流电的方向不变，而恒定电流是指大小与方向均不变，涡流是感应电流，而手摇交流发电机产生是交流电，故A正确，BCD错误．故选A．【点评】交流电的最大的特点是电流方向在不断的变化，对于其大小是否变化没有要求，注意它们之间的区别与联系．3．A【详解】铁棒A两端均能吸引小磁针，说明A一定没有磁性；铁棒B能排斥小磁针，则说明B一定有磁性；若铁棒A靠近铁棒B，则会出现相互吸引现象，A正确，BCD错误。

高中物理指南针与航海练习题1．人们外出旅游时常常要用到指南针，依靠它可以辨明南北方向；放飞的信鸽可以飞越千里归巢，不会迷路．什么原因可以让指南针指示南北方向？信鸽靠什么方法才不会迷路？答案地磁场、地磁场2．从公元1405年到1433年，郑和先后7次下西洋．他率领当时世界上最强大的远洋船队，访问了亚洲、非洲的三十多个国家．郑和“下西洋”是世界航海史上伟大的壮举，郑和率领远洋船队7次下西洋是依靠什么导航的？答案主要依靠指南针导航．郑和下西洋的宝船上装备着罗盘，导航时兼用罗盘和观星，二者互相补充、互相修正，用罗盘指引航向，探索航道．将船舶航向的变动与指南针变动的对应规律总结出来，画出航线(在古代称作“针路”)．利用“针路”，船能够靠指南针导航．明清时期，我国《海道针经》一类书籍流传国外．现英国牛津大学图书馆仍藏有我国16世纪末和17世纪有关航海的书籍．知识点二磁记录3．以下说法正确的是()．A．电磁炉工作原理是电磁感应B．动圈式话筒也是利用电磁感应原理工作的C．磁卡记录信息时，是电流的磁效应D．磁卡记录信息时，是电磁感应答案ABC4.如图2-－4－2所示，磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为可匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b，不论是录音或放音过程，磁带或磁隙软铁会存在磁化现象，下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法，正确的是()．图2－4－2A．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应B．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应C．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用D．放音和录音的主要原理都是电磁感应答案A5．关于磁记录的利用，下列说法正确的是()．A．磁记录是目前信息记录的重要方式B．录音机录音时，声音信号先转化为电信号，再通过磁头使磁带上的磁粉磁化，从而把声音信息记录在磁带上C．磁带、磁盘、磁卡都是用磁信息记录其他信息的D．电脑工作时只是用磁来记录信息解析电脑工作时用光盘和硬盘来记录信息时都不是磁记录，只是用软盘(磁盘)时是磁记录．答案ABC知识点三磁悬浮6．找一套磁环玩具．将一个磁环在桌面上用力使它旋转起来，看看它的旋转情况，是不是很快就停了下来？接下来将两个磁环套在铅笔上，并且使这两个[来源:学科网]图2－4－3磁环相互排斥．用手扶住铅笔和下面的磁环，你看到了什么现象？然后用力使上面的磁环旋转起来，如图2-－4－3所示，看看它的旋转情况，是不是慢慢才会停下来？两次磁环旋转为什么会有这么大的区别？解析磁环在桌面上旋转时，由于磁环与桌面摩擦力较大，磁环很快就停了下来．将两个磁环套在铅笔上，并且使这两个磁环相互排斥．用手扶住铅笔和下面的磁环，这时可以看到，上面的磁环悬浮起来了．用力使上面的磁环旋转起来，由于磁环受到的阻力较小，磁环要慢慢的才会停下来．可见，两次磁环旋转的区别是由磁环受到的阻力不同造成的．答案见解析7．超导电磁铁相斥式磁悬浮列车，列车能够悬浮的原理是()．8．A．超导体的电阻为零B．超导体的磁性很强C．超导体电流的磁场方向与轨道上磁场方向相反D．超导体电流产生的磁力与列车重力平衡解析列车能够浮起，必定受到了向上的力，这个力就是车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈中电流形成的磁场之间所产生的相斥力，这个力与列车重力平衡，列车才能悬浮．因此两磁场方向必然相反．故C、D两项正确．超导体中无电流时，即使电阻为零，也不能产生磁场，因此列车也不能悬浮，则A、B两项错．答案CD8．录音机是怎样记录信号的？答案根据磁化的原理录音．在录音机内先将声音信号转化为音频电流，用音频电流通过磁化线圈对磁带进行磁化．9．磁卡、磁带等磁记录用品不能放在强磁体附近，也不宜长时间放在手机、电视机附近，为什么？答案磁卡、磁带等磁记录物体是利用磁化信息来记录其他信息，靠近强磁体会使磁化信息变化，使存储的信息丢失．手机、电视机等电子产品内都有磁体，若长期与磁卡等接近也可能破坏磁记录的信息．10．为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，应该注意哪些事项？解析主要是防止原有信息被去掉或被其他强磁场重新磁化．为保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，第一，应该注意使磁卡或带有磁条的存折不放在高温环境中，不宜长期贴身携带，不宜在太阳下暴晒，不宜放在其他高温装置旁边；第二，应注意不让磁卡或带有磁条的存折剧烈地震动，不能将磁卡或带有磁条的存折折叠放置，不能用坚硬的物体敲打；第三，一定不要将磁卡或带有磁条的存折靠近产生强磁场的家用电器旁边，以免被强磁场重新磁化而失去原来的重要信息。