1.3利用磁铁辨别方向 同步训练-2025-2026学年科学三年级下册教科版

1.3利用磁铁辨别方向同步训练 【知识巩固，练一练】 一、选择题 1．一根自由转动的条形磁铁，停止转动后的方向一定是（   ）。 A．东西 B．南北 C．不确定 2．关于磁铁指示方向，下列说法错误的是（    ）。 A．利用磁铁可以指示南北方向 B．只有条形磁铁可以指示方向 C．用磁铁辨别方向时，我们不能让磁铁靠近其他磁铁 3．我们可以用（    ）法来测试条形磁铁是否能指示方向。 A．悬挂法 B．支架法 C．以上方法都可以 4．在做利用磁铁指示方向的实验时，下列做法正确的是（    ）。 A．把磁铁包起来，放在水平桌面上进行实验 B．实验时，铁架台的旁边可以放其他磁铁 C．实验要重复做几次，每次都标记指示的方向 5．下列辨别方向的方法最精确的是（    ）。 A．观察植物叶片的疏密程度 B．利用磁铁指示方向 C．观察树木年轮的疏密程度 6．验证环形磁铁是否能指南北时，初始实验指向不固定，改进的正确方法是（       ）。 A．将环形磁铁固定在桌面 B．用细线悬挂环形磁铁，确保磁极水平且灵活转动 C．把环形磁铁放在粗糙桌面 7．细线绑在磁铁正中间的目的是（    ）。 A．使磁铁能水平自由旋转 B．改变磁铁极性 C．防止磁铁掉落 8．下列用条形磁铁指示方向的操作，错误的是(    )。 A．将条形磁铁固定在铁架台上 B．让条形磁铁漂浮在水面上，让其可以自由水平转动 C．待磁铁停止转动后，再观察其两端各指示什么方向 二、填空题 9．磁铁的各个部位都有__________，__________的磁性强。 10．能让磁铁自由旋转的方式有__________、__________、__________等。 11．用磁铁辨别方向时，若靠近铁栏杆或其他磁铁，磁铁指示的______会发生改变。 12．在两千五百多年前，我国古代人民发现了一种能吸铁的特殊石头，即_____。 13．让磁铁水平自由旋转的常用方法有两种，分别是______和______。 三、判断题 14．利用磁铁指示方向时要让磁铁自由转动。( ) 15．在用条形磁铁指示方向时，不能靠近铁制物体。( ) 16．磁铁在教室里面能指南北，到操场上就不能指南北。( ) 17．同一根条形磁铁，两端的磁性比中间的磁性强得多。( ) 18．用细线悬挂磁铁时，线要绑在磁铁的正中间。( ) 【思维提升，探一探】 四、简答题 19．我们是怎样发现磁铁能指示南北的？ 20．悬挂起来的条形磁铁可以稳定地指示方向，是什么在吸引它？ 21．如何利用 “同极相斥、异极相吸” 的规律，需使用一块已知磁极的磁铁或指南针作为参照。请说明具体方法。 五、实验题 22．实践操作 辰辰要用条形磁铁来辨别方向，可是当把条形磁铁放平，让它自由转动静止后，磁铁的方向每次都不一样，这是怎么回事呢？辰辰千思万想，经过多次实验终于找到了答案。 (1)让磁铁不指示南北方向的原因可能是（    ）。 A．水槽里的水太少了 B．水槽的旁边有铁块 C．阴天 (2)发现每次实验的结果都不一样，下面（    ）的做法是正确的。 A．看看其他小组里的实验记录，写的和别人一样就行 B．多次实验找到原因，直到实验正确 C．不管实验现象是什么，就写上结论 (3)在这个实验中，可以用下面工具（    ）来找出正确的方向。 A．另一根磁铁 B．天平 C．指南针 第2页，共3页 第3页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B B C C B B A A 1．B 【详解】磁铁具有指示南北方向的性质。自由转动的条形磁铁静止时，一端指南，一端指北，所以停止转动后的方向一定是南北方向。故选B。 2．B 【详解】A. 磁铁具有指向性，自由静止时能指示南北，常用来制作指南针，A选项正确。 B. 能够自由转动的磁铁都能指示方向，包括蹄形磁铁、磁针等，不限于条形磁铁，B选项错误。 C. 磁铁之间或磁铁与铁制品靠近会产生磁力干扰，影响指向准确性，C选项正确。 故选B。 3．C 【详解】磁铁具有指示南北方向的性质，测试时需确保磁铁能在水平面内自由转动。悬挂法通过细线吊起磁铁，支架法通过支点支撑磁铁，这两种方式都能有效减小摩擦，使磁铁静止后指向南北方向。因此两种方法均适用于测试磁铁的指向性。 故选C。 4．C 【详解】A. 磁铁指示方向时需要能够自由转动，直接放在桌面上摩擦力较大，阻碍转动，A选项错误。 B. 周围放置其他磁铁会产生磁力干扰，影响指示方向的准确性，B选项错误。 C. 重复实验几次并标记方向可以排除偶然因素，使实验结果更可靠，C选项正确。 故选C。 5．B 【详解】A.植物叶片的疏密程度受光照、水分、土壤等多种因素影响，无法稳定指示方向，因此精确度低。 B.磁铁能指向地球的磁北极，如指南针的原理，科学可靠且精确度高。 C.树木年轮疏密可反映生长方向，但受气候、地形等干扰，结果易偏差，不够精确。 故选B。 6．B 【详解】A. 将磁铁固定在桌面会完全限制其转动，无法观察到指向变化，因此不能验证指南北性质。A选项错误。 B. 用细线悬挂磁铁可减少摩擦阻力，保持磁极水平并灵活转动，有利于磁铁自由指向南北方向。B选项正确。 C. 粗糙桌面会增加摩擦，使磁铁转动困难，干扰实验结果。C选项错误。 故选B。 7．A 【详解】磁铁具有南极和北极，绑在正中间能使磁铁保持平衡，便于悬挂时水平自由旋转，从而指示方向。因此，目的是使磁铁能水平自由旋转。故选A。 8．A 【详解】A. 将条形磁铁固定在铁架台上会使其无法自由转动，不能根据地球磁场指示方向。A选项错误。 B. 让条形磁铁漂浮在水面可自由转动，能正确指向南北方向。B选项正确。 C. 磁铁停止转动后观察两端方向是标准操作，可确定指示方向。C选项正确。 故选A。 9． 磁性 两端 【详解】磁铁是具有磁性的物体，它的各个部位都有磁性，只是不同部位的磁性强弱不同。磁铁的磁性分布不均匀，两端（磁极）的磁性最强，这个部位也被称为磁极，一般分为南极（S极）和北极（N极）。 10． 悬挂式 水浮式 支架式 【详解】能让磁铁自由旋转的方式有悬挂式、水浮式、支架式这三种，其中悬挂式是用绳子将磁铁悬挂起来，使磁铁在重力和拉力的作用下能够在水平方向自由转动；水浮式是把磁铁固定在泡沫、木块等漂浮物上，让它漂浮在水面，借助水的浮力实现自由旋转；支架式是将磁铁放置在支架的尖端，利用支架的支撑让磁铁可以绕顶端自由转动，同时减少摩擦力的影响。 11．方向 【详解】铁制品、其他磁铁会产生磁干扰，破坏磁铁的正常受力状态，导致其无法准确指示南北方向。 12．磁石 【详解】在两千五百多年前，我国古代人民发现了一种能够吸引铁的特殊石头。这种石头在古代被称为“磁石”，也称“慈石”，因其吸引铁的特性被古人比作慈母吸引子女。根据历史文献如《管子》《山海经》等记载，磁石（主要成分为四氧化三铁）的吸铁特性早已被认识和记录。因此，题干中所指的“能吸铁的特殊石头”即为磁石。 13． 悬挂法 漂浮法 【详解】悬挂法指用细线悬挂条形磁铁，漂浮法指将磁铁放在轻的塑料小碗中让其漂浮在水面上，两种方法均能实现磁铁的水平自由旋转。 14．√ 【详解】磁铁具有指示南北的性质。地球周围存在磁场，当磁铁能够自由转动时，在地磁场的作用下，静止后一端指南，一端指北。如果磁铁受到阻碍无法自由转动，就无法准确指示方向，所以使用时必须让磁铁自由转动。 15．√ 【详解】磁铁具有磁性，能够吸引铁制品，且在地磁场作用下可指示南北方向。铁制物体靠近时会干扰磁场，吸引磁铁导致其偏离南北指向。为避免干扰确保指示准确，操作时需远离铁制物体。 16．× 【详解】磁铁指南北是因为地球本身具有磁场，磁铁的两极会指向地球的磁北极和磁南极。地球磁场在教室和操场等不同位置都存在且稳定，因此磁铁在任何地点都能指南北。题目中的说法忽略了地球磁场的普遍性，与实际不符。 17．√ 【详解】磁铁的两端称为磁极，磁性最强，中间部分磁性较弱。题目中的描述符合磁铁的这一基本特性，因此正确。 18．√ 【详解】磁铁有两个磁极，悬挂时需要保持平衡。将线绑在正中间可确保磁铁重心稳定，使其自由旋转并指向地球磁极方向。若绑在偏侧，磁铁会倾斜，无法正确指示方向。故表述正确。 19．人们在生活中偶然发现自由悬挂的磁石（天然磁铁）总能自动指向南北方向，从而发现了磁铁能指示南北的特性。 【详解】磁铁指示南北是人们从生活中的偶然现象出发，通过反复观察、实验发现的科学特性。人们在生活中偶然发现自由悬挂的磁石（天然磁铁）总能自动指向南北方向，从而发现了磁铁能指示南北的特性。人们把磁石打磨成小磁针，利用这个特点发明了指南针。 20．悬挂起来的条形磁铁可以稳定地指示方向，是因为地球本身是一个巨大的磁体，有南极和北极。地球的磁极会吸引磁铁的磁极，使磁铁的一端指向北方，另一端指向南方。 【详解】磁铁有南极（S极）和北极（N极），同极相斥、异极相吸。地球就像一块大磁铁，也有南极和北极（地理北极附近是地磁南极，地理南极附近是地磁北极）。当条形磁铁自由悬挂时，它的北极会被地球的地磁南极吸引而指向北方，南极则指向南方，所以能稳定指示方向。 21．方法： ①准备一块已知磁极的条形磁铁（或指南针）； ②用已知磁铁的N极靠近无标识磁铁的一端，若相互吸引，说明该端是S极，若相互排斥，则是N极； ③用同样方法测试无标识磁铁的另一端，标注对应的N极或S极； 核心是利用 “同极相斥、异极相吸” 的规律，借助已知磁极的磁铁作为 “参照物”，步骤需清晰可操作。 【详解】准备参照物：取一块已知南北极的条形磁铁（或指南针）。指南针本身具有明确的N极和S极，其N极指向地理北极，S极指向地理南极，可作为天然的磁极参照。 靠近测试：将未知磁铁的一端缓慢靠近已知磁铁的N极。 若相互吸引，说明该端为S极（异极相吸）。 若相互排斥，说明该端为N极（同极相斥）。 确定另一极：一旦确定一端的磁极，另一端自然为其 opposite 极（即若一端为N极，另一端必为S极）。 22．(1)B (2)B (3)C 【分析】磁铁有两个磁极，磁极间存在相互作用。 【小题1】条形磁铁能指示南北是受到地球磁场的作用，如果磁铁附近有铁块，铁块会被磁铁吸引，干扰磁铁，让它无法指向南北；水的多少、阴天都不会影响磁铁指向南北，只有水槽的旁边有铁块会吸引磁铁，在移除干扰后指南针可正确指示方向。所以选B。 【小题2】科学探究需要尊重实验现象，遇到结果异常时，正确的做法是多次实验排查原因，抄其他组结果、不按实验现象写结论都是错误的，所以选B。 【小题3】指南针是专门用来指示方向的工具；天平是测量物体质量的，不能找方向；另一根磁铁同样会受干扰，无法正确指示方向，所以选C。 答案第4页，共5页 答案第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $