1.1指南针为什么能指方向-2024-2025学年八年级科学下学期举一反三系列（浙教版）

1．1指南针为什么能指方向 •知识点1 磁体与磁极 •知识点2 磁化 •知识点3 磁场与磁感线 •作业 巩固训练 磁体与磁极 知识点1 一.磁体与磁极 1．磁性：物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做磁性。 2．磁体：具有磁性的物体叫磁体。 3．磁体的分类： ①按照形状：条形磁体、蹄形磁体、磁针； ②按照保持磁性时间长短：硬磁体、软磁体。 4．磁体性质：磁体具有指向性和吸铁性，如指南针就是利用磁体的指向性指示方向。 5．磁极：磁体各部分磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫磁极。每个磁体都有两个磁极分别为南极（S极）和北极（N极）。条形磁体的两端就是它的两个磁极。 6．磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 【典例1】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 【变式1-1】如图是固定房门的“门吸”，金属块可能是（　　）    A．银 B．铁 C．铝 D．锌 【变式1-2】一则新闻中这样写道：磁性鞋带扣让你跟系鞋带说再见，如图所示。把鞋带裁剪到合适的长度，然后将模块串进去，这之后两边一碰即可牢牢地把鞋带系紧。下列说法正确的是（　　） A．两模块相互接触的一侧一定是同名磁极 B．两模块相互接触的一侧一定是异名磁极 C．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铁块 D．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铜块 【典例2】现有甲乙丙三根钢棒，让它们去接触铁屑、铁钉等物体后，出现如图所示的情况，则其中具有磁性的钢棒是（   ） A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．乙、丙 D．甲、丙 【变式2-1】为了取出某一缝隙中的铁钉，小明想到了以下方案，其中不可行的是（  ） A．B．C． D． 【变式2-2】桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会（） A．增加 B．不变 C．减少 D．无法确定 【典例3】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 【变式3-1】如图为一外形为正方体的强磁铁。为探究该磁铁的磁极分布，下列提出猜想不合理的是（　　） A．磁极可能是左右分布 B．磁极可能是中间S极两端N极分布 C．磁极可能是上下分布 D．磁极可能是对角分布 【变式3-2】如图所示，甲小车上放铁条，乙小车上放条形磁铁，将两车都放在玻璃板上，当条形磁铁与铁条靠近时，发生的现象是（　　） A．甲车向乙车靠近，乙车不动 B．乙车向甲车靠近，甲车不动 C．甲车、乙车相向运动，直到磁铁与铁条吸在一起 D．以上说法都有可能 磁化 知识点2 一.磁化 1.磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。 2.磁化的方法：有磁性的物体靠近或与被磁化的物体摩擦。 3.消磁：具有磁性的物体失去磁性的过程，可以通过摔打，强磁（变化）、高温。 4.磁性材料： 硬磁体（永磁体）：被磁化后的磁体，离开磁场之后依旧可以长时间保留磁性。 软磁体：被磁化后的磁体，离开磁场之后就快速消磁。 5.天然磁体与人造磁铁：天然形成与人工加磁形成的。 6.断裂的磁铁：原先的磁极方向不变。 【典例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 【变式1-1】小科在课外兴趣活动课中将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，下列分析正确的是（　　） A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性 B．“硬币桥”中间磁性最强 C．“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理 D．两枚硬币相邻的部分是同名磁极 【变式1-2】小明利用手边的一块磁性很强的磁铁进行了如图所示的吸引曲别针的实验。根据实验情景，可以判定下列说法正确的是（　　）      A．磁铁周围客观存在磁场和磁感线 B．磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的 C．磁铁周围磁场的强弱是均匀的 D．曲别针能够被磁铁吸引是由于被磁化了 【典例2】一根条形磁铁不小心摔成两段后，一共会有N极的个数为（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【变式2-1】如图1所示，弹簧测力计的挂钩上分别挂着甲、乙、丙、丁四个不同材料制成的物体M，从条形磁体的左端沿水平方向运动到右端，根据测力计示数的变化情况绘制了图2所示的甲、乙、丙、丁四个“F-t”图像，下列对各个图像的解读正确的是（　　）    A．甲物体可能是铜块，也可能是铁块 B．乙物体一定是软磁性材料 C．丙物体一定是软磁性材料 D．丁物体一定是由硬磁性材料组成的磁体，其下端为N极 【变式2-2】关于条形磁铁，下列说法错误的是（     ） A．把它悬挂起来，自由转动，静止时总是一端指南，一端指北 B．它的磁性是两端最强，中间最弱 C．把它分成2段，每段均各有两个磁极 D．把它分成2段，每段只有一个磁极 【典例3】把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子都有N、S极，相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列，钢棒具有磁性，相当于条形磁铁。下列说法正确的是（　　） A．被磁化后（乙图）的钢棒左端是 S 极 B．被磁化前（甲图）的钢棒右端是 N 极 C．若把小磁针放在左图中的 A 点处，静止时小磁针的北极（N）一定向外 D．若把小磁针放在右图中的 B 点处，静止时小磁针的右端是北极（N） 【变式3-1】用一块条形磁体的N极沿同一方向摩擦一枚粗缝衣针若干次，使缝衣针磁化，如图甲。然后把这枚缝衣针用细线悬挂起来，如图乙。下列说法中正确的是（　　） A．缝衣针磁化后，针尖部分是S极 B．缝衣针停止运动后，针尖指向南方 C．缝衣针停止运动后，针尖指向北方 D．缝衣针停止运动后，针尖指向不确定 【变式3-2】如图所示，用一根条形磁铁的S极在一根钢条上由A端移向B端而使钢条磁化，则钢条磁化后的磁性是（　　） A．A端是N极 B．A端是S极 C．钢条不具有磁性 D．磁极不好判断 磁场与磁感线 知识点3 一.磁场与磁感线 1.磁场：磁体周围存在着一种看不见摸不着的物质。 2.磁场的作用：磁体间的力的作用都是磁场的作用产生的。 3.磁场的方向：小磁针N极指向的方向为磁场的方向。 4.磁感线：为了形象地描述磁体周围的磁场分布，英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是仿照铁屑的排列情况，画出的一些带箭头的曲线。 5.磁感线的方向：磁感线上的箭头表示的方向，即是磁场方向。磁体周围的磁感线总是 从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁感线密的地方磁场强，疏的地方磁场弱。 6.地磁场与方向：地球产生的磁场叫地磁场，地磁场的北极是地理的南极，地磁场的南极是地理的北极，地磁场和地理的南北极有偏差，沈括最早提出地磁偏角。 7.宇宙中的磁场：宇宙中的许多天体具有磁场，且也在变化之中。 【典例1】在水平桌面上放置一条形磁体，磁体上盖有一薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒上一些细碎的铁屑，然后轻敲玻璃板，发现铁屑在玻璃板上有规律地排列，如图所示。则下列说法中正确的是（　　） A．用碎纸屑代替铁屑重做实验，纸屑也能有规律地排列 B．用其他任何金属碎屑重做实验，金属屑都能有规律地排列 C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围各位置的磁场方向 D．磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强 【变式1-1】小豪同学用一块磁铁，在细沙里吸出了很多细小的黑色物质。将磁铁置于玻璃板上，然后将黑色物质均匀地撒在磁铁周围，轻敲玻璃板，黑色物质的分布情况如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．磁感线是真实存在的 B．可以表明磁铁周围磁场的分布特点 C．磁感线可以显示出来 D．这些黑色物质组成的细线就是磁感线 【变式1-2】关于磁场和磁感线，以下说法错误的是（　　） A．磁体周围存在着磁场 B．磁体周围越靠近磁极的地方磁场越强 C．磁感线是磁场中真实存在的有方向的线 D．磁体外部的磁感线总是从N极到S极 【典例2】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 【变式2-1】如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线。下列说法正确的是（    ） A．由P到Q磁场越来越强 B．a点的磁场比b点的磁场强 C．a点与b点的磁性强弱相同 D．a点与b点的磁场方向相同 【变式2-2】如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是（    ） A．置于a点的小磁针，静止时南极指向右侧 B．a、b、c、d四个点处的磁场强弱相同 C．该条形磁体的左端为S极，右端为N极 D．磁场是为了分析小磁针的偏转情况假想出来的 一、单选题 1．近来，磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的模型。下列说法不正确的是（　　）    A．磁力棒周围存在磁场 B．铜做的钥匙不会被磁力棒吸引 C．磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理 D．每一根磁力棒上都有两个磁极 2．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体。当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，如图所示其依据是（ ） A．磁体的吸铁性 B．带电体能够吸引轻小物体 C．电荷间的相互作用规律 D．磁极间的相互作用规律 3．某同学用图乙所示的天然磁石仿制图甲所示的司南，他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南，再用细线将其悬挂，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．天然磁石的D端是S极 B．天然磁石的B端是S极 C．天然磁石B、D两端磁性最弱 D．图丙司南静止时，勺柄指向地球的北方 4．为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的是 A．将甲实验中的两根条形磁铁相互平移靠近 B．将乙实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球 C．将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起 D．将丁实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动 5．下列器材中没有应用磁性材料的是（　　） A．银行的储蓄卡 B．医用的信息磁卡 C．录音磁带 D．VCD光盘 6．如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是（　　） A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥 7．如图所示，新能源汽车电动机的永磁体，是将稀土加其它金属一起进行熔化、冷却、破碎、烧结，再用强大的电流进行磁化而制成的。由此可知永磁体（　　） A．不耐高温 B．磁性很弱 C．没有经过电流磁场磁化 D．经历熔化和凝固的过程 8．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． 9．如图所示，这是小伟同学从某废旧电器中拆下的圆形磁铁。下列有关此圆形磁铁的说法正确的是（　　） A．圆形磁铁周围存在磁场，对周围磁体的作用通过磁场实现 B．圆形磁铁只存在一个磁极 C．圆形磁铁周围的磁场方向都是向一个方向的 D．圆形磁铁周围的磁场分布是均匀的 10．巴克球是一种由多个带磁性的金属圆球组成的益智玩具，借助金属球超强的磁性，可组合出众多的造型，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．巴克球周围存在磁场，不存在磁感线 B．巴克球对放入其磁场中的金属有磁力的作用 C．巴克球周围磁场的方向都是向一个方向的 D．巴克球周围的磁场分布是均匀的 11．指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针叫“司南”，如图所示。关于司南的说法正确的是（　　） A．司南周围存在磁场，不存在磁感线 B．司南周围的磁场分布是均匀的 C．司南只有一个磁极在其勺柄上 D．司南对放入其周围的铜棒有力的作用 12．下列关于磁场和磁感线的说法中，不正确的是（　　） A．磁场和磁感线都是真实存在的 B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的 C．磁感线越密的地方，磁场越强 D．磁体周围的磁场是立体的，不是平面的 13．如图所示，在一个条形磁铁的上面放一块有机玻璃，玻璃上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑有规则的排列起来。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A．该现象展示了条形磁铁周围磁场的分布情况，表明磁场既有强弱又有方向 B．该现象不能说明条形磁铁周围存在磁场 C．规则排列起来的铁屑就是条形磁铁的磁感线 D．规则排列起来的铁屑，可以看成一颗颗“小磁针”，前后相连的两颗“小磁针”，它们的连接端属于同一磁极 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1．1指南针为什么能指方向 •知识点1 磁体与磁极 •知识点2 磁化 •知识点3 磁场与磁感线 •作业 巩固训练 磁体与磁极 知识点1 一.磁体与磁极 1．磁性：物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做磁性。 2．磁体：具有磁性的物体叫磁体。 3．磁体的分类： ①按照形状：条形磁体、蹄形磁体、磁针； ②按照保持磁性时间长短：硬磁体、软磁体。 4．磁体性质：磁体具有指向性和吸铁性，如指南针就是利用磁体的指向性指示方向。 5．磁极：磁体各部分磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫磁极。每个磁体都有两个磁极分别为南极（S极）和北极（N极）。条形磁体的两端就是它的两个磁极。 6．磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 【典例1】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 【解析】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。 【变式1-1】如图是固定房门的“门吸”，金属块可能是（　　）    A．银 B．铁 C．铝 D．锌 【答案】B 【解析】磁体能够吸引铁、钴、镍等物体，所以门吸的金属块可能是铁，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式1-2】一则新闻中这样写道：磁性鞋带扣让你跟系鞋带说再见，如图所示。把鞋带裁剪到合适的长度，然后将模块串进去，这之后两边一碰即可牢牢地把鞋带系紧。下列说法正确的是（　　） A．两模块相互接触的一侧一定是同名磁极 B．两模块相互接触的一侧一定是异名磁极 C．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铁块 D．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铜块 【答案】C 【解析】ABC．两模块相互接触能吸引，可能是异名磁极，也可能是一块有磁性，另一块可能是铁块，但不可能是同名磁极，故AB错误，C正确； D．磁体只能吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铜，故D错误。 故选C。 【典例2】现有甲乙丙三根钢棒，让它们去接触铁屑、铁钉等物体后，出现如图所示的情况，则其中具有磁性的钢棒是（   ） A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．乙、丙 D．甲、丙 【答案】D 【解析】钢棒甲和丙能够吸引铁屑或铁钉，具有磁性；钢棒乙不能吸引铁屑或铁钉，不具有磁性，故ABC不符合题意，D不符题意。 故选D。 【变式2-1】为了取出某一缝隙中的铁钉，小明想到了以下方案，其中不可行的是（  ） A．B．C． D． 【答案】D 【解析】铁棒是磁性材料，可以被磁化，铜棒不是磁性材料，它不能被磁化，所以ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式2-2】桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会（） A．增加 B．不变 C．减少 D．无法确定 【答案】C 【解析】如图，当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时，AB两个磁体相当于一个大磁体，大磁体的中间磁极减弱，吸引的铁屑会减少，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【典例3】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 【解析】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。 【变式3-1】如图为一外形为正方体的强磁铁。为探究该磁铁的磁极分布，下列提出猜想不合理的是（　　） A．磁极可能是左右分布 B．磁极可能是中间S极两端N极分布 C．磁极可能是上下分布 D．磁极可能是对角分布 【答案】B 【解析】A．A的左端是S极，右端是N极，符合此题具有两个磁极的要求，可以探究磁铁的磁极分布，故A猜想合理，不符合题意； B．B的左端是N极，右端是N极，磁铁两端只有一个磁极，不符合磁体磁极的N、S级成对出现的要求，不能探究磁铁的磁极分布，故B猜想不合理，符合题意； C．C的上端是S极，下端是N极，符合此题具有两个磁极的要求，可以探究磁铁的磁极分布，故C猜想合理，不符合题意； D．D的左前端是S极，右后端是N极，符合此题具有两个磁极的要求，可以探究磁铁的磁极分布，故D猜想合理，不符合题意。 故选B。 【变式3-2】如图所示，甲小车上放铁条，乙小车上放条形磁铁，将两车都放在玻璃板上，当条形磁铁与铁条靠近时，发生的现象是（　　） A．甲车向乙车靠近，乙车不动 B．乙车向甲车靠近，甲车不动 C．甲车、乙车相向运动，直到磁铁与铁条吸在一起 D．以上说法都有可能 【答案】C 【解析】磁铁具有吸引铁制物体的性质，当磁铁吸引铁条时，由于力的作用是相互的、铁条也以同样大小的力吸引磁铁，所以甲、乙两车相向运动，直到磁铁与铁条吸在一起为止，只有C符合题意要求。 故选C。 磁化 知识点2 一.磁化 1.磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。 2.磁化的方法：有磁性的物体靠近或与被磁化的物体摩擦。 3.消磁：具有磁性的物体失去磁性的过程，可以通过摔打，强磁（变化）、高温。 4.磁性材料： 硬磁体（永磁体）：被磁化后的磁体，离开磁场之后依旧可以长时间保留磁性。 软磁体：被磁化后的磁体，离开磁场之后就快速消磁。 5.天然磁体与人造磁铁：天然形成与人工加磁形成的。 6.断裂的磁铁：原先的磁极方向不变。 【典例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 【解析】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。 【变式1-1】小科在课外兴趣活动课中将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，下列分析正确的是（　　） A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性 B．“硬币桥”中间磁性最强 C．“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理 D．两枚硬币相邻的部分是同名磁极 【答案】C 【解析】当硬币都放在磁体的磁极上时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，因此最外侧的硬币也有磁性，由于异名磁极相互吸引，硬币便会搭成一座漂亮的“硬币桥”，搭成的“硬币桥”相当于条形磁铁，并且中间磁性最弱，故ABD错误，C正确。 故选C。 【变式1-2】小明利用手边的一块磁性很强的磁铁进行了如图所示的吸引曲别针的实验。根据实验情景，可以判定下列说法正确的是（　　）      A．磁铁周围客观存在磁场和磁感线 B．磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的 C．磁铁周围磁场的强弱是均匀的 D．曲别针能够被磁铁吸引是由于被磁化了 【答案】D 【解析】A．磁铁周围客观存在磁场，磁感线不是真实存在的，故A错误； B．磁体周围的磁感线总是从N极发出回到S极，故B错误； C．磁体周围的磁场强弱是不均匀的，磁极处最强。故C错误； D．使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，曲别针能够被磁铁吸引是由于被磁化了，故D正确。 故选D。 【典例2】一根条形磁铁不小心摔成两段后，一共会有N极的个数为（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】B 【解析】一根条形磁铁不小心摔成两段后，就会变成两个小的条形磁铁，因为每个磁体都有一个N极，所以一共会有N极的个数为2个。 故选B。 【变式2-1】如图1所示，弹簧测力计的挂钩上分别挂着甲、乙、丙、丁四个不同材料制成的物体M，从条形磁体的左端沿水平方向运动到右端，根据测力计示数的变化情况绘制了图2所示的甲、乙、丙、丁四个“F-t”图像，下列对各个图像的解读正确的是（　　）    A．甲物体可能是铜块，也可能是铁块 B．乙物体一定是软磁性材料 C．丙物体一定是软磁性材料 D．丁物体一定是由硬磁性材料组成的磁体，其下端为N极 【答案】B 【解析】A．甲物体中弹簧测力计没有受到磁铁的影响，说明其不是磁性材料，故不可能是铁，故A错误； BC．若M为磁性材料，根据磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱，于是可知，从条形磁体的左端沿水平方向运动到右端，条形磁体对M的力由大到小再变大，弹簧测力计的示数由大到小再变大，故B正确，故C错误； D．若丁物体为磁性材料，且下端为N级，则根据同名磁极相互排斥，且磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱，弹簧测力计的示数应该由小变大，故D错误。 故选B。 【变式2-2】关于条形磁铁，下列说法错误的是（     ） A．把它悬挂起来，自由转动，静止时总是一端指南，一端指北 B．它的磁性是两端最强，中间最弱 C．把它分成2段，每段均各有两个磁极 D．把它分成2段，每段只有一个磁极 【答案】D 【解析】A．把它悬挂起来，自由转动，则形成一个指南针，具有指南北的性质，故A正确，A不符合题意； B．条形磁体上两端是磁极，磁性最强，中间的磁性较弱，故B正确，B不符合题意； CD．磁体的磁极一定是成对的，即两个磁极，所以把一个磁铁从中间切成两段，每段仍有两个磁极，故C正确，C不符合题意；D错误，D符合题意。 故选D。 【典例3】把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子都有N、S极，相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列，钢棒具有磁性，相当于条形磁铁。下列说法正确的是（　　） A．被磁化后（乙图）的钢棒左端是 S 极 B．被磁化前（甲图）的钢棒右端是 N 极 C．若把小磁针放在左图中的 A 点处，静止时小磁针的北极（N）一定向外 D．若把小磁针放在右图中的 B 点处，静止时小磁针的右端是北极（N） 【答案】D 【解析】A．由图乙可知，钢棒被磁化后每个原子都按左N右S排列，所以被磁化后的钢棒左端是N极，故A错误； B．未被磁化前，钢棒对外不显磁性，钢棒两端均无极性，故B错误； C．左图钢棒未被磁化，钢棒对外不显磁性，故静止时小磁针的北极指向无法确定，故C错误； D．由乙可知，被磁化后的钢棒左端是N极，根据磁极间的相互作用规律可知，若把小磁针放在图乙中的B点处，静止时，小磁针的右端是北极，故D正确； 故选D。 【变式3-1】用一块条形磁体的N极沿同一方向摩擦一枚粗缝衣针若干次，使缝衣针磁化，如图甲。然后把这枚缝衣针用细线悬挂起来，如图乙。下列说法中正确的是（　　） A．缝衣针磁化后，针尖部分是S极 B．缝衣针停止运动后，针尖指向南方 C．缝衣针停止运动后，针尖指向北方 D．缝衣针停止运动后，针尖指向不确定 【答案】C 【解析】用磁铁的一极在缝衣针上从针尖向针尾反复摩擦几次后，缝衣针被磁化；在磁铁和缝衣针最后接触的位置上，即磁铁的N极与缝衣针的针尾相互接触时的位置，缝衣针的针尾与磁铁的N极相互吸引，根据磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知道，针尾为S极，则针尖为N极，把这枚缝衣针用细线悬挂起来，缝衣针停止运动后，针尖（N）极指向北方，故C正确。 故选C。 【变式3-2】如图所示，用一根条形磁铁的S极在一根钢条上由A端移向B端而使钢条磁化，则钢条磁化后的磁性是（　　） A．A端是N极 B．A端是S极 C．钢条不具有磁性 D．磁极不好判断 【答案】B 【解析】用磁铁的一极在钢棒AB上从A向B反复摩擦几后，钢棒就具有了磁性，这种现象称为磁化；在磁铁和钢棒最后接触的位置上，即磁铁的N极与钢棒的B端相互接触时的位置，钢棒的B端与磁铁的S极相互吸引，根据磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，B端为N极，则A端为S极。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 磁场与磁感线 知识点3 一.磁场与磁感线 1.磁场：磁体周围存在着一种看不见摸不着的物质。 2.磁场的作用：磁体间的力的作用都是磁场的作用产生的。 3.磁场的方向：小磁针N极指向的方向为磁场的方向。 4.磁感线：为了形象地描述磁体周围的磁场分布，英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是仿照铁屑的排列情况，画出的一些带箭头的曲线。 5.磁感线的方向：磁感线上的箭头表示的方向，即是磁场方向。磁体周围的磁感线总是 从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁感线密的地方磁场强，疏的地方磁场弱。 6.地磁场与方向：地球产生的磁场叫地磁场，地磁场的北极是地理的南极，地磁场的南极是地理的北极，地磁场和地理的南北极有偏差，沈括最早提出地磁偏角。 7.宇宙中的磁场：宇宙中的许多天体具有磁场，且也在变化之中。 【典例1】在水平桌面上放置一条形磁体，磁体上盖有一薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒上一些细碎的铁屑，然后轻敲玻璃板，发现铁屑在玻璃板上有规律地排列，如图所示。则下列说法中正确的是（　　） A．用碎纸屑代替铁屑重做实验，纸屑也能有规律地排列 B．用其他任何金属碎屑重做实验，金属屑都能有规律地排列 C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围各位置的磁场方向 D．磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强 【答案】D 【解析】AB．铁屑在玻璃板上有规律地排列，是因为铁是磁性材料，在磁场中受到磁场力的作用，而碎纸屑不是磁性材料，也不是所有的金属都是磁性材料，故用碎纸屑或其他非磁性材料的金属代替铁屑重做实验，不能有规律地排列，故AB错误； C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围磁场的大致分布以及磁性的强弱，但不能判断磁场方向，故C错误； D．磁性越强的位置对铁屑的吸引力就越强，铁屑就越多，故磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强，故D正确。 故选D。 【变式1-1】小豪同学用一块磁铁，在细沙里吸出了很多细小的黑色物质。将磁铁置于玻璃板上，然后将黑色物质均匀地撒在磁铁周围，轻敲玻璃板，黑色物质的分布情况如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．磁感线是真实存在的 B．可以表明磁铁周围磁场的分布特点 C．磁感线可以显示出来 D．这些黑色物质组成的细线就是磁感线 【答案】B 【解析】磁铁周围始终存在磁场，借助黑色物质（多为细铁屑）可以显示磁铁周围磁场的分布特点；磁感线不是真实存在的，是人们为了方便、形象地描述磁场而假想出来的曲线。 故选B。 【变式1-2】关于磁场和磁感线，以下说法错误的是（　　） A．磁体周围存在着磁场 B．磁体周围越靠近磁极的地方磁场越强 C．磁感线是磁场中真实存在的有方向的线 D．磁体外部的磁感线总是从N极到S极 【答案】C 【解析】A．磁体周围存在着看不见、摸不着的物质，这种物质是磁场，故A正确，不符合题意； B．磁体磁性最强的部分为磁极，磁体周围越靠近磁极的地方磁场越强，故B正确，不符合题意； C．磁感线是为了研究磁场方便而人为加上去的，不是真实存在的，故C错误，符合题意； D．在磁体的外部，磁感线从磁体的 N极出来，回到磁体的S极，在磁体的内部，磁感线从磁体的 S极出来，回到磁体的N极，故D正确，不符合题意。 故选C。 【典例2】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 【解析】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。 【变式2-1】如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线。下列说法正确的是（    ） A．由P到Q磁场越来越强 B．a点的磁场比b点的磁场强 C．a点与b点的磁性强弱相同 D．a点与b点的磁场方向相同 【答案】A 【解析】ABC．磁场线的疏密代表了磁场的强弱，由P到Q磁场越来越强，a点的磁场比b点的磁场弱，故A正确，BC错误； D．磁感线的切线方向为磁场的方向，a点与b点的磁场方向不同，故D错误。 故选A。 【变式2-2】如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是（    ） A．置于a点的小磁针，静止时南极指向右侧 B．a、b、c、d四个点处的磁场强弱相同 C．该条形磁体的左端为S极，右端为N极 D．磁场是为了分析小磁针的偏转情况假想出来的 【答案】A 【解析】A．小磁针静止时北极所指的方向与该点的磁感线方向一致，所以a处的小磁针静止时南极应指向右侧，故A正确； B．磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故a处磁场比b处强，所以a、b、c、d四个点处的磁场强弱不相同，故B错误； C．磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，构成闭合曲线，由图可知该条形磁体的左端为N极，右端为S极，故C错误； D．磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质，磁场是客观存在的，故D错误。 故选A。 一、单选题 1．近来，磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的模型。下列说法不正确的是（　　）    A．磁力棒周围存在磁场 B．铜做的钥匙不会被磁力棒吸引 C．磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理 D．每一根磁力棒上都有两个磁极 【答案】C 【解析】A．根据磁体的性质可知，磁力棒周围存在磁场，故A正确，不符合题意； B．铜不能被磁化，所以铜做的钥匙不会被磁力棒吸引，故B正确，不符合题意； C．根据磁极的作用规律可知，磁力棒相互组合利用了异名磁极相互吸引的原理，故C错误，符合题意； D．根据磁体的性质可知，每一根磁力棒上都有两个磁极，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体。当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，如图所示其依据是（ ） A．磁体的吸铁性 B．带电体能够吸引轻小物体 C．电荷间的相互作用规律 D．磁极间的相互作用规律 【答案】D 【解析】磁性水雷中的小磁针静止时，一端指南，一端指北，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，就会使水雷中的小磁针发生转动，从而触发水雷发生爆炸。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．某同学用图乙所示的天然磁石仿制图甲所示的司南，他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南，再用细线将其悬挂，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．天然磁石的D端是S极 B．天然磁石的B端是S极 C．天然磁石B、D两端磁性最弱 D．图丙司南静止时，勺柄指向地球的北方 【答案】A 【解析】AB．磁体周围的磁感线，总是从磁体的N极出发，最后回到S极，由图乙可知，天然磁石的D端是S极，故A正确，B错误； C．磁体的磁极部分磁性最强，天然磁石B、D两端磁性最强，C错误； D．地球是一个大磁场，地磁南极在地理北极附近，图丙中，勺柄是S极，根据磁极间相互作用规律，司南静止时，勺柄指向地磁的北极即地球的南方，D错误。 故选A。 4．为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的是 A．将甲实验中的两根条形磁铁相互平移靠近 B．将乙实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球 C．将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起 D．将丁实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动 【答案】A 【解析】A、将甲实验中的两根条形磁铁相互平移靠近，两个条形磁铁的两端磁性最强，条形磁铁在两端的磁力作用下对另一条形磁铁进行作用，不能分辨条形磁铁哪个部位磁性最强，故A符合题意； B、将乙实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球，小球会跑到磁体的两极上，而中间部分没有，说明两端磁性强，中间弱，故B不符合题意； C、将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起，磁体两端的大头针数目多，中间几乎没有，说明两端磁性强，中间磁性弱，故C不符合题意； D、将丁实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动，弹簧测力计的示数先变小后变大，说明两端磁性强，中间磁性弱，故D不符合题意． 故选A． 5．下列器材中没有应用磁性材料的是（　　） A．银行的储蓄卡 B．医用的信息磁卡 C．录音磁带 D．VCD光盘 【答案】D 【解析】ABC．银行储蓄卡、医用的信息磁卡和录音磁带采用磁电记录方式，用的是磁性材料，故ABC不符合题意； D．VCD光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息，故D符合题意。 故选D。 6．如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是（　　） A．同名磁极相互吸引 B．异名磁极相互吸引 C．同名磁极相互排斥 D．异名磁极相互排斥 【答案】C 【解析】由题意可知，被磁化后的铁皮会自动分开，说明磁化后的铁皮相互排斥，根据磁极间的相互作用规律可知，铁皮分开的原因是同名磁极相互排斥。 故选C。 7．如图所示，新能源汽车电动机的永磁体，是将稀土加其它金属一起进行熔化、冷却、破碎、烧结，再用强大的电流进行磁化而制成的。由此可知永磁体（　　） A．不耐高温 B．磁性很弱 C．没有经过电流磁场磁化 D．经历熔化和凝固的过程 【答案】D 【解析】A．永磁体经过熔化、烧结等过程而制成，所以它耐高温，故A不符合题意； BC．永磁体用强大的电流磁化而成，而电流越大，产生的电磁场越强，所以磁化后的永磁体的磁性很强，故BC不符合题意； D．由题知，永磁体是由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，说明制作过程中经历了熔化和凝固过程，故D符合题意。 故选D。 8．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 【解析】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。 9．如图所示，这是小伟同学从某废旧电器中拆下的圆形磁铁。下列有关此圆形磁铁的说法正确的是（　　） A．圆形磁铁周围存在磁场，对周围磁体的作用通过磁场实现 B．圆形磁铁只存在一个磁极 C．圆形磁铁周围的磁场方向都是向一个方向的 D．圆形磁铁周围的磁场分布是均匀的 【答案】A 【解析】A．磁极间的相互作用就是通过磁场发生的，故A正确； B．圆形磁铁有二个磁极，N极和S极，故B错误； C．圆形磁铁周围的磁场方向各有不同，故C错误； D．圆形磁铁周围的磁场分布是不均匀的，磁极附近磁性更强，故D错误。 故选A。 10．巴克球是一种由多个带磁性的金属圆球组成的益智玩具，借助金属球超强的磁性，可组合出众多的造型，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．巴克球周围存在磁场，不存在磁感线 B．巴克球对放入其磁场中的金属有磁力的作用 C．巴克球周围磁场的方向都是向一个方向的 D．巴克球周围的磁场分布是均匀的 【答案】A 【解析】A．磁感线是人为规定的，不是客观存在的。巴克球周围存在磁场，不存在磁感线，故A正确； B．巴克球对放入其中的铁钴镍等磁性材料有力的作用，故B错误； C．巴克球周围各点的磁场方向是不同的，故C错误； D．磁性金属球的磁场分布是不均匀的，故D错误。 故选A。 11．指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针叫“司南”，如图所示。关于司南的说法正确的是（　　） A．司南周围存在磁场，不存在磁感线 B．司南周围的磁场分布是均匀的 C．司南只有一个磁极在其勺柄上 D．司南对放入其周围的铜棒有力的作用 【答案】A 【解析】A．司南周围存在地磁场，并且司南自身也是磁体，周围存在磁场，磁感线是人们为了方便描述磁场而建立的模型，是想象的，不存在，故A正确； B．司南是类似与条形磁铁的磁体，周围的磁场分布不均匀，故B错误； C．任何一个磁体都有两个磁极，故C错误； D．磁性是能够吸引铁、钴、镍等金属的性质，不包含铜，故司南对放入其周围的铜棒没有有力的作用，D错误。 故选A 。 12．下列关于磁场和磁感线的说法中，不正确的是（　　） A．磁场和磁感线都是真实存在的 B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的 C．磁感线越密的地方，磁场越强 D．磁体周围的磁场是立体的，不是平面的 【答案】A 【解析】A．磁感线是理想化的物理模型，实际上并不存在，磁感线是为了描述磁场的性质而引入的，故A错误，符合题意；     B．磁极间的吸引或排斥的相互作用是通过磁 场发生的，故B正确，不符合题意； C．磁体周围越接近磁极的地方磁性越强，故 磁感线越密，故C正确，不符合题意；     D．磁体周围的磁场是立体的，如球形的地球 四面都有磁场，是一个巨大的磁体，可以看出 磁体周围的磁场是立体的，不是平面的，故D正确，不符合题意。 故选A。 13．如图所示，在一个条形磁铁的上面放一块有机玻璃，玻璃上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃，可以看到铁屑有规则的排列起来。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A．该现象展示了条形磁铁周围磁场的分布情况，表明磁场既有强弱又有方向 B．该现象不能说明条形磁铁周围存在磁场 C．规则排列起来的铁屑就是条形磁铁的磁感线 D．规则排列起来的铁屑，可以看成一颗颗“小磁针”，前后相连的两颗“小磁针”，它们的连接端属于同一磁极 【答案】A 【解析】A．磁场看不到，摸不着，通过放置周围的小磁针的偏转反映磁场的存在，撒在磁体周围的每个小铁屑都磁场磁化成一个个小磁针，小磁针静止时N极所指的方向就为该点的磁场方向，因此此实验显示了条形磁体周围磁场的分布情况，表明磁场有强弱，有方向，故A正确； B．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围的磁感线分布，不能确定磁场方向，能证明条形磁体周围存在磁场，故B错误； C．磁感线是人们利用建模的方法画出来的，并不真实存在的曲线，规则排列起来的铁屑不是磁感线，故C错误； D．异名磁极相互吸引，前后相连的两颗“小磁针”，它们的连接端不属于同一磁极，故D错误。 故选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$