第三章3.1磁体的磁场- 2025-2026学年科学浙教版八年级下册

第三章 第 1 节 磁体的磁场 一、磁体和磁极 1. 磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。（两个物体产生力的作用时，不一定相互接触） 2. 磁体：具有磁性的物体（磁铁：铁质的磁体） （1）按形状分：条形磁体、蹄形磁体、针形磁体、环形磁体、柱形磁体等 （2）按来源分：天然磁体如磁铁矿石（Fe3O4 和人造磁体。 （3）按磁性保持时间长短分：永（硬）磁体和软磁体。 3. 磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极。 （1）北极（N 极）：磁体自由静止时，指向地理北极的一端。 （2）南极（S 极）：磁体自由静止时，指向地理南极的一端。 （3）磁极间的相互作用力—规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 （4）易错提醒：磁体的磁极总是成对出现，且不可分割。将一个磁体分割成若干部分，每一部分仍然是具有 N 极和 S 极的独立小磁体。 ☑ 考点：根据磁极间相互作用规律及磁感线分布识别磁体的极性，常考选择题和填空题，难度较小。 二、磁化： 1. 磁化定义：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 磁铁吸引铁钉的原因：因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极，异名磁极相互吸引的结果。 2. 磁性材料和非磁性材料 （1）磁性材料：能被磁化的物质叫作。如铁、钢等。 （2）非磁性材料：不能被磁化的物质叫作。如铜、铝、陶瓷、丝绸、玻璃等。 3. 磁化方法： （1）接触或靠近法：用磁体的一端（如 N 极）沿被磁化物体（如铁棒）的同一方向重复摩擦数次。 （2）磁场作用法：将被磁化物体（如铁钉）放在强磁场中。 4. 去磁与剩磁 （1）软磁体：容易被磁化，但撤去外磁场后，磁性几乎完全消失（剩磁小）。 （2）硬磁体：磁化后，磁性能长期保持（剩磁大）。 ★重要注意：制作永/硬磁体、指南针使用 钢 ，制造电磁铁的铁芯使用 铁 。 5. 应用：磁性很强的磁铁可广泛应用于电声元件（扬声器、受话器） 自动控制电器、电机、机械设备和医疗器械等。 三、磁场和磁感线 1. 定义：存在于磁体（或电流）周围的一种特殊物质，它对放入其中的磁体产生力的作用（磁力）。 2. 磁场看不见、摸不着，我们可根据它所产生的作用（ 均匀撒铁屑、或借助小磁针）来认识它—转换法。 3. 基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用，磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。 4. 方向规定： 小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。 · 5. 磁感线：了形象描述磁场而引入的一系列假想的曲线—带箭头的曲线（模型法）。 ①方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的 北极 出来，回到磁体的 南极。 ②说明： A. 磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。 B. 磁体外部的磁感线总是从 N 极出发，回到 S 极。 C. 磁感线是闭合曲线，在磁体内部从 S 极指向 N 极。 D. 磁感线 立体 的分布在磁体周围，而不是平面的。 E. 磁感线 不相交 。 F. 磁感线的 密疏程度 表示 磁场的强弱 。 6. 熟练掌握常考磁铁的磁感线画法。 7. 应用：磁悬浮列车—同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 ☑ 考点：要求依据磁场分布特征分析磁体性质及其在地磁场中的应用，常考选择填空，难度较小。 四、地磁场： 1. 定义：地球本身是一个巨大的磁体，其周围空间存在的磁场称为地磁场。 2. 地磁场的作用： （1）使小磁针能够指南北。 （2）保护地球生命免受太阳风（带电粒子流）的直接冲击 3. 磁极：地磁北极在地理南极附近 ，地磁南极在地理北极附近 。 4. 地磁偏角：首先由我国宋代沈括发现，地磁南北极与地理南北极不重合。 【例题精讲】 1.杭州亚运会沙滩排球场地的建造消耗了1.7万吨海南沙子。“磁选”是对沙子进行处理的工序之一，“磁选”是选走沙子中的(　B　) A.粗的沙子和小石块 B.铁钉、铁片 C.玻璃和塑料碎片 D.铜、铝碎片 2.科学观点需要许多事实证据的支持，有时一个事实也可以作为多个观点的证据。如图所示实验现象不能支持的观点是(　B　) A.力能改变物体的运动状态 B.磁体能吸引铁、钴、镍等物质 C.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 D.物体间不相互接触，也可以产生力的作用 3.小明同学不小心将一颗铁质的小螺丝掉进细小狭长的小洞中，下列方案中不能取出小螺丝的是(　D　) A B C D 4.下列关于磁场的说法正确的是(　B　) A.人们为了方便描述磁体的特点人为地引入了磁场 B.磁体之间之所以能发生相互作用，就是因为磁体的周围存在磁场 C.因为磁感线往往是曲线，所以磁场的方向是不确定的 D.磁体周围实际存在的磁感线正是由磁体周围的磁场决定的 5.下列研究方法中采用“模型法”的是(　B　) A.根据电灯是否发光，来判断电路中是否有电流存在 B.用“磁感线”形象地描述磁场 C.用细铁屑来显示磁铁周围磁场的分布 D.用小磁针的偏转说明磁场的存在 6.在一个圆纸盒里藏着一条形磁铁，在盒子周围放置一些小磁针 (小磁针涂黑的一端为N极)，这些小磁针静止时的指向如图所示，则下列图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是(　C　) 　　　　　　　　　 A. B. C. D. 7.如图所示，小磁针涂黑的一端表示N极，下列磁体周围磁场分布示意图正确的是(　B　) 　 　 　 A. B. C. D. 【同步练习】 1. 如图所示的三个钢块，正确的判断是（　　） A.都是磁体 B.都不是磁体 C.只有两个是磁体 D.可能都是磁体，也可能只有两个是磁体 2. 把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则（　　） A.甲有磁性，乙无磁性 B.甲无磁性，乙有磁性 C.甲、乙都有磁性 D.甲、乙都无磁性 3. 用钢条的A端靠近磁针的N极时，发现N极被排斥，则（　　） A.钢条一定有磁性，且A端为S极 B.钢条一定有磁性，且A端为N极 C.钢条一定没有磁性 D.钢条可能有磁性也可能没有磁性 4. 某同学设计几种不同方法来检验一块铁片有没有磁性，其中无效的是（　　） A.把这块铁片跟磁铁靠近，看它们是否排斥 B.把这块铁片跟磁铁靠近，看它们是否吸引 C.把这块铁片悬挂起来，让它能在水平内自由转动，看它是否能静止在南北方向 D.把这块铁片靠近来磁化的大头针，看这它能否吸引大头针 5. 如图所示，当弹簧测力计吊着一磁体，沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计示数与水平位置关系的是图中的（　　） A. B. C. D. 6. A，B两根外形完全相同的钢条，不知道它们是否有磁性，将它们按如图所示放置，则（　　） A.若B吸引A，则B一定有磁性，A一定无磁性 B.若B吸引A，则它们都有磁性 C.若B不吸引A，则B一定无磁性 D.若B不吸引A，则A一定有磁性 7. 如图，小磁针处于静止状态（黑色部分为N极），由此可以判定A，B两个磁极的极性是（　　） A.A为S极，B为N极 B.A为S极，B为S极 C.A为N极，B为S极 D.A为N极，B为N极 8. 图中，正确的是图（　　） A. B. C. D. 9. 对磁场的有关认识，正确的是（　　） A.磁感线是从磁场中实际存在的曲线 B.磁感线是从磁体的南极出来回到磁体的北极 C.小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反 D.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用 10. 如果地磁南极和地磁北极颠倒，在以下现象中不能发生的是（　　） A.将条形磁铁吊起来静止时，磁铁现在的北极将指向地理的南极 B.司南的勺柄将指向北方 C.指南针不能使用 D.地磁两极和地理两极并不重合，存在一个偏角 11. 把一根有磁性的钢条锯成两截，则每一截有（　　） A.1个磁极 B.2个磁极 C.3个磁极 D.4个磁极 12. 有两根外形完全相同的棒a和b．如果按图甲那样，用手拿a，则b不会掉下；若按图乙那样，用手拿b，则不能吸住a，这说明（　　） A.a有磁性，b没有磁性 B.a没有磁性，b有磁性 C.b都没有磁性 D.b都有磁性 13. 在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且s极向下，则该位置（　　） A.赤道附近B.地理北极附近C.地理南极附近D.无法确定 14.两条同样的条形磁铁，让一个磁铁的N极紧接另一个磁铁的S极，最后将出现___ 个磁极；把一磁铁从中间切成两段，每段磁铁将出现___ 个磁极。 15.指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为本身具有___ 性的指南针受到了___ 的作用。 16.a、b为两个条形磁体的两个磁极，根据如图所示的磁感线方向，可以判断a为___ 极，小磁针上端为___ 极。 17.能在水平面内自由转动的小磁针静止后总是指向南北方向，是因为受到___ 场的作用。小磁针不指向正南、正北方向是因为地磁南北极与地理北南极___ ，当小磁针静止后，小磁针北极实际上指向___ （“地理北极”、“地磁北极”、“地磁南极”） 18.鸽子是人们喜爱的一种鸟类，它们具有卓越的飞行本领。鸽子靠什么来导航呢？有人做了一个实验：他在鸽子的颈部系了一块小磁铁后再将鸽子放飞，发现鸽子迷失了方向。请你根据以上现象回答： （1）这个人设计本实验的目的是为了验证一个什么样的猜想？___ ； （2）他在做本实验时，在不同时间、不同地点放飞了不同品种的几十只鸽子，这是为了___ 。 19.根据图中小磁针的位置，标出甲、乙两条磁铁的N极和S极。 20.如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验： 步骤1：将两个磁铁如甲图放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。 步骤2：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。 （1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是___ （选填“正确”或“错误”）的。 （2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你的实验方案是___ 。 21.标出下图的（a）、（b）中磁体周围的磁感线方向和磁体的南北极。 22.（问答题，4分）兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想： 猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）； 猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）； 猜想3：磁极呈上中下分布（例如图丙，上下面为N极，中部为S极）。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的。你认为他们判断的依据是___ 。 （2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想___ 是错误的。 （3）请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案。 主要器材：___ ； 简要做法：___ ； 如何判断：___ 。 23.（问答题，4分）一天，小明在炉子旁边，将手中的铁钩在炉子中烧得通红。他突然想到，如果将磁铁放在火中烧，会有什么现象呢？是磁性变强，还是磁性变弱？小明猜想，可能会变强吧。那么究竟怎样呢？小明设计并做了如图所示的实验：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉。现在，用酒精灯给磁铁加热。经过一段时间后，当磁铁被烧红时，小明发现小铁钉纷纷落下。 请你回答下列问题： （1）根据上述短文的阅读，你可以得出什么初步结论？ （2）你认为这一结论可以有什么应用？请举一个应用的设想。 24.（问答题，4分）小华同学在学习了“磁化”内容后，将一枚缝衣针在一块磁铁上按教科书上所述的方法来回摩擦，使缝衣针磁化而具有了磁性。他指南针检验，发现缝衣针的尖端为N极（即北极）。 小华想，缝衣针是钢制成的，容易被磁化，但如何使已磁化的钢针失去磁性呢？于是，他将钢针按教科书上的方法反方向来回摩擦，结果缝衣针依然有磁性，并且尖端变为S极（即南极），他又想，经棒打、振动磁体后，钢针的磁性会不会消失呢？于是他将针往地上摔打，发现钢针仍能吸引大头针，钢针的磁性没有消失。 小华又想，如果将钢针放在火上加热后，钢针的磁性是变强、变弱，还是消失？ 小华设计并做了实验。 他将已被磁化的钢针，用钳子夹着放在蜡烛火焰上加热和，几秒钟后取下来，发现钢针还吸引大头针。他又将这枚钢针放在蜡烛火焰上继续加热，直到钢针红了才取下来，冷却后，再用钢针吸引大头针时，一根大头针也吸不上去了。 请回答下列以下问题： （1）根据上述叙述，你可以得出什么结论？ （2）你认为这一结论有什么应用？ 25.（问答题，4分）小明利用如图所示装置探究磁化过程，图中容器内装的是一些铁屑，架上所夹的是一根较长的软铁棒。 （1）比较甲、乙两图中的现象可知：当磁极靠近软铁棒时，软铁棒由于被___ 而显出___ 。 （2）小明从图乙中拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来，这说明软铁棒获得的磁性___ （选填“能够”或“不能够”）保持。 （3）小明用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验，发现当条形磁铁拿开后，铁屑经过较长的时间后才掉下来，这说明钢保持磁性的能力比软铁___ 。 （4）小明用形状完全相同的铜棒重做上述实验，发现甲、乙两图实验过程中，铁屑均不能被吸引上来，这说明铜___ （选填“是”或“不是”）磁性材料。 26.（问答题，4分）阅读短文，回答问题： 巨磁电阻效应 1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。 格林贝格尔发现，并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”。三层膜中，只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，中间一层是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。用R0表示未加磁场时复合膜的电阻，R表示加入磁场后复合膜的电阻。实验测得，铁、铬组成复合膜的 与磁场强度的关系如图乙所示。三条图线中铁膜层的厚度均是3nm，图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8nm、1.2nm和0.9nm。 1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”，研制出“新型读出磁头”，用于家用计算机的硬盘中。这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息。 （1）以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是___ 。 A．铁/钴/铁 B．钴/铜/钴 C．金/铝/金 D．铜/铁/铜 （2）图乙中所加磁场强度逐渐增强时，图线3对应复合膜的阻值的变化情况是___ 。 （3）“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为___ 信息。该转化过程___ （是/不是）利用电磁感应原理。 （4）图乙中当磁场强度是20单位时，下列分析正确的是 A．图线1的阻值最大 B．图线3的阻值最大 C．图线1的阻值变化最显著 D．图线3的阻值变化最显著 （5）图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道。铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定。磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中，磁头两端电压U变化情况如图丁所示。如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则用1和0表示图丙中ABCDE是___ 。 【参考答案】 1. 如图所示的三个钢块，正确的判断是（　　） A.都是磁体 B.都不是磁体 C.只有两个是磁体 D.可能都是磁体，也可能只有两个是磁体 【正确答案】：D 【解析】：要解答此题，应明确两点： ① 若两个钢块相互排斥，则这两个钢块一定带磁性，且相近的磁极为同名磁极； ② 若两个钢块相互吸引，则有两种情况： 两个钢块都有磁性，且异名磁极相互接近；或一个带有磁性，而另一个没有磁性。 【解答】：解：若钢块B、C相互排斥，由同名磁极相互排斥知，B、C一定有磁性，即B、C相对的磁极为同名磁极； 而B吸引A，则A有两种情况：由异名磁极相互吸引，则A与B相对的磁极为异名，A有磁性； 若A为不带磁性的钢块，B有磁性，而磁体能吸引钢块。 故选：D。 【点评】：本题考查了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；磁铁能吸引钢铁材料的性质。 2. 把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则（　　） A.甲有磁性，乙无磁性 B.甲无磁性，乙有磁性 C.甲、乙都有磁性 D.甲、乙都无磁性 【正确答案】：A 【解析】：根据磁体的性质判断。铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，说明甲的这端有磁性，乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，说明乙的这端无磁性。 【解答】：解：铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而条形磁体两端磁性较强，中间磁性较弱，说明甲的这端有磁性，乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，说明乙的这端无磁性。 故选：A。 【点评】：本题考查了磁体的性质：条形磁体两端磁性较强，中间磁性较弱，且磁体能吸引铁棒。 3. 用钢条的A端靠近磁针的N极时，发现N极被排斥，则（　　） A.钢条一定有磁性，且A端为S极 B.钢条一定有磁性，且A端为N极 C.钢条一定没有磁性 D.钢条可能有磁性也可能没有磁性 【正确答案】：B 【解析】：根据同名磁极相互排斥来判断。 【解答】：解：根据同名磁极相互排斥知，钢条一定有磁性，且A端与磁针的这一端极性相同，为N极。 故选：B。 【点评】：本题利用了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。 4. 某同学设计几种不同方法来检验一块铁片有没有磁性，其中无效的是（　　） A.把这块铁片跟磁铁靠近，看它们是否排斥 B.把这块铁片跟磁铁靠近，看它们是否吸引 C.把这块铁片悬挂起来，让它能在水平内自由转动，看它是否能静止在南北方向 D.把这块铁片靠近来磁化的大头针，看这它能否吸引大头针 【正确答案】：B 【解析】：检验一块铁片有没有磁性，可用磁体的吸铁性、指向性以及磁极间的作用规律来判断。 【解答】：解：A、有效，利用了同名磁极相互排斥； B、无效，磁铁本身能吸引铁片； C、有效，利用了磁体的指向性； D、有效，利用了磁体的吸铁性。 故选：B。 【点评】：解答本题的关键是了解磁体具有磁性，指向性以及磁极间的相互作用规律。 5. 如图所示，当弹簧测力计吊着一磁体，沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计示数与水平位置关系的是图中的（　　） A.B.C.D. 【正确答案】：D 【解析】：根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，和磁极间的作用规律分析。 【解答】：解：条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，当小磁体向右移动时，相互排斥力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互吸引力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变大的。 故选：D。 【点评】：本题考查了条形磁体的磁性特点和磁极间的作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 6. A，B两根外形完全相同的钢条，不知道它们是否有磁性，将它们按如图所示放置，则（　　） A.若B吸引A，则B一定有磁性，A一定无磁性 B.若B吸引A，则它们都有磁性 C.若B不吸引A，则B一定无磁性 D.若B不吸引A，则A一定有磁性 【正确答案】：C 【解析】：在判定钢条是否具有磁性时，关键要从钢条上不同部位磁性的不同去考虑，要把握其中间位置几乎没有磁性。 【解答】：解：在图示情况下，用B的一端去靠近A的中间，若B有磁性是用其磁性最强的部位去靠近A，所以会相吸。即使此时A没有磁性，也会吸引A，因此不能确定A有无磁性。若B没有磁性，而用其靠近A的中间，即使A有磁性，靠近的也是A的几乎没有磁性的位置，也不会吸引B。 A、若B吸引A，能确定B一定有磁性，不能确定A一定没有磁性。故A错误。 B、若B吸引A，能确定B一定有磁性，不能确定A一定有磁性。故B错误。 C、若B不吸引A，能确定B一定无磁性，故C正确。 D、若B不吸引A，能确定B一定无磁性，但不能确定A是否具有磁性。故D错误。 故选：C。 【点评】：认识磁体有无磁性是一种转换法，利用磁力的有无来认识磁性的有无。 7. 如图，小磁针处于静止状态（黑色部分为N极），由此可以判定A，B两个磁极的极性是（　　） A.A为S极，B为N极 B.A为S极，B为S极 C.A为N极，B为S极 D.A为N极，B为N极 【正确答案】：B 【解析】：若小磁针静止时是水平的，则说明两个磁极是异名磁极，若是竖直的，则说明这两个磁极是同名磁极，则磁极间的相互作用规律可得出两个磁极的极性。 【解答】：解：这两个磁极是同名磁极，小磁针的N极向上指，则这两个磁极都为S极。 故选：B。 【点评】：本题考查了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。 8. 图中，正确的是图（　　） A. B. C. D. 【正确答案】：C 【解析】：根据磁感线的特点和磁极间的相互作用规律分析。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。 【解答】：解：A、错误，磁感线应从N极发出； B、错误，上下两个小磁针的方向错了； C、正确； D、错误，磁感线应从N极发出。 故选：C。 【点评】：本题考查了磁感线的特点和磁极间的相互作用规律。在磁体外部，磁感线都是从N发出的。 9. 对磁场的有关认识，正确的是（　　） A.磁感线是从磁场中实际存在的曲线 B.磁感线是从磁体的南极出来回到磁体的北极 C.小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反 D.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用 【正确答案】：D 【解析】：磁感线是为了形象是描述磁场而引入的有方向的曲线，在磁体外部，磁感线是从N极发出，回到S极。小磁针放在磁场中，要受到磁场对它的作用力，N极受到力的方向与N极静止时的方向是一致的。 【解答】：解：A、说法错误，磁感线是为了描述磁场而引入的，是不存在的； B、说法错误，在磁体外部，磁感线是从N极发出，回到S极； C、说法错误，小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相同； D、正确。 故选：D。 【点评】：本题考查了磁场的性质和磁感线的特点。磁场是看不见，摸不着的，但确实是存在的，磁体正是通过磁场而相互作用的。为了形象是描述磁场而引入的有方向的曲线，就是磁感线，磁感线能反映磁场的性质。 10. 如果地磁南极和地磁北极颠倒，在以下现象中不能发生的是（　　） A.将条形磁铁吊起来静止时，磁铁现在的北极将指向地理的南极 B.司南的勺柄将指向北方 C.指南针不能使用 D.地磁两极和地理两极并不重合，存在一个偏角 【正确答案】：C 【解析】：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近；地磁两极和地理两极并不重合，存在一个偏角。 【解答】：解：如果地磁南极和地磁北极颠倒，则地磁南极在地理南极附近，地磁北极在地理北极附近。 A、由于地磁两极对调，磁场方向相反，所以磁铁吊起来静止时受力方向正好相好，原来指南的一端现在正好指北。 B、司南的勺柄原来是指南的，由于地磁两极对调，磁场方向相反，所以现在指北。 C、指南针仍可用，原来指南的一端现在指北。 D、原来地理两极和地磁两极就不重合，地磁两极对调以后，仍然不重合，所以还存在一个偏角。 故选：C。 【点评】：记住地磁两极和地理两极的关系：相反，不重合。 11. 把一根有磁性的钢条锯成两截，则每一截有（　　） A.1个磁极 B.2个磁极 C.3个磁极 D.4个磁极 【正确答案】：B 【解析】：一个磁极只有一对磁极，N极和S极。 【解答】：解：一个磁极只有一对磁极，N极和S极。把一根有磁性的钢条锯成两截，则每一截有2个磁极，分别是N极和S极。 故选：B。 【点评】：一个磁极只有一对磁极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 12. 有两根外形完全相同的棒a和b．如果按图甲那样，用手拿a，则b不会掉下；若按图乙那样，用手拿b，则不能吸住a，这说明（　　） A.a有磁性，b没有磁性 B.a没有磁性，b有磁性 C.b都没有磁性 D.b都有磁性 【正确答案】：A 【解析】：本题由磁铁周围磁场的分布确定：两极处磁性最强，中间磁性最弱。 【解答】：解：因磁铁的中间部分磁极可以认为为零，故用手拿a时b没有掉说明a对b有磁力，即可认为a具有磁性；用手拿b时不能吸a则说明b没有磁性。 故选：A。 【点评】：本题考查磁铁的磁场分布，对于常见磁铁要清楚其磁场的形状。 13. 在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且s极向下，则该位置（　　） A.赤道附近 B.地理北极附近 C.地理南极附近 D.无法确定 【正确答案】：C 【解析】：（1）地磁场的磁感线从地磁北极指向地磁南极； （2）小磁针在磁场中静止时，北极的指向与磁感线方向相同，南极的指向与磁感线方向相反； （3）地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。 【解答】：解：小磁针静止时沿竖直方向，且s极向下，说明该位置的磁感线向上，即在地磁北极附近，正好是地理的南极附近，所以选项C正确； 故选：C。 【点评】：知道地磁场磁感线的方向是解此题的关键，同时知道磁场的作用，属于基础知识。 14.两条同样的条形磁铁，让一个磁铁的N极紧接另一个磁铁的S极，最后将出现___ 个磁极；把一磁铁从中间切成两段，每段磁铁将出现___ 个磁极。 【正确答案】：[1]2; [2]2 【解析】：让一个磁铁的N极紧接另一个磁铁的S极，它们之间相互吸引构成一个大磁体，而每个磁体都只有两个磁极，一个是N极，一个是S极。 反之，把一个磁铁从中间切成两段，目前没有发现一个磁极的磁体，所以每段仍有两个磁极。 【解答】：解：任何一个磁体都有两个磁极，两个磁体吸在一起构成一个大磁体后有两个磁极，一个磁体截成两个小磁体后，每个小磁体也有两个磁极。 故答案为：2；2。 【点评】：记住一个磁体有两个磁极，目前没有发现一个磁极的磁体。 15.指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为本身具有___ 性的指南针受到了___ 的作用。 【正确答案】：[1]磁; [2]地磁场 【解析】：地球是个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。指南针总是一端指南一端指北是受到地磁场的作用。 【解答】：解：地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。指南针本身有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，总是指南北。 故答案为：磁；地磁场。 【点评】：（1）掌握地球是个巨大的磁体，对放入其中的磁体产生磁力的作用。 （2）掌握磁场的基本性质。 16.a、b为两个条形磁体的两个磁极，根据如图所示的磁感线方向，可以判断a为___ 极，小磁针上端为___ 极。 【正确答案】：[1]S; [2]N 【解析】：由磁感线的形状可知两磁铁的极性，由小磁针所在位置的磁感线方向可知小磁针的极性位置。 【解答】：解：由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指向磁铁，故两磁极均为S极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针N极在上，S极在下。 故答案为：S，N 【点评】：常见磁铁的磁感线的形状应牢记：如条形磁铁、蹄形磁铁、通电螺线管等。 17.（填空题，6分）能在水平面内自由转动的小磁针静止后总是指向南北方向，是因为受到___ 场的作用。小磁针不指向正南、正北方向是因为地磁南北极与地理北南极___ ，当小磁针静止后，小磁针北极实际上指向___ （“地理北极”、“地磁北极”、“地磁南极”） 【正确答案】：[1]地磁; [2]并不重合; [3]地磁南极 【解析】：（1）根据指南针指南北的原因答题； （2）由地磁两极与地理两极的关系解答； （3）由指南针受磁体的作用解答。 【解答】：解：（1）小磁针就是指南针，指南针指南北的原因是：指南针受到地磁场的作用； （2）地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理的北极附近，地磁南北极与地理北南极并不重合； （3）小磁针在水平面内自由转动后静止时，由于受到地磁体的作用，小磁针的北极实际上指向地磁体的南极； 故答案为：地磁，并不重合，地磁南极。 【点评】：指南针指南北的原因是受到地磁场的作用，注意指南针是在水平面内自由转动后，小磁针静止时才指向地磁体的南北极，与南北方向稍有偏差。 18.鸽子是人们喜爱的一种鸟类，它们具有卓越的飞行本领。鸽子靠什么来导航呢？有人做了一个实验：他在鸽子的颈部系了一块小磁铁后再将鸽子放飞，发现鸽子迷失了方向。请你根据以上现象回答： （1）这个人设计本实验的目的是为了验证一个什么样的猜想？___ ； （2）他在做本实验时，在不同时间、不同地点放飞了不同品种的几十只鸽子，这是为了___ 。 【正确答案】：[1]鸽子是否靠地磁场来导航; [2]避免偶然性，使结论更可靠 【解析】：解答本题需要知道地球周围有磁场，鸽子是靠地磁场来导航的；探究某个问题时，要进行多次实验，方能得出结论。 【解答】：解：（1）这个人把小磁铁系在鸽子身上，结果发现鸽子迷失方向，这说明鸽子是靠地磁场来导航的。因为小磁铁产生的磁场干扰了地磁场，造成鸽子惊慌失措，无法辨别方向，所以这个人设计本实验的目的是为了验证鸽子是否靠地磁场来导航。 （2）他在不同时间、不同地点放飞了不同品种的几十只鸽子，这么做是为了避免偶然性，通过进行大量的实验，看是否在不同情况下，鸽子是否都会迷失方向，从而得出确定的结论。 故答案为 （1）鸽子是否靠地磁场来导航；（2）避免偶然性，使结论更可靠。 【点评】：本题考查了地磁场，要知道鸽子等动物就是利用地磁场来导航的。要掌握探究的过程：提出问题-猜想或假设-设计、进行实验-得出结论。 19.（问答题，4分）根据图中小磁针的位置，标出甲、乙两条磁铁的N极和S极。 【正确答案】： 【解析】：要解决此题，需要掌握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。 【解答】：解：由于小磁针的S极朝上，根据异名磁极相互吸引，所以甲的右端与乙的左端都是N极，另一端为S极。 故答案为： 【点评】：此题主要考查了磁极名称的判断，关键是掌握磁极间的相互作用规律。同时还可以利用磁感线的特点和方向进行判断。 20.（问答题，4分）如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验： 步骤1：将两个磁铁如甲图放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。 步骤2：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。 （1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是___ （选填“正确”或“错误”）的。 （2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你的实验方案是___ 。 【正确答案】：错误; 用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位 【解析】：磁体上磁性最强的部叫磁极，每个磁体有两个磁极，磁极间的相互作用规律是同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 【解答】：解：（1）按步骤1操作，如果磁极在两端，做两次实验，总有一次是吸引的，两次都不吸引，说明磁极不在两端；按步骤2操作，可以吸引，说明是异名磁极，即磁极在侧面； （2）磁体上磁性最强的部分是磁极，更为直观的看到磁性强弱，是吸引铁屑的多少。 故答案为： （1）错误； （2）用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位。 【点评】：本题是对磁体基本知识的应用判断，磁体上磁性最强的部分叫磁极，同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 21.（问答题，4分）标出下图的（a）、（b）中磁体周围的磁感线方向和磁体的南北极。 【正确答案】： 【解析】：首先根据小磁针静止时的指向，结合磁感线的分布，判断磁体的南北极，再根据磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，判断磁体周围的磁感线方向。 【解答】：解： （a）∵小磁针静止时左为S右为N， ∴从图可知，磁体的左为N右为S， 从而可知，磁感线的方向是从左向右。（如图） （b）∵小磁针静止时上为S下为N， ∴从图可知，磁体的磁极均为S， 从图可知，磁感线方向均进入S极。（如图） 答：（见图） 【点评】：此题考查了学生对磁体周围的磁感线方向和磁体的南北极的判定，需要注意的是，小磁针静止时的指向判断要准确。 22.（问答题，4分）兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想： 猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）； 猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）； 猜想3：磁极呈上中下分布（例如图丙，上下面为N极，中部为S极）。 （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的。你认为他们判断的依据是___ 。 （2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想___ 是错误的。 （3）请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案。 主要器材：___ ； 简要做法：___ ； 如何判断：___ 。 【正确答案】：每个磁体只有两个磁极; 1; 小磁针; 将小磁针置于磁环周围不同处; 多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置 【解析】：要解答本题需掌握： 磁体上磁性最强的部位叫磁极，每个磁体都有N极和S极两个磁极。 磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，同时联系地球本身就是一大磁体这一知识点分析即可。 【解答】：解：（1）因为每个磁体都只有两个磁极，分别叫做S极和N极，故猜想3是错误的； （2）如果猜想1正确，用细线将环形磁体水平悬挂起来，由于地磁场的作用，磁体在特定位置才能保持静止，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止这说明猜想1是错误的。 （3）若想验证猜想2是否正确，我们只需选用小磁针即可，即将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置。 故答案为：（1）一个磁体只可能有两个磁极；（2）1；（3）小磁针；将小磁针置于磁环周围不同处；多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置。 【点评】：该题以实验探究题的形式考查了同学们对地球是一个大磁铁及磁体间的作用规律等知识点的理解和掌握，同时还检测了同学们设计实验的能力，难度较大，需同学们细心解决。 23.（问答题，4分）一天，小明在炉子旁边，将手中的铁钩在炉子中烧得通红。他突然想到，如果将磁铁放在火中烧，会有什么现象呢？是磁性变强，还是磁性变弱？小明猜想，可能会变强吧。那么究竟怎样呢？小明设计并做了如图所示的实验：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉。现在，用酒精灯给磁铁加热。经过一段时间后，当磁铁被烧红时，小明发现小铁钉纷纷落下。 请你回答下列问题： （1）根据上述短文的阅读，你可以得出什么初步结论？ （2）你认为这一结论可以有什么应用？请举一个应用的设想。 【正确答案】： 【解析】：（1）从材料中知，当磁铁被烧红时，小铁钉纷纷落下，而在常温下，小铁钉是能被磁铁吸住的，不同的是温度变得高，故可得出当温度变得高时，磁铁的磁性变弱； （2）可设计一个由温度变高，开关就闭合自动报警器，答案不唯一。 【解答】：解：（1）由磁铁被烧红时小铁钉纷纷落下可知：磁体在温度升高的时候磁性减弱了； （2）去掉某些物体的磁性（将某些磁体消磁）。 【点评】：本题是材料应用题，考查了科学探究的一般过程，而在实际应用中，不一定七个环节都要包括，同时学习物理，也是为了在生活中用物理知识解释现象。 24.（问答题，4分）小华同学在学习了“磁化”内容后，将一枚缝衣针在一块磁铁上按教科书上所述的方法来回摩擦，使缝衣针磁化而具有了磁性。他指南针检验，发现缝衣针的尖端为N极（即北极）。 小华想，缝衣针是钢制成的，容易被磁化，但如何使已磁化的钢针失去磁性呢？于是，他将钢针按教科书上的方法反方向来回摩擦，结果缝衣针依然有磁性，并且尖端变为S极（即南极），他又想，经棒打、振动磁体后，钢针的磁性会不会消失呢？于是他将针往地上摔打，发现钢针仍能吸引大头针，钢针的磁性没有消失。 小华又想，如果将钢针放在火上加热后，钢针的磁性是变强、变弱，还是消失？ 小华设计并做了实验。 他将已被磁化的钢针，用钳子夹着放在蜡烛火焰上加热和，几秒钟后取下来，发现钢针还吸引大头针。他又将这枚钢针放在蜡烛火焰上继续加热，直到钢针红了才取下来，冷却后，再用钢针吸引大头针时，一根大头针也吸不上去了。 请回答下列以下问题： （1）根据上述叙述，你可以得出什么结论？ （2）你认为这一结论有什么应用？ 【正确答案】： 【解析】：（1）从材料中知，当钢针被烧红，冷却后，一根大头针也吸不上去，而在常温下，钢针吸引大头针小铁钉，加热几秒钟后取下来，钢针还吸引大头针；故可得出：磁体的温度达到一定程度时，其磁性会消失； （2）可设计一个由磁体温度达到一定程度时，因磁性消失而使开关就闭合，能自动报警的装置器。 【解答】：解：（1）因为将磁化的钢针，火焰上加热几秒钟后，钢针还吸引大头针。但将这枚钢针放在火焰被烧红后，取下来，冷却后，一根大头针也吸不上去；所以由此可知磁体的磁性是可变的，当温度达到一定程度时，其磁性会消失。 （2）可制作与温度有关的温度报警器，即当温度达到一定值时，磁体失去磁性，使开关闭合，电铃发出声响。 如：火灾自动报警装置、电饭锅的温控开关等等。 故答案为：（1）磁体的温度达到一定程度时，其磁性会消失； （2）火灾自动报警装置、电饭锅的温控开关等等。 【点评】：本题是材料应用题，考查了科学探究的一般过程，同时让学生明白学习物理，是为了在生活中应用物理。 25.（问答题，4分）小明利用如图所示装置探究磁化过程，图中容器内装的是一些铁屑，架上所夹的是一根较长的软铁棒。 （1）比较甲、乙两图中的现象可知：当磁极靠近软铁棒时，软铁棒由于被___ 而显出___ 。 （2）小明从图乙中拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来，这说明软铁棒获得的磁性___ （选填“能够”或“不能够”）保持。 （3）小明用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验，发现当条形磁铁拿开后，铁屑经过较长的时间后才掉下来，这说明钢保持磁性的能力比软铁___ 。 （4）小明用形状完全相同的铜棒重做上述实验，发现甲、乙两图实验过程中，铁屑均不能被吸引上来，这说明铜___ （选填“是”或“不是”）磁性材料。 【正确答案】：磁化; 磁性; 不能够; 强; 不是 【解析】：（1）能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性；具有磁性的物体叫磁体； 原来没有磁性的物体靠近磁体（或与磁体摩擦）后具有磁性的现象是磁化。 （2）如果移走磁体，被磁化的物体磁性消失，这说明被磁化的物体不能保持磁性。 （3）被磁化的物体磁性消失的越慢，说明该物质保持磁性的能力越强。 （4）具有磁性或能够被磁体吸引的物质是铁磁性物质，否则不是铁磁性物质。 【解答】：解：（1）由两图示情景可知：当磁极靠近软铁棒时，软铁棒由于被磁化而显出磁性。 （2）拿开条形磁铁，发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来，这说明铁棒获得的磁性不能保持。 （3）钢棒被磁化后，当条形磁铁拿开后，铁屑经过长时间后才掉下来，说明钢保持磁性的能力比较强。 （4）用形状完全相同的铜棒重做上面的实验，发现甲乙两图实验过程中，铁屑均不能被吸引上来， 这说明铜不是铁磁性物质。 故答案为：（1）磁化；磁性；（2）不能够；（3）强；（4）不是。 【点评】：本题考查了磁化、磁性的有关知识，掌握基础知识、根据基础知识分析清楚图示情景即可正确解题。 26.（问答题，4分）阅读短文，回答问题： 巨磁电阻效应 1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。 格林贝格尔发现，并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”。三层膜中，只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，中间一层是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。用R0表示未加磁场时复合膜的电阻，R表示加入磁场后复合膜的电阻。实验测得，铁、铬组成复合膜的 与磁场强度的关系如图乙所示。三条图线中铁膜层的厚度均是3nm，图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8nm、1.2nm和0.9nm。 1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”，研制出“新型读出磁头”，用于家用计算机的硬盘中。这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息。 （1）以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是___ 。 A．铁/钴/铁 B．钴/铜/钴 C．金/铝/金 D．铜/铁/铜 （2）图乙中所加磁场强度逐渐增强时，图线3对应复合膜的阻值的变化情况是___ 。 （3）“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为___ 信息。该转化过程___ （是/不是）利用电磁感应原理。 （4）图乙中当磁场强度是20单位时，下列分析正确的是 A．图线1的阻值最大 B．图线3的阻值最大 C．图线1的阻值变化最显著 D．图线3的阻值变化最显著 （5）图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道。铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定。磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中，磁头两端电压U变化情况如图丁所示。如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则用1和0表示图丙中ABCDE是___ 。 【正确答案】：B; 先减小后不变; 电; 不是; 10010 【解析】：认真阅读短文，从以下几方面入手，找出文中对应的物理知识点。 （1）由题意知：组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。 那么给出的四组物质中，只需找到一个是磁性物质，而另一种是非磁性金属即可。 （2）从图像判断 的比值随磁场强度的变化规律做出解答； 首先从图中读出1.7nm时，R、R0的比值大小，若比值较小，说明此时在磁场的作用下，阻值的变化较为剧烈，符合“巨磁电阻效应”；若比值趋近于1，则情况正好相反。 （3）此问可从（“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息）中来得出结论。 （4）图中找出，在发生“巨磁电阻效应”时，R、R0的比值的大小变化，可判断出R、R0的大小关系。 （5）由“巨磁电阻效应”知，“新型读出磁头”在磁场的影响下，电流不变，阻值会变小，相应的电压变小，可根据这个特点来判断正确的图像。 【解答】：解：（1）由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选B； （2）由图乙可知，图线3在磁场强度变大时， 的比值先迅速减小，远小于1，再不变，说明电阻R也是先减小，后不变的； （3）“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化，即通过改变电阻的大小来得到电压的变化，故不是利用电磁感应原理。 （4）根据电阻和同种材料长度的关系，可以知道R0是图线1的最大。由图像得加磁后比值也最大，所以得出加磁后图线1的阻值最大。图乙中当磁场强度是20单位时， 的比值是图线1的最大，图线3的最小，说明图线3的变化最为明显；因此，选项A、D符合题意。 （5）在丁图中，由“巨磁电阻效应”知，当有磁时，电阻变小，电压变小，无磁时，电阻变大，电压变大。因此可判断，图丁中对应的是“有无无有无”，如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则图丙中ABCDE对应的是“10010”； 故答案为：（1）B；（2）先减小后不变；（3）电；是；（4）A、D；（5）10010。 【点评】：本题为信息给予题，考查了巨磁效应的相关知识，题中给出的信息有限，需要我们学会从众多文字中寻找答案并加以分析，难度较大。 学科网（北京）股份有限公司 $