内容正文:
20.1磁现象 磁场 闯关练 2025-2026学年
下学期初中物理人教版 (2024)九年级全一册
一、单选题
1.科技馆中的机器人只用一根“手指”接触棋子表面就可以取放棋子(如图),其奥秘是“手指”内部有电磁铁。下列材料不能用于制作棋子的是( )
A.镍 B.铜 C.铁 D.钴
2.下列关于磁场和磁感线的说法中正确的是( )
A.磁感线用来描述磁场的分布情况 B.磁感线越密的地方磁场的磁性越弱
C.小磁针S极指向即该点磁场方向 D.磁场和磁感线都是真实存在的
3.如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是磁体的( )
A.南极 B.北极 C.东极 D.西极
4.如图所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒一端靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,发现铁棒这端与小磁针极相互吸引。以下说法正确的是( )
A.可以确定铁棒一定有磁性
B.可以确定铁棒一定无磁性
C.还需要将铁棒另一端靠近小磁针极
D.还需要将铁棒另一端靠近小磁针极
5.干燥的秋冬季节,小明发现当妈妈靠近电视机屏幕时,头发有时会被屏幕吸引。下列现象与之原理相同的是( )
A.教室的风扇扇叶容易吸附灰尘
B.树上的苹果受到地球的吸引力
C.磁铁能吸引小铁钉
D.挤压后的两铅块能吸引在一起
6.某同学研究磁体周围的磁场情况时,将一根条形磁体放在水平桌面上,在它周围放置一些小磁针,小磁针的指向情况如图甲所示;将小磁针拿掉之后,在条形磁体上面放一块有机玻璃,在有机玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打有机玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图乙所示;根据图甲和图乙所示的实验现象,用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况,如图丙所示。下列说法错误的是( )
A.图甲所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B.图乙所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C.图丙所示的条形磁体周围的磁感线,是人们为了描述磁场而建立的物理模型
D.由图丙可知,条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
7.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.铁屑被磁化,相当于一个个小磁针
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.铁屑组成了磁感线,磁感线是磁场中实际存在的曲线
8.关于磁场和磁感线,下列说法正确的是( )
A.磁场中实际存在着磁感线
B.磁场中不同位置的磁场方向可能相同
C.磁体周围没画磁感线的地方一定没有磁场
D.磁场中某点的磁场方向,由该点小磁针N极的受力方向决定
9.模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。下列磁感线模型正确的是( )
A. B.
C. D.
10.关于地球的磁场,下列说法中正确的是( )
A.地球本身相当于一个巨大的蹄形磁体
B.地磁场的南极在地理的南极附近
C.地磁场的磁感线是真实存在的,只是人眼看不到
D.沈括发现了地理两极与地磁两极不重合
11.关于磁场和磁感线的说法,正确的是( )
A.磁感线是真实存在于磁场中的曲线
B.磁体周围的磁感线从S极出发回到N极
C.小磁针静止时N极所指方向为该点磁场方向
D.磁场对放入其中的物体都会产生磁力作用
12.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.用其他任何金属碎屑重做实验,金属屑也都能有规律地排列
B.玻璃板上有规律地排列的铁屑就是磁体周围实际存在的磁感线
C.根据铁屑的排列规律,可以判断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
二、填空题
13.将两根完全相同的条形磁体A的N极和条形磁体B的S极靠近铁屑的上方,两磁极未紧靠在一起时吸附一定量的铁屑,如图所示。若将两磁极紧靠在一起,则连接处吸附的铁屑会 (选填“增加”“不变”或“减少”),理由是 。
14.学校研学活动组织学生参观市科技馆,一位同学用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁体的N极时,磁体靠近铁棒,如图甲,则可判断铁棒 (选填“一定”或“不一定”)带有磁性;若改将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁体的N极时,磁体远离铁棒,如图乙,则可判断铁棒一定带有磁性,且B端为 (选填“N”或“S”)极。
15.人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载,古人将空腔鱼形铁烧红后,让铁鱼头尾指向南北放入水中冷却,依靠 获得磁性,随后使之漂浮在水中,制成了如图所示的“指南鱼”。若静止时鱼头指南方,则鱼头应标注为 极。
16.如图是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尾指向地理位置的南方,则针尖是简易指南针的 极(填“N”或“S”)。此时,将指南针底座顺时针旋转180°,针尖静止时将指向地磁 极(填“南”或“北”)。
17.【细心观察,勤于思考】
(1)如图甲所示,将小铁钉靠近磁体N极,小铁钉被吸引获得 性。此时,小铁钉相当于一个 ,钉尖是 极。如图乙所示,给磁体加热一段时间后,小铁钉会掉落,表明磁体的磁性可能与 有关。
(2)如图丙所示,用一个磁性很强的磁体球靠近一块铝板,铝板 (选填“能”或“不能”)被吸引。
18.“指南针”是我国四大发明之一,利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了 的作用。某校研学活动组织学生参观市科技馆,一位同学用一根不知有无磁性的铁棒的端靠近一根悬挂的条形磁体的极时,磁体靠近铁棒,如图甲,由此可知铁棒 (选填“一定”或“可能”)带有磁性;若改将铁棒的端靠近悬挂的条形磁体的极时,磁体远离铁棒,如图乙,则可判断铁棒端为 (选填“”或“”)极。
三、实验题
19.在项目化学习中,兴趣小组用条形磁体、大号缝衣针、硬纸板、按扣、大头针制作简易指南针,制作过程如下。
①取2枚大号钢质缝衣针,分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次(如图甲),使缝衣针磁化。
②用硬纸板和大头针制作指南针的底座,使缝衣针穿过按扣的两孔,放在底座的针尖上(如图乙)。
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下,针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
指针磁性强,且能自由转动
指针磁性强,不能自由转动
指针磁性弱,不能自由转动
指标二
___________
不能指示南北方向,能保持水平平衡
不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)按扣选塑料不选铁质的原因是 ,不会对实验造成干扰。
(2)在不添加器材的情况下,若要确定简易指南针能否指示南北方向,应如何操作: 。
(3)请你完成指标二中优秀的评价标准: 。
四、科普阅读题
20.阅读《超导现象》并回答下面问题。
超导现象
导体的电阻在一定的低温(这个温度叫临界温度)下会突然消失,这种现象被称为零电阻效应,也叫超导现象。人们把处于超导状态的导体称为“超导体”。导体没有了电阻,电流流过时就不会发生热损耗,可以毫无阻碍地在导线中形成强大的电流,从而产生超强磁场。
超导材料和超导体技术有着广阔的应用前景。人们利用超导现象制造出超导列车和超导船。由于这些交通工具在悬浮无摩擦状态下运行,可以大大提高它们的速度,降低运行过程中的噪声,并有效减少机械磨损,如图所示为一种超导磁悬浮现象。在磁悬浮列车中就可以使用超导体,在列车行驶的过程中,由于超导体能获得强大的电流,产生的磁性作用很强,列车受到向上的推力会很大,使列车完全脱离路轨而浮在空中。这种磁浮列车的速度能高达500km/h。
超导体的使用可以大大地减小微电子线路中的热噪声,从而极大地提高电子测量仪器的灵敏性。超导材料的零电阻特性可以用来输送电能和制造大型磁体。超高压输电会有很大的损耗,而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在实用中还面临着许多技术难题,从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展,新的超导材料的不断涌现,人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。
(1)导体的电阻在一定的 下会突然消失,这种现象叫超导现象。
(2)下列应用中,利用超导材料零电阻特性的是( )
A.电水壶 B.大型磁体 C.电烤箱 D.电饭煲
(3)某高压输电站向用户输电,已知输电站输出的功率为100kW,输出电压为2000V,输电线的总电阻为8Ω。则输电线中的电流为 A;若输电线全部采用超导体材料制成,则每小时可节约 kW·h的电能。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
D
A
D
B
B
A
D
题号
11
12
答案
C
D
1.B
机器人的“手指”内部有电磁铁,通电时能吸引棋子,则制作棋子的材料应该是磁性材料,主要是铁、钴、镍类物质,不包括铜,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.A
A.磁感线是为了形象、直观地描述磁场的分布情况,比如磁场的强弱、方向等,而引入的假想曲线,故A正确;
B.磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁场的磁性越强,故B错误;
C.磁场方向的规定是,小磁针在磁场中静止时,N极所指的方向才是该点的磁场方向,并非S极,故C错误;
D.磁场是真实存在的,它对放入其中的磁体有力的作用;但磁感线是为了研究方便而假想出来的,并非真实存在,故D错误。
故选A。
3.A
司南是最早的指南针,是利用天然的磁石磨制成的。地球本身就是一个大磁体,地磁的北极在地理的南极附近,当司南静止时,指向南方的一端是磁体的南极,其长柄指向南方,说明长柄是南极。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.D
AB.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引,由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,因此不能判定出铁棒具有磁性,故AB错误;
CD.如果铁棒的一端与小磁针的N极互相吸引,另一端与小磁针的N极互相排斥,根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知,铁棒有磁性,故D正确,C错误。
故选D。
5.A
电视机的屏幕有静电,带电体可以吸引轻小物体,因此靠近电视机屏幕时,头发有时会被屏幕吸引。
A.风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了电荷,带电体可以吸引轻小物体,所以风扇扇叶容易吸附灰尘,故A符合题意;
B.树上的苹果受到地球对其竖直向下的重力的作用,故B不符合题意;
C.磁铁能吸引小铁钉是因为磁铁具有磁性,故C不符合题意;
D.分子间具有引力和斥力,挤压后的两铅块能吸引在一起是因为分子间具有引力,故D不符合题意。
故选A。
6.D
A.图甲中,条形磁体周围不同位置上放一些小磁针,小磁针N极所指的方向不同,可以研究条形磁体周围的磁场方向特点,故A正确,不符合题意;
B.图乙中,利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围磁场的分布,故B正确,不符合题意;
C.图丙中,条形磁体周围的磁感线,是人们利用建模的方法画出来的并不真实存在的曲线,故C正确,不符合题意;
D.图丙中,为了描述磁场的分布引入了磁感线,磁感线其实不存在,故D错误,符合题意。
故选D。
7.B
A.纸屑是不具有磁性的材料,它不会被磁化,也不会受到磁场力的作用,故A错误;
B.铁屑是具有磁性的材料,在磁场中会被磁化,每个铁屑都会变成一个小磁体,具有N极和S极,故B正确;
C.铁屑的排列可以显示磁场的分布,但无法直接表示磁场的方向,磁场方向需要通过小磁针的N极指向来确定,故C错误;
D.磁感线是人为引入的假想曲线,用于形象地描述磁场的分布,它并不是实际存在的,故D错误。
故选B。
8.B
A.磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,并不是磁场中实际存在的线,故A错误;
B.在匀强磁场中,磁场的强弱和方向处处相同,因此不同位置的磁场方向是可以相同的,故B正确;
C.磁感线是用来描述磁场的,磁体周围即使没画磁感线,仍然存在磁场,磁感线的有无不代表磁场的有无,故C错误;
D.磁场中某点的磁场方向是由磁场本身决定的,而该点小磁针N极的受力方向只是用来显示这个磁场方向,并非决定磁场方向,故D错误。
故选B。
9.A
A.磁体外部的磁感线总是从N极出发,回到S极。图中的磁感线标注为N极发出,回到S极,符合磁感线的方向,故A正确;
B.两个是异名磁极,磁感线应该从N极指向S极,但图中磁感线的走向不符合这一特点,而且右端磁极的磁感线从S极发出了,故B错误;
C.图中磁感线标注为从S极出发,回到N极,不符合磁感线的方向特点,故C错误;
D.两个N极相对,磁感线应呈现相互排斥的分布状态,而图中磁感线走向不符合这一特点,故D错误。
故选A。
10.D
A.地球周围存在磁场,其磁场的形状跟条形磁体的磁场相似,故A错误;
B.地理的两极和地磁场的两极并不重合,地磁场的N极在地理的南极附近,地磁场的S极在地理的北极附近,故B错误;
C.为了形象描述磁场,人为地引入了磁感线,实际上在磁体周围磁感线不是真实存在的,故C错误;
D.我国宋代学者沈括发现了磁偏角现象,故D正确。
故选D。
11.C
A.磁感线是人们为了形象地描述磁场而引入的概念,并不是真实存在的曲线,故A错误;
B.磁感线在磁体外部是从N极出发,回到S极的,故B错误;
C.物理学中规定小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,故C正确;
D.磁场对放入其中的磁性物质确实有力的作用,但并不是对所有物体都有力的作用,故D错误。
故选C。
12.D
A.若用不能被磁化的金属碎屑重做实验,金属屑不能有规律地排列,故A错误;
B.磁场是磁体周围真实存在的一种特殊物质,而磁感线是为了形象直观地描述磁场而假想的一种曲线,实际并不存在,故B错误;
C.根据铁屑的排列规律,不能判断条形磁体周围各位置的磁场方向,只能根据小磁针静止时北极所指的方向来判断该点的磁场方向,故C错误;
D.磁体吸引铁屑的多少可以间接反映磁性的强弱,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,而中间位置的磁性较弱,故D正确。
故选D。
13. 减少 见详解
[1][2]若将两磁极紧靠在一起,则连接处吸附的铁屑会减少。因为,两磁体紧靠在一起后相当于一个大磁体,磁体两端磁性最强,中间磁性最弱,所以连接处吸附的铁屑会减少。
14. 不一定 N
[1][2]异名磁极相互吸引,图甲中,如果铁棒有磁性,铁棒和条形磁体的N极相吸引,说明A端是S极;磁体可以吸引磁性材料,图甲中,条形磁体具有磁性,可以吸引没有磁性的铁棒。所以铁棒是否具有磁性不能确定。图乙中,将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁体的N极,磁体远离铁棒,由于只有同名磁极相互排斥,因此铁棒一定有磁性,并且B端为N极。
15. 地磁场 S/南
先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,依靠地磁场使其磁化,获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼。若静止时鱼头指南方,鱼头应标注S(南)极。
16. N 南
[1]指南针静止时,指向地理位置南方的一端是S极,因此针尾是S极,针尖则是N极。
[2]地磁的两极与地理两极相反,即地磁南极位于地理北极附近。指南针的N极会指向地磁南极,因此将指南针顺时针旋转180°后,针尖N极静止时仍会指向地磁南极。
17.(1) 磁 磁体/小磁针 S/南 温度
(2)不能
(1)[1][2][3][4]小铁钉靠近磁铁N极,小铁钉被磁化,所以小铁钉获得磁性;磁化后的小铁钉相当于一个小磁针(或磁体或磁铁);小铁钉钉尖端靠近磁铁N极,所以钉尖是S极;加热一段时间后,温度升高,小铁钉掉落,磁性减弱,说明磁铁的磁性可能与温度有关。
(2)铝不是磁性材料,所以铝板不能被磁化,铝板不能被吸引。
18. 地磁场 可能
[1]地球周围有磁场,指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了地磁场的作用。
[2]铁是磁性材料,即使铁棒无磁性时也能被磁铁吸引,因此铁棒可能带有磁性。
[3]同名磁极相互排斥,铁棒的B端与N极排斥,可判断B端为N极。
19.(1)铁质按扣容易被磁化,会干扰缝衣针磁化后的指向,影响指南针的准确性,而塑料不会被磁化
(2)可以多次转动简易指南针,待简易指南针静止时观察简易指南针的指向,重复观察,以确保结果的准确性
(3)能准确指示南北方向,能保持水平平衡
(1)铁质按扣容易被磁化,磁化后变成一个新的磁体,会干扰缝衣针磁化后的指向,影响指南针的准确性,而塑料不会被磁化。
(2)指南针能够指示南北是因为受到了地磁场的作用,无论怎样放置指南针,指针静止后都会指示南北方向,所以可以先将简易指南针的指针指示东西方向,然后放手,看静止后的简易指南针能否指示南北方向。为了实验结果的准确性,可以进行多次实验,重复去观察。
(3)结合 “合格”“待改进” 的标准(围绕 “指示南北方向” 和 “水平平衡”),“优秀” 的标准应更完善:能准确指示南北方向,且能保持水平平衡(既保证指向性,又保证结构的稳定平衡)。
20.(1)低温
(2)B
(3) 50 20
(1)导体的电阻在一定的低温下会突然消失,这种现象被称为零电阻效应,也叫超导现象。
(2)超导材料的电阻为零,工作过程中不会产生热量。
ACD.电水壶、电烤箱、电饭煲,工作过程中主要将电能转化为内能,故ACD不符合题意;
B.超导体能获得强大的电流,产生的磁性作用很强,可以用于大型磁体,故B符合题意。
故选B。
(3)[1]由得,输电线中的电流为
[2]若输电线全部采用超导体材料制成,则每小时可节约的电能为
学科网(北京)股份有限公司
$