一、指南针与远洋脑航海知识点题库

如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是( )

A . 小磁针保持不动 B . 小磁针的N 极将向下转动 C . 小磁针的N 极将垂直于纸面向里转动 D . 小磁针的N 极将垂直于纸面向外转动

以下说法中正确的是(　　)

A . 磁极与磁极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 . 磁极与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的 D . 磁场和电场是同一种物质

通电螺线管中有如图所示方向的电流，其中各小磁针N极所指方向向左的是( )

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁

关于磁感线和电场线，下述说法正确的是（）

A . 磁感线是闭合曲线，而静电场的电场线不是闭和曲线 B . 磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线 C . 电场线起始于正电荷，终止于负电荷；磁感线起始于N极，终止于S极 D . 磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向

下列说法中不正确的是（　　）

A . 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的 B . 磁感线和磁场一样也是客观存在的 C . 一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用 D . 根据安培分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体被磁化，两端形成磁极

如图所示，当闭合开关S后，螺旋管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺旋管上方A点的磁感应强度方向为（　　）

A . 向右 B . 向左 C . 垂直纸面向里 D . 垂直纸面向外

半径为r ，电流为I₁的通电圆环圆心a处的磁感应强度为B ，在圆环下方距圆心a为L的地方水平放置一根电流为I₂的无限长直导线MN时，圆环圆心a处的磁感应强度变为零，设圆环平面与长直导线在同一竖直平面内如图所示，求：

（1）根据对称性，直导线电流I₂在导线正下方L处的b点产生的磁感应强度大小是多少？方向如何？
（2）如果把圆环平移到b点，使圆环的圆心与b点重合，则圆环电流与直线电流在b点产生的合磁场的磁感应强度大小是多少？方向如何？

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（“先减小后增大”“ 先增大后减小”“不变”）

如图所示，两根可自由移动的靠得很近的平行长直导线，通以相反方向的电流，且I₁＞I₂ ，则两导线所受的安培力F₁和F₂的大小关系及其运动方向为（）

A . F1＞F2，且相互靠近 B . F1＜F2，且相互远离 C . F1=F2，且相互靠近 D . F1=F2，且相互远离

如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则（）

A . c点的磁感应强度的值最小 B . b点的磁感应强度的值最大 C . b、d两点的磁感应强度不同 D .

a、b两点的磁感应强度相同

在安培时代，关于验证“电流磁效应”设想的实验中，下列说法正确的是（）

A . 奥斯特原来受“纵向力”的局限，把磁针放在通电导线的延长线上，磁针没有发生偏转，这说明了电流没有磁效应 B . 奥斯特某一次实验中偶然把磁针放在“沿南北放置的通电导线”上方，磁针发生了偏转，这说明了电流的磁效应 C . 安培等人把通有同向电流的两根导线平行放置，发现两根通电导线相吸，这不属于电流的效应 D . 把磁针放在通电螺线管中，磁针发生了偏转，这不属于电流的磁效应

据国外媒体报道，科学家预计2017年将能发现真正类似地球的“外星人”地球，这个具有历史意义的发现会使人类重新评估所处的宇宙空间．如图所示，假若“外星人”地球具有磁性，其中虚线是磁感线，实践是宇宙射线（宇宙中一种带有相当大能量的带电粒子流），则以下说法正确的是（）

A . a端是行星磁场的N极，b端是行星磁场的S极 B . 从a、b端射向行星的宇宙射线，可能在a、b端不发生偏转 C . 图中从上往下看，此行星自身的环形电流的方向应为顺时针 D . 图中来自宇宙射线中带正电的粒子流②将垂直纸面向里偏转

关于磁感线，下列说法中正确的是（　　）

A . 两条磁感线可以相交 B . 磁感线是磁场中实际存在的线 C . 磁感线总是从N极出发，到S极终止 D . 磁感线的疏密程度反映磁场的强弱

下列说法错误的是（）

A . 电场线越密集的地方电场越强，磁感线越密集的地方磁场也越强 B . 磁场和电场一样，也是一种物质 C . 静电场中的电场线是不闭合的，磁感线也是不闭合的 D . 电场线某点的切线方向表示该点电场方向，磁感线某点的切线方向也表示该点的磁场方向

如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）

A . a、b两点磁感应强度相同 B . a点磁感应强度最小 C . c、d两点磁感应强度相同 D . b点磁感应强度最大

如图所示，水平放置的通电直导线上方M、N两点的磁感应强度分别为B_M、B_N ，则（）

A . B_M＜B_N ，方向均垂直纸面向外 B . B_M＞B_N ，方向均垂直纸面向外 C . B_M＞B_N ，方向均垂直纸面向里 D . B_M＜B_N ，方向均垂直纸面向里

如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是( )

A . 小磁针保持不动 B . 小磁针的N 极将向下转动 C . 小磁针的N 极将垂直于纸面向里转动 D . 小磁针的N 极将垂直于纸面向外转动

在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）

A . 感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B . 闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C . 闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 D . 感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化

如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的，下列说法正确的是（）

A . 电流越大，内部的磁场越接近匀强磁场 B . 螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场 C . 螺线管直径越大，内部的磁场越接近匀强磁场 D . 磁感线画得越密，内部的磁场越接近匀强磁场

人们通常利用运动的合成与分解，把比较复杂的机械运动等效分解为两个或多个简单的机械运动进行研究。下列情境中物体的运动轨迹都形似弹簧，其运动可分解为沿轴线的匀速直线运动和垂直轴线的匀速圆周运动。

（1）情境1：在图1甲所示的三维坐标系中，质点1沿 $\text{[math]}$ 方向以速度v做匀速直线运动，质点2在 $\text{[math]}$ 平面内以角速度 $\text{[math]}$ 做匀速圆周运动。质点3同时参与质点1和质点2的运动，其运动轨迹形似弹簧，如乙图所示。质点3在完成一个圆运动的时间内，沿 $\text{[math]}$ 方向运动的距离称为一个螺距，求质点3轨迹的“螺距” $\text{[math]}$ ；
（2）情境2：如图2所示为某磁聚焦原理的示意图，沿 $\text{[math]}$ 方向存在匀强磁场B，一质量为m、电荷量为q、初速度为 $\text{[math]}$ 的带正电的粒子，沿与 $\text{[math]}$ 夹角为 $\text{[math]}$ 的方向入射，不计带电粒子的重力。
a．请描述带电粒子在 $\text{[math]}$ 方向和垂直 $\text{[math]}$ 方向的平面内分别做什么运动；

b．求带电粒子轨迹的“螺距” $\text{[math]}$ 。
（3）情境3：2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月壤回到地球。登月前，嫦娥五号在距离月球表面高为h处绕月球做匀速圆周运动，嫦娥五号绕月的圆平面与月球绕地球做匀速圆周运动的平面可看作垂直，如图3所示。已知月球的轨道半径为r，月球半径为R，且 $\text{[math]}$ ，地球质量为 $\text{[math]}$ ，月球质量为 $\text{[math]}$ ，嫦娥五号质量为 $\text{[math]}$ ，引力常量为G。求嫦娥五号轨迹的“螺距” $\text{[math]}$ 。

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