内容正文:
第一节 简单磁现象
目 录
【A 夯基础】 1
一、磁性、磁体的概念及分类 1
二、磁体的磁极 1
三、磁化的概念 2
四、硬磁材料和软磁材料 2
五、磁化的利用与防止 2
【B 提能力】 3
【C 链中考】 5
【A 夯基础】
一、磁性、磁体的概念及分类
1.下列常见的物品中能被磁铁吸引的是( )
A.玻璃 B.铝条 C.塑料尺 D.镍块
2.用如图所示的装置进行实验探究时,将铁片、纸片、钢片、铝片和玻璃片分别置于条形磁体与回形针之间。由此可见,该装置可用来探究 。当在条形磁体与回形针之间插入 时,回形针会掉下来。
二、磁体的磁极
3.小明对指南针很感兴趣,在家里将一根钢针磁化后用细线挂起,他用小磁铁的N极靠近钢针右端时发现相互排斥。如果让钢针自由转动后静止,则钢针右端指向( )
A.东 B.南 C.西 D.北
4.一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
5.小红同学认为“条形磁体两端磁性最强”,小明同学认为“条形磁体中央磁性最强”.你认为谁的观点是正确的?如图所示,如何用一根条形磁铁和一盒大头针来证明你的观点.请简要叙述实验方法和实验现象.
三、磁化的概念
6.如图所示,把条形磁体的一端靠近一根原来没有磁性的铁棒,铁棒吸起了下面的铁屑,这种使原来没有磁性的物质获得 的过程叫作 。
7.将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会,它就被磁化,将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制作成了一个如图所示的小指南针。该指南针静止后针尖指北,则针尖是小指南针的 (选填“N”或“S”)极。此实验中缝衣针所用的材料最好的是 (选填“铁”或“铜”)。
四、硬磁材料和软磁材料
8.磁性材料按其磁化后保持磁性情况的不同,可分为 和 。
9.新材料的发展给人类的生活和社会发展带来了巨大的影响,以下关于新材料的说法正确的是( )
A.采用超导材料可以制作电烤箱,优点是没有电阻,可以不必考虑散热问题
B.纳米材料正广泛应用于生产生活中,
C.利用半导体材料可以制作二极管、三极管
D.软磁性材料可以做成永磁体,还可以用来记录信息
五、磁化的利用与防止
10.新型材料的发现,让我们的生活变得更美好,下列有关材料的使用,说法正确的是( )
A.甲图:制造国产C919大飞机使用了密度较大的材料
B.乙图:扬声器用到了磁性材料
C.两图:制造发光二极管使用了超导体材料
D.丁图:电热水壶的电加热器是由半导体材料制成的
11.现有下列各物体:(1)录像机用的录像带;(2)计算机用的存储软盘;(3)VCD播放用的光盘;(4)录音机用的录音带.其中利用磁性材料记录信息的是( )
A.(1)(2)(3) B.(2)(3)(4) C.(1)(2)(4) D.(1)(3)(4)
【B 提能力】
12.铁球从倾斜光滑斜面A点由静止滚下,经过斜面底端B点后,在侧旁放置的条形磁体的作用下,经C点滚动到D点,停止运动。小铁球运动的路径如图中虚线所示。下列说法正确的是( )
A.小铁球在A点静止时,受到的重力对它做了功
B.小铁球从A点运动到B点的过程中,受到的重力对它不做功
C.小铁球从C点运动到D点的过程中,运动状态发生了改变
D.小铁球静止在D点后,不受到条形磁体的吸引力作用
13.学科月活动时,小石同学自制磁力小车。如下图所示,在玩具小车的车头固定了一块磁铁,将一根木棍一端固定一块磁铁,另一端固定在玩具车上,使两块磁铁的异名磁极相对。关于此磁力小车说法正确的是( )
A.磁铁A对磁铁B的作用力与磁铁B对磁铁A的作用力是一对相互作用力
B.只要A、B磁铁有磁性,该小车可以一直运动下去
C.改变磁力小车的运动状态,不需要受到外力的作用
D.若磁力小车正常行驶,则小车轮胎和地面之间的摩擦力属于滑动摩擦力
14.如图所示,这是我国科学家们研发的新型建筑材料——“月壤砖”,它可能用于未来在月球上建造房屋。据悉,“月壤砖”呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上。这主要是由于该材料具有较大的( )
A.导热性 B.磁性 C.弹性 D.硬度
15.在研究地磁场方向时,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。我国宋代学者 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。
16.小明购买一环形磁铁玩具,为了解其是否具有磁性,请帮他写出辨别过程。所选器材 ,辨别方法 。在确认该磁铁有磁性后,为了解该磁铁的磁极分布,他猜想:①可能呈横向分布(如图甲),外侧为N极,内侧为S极;②可能呈纵向分布(如图乙),上端为N极,下端为S极。于是他将两个大小相同的环形磁铁沿中心轴线相互靠近(如图丙),发现它们相互排斥。再将其中一个环形磁铁翻转180°,若它们相互 ,则猜想①是正确的;若它们相互 ,则猜想②是正确的。
17.如图甲是一种椭球体磁铁,小南和小闽用两个该磁铁、一盒细铁屑、铁钉等材料进行探究。
(1)比较磁铁两端与侧边的磁性强弱:
①小南将两磁铁在桌面相近位置任意摆放,磁铁自由运动稳定后,均呈现如图乙状态。由此推断:该磁铁 磁性强。
②小闽将磁铁直接放入细铁屑盒后取出,发现侧边吸附铁屑比两端多,由此判断小南的推断是 的。
(2)感受物体间力的作用:
①当将手上的磁铁靠近铁钉时,铁钉向磁铁方向靠近。小南认为“磁铁对铁钉有吸引力,而铁钉对磁铁没有吸引力”。小闽认为“铁钉对磁铁也有吸引力”,依据是:力的作用是 的。
②实验验证:
实验过程:将手上的铁钉靠近水平桌面上的磁铁。
实验现象: 。
【C 链中考】
18.(2025·湖南长沙·三模)下列关于新材料、新技术及其应用的说法,错误的是( )
A.若电动机的线圈使用超导材料制作,可以进一步减少电能的损耗
B.华为P60使用14纳米核心麒麟SoC芯片,该芯片不需要使用半导体材料
C.用超导体制造的电饭锅,提高了电饭锅发热的效率
D.家用电冰箱门内侧的四周装有磁性橡胶封条,可以使冰箱门关闭得严密
19.(2025·云南昆明·三模)如图甲、乙所示,有两根外形完全相同的铁棒,一根有磁性,另一根没磁性,现要判断出哪根有磁性,哪根没有磁性,不借助其他器材,接下来的操作是: ,若出现 的现象,则说明乙铁棒有磁性,甲铁棒没有磁性。
20.(2025·贵州贵阳·二模)如图所示是磁控胶囊内镜,它只需患者随水吞下,通过体外磁场来控制胶囊机器人在胃内的运动。由此说明磁控胶囊内镜在磁场中将会受到 的作用。
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第一节 简单磁现象
目 录
【A 夯基础】 1
一、磁性、磁体的概念及分类 1
二、磁体的磁极 2
三、磁化的概念 3
四、硬磁材料和软磁材料 3
五、磁化的利用与防止 4
【B 提能力】 5
【C 链中考】 8
【A 夯基础】
一、磁性、磁体的概念及分类
1.下列常见的物品中能被磁铁吸引的是( )
A.玻璃 B.铝条 C.塑料尺 D.镍块
【答案】D
【详解】磁铁能够吸引铁、镍、钴等磁性金属及其合金。玻璃属于无机非金属材料,塑料尺是塑料制品,二者都不能被磁铁吸引;铝不是磁性物质,铝条不能被磁铁吸引;镍是磁性材料,所以镍块能被磁铁吸引,故D符合题意。ABC不符合题意。
故选D。
2.用如图所示的装置进行实验探究时,将铁片、纸片、钢片、铝片和玻璃片分别置于条形磁体与回形针之间。由此可见,该装置可用来探究 。当在条形磁体与回形针之间插入 时,回形针会掉下来。
【答案】铁片、纸片、钢片、铝片和玻璃片是否是磁性材料;铁片和钢片
【详解】[1]由题意可知,在条形磁体与回形针之间插入实验材料之后,观察回形针是否掉下来,则可以探究铁片、纸片、钢片、铝片和玻璃片是否是磁性材料等实验。
[2]磁体可以把磁性材料磁化,非磁性材料不能被磁化。当磁性材料插入中间时,磁性材料被磁化,磁铁的磁场不能穿越磁性材料,下端没有磁场,所以回形针会脱落,即当在条形磁体与回形针之间插入磁性材料铁片和钢片时,回形针会脱落。
二、磁体的磁极
3.小明对指南针很感兴趣,在家里将一根钢针磁化后用细线挂起,他用小磁铁的N极靠近钢针右端时发现相互排斥。如果让钢针自由转动后静止,则钢针右端指向( )
A.东 B.南 C.西 D.北
【答案】D
【详解】因为小磁铁的N极靠近钢针右端时发现相互排斥,所以钢针右端为N极,因为能自由旋转的小磁针,静止时指北的那个磁极为N极,所以让钢针自由转动后静止,钢针右端指北,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.一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
【详解】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。
5.小红同学认为“条形磁体两端磁性最强”,小明同学认为“条形磁体中央磁性最强”.你认为谁的观点是正确的?如图所示,如何用一根条形磁铁和一盒大头针来证明你的观点.请简要叙述实验方法和实验现象.
【答案】小红同学观点是正确的;
实验方法:把条形磁体放在大头针盒里翻转几下,拿出来观察;
实验现象:磁铁的两端吸引的大头针的个数是最多的,即条形磁体两端磁性最强.
【详解】由于条形磁铁的两端是磁极,所以两端磁性最强,中间磁性最弱;故小红同学观点是正确的;
实验方法:
把条形磁体放在大头针盒里翻转几下,拿出来观察;
实验现象:
磁铁的两端吸引的大头针的个数是最多的,即条形磁体两端磁性最强.
三、磁化的概念
6.如图所示,把条形磁体的一端靠近一根原来没有磁性的铁棒,铁棒吸起了下面的铁屑,这种使原来没有磁性的物质获得 的过程叫作 。
【答案】 磁性 磁化
【详解】[1][2]把条形磁体的一端靠近一根原来没有磁性的铁棒,铁棒吸起了下面的铁屑,说明铁棒因被磁化而具有磁性,这种使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫作磁化。
7.将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会,它就被磁化,将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制作成了一个如图所示的小指南针。该指南针静止后针尖指北,则针尖是小指南针的 (选填“N”或“S”)极。此实验中缝衣针所用的材料最好的是 (选填“铁”或“铜”)。
【答案】 N 铁
【详解】[1]根据题意可知,该指南针静止后,发现其针尖指北,则针尖是小指南针的N极。
[2]此实验中缝衣针所用的材料最好是铁,而铜不是磁性材料,不能被磁化。
四、硬磁材料和软磁材料
8.磁性材料按其磁化后保持磁性情况的不同,可分为 和 。
【答案】 硬磁材料 软磁材料
【详解】[1][2]硬磁性材料(永磁体)指磁化后能长久保持磁性的材料;软磁性材料指磁化后,不能保持原有的磁性,即容易被磁化但也容易失磁。因此磁性材料可分为硬磁材料和软磁材料。
9.新材料的发展给人类的生活和社会发展带来了巨大的影响,以下关于新材料的说法正确的是( )
A.采用超导材料可以制作电烤箱,优点是没有电阻,可以不必考虑散热问题
B.纳米材料正广泛应用于生产生活中,
C.利用半导体材料可以制作二极管、三极管
D.软磁性材料可以做成永磁体,还可以用来记录信息
【答案】C
【详解】A.超导材料的电阻为零,根据,它不能产生热量,不能制成电烤箱,故A错误。
B.纳米材料正广泛应用于生产生活中,,故B错误。
C.半导体具有单向导电性,利用半导体材料可以制作二极管、三极管,故C正确。
D.软磁性材料磁性会消失,不可以做成永磁体,故D错误。
故选C。
五、磁化的利用与防止
10.新型材料的发现,让我们的生活变得更美好,下列有关材料的使用,说法正确的是( )
A.甲图:制造国产C919大飞机使用了密度较大的材料
B.乙图:扬声器用到了磁性材料
C.两图:制造发光二极管使用了超导体材料
D.丁图:电热水壶的电加热器是由半导体材料制成的
【答案】B
【详解】A.根据密度公式的变形式m=ρV,在体积一定时,材料的密度越小,质量越小,飞机使用了密度较小的材料减轻重量,故A错误;
B.扬声器用到磁铁,用到了磁性材料,故B正确;
C.制造发光二极管使用了半导体材料,故C错误;
D.电热水壶的电加热器要产生较大的热量,是由导体材料制成,故D错误。
故选B。
11.现有下列各物体:(1)录像机用的录像带;(2)计算机用的存储软盘;(3)VCD播放用的光盘;(4)录音机用的录音带.其中利用磁性材料记录信息的是( )
A.(1)(2)(3) B.(2)(3)(4) C.(1)(2)(4) D.(1)(3)(4)
【答案】C
【详解】录像机用的录像带,计算机用的存储软盘,录音机用的录音带中,这些都用到磁性材料,VCD播放用的光盘没有用到磁性材料,光盘上刻录的是数据信息.故A、B、D错误.
所以C选项是正确的.
【B 提能力】
12.铁球从倾斜光滑斜面A点由静止滚下,经过斜面底端B点后,在侧旁放置的条形磁体的作用下,经C点滚动到D点,停止运动。小铁球运动的路径如图中虚线所示。下列说法正确的是( )
A.小铁球在A点静止时,受到的重力对它做了功
B.小铁球从A点运动到B点的过程中,受到的重力对它不做功
C.小铁球从C点运动到D点的过程中,运动状态发生了改变
D.小铁球静止在D点后,不受到条形磁体的吸引力作用
【答案】C
【详解】A.小铁球静止在A点时,处于静止状态,没有在重力的方向上运动一段距离,故其受到的重力没有对它做功,故A错误;
B.小铁球从斜面高处A点运动到低处B点过程中,小铁球在竖直方向移动了一段距离,即在重力方向上运动了一段距离,故其受到的重力对它做了功,故B错误;
C.小铁球从C点运动到D点过程中,速度逐渐减小并最终变为零,其运动状态发生改变,故C正确;
D.小铁球静止在D点时,虽然速度为零,但仍受到磁体的吸引力,只是与受到其他力(如摩擦力等)平衡,故D错误。
故选C。
13.学科月活动时,小石同学自制磁力小车。如下图所示,在玩具小车的车头固定了一块磁铁,将一根木棍一端固定一块磁铁,另一端固定在玩具车上,使两块磁铁的异名磁极相对。关于此磁力小车说法正确的是( )
A.磁铁A对磁铁B的作用力与磁铁B对磁铁A的作用力是一对相互作用力
B.只要A、B磁铁有磁性,该小车可以一直运动下去
C.改变磁力小车的运动状态,不需要受到外力的作用
D.若磁力小车正常行驶,则小车轮胎和地面之间的摩擦力属于滑动摩擦力
【答案】A
【详解】A.磁铁A对磁铁B的作用力与磁铁B对磁铁A的作用力,大小相等,方向相反,作用在两个物体上,且作用在同一直线上,满足相互作用力的条件,它们是一对相互作用力,故A正确;
B.两个磁体A、B都在小车上,由于物体间力的作用是相互的,两个磁体之间的作用力是小车内部的作用力,小车整体受到的合力为0,因此此时小车不能运动。所以,只要A、B磁铁有磁性,若没有外力的作用,该小车不能运动。故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,改变磁力小车的运动状态,一定需要受到外力的作用,故C错误;
D.若磁力小车正常行驶,小车轮胎在地面上滚动,小车轮胎和地面之间的摩擦力属于滚动摩擦力,故D错误。
故选A。
14.如图所示,这是我国科学家们研发的新型建筑材料——“月壤砖”,它可能用于未来在月球上建造房屋。据悉,“月壤砖”呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上。这主要是由于该材料具有较大的( )
A.导热性 B.磁性 C.弹性 D.硬度
【答案】D
【详解】“月壤砖”呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上,这主要是由于该材料具有较大的硬度,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
15.在研究地磁场方向时,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。我国宋代学者 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 沈括 不重合
【详解】[1]地球本身是一个大磁体,司南的实质是一块磁铁,在地球磁场中会受到磁力作用。地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近。司南长柄静止时指向地理南方,根据磁极间 “同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引” 的规律,能指向地球南方(地磁北极附近)的是磁体的南极,用S表示,所以长柄相当于指南针的南极。
[2][3]我国宋代学者沈括最早发现地磁场的磁极与地理两极并不重合,这是一个重要的科学发现。
16.小明购买一环形磁铁玩具,为了解其是否具有磁性,请帮他写出辨别过程。所选器材 ,辨别方法 。在确认该磁铁有磁性后,为了解该磁铁的磁极分布,他猜想:①可能呈横向分布(如图甲),外侧为N极,内侧为S极;②可能呈纵向分布(如图乙),上端为N极,下端为S极。于是他将两个大小相同的环形磁铁沿中心轴线相互靠近(如图丙),发现它们相互排斥。再将其中一个环形磁铁翻转180°,若它们相互 ,则猜想①是正确的;若它们相互 ,则猜想②是正确的。
【答案】 铁屑(或大头针) 见解析 排斥 吸引
【详解】[1]需选用能被磁体吸引的轻小铁磁性物体,例如大头针、回形针或铁屑。这些器材可直观显示磁体是否存在磁性。
[2]将环形磁铁靠近大头针或铁屑,观察是否被吸引。若大头针或铁屑被吸引,则说明环形磁铁具有磁性,否则说明环形磁铁不具有磁性。
[3] 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。如果磁极呈横向分布,将它们按图丙那样沿中心轴线互相靠近时,则无论环形磁铁翻转还是不翻转,都会互相排斥,因为翻转之后,环形磁铁的外侧还是N极,内侧仍为S极,与另一个环形磁铁对应的部位都是同名磁极,所以始终相互排斥。故若翻转后两磁铁相互排斥,则猜想①是正确的。
[4] 如果磁极呈轴向分布,将它们按图丙那样沿中心轴线互相靠近时,可能有两种情况:两个环形磁铁靠近的一端可能都是N极(或S极),则此时它们会相互排斥;若把其中一个环形磁铁翻转,则靠近的一端就变成了异名磁极,异名磁极相互吸引。故若翻转后两磁铁相互吸引,则猜想②是正确的。
17.如图甲是一种椭球体磁铁,小南和小闽用两个该磁铁、一盒细铁屑、铁钉等材料进行探究。
(1)比较磁铁两端与侧边的磁性强弱:
①小南将两磁铁在桌面相近位置任意摆放,磁铁自由运动稳定后,均呈现如图乙状态。由此推断:该磁铁 磁性强。
②小闽将磁铁直接放入细铁屑盒后取出,发现侧边吸附铁屑比两端多,由此判断小南的推断是 的。
(2)感受物体间力的作用:
①当将手上的磁铁靠近铁钉时,铁钉向磁铁方向靠近。小南认为“磁铁对铁钉有吸引力,而铁钉对磁铁没有吸引力”。小闽认为“铁钉对磁铁也有吸引力”,依据是:力的作用是 的。
②实验验证:
实验过程:将手上的铁钉靠近水平桌面上的磁铁。
实验现象: 。
【答案】(1) 侧边 正确;(2) 相互 磁铁向铁钉方向靠近
【详解】(1)①[1]磁体互相靠近时,磁性最强的部分之间相互吸引或排斥的力最大;在图乙中,我们看到两磁铁的两侧相互吸引,说明磁体两侧的磁性最强,也就是磁极。
②[2]小闽将磁铁直接放入细铁屑盒后取出,发现侧边吸附铁屑比两端多;说明磁体两侧的磁性较强,这就说明小南认为两侧磁性强的推断是正确的。
(2)①[1]当将手上的磁铁靠近铁钉时,铁钉向磁铁方向靠近;磁铁对铁钉有吸引力,铁钉对磁铁也有吸引力,依据就是力的作用是相互的。
②[2]将手上的铁钉靠近水平桌面上的磁铁,由于铁钉吸引磁铁,磁铁由静止开始运动,实验现象是:磁铁向铁钉方向靠近。
【C 链中考】
18.(2025·湖南长沙·三模)下列关于新材料、新技术及其应用的说法,错误的是( )
A.若电动机的线圈使用超导材料制作,可以进一步减少电能的损耗
B.华为P60使用14纳米核心麒麟SoC芯片,该芯片不需要使用半导体材料
C.用超导体制造的电饭锅,提高了电饭锅发热的效率
D.家用电冰箱门内侧的四周装有磁性橡胶封条,可以使冰箱门关闭得严密
【答案】BC
【详解】A.用超导体制作电动机的线圈,因为超导体的电阻为0,所以电流通过线圈时不会产生热量,从而进一步减少电能的损耗,故A正确,不符合题意;
B.芯片需要使用导电性介于导体和绝缘体之间的半导体材料,故B错误,符合题意;
C.超导体的电阻为0,电流通过超导体时不会产生热量,所以无法煮饭,故C错误,符合题意;
D.采用带有磁性的橡胶封条,可以利用磁铁的磁性使橡胶封条紧贴在冰箱和冰箱门之间,故D正确,不符合题意。
故选BC。
19.(2025·云南昆明·三模)如图甲、乙所示,有两根外形完全相同的铁棒,一根有磁性,另一根没磁性,现要判断出哪根有磁性,哪根没有磁性,不借助其他器材,接下来的操作是: ,若出现 的现象,则说明乙铁棒有磁性,甲铁棒没有磁性。
【答案】 见解析 见解析
【详解】[1][2]由于磁体中间的磁性最弱可看作没有,因此用甲铁棒的一端去接触乙铁棒的中间部分,若甲乙不能互相吸引,则说明乙铁棒有磁性,甲铁棒没有磁性。
20.(2025·贵州贵阳·二模)如图所示是磁控胶囊内镜,它只需患者随水吞下,通过体外磁场来控制胶囊机器人在胃内的运动。由此说明磁控胶囊内镜在磁场中将会受到 的作用。
【答案】力
【详解】由题意知,医生通过精确操控体外磁场来控制磁控胶囊内镜在胃内的运动,而力是改变物体运动状态的原因,说明磁控胶囊内镜在磁场中将会受到力的作用。
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学科网(北京)股份有限公司
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