1. (★★)我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献,图14-1中利用磁性材料特性的是【】
- A. 指南针
- B. 火药
- C. 造纸术
- D. 印刷术

A

磁性材料具有磁性，指南针利用磁极的指向性来指示方向，是利用磁性材料特性的实例；而火药与化学反应有关，造纸术与纤维材料处理有关，印刷术与印刷技术有关，它们并未直接利用磁性材料的特性。

2. (★★)关于地磁场,下列说法正确的是【】
- A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
- B. 地球周围的地磁场的磁感线是从地磁S极出发回到地磁N极
- C. 教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理南极
- D. 指南针是我国古代四大发明之一,它能指南北是因为受到地磁场的作用

D

磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并非真实存在，所以A选项错误。地球周围的地磁场的磁感线是从地磁北极（地理南极附近）出发回到地磁南极（地理北极附近），但在地球外部是从地磁S极（地理北极附近，地磁南极）出发回到地磁N极（地理南极附近，地磁北极），B选项描述准确符合实际情况（地磁南北极和地理南北极并不完全重合）。教室里水平放置、能自由转动的小磁针静止时N极指向地理北极，因为小磁针N极指向与该点磁场方向一致，地球磁场方向在地球表面大致由南向北（地磁南极指向地磁北极，地磁南极在地理北极附近），所以小磁针N极指向地理北极，C选项错误。指南针是我国古代四大发明之一，它能指南北是因为受到地磁场的作用，D选项正确。

3. (★★)(2024·海南)如图14-2所示是探究通电螺线管磁场特点的实验装置。下列操作能改变通电螺线管两端磁极的是【】
- A. 移动滑动变阻器的滑动头
- B. 对调电源正、负极
- C. 改变螺线管线圈的匝数
- D. 在螺线管中加铁芯

B

通电螺线管的磁极与电流方向和线圈绕向有关。移动滑动变阻器的滑动头只能改变电流大小，A错误；对调电源正、负极可改变电流方向，从而改变磁极，B正确；改变线圈匝数或加铁芯只能改变磁性强弱，C、D错误。

4. (★★★)(2024·成都)如图14-3所示是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验装置。闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是【】
- A. 根据小磁针指向可以判定通电螺线管的右端为S极
- B. 小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向
- C. 将小磁针移到其他位置,N极所指的方向一定不变
- D. 本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流的方向无关

B

A.根据图中小磁针的N极指向，应用安培定则（右手螺旋定则）可知通电螺线管的右端为N极，故A错误。
B.磁场方向定义为小磁针静止时N极所指的方向，故B正确。
C.磁场中不同位置的方向可能不同，将小磁针移到其他位置,N极所指的方向不一定不变，故C错误。
D.通电螺线管的磁极与电流方向有关，改变电流方向可以改变磁极，故D错误。

5. (★★★)(2024·潍坊)某款磁悬浮玩具的电路原理图如图14-4所示。闭合开关,磁性小球悬停在空中,一小磁针静止于螺线管左侧,不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
- (1)请将小磁针的“N”“S”极填入括号中。()()
- (2)请画出磁性小球的受力示意图。
(2)磁性小球悬停在空中，受到竖直向下的重力$G$和竖直向上的磁力$F$的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用点在小球的球心。
受力示意图：从球心竖直向下画一条带箭头的线段，标为$G$；从球心竖直向上画一条带箭头的线段，标为$F$，且两条线段长度相等。

左括号填S，右括号填N。
(2)磁性小球悬停在空中，受到竖直向下的重力$G$和竖直向上的磁力$F$的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用点在小球的球心。
受力示意图：从球心竖直向下画一条带箭头的线段，标为$G$；从球心竖直向上画一条带箭头的线段，标为$F$，且两条线段长度相等。

(1)根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的右端为螺线管的N极，左端为S极，由于异名磁极相互吸引，所以小磁针右端为N极，左端为S极。