16.1磁体与磁场-2024-2025学年九年级物理下册步步为赢·课课练（苏科版）

苏 科 版 物 理 九 年 级 下 册 第十六章《电磁转换》 16.1磁体与磁场 夯实基础 知识点一 磁体 1．磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。 2．磁体：具有磁性的物质叫做磁体。包括天然磁体和人造磁体。 3．磁极：磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的） （1）两个磁极：南极（S）、北极（N）。 （2）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 敲黑板：任何一个磁体分割成两部分后，会成为两个独立的磁体，具有各自的一对磁极。 4．物体是否具有磁性的判断方法： （1）根据磁体的吸铁性判断。 如果一个物体能吸引由铁、钴、镍材料制成的物体，则该物体具有磁性。 （2）根据磁体的指向性判断。 将一个物体用细绳悬挂起来，如果该物体静止时总是一头朝南、一头朝北，说明该物体具有磁性。 （3）根据磁体相互作用规律判断。 如果一个物体能与一个磁体发生相互排斥，说明该物体具有磁性。 （4）根据磁极的磁性最强判断。 如果将一个物体放入铁屑堆中，如果物体上有两个部位吸引铁屑明显多于其他部位，说明该物体具有磁性。 5．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 钢和软铁的磁化：软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。 敲黑板：磁体能吸引磁性物体的原因：磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。 6．应用：磁盘、硬盘、磁带、银行卡、发电机（电动机）、磁悬浮列车、冰箱门磁性封条等。 趁热打铁： 例1．如图，趋磁细菌体内可以合成纳米级、链状排列的磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体，制造生物传感器等．为合成磁小体，趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素（　　） A． B． C． D． 例2．小明在实验室发现一枚钢针，他利用小磁针判断：①钢针是否有磁性；②若有磁性，钢针磁极如何。小明为能快速判断，画了如图所示思维导图，下列甲、乙处补充正确的是（　　） A．甲：相互排斥；乙：钢针无磁性 B．甲：相互排斥；乙：钢针有磁性，a端为N极 C．甲：相互吸引；乙：钢针无磁性 D．甲：相互吸引；乙：钢针有磁性，a端为S极 例3．如图所示，重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是 ；若将小铁块换成小铝块，则此过程中摩擦力的变化情况是 。 知识点二 磁场 1．磁场 （1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。 （2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。 （3）磁场的方向：在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N极所指的方向就是那点的磁场方向。 敲黑板：（1）在磁场中的任意一个位置的磁场方向是唯一的。 （2）在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。 （3）能被磁化的物体（磁性物体）可以屏蔽磁场。当磁场遇到磁性物体时，它会产生一个与原磁场相反的磁场，这两个磁场相互抵消，从而实现磁场的屏蔽。 2．磁感线 （1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。 （2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。。 （3）特点：①磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。 ②磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，磁体内部的磁感线是从S极到N极。 ③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱。 （4）常见磁体磁感线分布 3．地磁场 （1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。 （2）地磁场的磁极与地理两极并不重合。磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近。 （3）应用：鸽子、绿海龟（利用磁场导航） （4）磁偏角：自转轴平面与磁轴平面夹角，首先由我国宋代的沈括发现。 趁热打铁： 例4．关于磁现象，以下说法错误的是（　　） A．磁体周围存在着磁感线 B．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 C．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 D．能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近 例5．我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（　　） A．地磁N极在地理南极附近 B．蹄形磁铁的磁感线是从南极出来指向北极 C．“慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性 D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极 例6．中国古代一位科学家在《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，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法错误的是（　　） A．最早提出地磁偏角的是我国宋代科学家沈括 B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C．指南针能指南北是因为地磁场的作用 D．地球表面的地磁场的强弱处处相同 例7．两个磁极间的磁感线分布如图所示小磁针在B点静止。则（　　） A．小磁针的下端是N极 B．甲端磁极为S极 C．A、B两点的磁场强弱相同 D．磁极周围的磁感线是真实存在的 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角叫做地磁偏角，历史上最早发现它的科学家是（　） A．奥斯特 B．法拉第 C．张衡 D．沈括 2．关于磁体和磁场的说法中不正确的是（　　） A．放入磁场中的小磁针可能会发生偏转 B．磁体具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质 C．磁体周围的磁场能够产生磁感线 D．磁场能够对放入其中的磁体产生力的作用 3．如图所示是小明用条形磁铁沿一个方向多次摩擦缝衣针，再将针穿过纸片放在水面上，自制了一个指南针，旋转后，静止时针头总是指南。下列说法正确的是（　　） A．说明地球周围存在磁感线 B．针头是自制指南针的N极 C．该指南针周围磁场均匀分布 D．用磁体的N极靠近针尾会排斥 4．古诗《扬子江》中，有诗句“臣心一片磁针石．不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”，下列说法正确的是（　　） A．磁针石周围存在无数条磁感线 B．磁针石能够指南是由于电荷的相互作用 C．磁针石静止时，其S极指向地理南极附近 D．磁针石截成两段后，每一段只有一个磁极 5．在图所示的E、F、P、Q四点中，与图中A点磁场方向一致的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 6．小明利用磁化后的缝衣针制作了一个简易的指南针，如图所示，静止时缝衣针的针尖指向北方，则下列说法正确的是（    ） A．缝衣针的周围存在磁场，不存在磁感线 B．缝衣针对放入其磁场中的金属一定有力的作用 C．缝衣针周围各点的磁场方向相同 D．缝衣针周围的磁场分布是均匀的 7．如图，用条形磁铁使回形针竖直静止在空中。在磁铁与回形针之间插入下列物体（与它们不接触），哪个能使回形针掉下来（    ） A．硬纸板 B．玻璃板 C．铁板 D．铝板 8．美国《发现》网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行（如图所示），”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的（    ） A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和④ 9．指南针是我国四大发明之一，《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其抵指南。”如图所示的司南，是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上，“柢”指的是司南长柄。下列说法正确的是（ ） A．司南“柢”与小磁针的南极相互排斥 B．司南只有一个磁极，该磁极指南 C．司南周围真实存在看不见的磁感线 D．把铜丝放在“地盘”上，受到司南的引力 10．如图所示的磁铁，它们的外部磁场用磁感线描述正确的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 11．能水平转动的小磁针在水平桌面上静止时，小磁针的北极指向地理的 （选填“北”或“南”）极附近。 12．在研究地磁场方向时，如图所示，发现司南的长柄静止时总是指向南方，则长柄相当于指南针的 极，指向地球磁场的 极，下方的托盘应选用 （选填“铁”或“铜”）制成，并将其表面磨制平滑。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 （选填“重合”或“不重合”）的现象。 13．有三根外形完全相同的钢棒，把它们相互靠近时情形如图所示，则丙 有磁性（选填“一定”或“可能”）。 14．在弹簧测力计下端吊一块条形磁铁A，并且位于另一条形磁铁B的上方，如图所示，图中弹簧测力计的示数为 N，此示数大小 （选填“大于”“等于”或“小于”）磁铁A的重力大小；将弹簧测力计水平向右移动至B最右端时，弹簧测力计示数的变化情况是 三、作图题 15．圆纸盒里有一个条形磁体，纸盒外的小磁针静止时N极（黑色）的指向如图所示，请在圆纸盒内画出该条形磁体，并标明它的N、S极。 16．如图所示，根据磁感线的方向，请标出两个磁体的磁极名称并将小磁针的N极涂黑。 17．标出图丙中的条形磁铁极性及磁感线的方向。 四、实验题 18．某兴趣小组发现一种椭球形磁铁，他们想知道该磁体的磁极分布情况，于是提出了以下三种猜想： 猜想1：磁极呈横向分布（如图，左侧为N（S）极，右侧为S（N）极）； 猜想2：磁极呈轴向分布（如图，上面为N（S）极，下面为N（S）极）； 猜想3：磁极呈上中下分布（如图，上下面为N（S）极，中部为S（N）极）。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想 是错误的。你认为他们判断的依据是： ； （2）为了验证其他猜想，他们沿椭球形磁铁长轴方向拿住上面的磁铁，如图丁所示实验，结果观察到下面的磁铁均会掉落。根据实验丁可以初步判断，猜想 可能是错误的，同组的部分同学认为：有可能是下面的椭球体磁铁太重所致，为了进一步验证实验的判断，他们接下来的操作是： （不用其它器材）； （3）请设计一个简单实验，确定椭形磁铁磁极的位置，简述你的实验方案。主要器材： ；简要做法： ；如何判断： 。 ——提能力—— 1．如图所示，条形磁铁下方吸引有两个曲别针。下列选项正确的是（　　） A．曲别针甲B端附近的磁场比曲别针乙D端附近的磁场弱 B．曲别针甲有磁性，曲别针乙没有磁性 C．曲别针甲B端是S极，曲别针乙C端是N极 D．曲别针乙完全是靠磁铁吸引在曲别针甲的下端 2．用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引没有与磁铁接触，而处于如图所示的静止状态。铁钉对磁铁作用力的方向是（　　） A．向左下方 B．向右上方 C．竖直向上 D．竖直向下 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$ 苏 科 版 物 理 九 年 级 下 册 第十六章《电磁转换》 16.1磁体与磁场 夯实基础 知识点一 磁体 1．磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。 2．磁体：具有磁性的物质叫做磁体。包括天然磁体和人造磁体。 3．磁极：磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的） （1）两个磁极：南极（S）、北极（N）。 （2）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 敲黑板：任何一个磁体分割成两部分后，会成为两个独立的磁体，具有各自的一对磁极。 4．物体是否具有磁性的判断方法： （1）根据磁体的吸铁性判断。 如果一个物体能吸引由铁、钴、镍材料制成的物体，则该物体具有磁性。 （2）根据磁体的指向性判断。 将一个物体用细绳悬挂起来，如果该物体静止时总是一头朝南、一头朝北，说明该物体具有磁性。 （3）根据磁体相互作用规律判断。 如果一个物体能与一个磁体发生相互排斥，说明该物体具有磁性。 （4）根据磁极的磁性最强判断。 如果将一个物体放入铁屑堆中，如果物体上有两个部位吸引铁屑明显多于其他部位，说明该物体具有磁性。 5．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 钢和软铁的磁化：软铁被磁化后，磁性容易消失，称为软磁材料。钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢，制造电磁铁的铁芯使用软铁。 敲黑板：磁体能吸引磁性物体的原因：磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。 6．应用：磁盘、硬盘、磁带、银行卡、发电机（电动机）、磁悬浮列车、冰箱门磁性封条等。 趁热打铁： 例1．如图，趋磁细菌体内可以合成纳米级、链状排列的磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体，制造生物传感器等．为合成磁小体，趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】只有磁性材料才能被磁化成为磁体，Na、Al、Fe、Cu中只有Fe即铁是磁性材料，故趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素铁，故ABD不符合题，C符合题意。 故选C。 例2．小明在实验室发现一枚钢针，他利用小磁针判断：①钢针是否有磁性；②若有磁性，钢针磁极如何。小明为能快速判断，画了如图所示思维导图，下列甲、乙处补充正确的是（　　） A．甲：相互排斥；乙：钢针无磁性 B．甲：相互排斥；乙：钢针有磁性，a端为N极 C．甲：相互吸引；乙：钢针无磁性 D．甲：相互吸引；乙：钢针有磁性，a端为S极 【答案】A 【详解】甲：将钢针a端靠近小磁针的N极，若相互排斥，则钢针一定有磁性，且a端为N极； 乙：将钢针a端靠近小磁针的N极，若相互吸引，钢针可能有磁性，也可能没有磁性，再用a端靠近S极，若相互吸引，则钢针没有磁性；若相互排斥，则钢针有磁性，且a端为S极，故BCD错误，A正确。 故选A。 例3．如图所示，重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是 ；若将小铁块换成小铝块，则此过程中摩擦力的变化情况是 。 【答案】 先变小再变大 不变 【详解】[1]重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对铁块的吸引力先变小后变大，导致铁块对磁块的压力先变小后变大，而接触面粗糙程度不变，因此在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是先变小再变大。 [2]若将小铁块换成小铝块，铝块不受磁体的磁力的作用，此过程中铝块对磁体的压力不变，始终等于铝块的重力，且接触面粗糙程度不变，因此铝块受到的摩擦力不变。 知识点二 磁场 1．磁场 （1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。 （2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。 （3）磁场的方向：在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N极所指的方向就是那点的磁场方向。 敲黑板：（1）在磁场中的任意一个位置的磁场方向是唯一的。 （2）在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。 （3）能被磁化的物体（磁性物体）可以屏蔽磁场。当磁场遇到磁性物体时，它会产生一个与原磁场相反的磁场，这两个磁场相互抵消，从而实现磁场的屏蔽。 2．磁感线 （1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。 （2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。。 （3）特点：①磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。 ②磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，磁体内部的磁感线是从S极到N极。 ③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱。 （4）常见磁体磁感线分布 3．地磁场 （1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。 （2）地磁场的磁极与地理两极并不重合。磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近。 （3）应用：鸽子、绿海龟（利用磁场导航） （4）磁偏角：自转轴平面与磁轴平面夹角，首先由我国宋代的沈括发现。 趁热打铁： 例4．关于磁现象，以下说法错误的是（　　） A．磁体周围存在着磁感线 B．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 C．磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 D．能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近 【答案】A 【详解】A．磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，磁感线不是真实存在的，故A错误，符合题意； B．磁体外部的磁感线是从它的北极出来，回到它的南极，在磁体内部是从S到N，故B正确，不符合题意； C．磁体周围存在磁场，磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故C正确，不符合题意； D．地理两极和地磁两极相反，地磁场的N极在地理的南极附近，磁感线是从N极出来回到S极的，故小磁针静止时，其N极指向地理北极附近，故D正确，不符合题意。 故选A。 例5．我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是（　　） A．地磁N极在地理南极附近 B．蹄形磁铁的磁感线是从南极出来指向北极 C．“慈（磁）石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性 D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极 【答案】A 【详解】A．地磁场的方向与地理的方向相反，地磁N极在地理南极附近，故A正确； B．磁感线都是从N极出发，回到S极，故蹄形磁铁的磁感线是从北极出来指向南极的，故B错误； C．由题意可知，磁石能吸引铁，即磁石有磁性，故C错误； D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼相当于条形磁铁，有两个磁极，故D错误。 故选A。 例6．中国古代一位科学家在《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，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法错误的是（　　） A．最早提出地磁偏角的是我国宋代科学家沈括 B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C．指南针能指南北是因为地磁场的作用 D．地球表面的地磁场的强弱处处相同 【答案】D 【详解】A．最早提出地磁偏角的是我国宋代科学家沈括，他在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角，故A正确，不符合题意； B．磁场是闭合的曲线，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，故B正确，不符合题意； C．指南针能指南北方向，主要是利用了地磁场的作用，内部的小磁针能够自由转动并保持在磁子午线的切线方向，一端指南一端指北，故C正确，不符合题意； D．地磁场强度的分布因地球各个区域的地质和地磁特征有所不同，所以在不同的地点会有所差异，故D错误，符合题意。 故选D。 例7．两个磁极间的磁感线分布如图所示小磁针在B点静止。则（　　） A．小磁针的下端是N极 B．甲端磁极为S极 C．A、B两点的磁场强弱相同 D．磁极周围的磁感线是真实存在的 【答案】A 【详解】AB．由图可知，所以甲乙都是N极，小磁针附近的磁感线方向是向下的，小磁针的下端是N极，故A符合题意，B不符合题意； C．A、B两点靠近磁极的距离不同，离磁极越近的地方磁性越强，所以A点磁性强，B点磁性弱，故C错误； D．磁感线是人们为了形象直观地描述磁场而假想出来的，真是不存在，故D不符合题意。 故选A。 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角叫做地磁偏角，历史上最早发现它的科学家是（　） A．奥斯特 B．法拉第 C．张衡 D．沈括 【答案】D 【详解】中国宋代的沈括是最早研究地磁偏角的科学家，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．关于磁体和磁场的说法中不正确的是（　　） A．放入磁场中的小磁针可能会发生偏转 B．磁体具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质 C．磁体周围的磁场能够产生磁感线 D．磁场能够对放入其中的磁体产生力的作用 【答案】C 【详解】A．磁体周围存在磁场，小磁针静止时N极指示的方向为该点的磁场方向，放入磁场中的小磁针可能会在磁力的作用下发生偏转，故A正确，不符合题意； B．磁体具有磁性，可以吸引铁、钴、镍等磁性材料，故B正确，不符合题意； C．磁体周围存在磁场，磁感线是人为引入的，不是真实存在的，所以磁体周围的磁场不能够产生磁感线，故C错误，符合题意； D．磁场能够对放入其中的磁体产生力的作用，这是磁场的基本性质，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．如图所示是小明用条形磁铁沿一个方向多次摩擦缝衣针，再将针穿过纸片放在水面上，自制了一个指南针，旋转后，静止时针头总是指南。下列说法正确的是（　　） A．说明地球周围存在磁感线 B．针头是自制指南针的N极 C．该指南针周围磁场均匀分布 D．用磁体的N极靠近针尾会排斥 【答案】D 【详解】A．磁感线是人为引入的，不是真实存在的，故A错误； B．静止时针头总是指南，地理南极是地磁场的北极，异名磁极相互吸引，所以针头是自制指南针的S极，故B错误； C．指南针磁极周围的磁场强度较大，其它地方磁场较弱，不是均匀分布的，故C错误； D．针头是自制指南针的S极，所以针尾是N极，同名磁极相互排斥，所以用磁体的N极靠近针尾会排斥，故D正确。 故选D。 4．古诗《扬子江》中，有诗句“臣心一片磁针石．不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”，下列说法正确的是（　　） A．磁针石周围存在无数条磁感线 B．磁针石能够指南是由于电荷的相互作用 C．磁针石静止时，其S极指向地理南极附近 D．磁针石截成两段后，每一段只有一个磁极 【答案】C 【详解】A．磁感线是假想的线，实际上不存在，磁针石周围存在磁场，但不存在磁感线，故A错误； BC．磁针石在地磁场的作用下，静止时，其S极指向地理南极附近，N极指向地理北极附近，故B错误，C正确； D．磁针石截成两段后，每一段都有两个磁极，分别是北极和南极，故D错误； 故选C。 5．在图所示的E、F、P、Q四点中，与图中A点磁场方向一致的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 【答案】C 【详解】磁体周围的磁感线是从磁体的N极出来，回到磁体的S极的；E、F的方向是水平向右的，Q的方向是斜向下指向S极，P点与A点是相同的，都水平向左。 故选C。 6．小明利用磁化后的缝衣针制作了一个简易的指南针，如图所示，静止时缝衣针的针尖指向北方，则下列说法正确的是（    ） A．缝衣针的周围存在磁场，不存在磁感线 B．缝衣针对放入其磁场中的金属一定有力的作用 C．缝衣针周围各点的磁场方向相同 D．缝衣针周围的磁场分布是均匀的 【答案】A 【详解】A．缝衣针是磁体，磁体的周围存在磁场，磁感线是假想的线，是不存在的，故A正确； B．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，缝衣针是磁体，不是所有金属放入磁体周围都受到力的作用，故B错误； C．在磁体外部，磁场方向从N极出发回到S极，所以缝衣针周围各点的磁场方向是不同的，故C错误； D．磁体两极磁性最强，所以缝衣针周围的磁场分布不均匀，故D错误。 故选A。 7．如图，用条形磁铁使回形针竖直静止在空中。在磁铁与回形针之间插入下列物体（与它们不接触），哪个能使回形针掉下来（    ） A．硬纸板 B．玻璃板 C．铁板 D．铝板 【答案】C 【详解】所有磁导体都可以屏蔽磁场，比如：铁、碳钢、硅钢、很多金属的氧化物。硬纸板、玻璃板、铝板不是磁导体，铁能够被磁铁吸引，所以铁片是磁导体，铁片把条形磁铁的磁场屏蔽，回形针失去磁铁的吸引，从而掉落下来。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．美国《发现》网站于2023年10月报道：“牛能感知地球磁场，吃草、休息时，其身体朝向习惯与地磁场磁感线平行（如图所示），”为求证真伪，同学们设计如下实验方案：在四周无明显差异的草地上，多次观察牛吃草、休息时的身体朝向，若报道真实，则牛的身体朝向习惯性呈现四个场景中的（    ） A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和④ 【答案】A 【详解】地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；地磁场的磁感线从地磁的北极附近出来，回到地磁的南极附近，牛的身体朝向习惯性与地磁场磁感线平行，所以牛的身体朝向是南北方向，故①②符合题意。 故选A。 9．指南针是我国四大发明之一，《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其抵指南。”如图所示的司南，是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上，“柢”指的是司南长柄。下列说法正确的是（ ） A．司南“柢”与小磁针的南极相互排斥 B．司南只有一个磁极，该磁极指南 C．司南周围真实存在看不见的磁感线 D．把铜丝放在“地盘”上，受到司南的引力 【答案】A 【详解】A．“其柢指南”说明“柢”静止时指向地理的南方，是南极，与小磁针的南极属于同名磁极，相互排斥，故A正确； B．任何磁体都有南、北两个磁极，故B错误； C．磁感线是为了研究磁场而引人的假想曲线，不是真实存在的，故C错误； D．磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，不能吸引铜，故D错误。 故选A。 10．如图所示的磁铁，它们的外部磁场用磁感线描述正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】在磁体外部磁感线的方向是从磁体的N极出来，回到磁体的S极，磁感线不能交叉，在磁体的内部与外部，磁感线构成一个封闭的回路，故A正确，BCD错误。 故选A。 二、填空题 11．能水平转动的小磁针在水平桌面上静止时，小磁针的北极指向地理的 （选填“北”或“南”）极附近。 【答案】北 【详解】地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。能水平转动的小磁针相当于指南针。据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，指南针总是指向南北，而且是北极指向北方，南极指向南方。 12．在研究地磁场方向时，如图所示，发现司南的长柄静止时总是指向南方，则长柄相当于指南针的 极，指向地球磁场的 极，下方的托盘应选用 （选填“铁”或“铜”）制成，并将其表面磨制平滑。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 （选填“重合”或“不重合”）的现象。 【答案】 南 北 铜 不重合 【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其长柄指向地理南方，而地磁的北极在地理的南极附近，根据磁极间相互作用规律可知，长柄相当于指南针的南极，指向地球磁场的北极。 [3]如果托盘用铁制成，铁和磁体会相互吸引，所以下方的托盘应选用铜制成。 [4]根据物理学史可知，我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极不重合的现象。 13．有三根外形完全相同的钢棒，把它们相互靠近时情形如图所示，则丙 有磁性（选填“一定”或“可能”）。 【答案】可能 【详解】它们相互靠近时，甲排斥乙，说明甲和乙都具有磁性；乙吸引丙，则两棒可能都有磁性，并且是二者极性不同，为异名磁极；也可能只有乙有磁性，丙为磁性材料。综上，丙可能有磁性。 14．在弹簧测力计下端吊一块条形磁铁A，并且位于另一条形磁铁B的上方，如图所示，图中弹簧测力计的示数为 N，此示数大小 （选填“大于”“等于”或“小于”）磁铁A的重力大小；将弹簧测力计水平向右移动至B最右端时，弹簧测力计示数的变化情况是 【答案】 1.8 小于 逐渐变大 【详解】[1][2]由图可知，弹簧测力计的示数分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是1.8N，磁铁A的下端是N极，磁铁B的左端是N极，两个N极接近，故为斥力，弹簧测力计的示数变小，小于磁铁A的重力大小。 [3]当磁铁A向右运动时，斥力减小，当移动到S极时，由于异名磁极相互吸引，引力增大，则拉力变大才能保证磁铁平衡，故示数逐渐变大。 三、作图题 15．圆纸盒里有一个条形磁体，纸盒外的小磁针静止时N极（黑色）的指向如图所示，请在圆纸盒内画出该条形磁体，并标明它的N、S极。 【答案】 【详解】根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引规律，纸盒外的小磁针静止时N极（黑色）的指向如图所示，则可知，纸盒的右上角为条形磁体的S极，纸盒的左下角为条形磁体的N极，如答案所示。 16．如图所示，根据磁感线的方向，请标出两个磁体的磁极名称并将小磁针的N极涂黑。 【答案】 【详解】磁体周围的磁感线从磁体的北极出发，回到磁体的南极。根据图中的磁感线方向，两磁体相对的磁极均为S极。放入磁场中的小磁针北极所指的方向与磁感线的方向一致，则小磁针下端为N极，如答案所示。 17．标出图丙中的条形磁铁极性及磁感线的方向。 【答案】 【详解】图中小磁针静止时N极向左，所以小磁针附近的磁感线方向向左；由于在磁体外部磁感线是从N极出发回到S极，则左边磁体的右端应为S极，右边磁体的左端也为N极，如答案所示。 四、实验题 18．某兴趣小组发现一种椭球形磁铁，他们想知道该磁体的磁极分布情况，于是提出了以下三种猜想： 猜想1：磁极呈横向分布（如图，左侧为N（S）极，右侧为S（N）极）； 猜想2：磁极呈轴向分布（如图，上面为N（S）极，下面为N（S）极）； 猜想3：磁极呈上中下分布（如图，上下面为N（S）极，中部为S（N）极）。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想 是错误的。你认为他们判断的依据是： ； （2）为了验证其他猜想，他们沿椭球形磁铁长轴方向拿住上面的磁铁，如图丁所示实验，结果观察到下面的磁铁均会掉落。根据实验丁可以初步判断，猜想 可能是错误的，同组的部分同学认为：有可能是下面的椭球体磁铁太重所致，为了进一步验证实验的判断，他们接下来的操作是： （不用其它器材）； （3）请设计一个简单实验，确定椭形磁铁磁极的位置，简述你的实验方案。主要器材： ；简要做法： ；如何判断： 。 【答案】 3 每块磁体只有两个磁极 2 见解析 铁屑（大头针） 用椭球形磁铁去吸引铁屑（大头针） 吸引铁屑（大头针）数目最多的位置就是椭球形磁铁的磁极 【详解】（1）[1][2]由于每块磁体只有两个磁极，所以猜想3是错误。 （2）[3]他们沿椭球形磁铁长轴方向拿住上面的磁铁，结果观察到下面的磁铁均会掉落，说明椭球形磁铁长轴方向没有磁极，故猜想2可能是错误。 [4]有可能是下面的椭球体磁铁太重所致，为了进一步验证实验的判断，他们接下来的操作是方法一： 让椭球形磁铁短轴方向上下放置，拿住上面的磁铁，观察到下面的磁铁是否会掉落。 方法二：让椭球形磁铁按图丁所示方法放在水平桌面上拉动。 （3）[5]确定椭形磁铁磁极的位置，简述你的实验方案，根据磁铁的性质，主要器材为：铁屑（大头针）。 [6]简要做法为：用椭球形磁铁去吸引铁屑（大头针） [7]判断的方法为：吸引铁屑（大头针）数目最多的位置就是椭球形磁铁的磁极。 ——提能力—— 1．如图所示，条形磁铁下方吸引有两个曲别针。下列选项正确的是（　　） A．曲别针甲B端附近的磁场比曲别针乙D端附近的磁场弱 B．曲别针甲有磁性，曲别针乙没有磁性 C．曲别针甲B端是S极，曲别针乙C端是N极 D．曲别针乙完全是靠磁铁吸引在曲别针甲的下端 【答案】C 【详解】A．曲别针甲的B端比乙的D端更接近磁铁，磁场更强，故A错误； B．甲、乙都被磁化了，都具有磁性，故B错误； C．条形磁铁下端为S极，据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，甲的A端为N极，B端为S极，乙的C端为N极，D端为S极，故C正确； D．条形磁铁对乙有吸引，甲被磁化后，对乙也有吸引，故D错误。 故选C。 2．用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引没有与磁铁接触，而处于如图所示的静止状态。铁钉对磁铁作用力的方向是（　　） A．向左下方 B．向右上方 C．竖直向上 D．竖直向下 【答案】D 【详解】铁钉受到重力、磁铁的吸引力、以及桌面对它的支持力；铁钉处于静止状态，受力平衡，由于重力的方向是竖直向下的，根据二力平衡条件可知，磁铁对铁钉的作用力是竖直向上的；由于物体间力的作用是相互的，所以铁钉对磁铁的作用力方向竖直向下，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$