1.7制作指南针 同步训练-2025-2026学年科学三年级下册教科版

1.7制作指南针同步训练 【知识巩固，练一练】 一、选择题 1．测试摩擦的钢针是否有磁性时，我们可以选用下面材料（   ）。 A．橡皮 B．大铁钉 C．大头针 2．在制作指南针时，下列行为正确的是（   ）。 A．我们要完全按照做好的设计图来制作指南针 B．在制作时觉得不合适的地方可以边修改边制作 C．制作指南针时只管自己做，不和其他同学商量 3．关于自制指南针的评价标准，下面说法正确的是（   ）。 A．材料越昂贵越好 B．表盘方向数量可随意设定 C．要兼顾轻巧简便和外观美观 4．下列磁化小磁针的过程中，做法正确的是（   ）。 A．手按住针尖，用条形磁铁的一端来回摩擦 B．手按住针尖，用条形磁铁的N极沿着一个方向摩擦 C．手拿着小磁针在条形磁铁上反复摩擦 5．小明制作的悬挂式指南针受风干扰大，下列改进方法最合理的是（    ）。 A．用更细的细线悬挂 B．将指南针挂进透明玻璃瓶中​ C．给小磁针涂鲜艳颜色 6．小红制作的指南针静止后无法准确指南北，下列原因中最不可能的是（    ）。 A．钢针没有被成功磁化，不具有磁性 B．制作时用的是磁铁的中间部位摩擦钢针 C．指南针旁边放了一本语文书 7．下列不适合作为设计指南针的评价标准的是（    ）。 A．设计材料的选择与成本 B．磁针能灵活转动，简便实用 C．设计速度快，用时短 8．在制作指南针时，以下小朋友的做法错误的是（   ）。 A．明明按照自己的设计方案，准备好材料，认真制作 B．方方自己带来了材料，她自己制作，不让其他同学使用她的材料 C．辰辰在制作指南针时，与同学们边制作，边修改不合适的地方 二、填空题 9．我们在制作指南针时，要保证磁针的旋转__________。 10．回顾制作指南针的过程，若遇到小磁针磁性弱的困难，可通过用磁铁的一极__________摩擦小磁针的方法克服。 11．检验钢针是否磁化，可以用它去吸引________或靠近______观察是否发生偏转。 12．制作指南针时，若使用的材料是钢针，磁化后需要检验磁性，检验的方法是________。 13．指南针受_______和______等物体干扰时，会指示错误。 三、判断题 14．水浮式指南针简单方便，所以它在我们生活中应用很广泛。( ) 15．在利用磁铁摩擦钢针时，我们反复摩擦的次数越多，钢针磁性越强。( ) 16．我们制作指南针可以有多种形式，只要能指示南北方向就可以。( ) 17．做完指南针还要进行测试和评价。( ) 18．做水浮式指南针时，明明把一块磁铁放在旁边。( ) 【思维提升，探一探】 四、简答题 19．小明制作指南针时，用磁铁来回摩擦钢针，最后发现钢针无法指示方向，你能说出原因吗？正确的做法应该是什么？ 20．指南针的指针是什么材料做成的？这种材料为什么能指示方向？ 21．为什么 “让磁针自由旋转” 是制作指南针的关键？请结合地球磁场的作用解释。 五、实验题 22．天天学习了指南针的知识后，回家也打算自己设计制作一个指南针。他做了一个设计方案（如图所示），请根据设计图回答下列问题。 (1)天天画设计图这个步骤属于 (    ) 。 A．明确任务 B．制定方案 C．评估与改进 (2)同学们对天天设计的指南针进行评价，下列说法不正确的是(    ) 。 A．聪聪：所需材料易得，价格低廉 B．梦梦：缝衣针应该先悬挂之后再进行磁化 C．华华：设计图需要图文结合，需要改进 (3)天天想要在自制的指南针上标注方向，应该标注在_____（填“A”或"B"）位置。 (4)天天设计的指南针用到了透明塑料杯，它的作用是： (a)_______________;(b)_______________  （合理即可） 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 C B C B B C C B 1．C 【详解】A．橡皮属于橡胶制品，不能被磁铁吸引，无法用来检测磁性，选项不符合题意； B．大铁钉虽然能被磁铁吸引，但体积较大且重，摩擦后的钢针磁性较弱，可能无法吸起，不便于观察，选项不符合题意； C．大头针由铁制成且体积小、重量轻，容易被磁化后的钢针吸引，现象明显，适合用来检测，选项符合题意； 故选C。 2．B 【详解】A．设计图是制作的参考，实际操作中可能会遇到问题，完全照搬不利于成品完善。 B．制作过程中发现问题及时调整修改，符合工程制作中不断改进优化的原则。 C．制作过程中与同学交流商量可以集思广益，解决遇到的困难，只管自己不做交流不利于问题解决。 故选B。 3．C 【详解】A．制作指南针重在原理实现与实用性，成本高低不影响其功能，普通材料即可完成制作，选项不符合题意； B．指示方向需要准确的方位标识，通常分为东、南、西、北等固定方位，任意设定数量会导致功能失效，选项不符合题意； C．优秀的制作作品应当便于携带和操作，同时良好的外观设计能体现制作的精细程度，实用性与美观性相结合是合理的评价标准，选项符合题意； 故选C。 4．B 【详解】A. 来回摩擦会使钢针内部磁性排列混乱，无法获得稳定磁性，A 选项错误。 B. 用磁铁一极沿一个方向摩擦钢针，能使小磁针磁化，方法正确，B 选项正确。 C. 手持小磁针在磁铁上摩擦不易操作且方向难控制，无法有效磁化，C 选项错误。 故选B。 5．B 【详解】A．用更细的细线悬挂会使指南针稳定性变差，更容易受风摆动。 B．将指南针挂进透明玻璃瓶中可以阻挡风吹，同时透明材质不影响观察方向。 C．给小磁针涂鲜艳颜色只能改变外观，不能起到防风的作用。 故选B。 6．C 【详解】A．指南针依靠磁性指示方向，钢针若未磁化则没有磁性，无法指向南北，是可能造成故障的原因。 B．磁铁中间部位磁性最弱，在此处摩擦钢针难以使其带上磁性，是可能造成故障的原因。 C．语文书不是磁铁，也没有磁性，放在指南针旁边不会干扰其正常工作，不是造成故障的原因。 故选C。 7．C 【详解】A．材料选择与成本关系到制作的可行性和经济性，是合理的评价维度。 B．磁针灵活转动且简便实用是指南针的核心功能要求，是合理的评价维度。 C．设计速度快慢属于制作过程的表现，不能反映指南针本身的质量好坏，不适合作为产品评价标准，符合题意。 故选C。 8．B 【详解】A．依据设计计划准备素材并专注制作，符合规范，选项不符合题意； B．科学活动提倡合作分享，独占材料不利于共同进步，选项符合题意； C．制作中及时调整改进并与同伴协作，符合实践要求，选项不符合题意； 故选B。 9．自由 【详解】指南针是利用磁针受地磁场作用指示方向的。如果磁针旋转不自由，就无法准确指向南北。为了让磁针能自由地受到地磁场作用，在制作指南针时，要保证磁针的旋转自由。 10．沿同一方向 【详解】当我们制作指南针时，需要让钢针变成有磁性的“小磁针”，方法是用磁铁的一个磁极（比如N极或S极）沿着钢针同一个方向多次摩擦（例如总是从针尖向针尾摩擦，或者反过来，但方向要一致）。这样，钢针内部的微小磁粒会排列整齐，从而带上磁性，能像磁铁一样吸引铁屑或指向南北。这个过程就叫磁化。 11． 大头针 指南针 【详解】检验钢针是否磁化，有两种常用方法：用它去吸引铁制物品（如大头针），如果能吸引，说明钢针已经磁化；用它靠近指南针，观察小磁针是否发生偏转，若偏转则说明钢针有磁性。 12．用钢针靠近大头针，观察是否能吸引 【详解】磁体具有吸引铁制物品的性质，能吸引就说明钢针被磁化，有了磁性。 13． 磁铁 铁制品 【详解】指南针会受到磁铁和铁制品等物体的干扰，这些物体会产生额外磁场，导致磁针指向错误。 14．× 【详解】指南针是利用磁铁指示方向的仪器，水浮式是指南针的一种早期形式。虽然其结构简单易制作，但受容器和水体限制，携带不便且稳定性差，容易受外界环境干扰。现代生活中普遍使用的是便携式磁针指南针及电子导航系统，水浮式指南针并未得到广泛应用。 15．× 【详解】利用磁铁摩擦钢针，其磁性会随摩擦次数的增加而增强，但当钢针达到磁饱和状态后，其磁性将不再增强。 16．√ 【详解】磁铁具有指示南北方向的特性，这是制作指南针的基本原理。只要装置能让磁针自由转动，不受过多摩擦阻力影响，无论是水浮、悬挂还是支撑方式，都能实现指示方向的功能。因此制作形式可以多样，核心在于能否准确指示南北。 17．√ 【详解】科学制作遵循工程设计流程，制作完成并非终点。指南针的功能是指示方向，只有通过测试才能验证其磁针是否灵活、指向是否准确，而评价有助于发现制作中的不足以便改进。因此，制作完成后进行测试和评价是确保工具实用性的必要步骤。 18．× 【详解】做水浮式指南针时，旁边不能放磁铁，因为磁铁会产生额外的磁场，干扰指南针的指向，导致指南针无法准确指示南北方向。因此题干是错误的。 19．原因：用磁铁来回摩擦钢针时，磁场方向相互抵消，钢针无法被有效磁化，因此不能指示方向。 正确做法：用磁铁的一个磁极沿钢针同一方向反复摩擦20-30次，完成磁化。 【详解】磁化的原理是让钢针内部的磁畴排列方向变得一致。来回摩擦：相当于一会沿一个方向摩擦，一会沿反方向摩擦，会让钢针内部的磁畴排列相互抵消、杂乱无章，无法形成稳定的磁极，所以钢针无法被有效磁化，也就不能指示方向。正确做法：用磁铁的一个磁极，沿钢针从一端到另一端，同一方向反复摩擦20-30次，这样才能让钢针内部磁畴排列整齐，被成功磁化。 20．指南针的指针是用磁铁做成的。因为磁铁有南北两极，能在地球磁场的作用下自由转动，最终北极指向地理北方，南极指向地理南方。 【详解】指南针的指针是由磁铁制成的。磁铁具有磁性，能够吸引铁、镍等金属，同时具有南北两极。地球本身就像一个巨大的磁体，其地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。指南针的磁针会与地球的磁场相互作用，根据异名磁极相互吸引的原理，磁针的北极（N极）指向地磁南极（即地理北极附近），南极（S极）指向地磁北极（即地理南极附近），因此能稳定指示方向。 21．“让磁针自由旋转”是关键，因为只有让磁针自由旋转，它才能在地球磁场的作用下自动指向北方，从而指示方向。 【详解】地球本身就像一个巨大的磁铁，会产生磁场，方向大致从南到北（磁北极在地理南极附近，磁南极在地理北极附近）。这个磁场会对其他磁铁产生作用力。 指南针的磁针是一个小磁铁，有北极和南极。当它自由旋转时（例如，放在光滑的轴上或浮在水面上），几乎没有摩擦，可以轻松移动。地球磁场的力量很微弱。如果磁针不能自由旋转，它会被固定住，无法在地球磁场的吸引下转动。只有自由旋转，磁针的北极才能被地球磁场的南极吸引（指向地理北方），南极被地球磁场的北极吸引（指向地理南方），这样磁针就能自动对齐地球磁场，为我们指示南北方向。 22．(1)B (2)B (3)B (4) 方便悬挂绳子 防止外界因素干扰 【详解】（1）画设计图是在明确任务后，具体规划制作步骤和结构，属于制定方案环节。故选B。 （2）A．所需材料（塑料杯、绳子、磁铁、缝衣针等）易得且廉价，说法正确。 B．缝衣针应先磁化再悬挂，若先悬挂再磁化，会影响磁针的指向稳定性，说法不正确。 C．设计图需要图文结合（标注材料、步骤等），才更清晰，说法正确。 故选B。 （3）方向标注应在固定的底盘（B位置）上，这样才能对照转动的磁针（A位置）读取方向。 （4）透明塑料杯的作用：①防风：避免气流干扰磁针自由转动；②保护：防止外界触碰或灰尘影响指南针；③支撑固定：作为悬挂结构的支架，保持装置稳定。（任选两点即可） 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 $