3.1 磁体的磁场讲练-2025-2026学年科学八年级下册浙教版
2026-04-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 磁体的磁场 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.74 MB |
| 发布时间 | 2026-04-17 |
| 更新时间 | 2026-04-17 |
| 作者 | 蓝时科学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57404391.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
3.1 磁体的磁场
知识点一:磁性与磁体
1. 磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2. 磁体
(1) 概念:具有磁性的物质叫做磁体。
(2) 分类:软磁体:软铁 硬磁体(永磁体):钢
人造磁体:条形磁体、蹄型磁体、小磁体、环形磁体 天然磁体
3. 磁极:磁体上磁性最强的部分(任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的)
(1) 两个磁极:南极(S)指南的磁极叫南极,北极(N)指北的磁极叫北极。
(2) 磁极间的相互作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
考点1:磁体与磁极
1.(2025春•瑞安市校级期中)校园改造,我校办公室门锁改装成电磁锁(如图甲),通电时,电磁锁吸住金属条。图乙为人脸扫描仪(即常闭开关S1),识别成功开关断开,人离开后开关恢复闭合状态。图丙为门内的两个开关,开关S2为常闭开关,按下按钮时,开关断开,即开锁开门;松手自动回弹,恢复关闭状态。开关S3为普通开关,断开后,门就不上锁,处于常开状态。固定在门上的金属条的材料可能是( )
A.铜 B.铝 C.铁 D.锌
【答案】C
【解答】解:能吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性。由题意可知,通电时,电磁锁吸住金属条,则金属条是磁性物质,由于铜、铝、锌都不是磁性物质,铁是磁性物质,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
2.(2025春•宁波期中)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
【解答】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。
3.(2025春•杭州期末)如图所示,条形磁铁固定在水平地面上,用沿水平方向的拉力F把重为G的小铁块从条形磁铁的N极匀速拉到S极,对此过程中拉力F的大小,下列说法正确的是( )
A.始终不变 B.由大变小
C.由小变大 D.先变小再变大
【答案】D
【解答】解:当小铁块从磁铁一端匀速滑到另一端的过程中,因为条形磁体两端的磁性最强,中间的磁性最弱,因此磁铁对小铁块的吸引是先变小再变大。那么,小铁块对磁铁的压力相应的也是先减小再变大。而压力又影响到摩擦力的大小,所以摩擦力也是先变小再变大。又因为是匀速运动,拉力F和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以拉力F和摩擦力一样也是先减小后增大。
故选:D。
4.(2024春•杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.实验甲中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.实验乙中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.实验丙中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.实验丁中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【解答】解:A、甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球,小球会跑到磁体的两极上,而中间部分没有,说明两端磁性强,中间弱,故A不符合题意;
B、乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近,由于越来越近,磁体之间的引力越来越大,但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异,故B符合题意;
C、丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动,弹簧测力计的示数先变小后变大,说明两端磁性强,中间磁性弱,故C不符合题意;
D、将丙实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起,磁体两端的大头针数目多,中间几乎没有,说明两端磁性强,中间磁性弱,故D不符合题意。
故选:B。
5.(2025春•东阳市月考)小科在整理实验室器材时,发现如图甲所示的环形磁体,突发奇想进行了如下探究:
(1)探寻磁极:小科猜想环形磁体的磁极如图乙所示沿径向分布。为验证猜想,他将磁体按图丙所示的方式自然悬挂进行实验,从而否认了自己的猜想,则实验中看到的现象是 。
进一步实验得出环形磁体的磁极沿轴向分布,如图丁所示。
(2)相互作用:小科取来两个完全相同,重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上,静止时如图戊所示(不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力),则磁铁a对底座的压力 。
A.等于G
B.小于2G
C.等于2G
D.大于2G
再放上一个完全相同的磁铁c(b、c间也排斥),则相邻两个磁铁间的距离Lab Lbc(填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)写出一个图戊所示的科学原理在生活中的应用实例: 。
【答案】(1)磁体在任意位置都能保持静止;(2)C;小于;(3)磁悬浮列车。
【解答】解:(1)探寻磁极如果环形磁体磁极沿径向分布,那么将其按图丙所示方式自然悬挂时,磁体在任意位置都能保持静止,因为径向分布的磁极不会受到地球磁场等外力的定向作用。但实际实验中观察到磁体只在特定位置能保持静止,说明磁极不是沿径向分布,从而否认了小科的猜想。
(2)相互作用解析:对磁铁a和b进行受力分析,b受到重力G和a对b的排斥力Fab,因为b静止,所以Fab=G。根据力的作用是相互的,b对a也有一个大小为G的向下的排斥力。a还受到自身重力G,所以a受到的总向下的力为2G。由于a静止,根据力的平衡,底座对a的支持力等于a受到的总向下的力2G,再根据力的相互性,磁铁a对底座的压力等于底座对a的支持力,即等于2G。
当再放上一个完全相同的磁铁c时,b受到a的排斥力Fab、c的排斥力Fbc和重力G,c受到重力G和b的排斥力Fbc。因为a、b、c完全相同,b处于平衡状态,a对b的排斥力Fab要大于c对b的排斥力Fbc,才能使b受到的合力为零。根据磁极间的排斥力与距离的关系,排斥力越大,距离越小,所以相邻两个磁铁间的距离Lab小于Lbc。
(3)生活中的应用实例磁悬浮列车。磁悬浮列车利用同名磁极相斥原理实现悬浮运行。在列车底部和轨道的曲线处,设置电磁铁使列车底部产生与轨道相同极性的磁场。由于同名磁极相斥的作用力,列车会悬浮在轨道上方,减少了机械摩擦,从而实现了高速运行。
故答案为:(1)磁体在任意位置都能保持静止;(2)C;小于;(3)磁悬浮列车。
考点2:磁性有无的判断
6.(2025春•天台县校级期中)如图所示的三个钢块,正确的判断是( )
A.都是磁体
B.只有两个磁性
C.可能都是磁体,也可能只有两个磁性
D.都不是磁体
【答案】C
【解答】解:由图知,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:①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;
②由于磁体能吸引钢块,由于B有磁性,故A可能为不带磁性的钢块。
可见B、C必然有磁性,但是A可能有磁性,也可能没有磁性。
故选:C。
7.(2025春•龙泉市期中)小明手头有一根钢棒,他设计了以下四种方案,其中可以确定钢棒具有磁性的是( )
①甲图:用钢棒吸引没有磁性的大头针,能吸引
②乙图:悬挂的钢棒某一次转动后,静止时一端指南一端指北
③丙图:用钢棒吸引磁铁,能吸引
④丁图:水平向右移动钢棒,弹簧测力计示数有变化
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【解答】解:①用钢棒去吸引大头针,能吸引,根据磁体可以吸引磁性物质的特性可知,可以确定钢棒具有磁性;
②磁体具有指向性,悬挂的钢棒转动后,静止时一端指南一端指北,符合磁体能够指示南北的特点,但仅凭一次实验得到的结论具有偶然性,所以钢棒不一定具有磁性;
③用钢棒去吸引磁铁,即使钢棒没有磁性,条形磁体也会吸引钢棒,所以不能确定钢棒是否具有磁性;
④磁体上的不同部位的磁性强弱并不一样,磁体两端(磁极)磁性最强,而中间磁性最弱,因而钢棒在条形磁体的两极处受到的吸引力最大,在正中处受到的吸引力最小,所以从左开始,弹簧测力计的示数是先变小,到中间位置时,是最小的示数,然后再变大,所以弹簧测力计示数有变化可以确定钢棒具有磁性。
综上所述,①④的做法可以确定钢棒具有磁性。
故选:B。
知识点二:磁化与消磁
1. 磁化
(1) 概念:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
(2) 方法:用一个磁体在磁性物体上沿同一方向摩擦,就可使这个物体变成磁体。(不
接触也可以磁化)
2. 去磁(消磁)
(1) 概念:使原来具有磁性的物体的磁性变弱或消失
(2) 方法:剧烈碰撞、高温加热
3. 判断物体是否具有磁性的四种方法:
(1) 根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁、钻、镍等物质,若能够吸引这类物质,
说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(2) 根据磁体的指向性判断:把被测物体用细线吊起,若静止时总是指南北方向,说明
该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(3) 根据磁极的磁性最强判断:如有 A、B 两个外表完全相同的钢棒,已知一个有磁性,
一个没有磁性,区分它们的方法是:将 A 的一端从 B 的左端向右滑动,若在滑动
过程中发现吸引力的大小不变,则说明 A 有磁性,若发现吸引力先变小再变大,
则说明 B 有磁性(如图所示)。
(4) 根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一端分别靠近静止小磁针的两极,
若发现有一端发生排斥现象,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
考点3:磁化
8.(2025春•绍兴期中)小金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,架上所夹的是一根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.甲图到乙图的过程叫磁化
B.乙图中软铁棒的上端是S极
C.若把乙图中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将乙图中铁棒换成钢棒,被吸引的铁屑会减少
【答案】D
【解答】解:A、由两图可知,当磁极靠近软铁棒时,软铁棒因为被磁化而显出磁性,故A正确;
B、软铁棒被磁化后,根据同名磁极相排斥,异名磁极相吸引,由乙图可知上端是S极,故B正确;
C、软铁棒磁化后,很容易退磁,磁体移走后,铁棒的磁性将消失,故C正确;
D、钢棒被磁化后,不容易退磁,但是磁化后,磁性强弱不能比较,所以不能确定吸引的铁屑是否会减少,故D错误。
故选:D。
9.把普通钢棒磁化有多种方法,可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成,每个原子都有N、S极,相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前,钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章,此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动,钢棒就被磁化,磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列,钢棒具有磁性,相当于条形磁铁。下列说法正确的是( )
A.被磁化后(乙图)的钢棒左端是 S 极
B.被磁化前(甲图)的钢棒右端是 N 极
C.若把小磁针放在左图中的 A 点处,静止时小磁针的北极(N)一定向外
D.若把小磁针放在右图中的 B 点处,静止时小磁针的右端是北极(N)
【答案】D
【解答】解:A、由图乙可知,钢棒被磁化后每个原子都按左N右S排列,所以被磁化后的钢棒左端是N极,故A错误;
B、未被磁化前,钢棒对外不显磁性,钢棒两端均无极性,故B错误;
C、左图钢棒未被磁化,钢棒对外不显磁性,故静止时小磁针的北极(N)指向无法确定,故C错误;
D、由乙可知,被磁化后的钢棒左端是N极,根据磁极间的相互作用规律可知,若把小磁针放在图乙中的B点处,静止时,小磁针的右端是北极(N),故D正确;
故选:D。
10.(2024春•鹿城区校级期中)小联同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针等材料制作一个指南针。请完成下面小题。小联利用磁铁一端在缝衣针上沿同一方向摩擦几次,将缝衣针磁化制成了指南针,下列不可以作为缝衣针材料的是( )
A.钢 B.铝 C.钴 D.镍
【答案】B
【解答】解:可以作为缝衣针材料的是铁、钴、镍;不可以作为缝衣针材料的是铝。
故选:B。
11.(2024春•临海市期中)为了取出某一较深缝隙中的铁钉,小明想到了以下方案,其中不可行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:铁棒是磁性材料,可以被磁化,所以A、B、C三种方法都能取出铁钉;
铜棒不是磁性材料,它不能被磁化,所以D方法不能取出铁钉。
故选:D。
12.(2024春•越城区校级月考)如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后,用来制作指南针,则下列说法中正确的是( )
A.A端指南
B.B端指南
C.可能是A端指南,也可能是B端指南
D.无法确定
【答案】B
【解答】解:拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦,相当于把部分小磁针方向调整至最终被N极吸引的方向,B应为S极,A是N极。
故选:B。
考点4:消磁
13.(2025春•新昌县期中)用如图所示的电热壶烧开水,水烧开后开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢?小敏开展以下探究活动:
【查阅资料】电热壶的开关按钮是一个磁吸开关,给水加热前开关按钮被磁铁吸住,当水烧开时,磁铁的磁性减弱,开关跳起。网上这种说法是否正确?
【提出问题】温度对磁铁的磁性强弱有无影响?
【建立猜想】假设1:温度越高,磁体的磁性越 ;
假设2:温度越高,磁体的磁性越弱;
假设3:磁体的磁性随温度升高变化不大。
【设计实验】为了验证以上猜想是否正确,小敏进行了如下实验:
(1)用一块强磁铁的一个磁极,分别在三根同样的铁钉上从钉头向下的同一方向划过100次,使铁钉 ;
(2)把铁钉A放入塑料薄膜袋内,将其放入一堆铁屑中,慢慢提起塑料袋,将其放在一张白纸上、从袋中取出铁钉,把落在纸上的铁屑收集起来,用天平称出铁屑的质量m1;
(3)把铁钉B放入盛有开水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复
(2)步骤,用天平称出铁屑的质量m2;
(4)把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复
(2)步骤,用天平称出铁屑的质量m3;
(5)比较m1、m2、m3的大小关系。
【交流评估】
(1)当m2<m1<m3时,说明假设 (选填“1”、“2”或“3”)是正确的;
(2)如图所示,小敏又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,用酒精灯给磁铁加热。加热一段时间后,小铁钉 。
【答案】【建立猜想】假设1:强;【设计实验】(1)磁化;【交流评估】(1)2;(2)下落。
【解答】解:【建立猜想】假设1:根据生活中的现象可猜想磁体磁性强弱可能与温度有关,即温度越高,磁性越强;温度越高磁性越弱或磁性的强弱与温度无关,因此假设1是温度越高,磁体的磁性越强。
【设计实验】(1)用一块强磁铁的一个磁极,分别在三根同样的铁钉上从钉头向下的同一方向划过100次,可以使三根铁钉被磁化。
【交流评估】(1)由于m2<m1<m3,温度越低的磁体吸引的铁屑越多,即温度越低,磁体的磁性越强,说明猜想2是正确的。
(2)由于温度越高,磁体的磁性越弱,加热一段时间后,小铁钉会下落。
知识点三: 磁场与磁感线
1. 磁场
(1)概念:在磁体周围存在的一种物质,能使放入其中的磁针偏转,这种物质看不见,摸不到,我们把它叫做磁场。
(2)基本性质:磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。
(3)磁场的方向:
规定——在磁场中的任意一点,小磁针静止时,N 极所指的方向就是该点的磁场方向。
注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。
2. 磁感线
(1) 概念:为了形象地描述磁场,在物理学中,用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描
述下来,这些曲线就是磁感线。
(2) 方向:为了让磁感线能反映磁场的方向,我们把磁感线上都标有方向,并且磁感线的
方向就是磁场方向。
(3) 特点:
① 磁体外部的磁感线从 N 极出发回到 S 极。(北出南入)
② 磁感线是有方向的,磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。
③ 磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱,越密越强,反之越弱。
④ 磁感线是空间立体分布,是一些闭合曲线,在空间不能断裂,任意两条磁感线不能相交。
(4)几种常见类型磁体的磁场画法:
特别提醒:
①磁场是真实存在的,而磁感线是一些假想的曲线,是形象的研究磁场的一种方法。
②磁感线不会相交且是立体的。
考点5:磁场与磁感线
14.(2025春•西湖区期末)建立模型是科学研究的重要方法,可较直观显示事物特征。磁感线模型可形象地描述磁体周围的磁场分布。下列磁感线描述正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:A.在磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,图中N极和N极相互排斥,磁感线都是出发的,故A错误;
B.图中磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的,故B正确;
C.磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的,故C错误;
D.根据安培定则可知,通电螺线管左端为N极,右端为S极,通电螺线管相当于条形磁体,磁体外部的磁感线是从N极出发回到S极,故D错误。
故选:B。
15.(2025春•乐清市校级期中)为了形象地描述磁体周围的磁场分布,物理学家法拉第引入了磁感线模型。如图是条形磁体的磁感线分布,图中E、F、P、Q四点,磁场最强的是( )
A.E点 B.F点 C.P点 D.Q点
【答案】A
【解答】解:条形磁体的两端是磁极,两端磁性最强,磁感线最密集,中间磁性最弱,故E点磁性最强,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
16.(2025春•丽水期中)如图所示,小磁针B静止在条形磁体A的旁边,下列说法错误的是( )
A.如果条形磁体A的左端为N极,则小磁针B静止时左端为S极
B.如果条形磁体A的左端为N极,则a点的磁场方向为水平方向向左
C.小磁针B周围也存在着磁场,磁场是实际存在的物质
D.条形磁体A周围存在磁场,磁感线并不是实际存在的线,只是为了形象的描绘磁场
【答案】B
【解答】解:A.如果条形磁体A的左端为N极,则磁场方向为从右到左,则小磁针B静止时左端为S极,故A正确;
B.如果条形磁体A的左端为N极,则磁场方向为从右到左,则a点的磁场方向为水平向右,故B错误;
C.磁体周围存在磁场,磁场是真实存在的物质,所以小磁针B周围也存在着磁场,磁场是实际存在的物质,故C正确;
D.条形磁体A周围存在磁场,磁感线是人们为了方便描述磁场而假想的曲线,磁感线是理想的模型,即磁感线不是实际存在的线,故D正确。
故选:B。
17.(2025春•定海区校级期中)在科学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图2中的 (选填“甲”“乙”“丙”“丁”);
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图3所示。图线没有过坐标原点,是因为 ;
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度;
l
2
3
U/V
1.50
3.00
4.50
l/mA
3.00
6.00
9.00
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处,设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图4所示;
②测得的数据如表所示。根据该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可知,1处的磁感应强度为 T;
(4)在实验过程中仅将磁敏电阻从1处移到2处,其它条件不变,那么电压表的示数将 。
【答案】(1)甲;
(2)磁感应强度B为零时,磁敏电阻的阻值不为零;
(3)1;
(4)减小。
【解答】解:(1)结合磁感线的方向可知图1中磁体的磁极是N极,所以位置1的小磁针的N极指向和磁场方向相同,其指向对应的是甲图。
(2)由图3知,横坐标是磁感应强度,纵坐标是磁敏电阻的阻值,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大;图线没有过坐标原点,是因为磁感应强度B为零时,磁敏电阻的阻值不为零。
(3)由表格数据知,电流跟电压成正比,所以此时磁敏电阻的阻值一定,则此时磁敏电阻的阻值为
在图3中可以判断当磁敏电阻为500Ω时,磁感应强度为1T。
(4)其他条件不变,仅将磁敏电阻从工处移至2处,磁感应强度变小,磁敏电阻的阻值变小,根据串联电路电压与电阻成正比可知,其分担的电压变小,即电压表示数减小。
故答案为:(1)甲;
(2)磁感应强度B为零时,磁敏电阻的阻值不为零;
(3)1;
(4)减小。
知识点四: 地磁场
1. 概念:地球周围存在着磁场叫做地磁场。
2. 地磁场的 N 极在地理的南极附近,磁场的 S 极在地理的北极附近。
3. 应用:鸽子、绿海龟(利用的磁场导航)
4. 磁偏角:地理两极与地磁两极并不重合,其间有一交角叫磁偏角。沈括在他晚年所著的
《梦溪笔谈》中,最早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方发现这一现象早了四百多
年。
考点6:地磁场
18.(2025春•宁波校级期中)假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:
地球是一个大磁体,地磁场的形状与条形磁铁相似,地磁场的南北极与地理南北极相反,并不完全重合会出现磁偏角,即地磁的北极在地理的南极附近,故B正确、ACD错误。
故选:B。
19.指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针﹣﹣司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是( )
A.指南针的南极,地理的南极
B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极
D.指南针的南极,地磁的南极
【答案】A
【解答】解:
地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其“柢”(勺柄)指向南方,即指南针的南极,地理上的南极是地磁的北极,故A正确,BCD错误。
故选:A。
1.(2025春•柯桥区校级期中)如图,两个相同的纺锤形磁铁由于磁极间相互吸引而紧紧贴在一起。下列各图能正确表示纺锤形磁铁周围的磁感线分布特点的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:磁体上磁极的磁性最强,故两个磁体互相吸引接触的部位是磁极,在磁体外部磁感线是从N极出发回到S极,由图可知,两个磁体的磁极是左右分布的,故C正确,ABD不正确。
故选:C。
2.(2025春•玉环市期中)今年是世界物理年,也是爱因斯坦发表相对论100周年,爱因斯坦不仅对物理学的发展做出了巨大贡献,还给我们留下了许多宝贵的科学精神和思想财富。爱因斯坦曾经说过:“磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在”。这句话形象地说明了( )
A.磁场是为了研究物理问题而假想的
B.椅子一定是磁场
C.磁场是真实存在的一种物质
D.磁场和椅子一样是看得见、摸得着的
【答案】C
【解答】解:A、磁场看不见摸不着,但磁场是一种真实存在的物质,磁感线是为研究磁场而假想的,是建立理想模型法,磁感线是假的不存在。
B、爱因斯坦是拿磁场与椅子类比,并不是说椅子是磁场。
C、这句话是对的。
D、有的物质可以看得见摸得着,有的物质看不见摸不着。
故选:C。
3.(2024春•余姚市期末)随着网络快捷支付的普及,我们使用人民币进行交易的机会越来越少。下列硬币中能被磁铁吸引的是( )
A.第一套硬币:壹分(铝质) B.第三套硬币:梅花5角(铜锌合金)
C.第四套硬币:菊花1元(铁芯镀镍) D.纪念币:杭州亚运会10元(银质)
【答案】C
【解答】解:ABD:铝、铜、锌、银都不是铁磁性物质,不能被磁铁吸引,故ABD错误。
C.铁和镍都是铁磁性物质,能够被磁铁吸引,故C正确。
故选:C。
4.(2024•台州一模)有一种“魔法磁泥”,当磁铁靠近时,它就会被拉丝般地吸起,如图所示。制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是( )
A.铁粉 B.铜粉 C.铝粉 D.碳粉
【答案】A
【解答】解:制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是铁粉,铜、铝、碳等物质不能被磁化,故A正确,BCD错误。
故选:A。
5.(2024春•临海市期末)如图是一款磁吸收纳盒,盒中含有磁铁,能吸附在冰箱门上。这是因为冰箱门中含有以下材料中的( )
A.银 B.锌 C.铁 D.铝
【答案】C
【解答】解:磁吸收纳盒能吸附在冰箱门上,是因为冰箱门中含有铁,故C正确。
故选:C。
6.将两枚一元硬币放在条形磁体下方,硬币的位置情况应为下列情况中的( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:
当两个硬币都放在磁体的N极时,会被磁体磁化,硬币也具有N极和S极,由于异名磁极相互吸引,因此两个硬币的S极会吸引在磁体的N极上,两个硬币的下侧都为N极;
由于同名磁极相互排斥,两个硬币的下侧会张开,故A正确,BCD错误。
故选:A。
7.如图所示是条形磁体的磁场分布图。将小磁针放置在磁场某处,静止时指向如图所示,小磁针黑色端为北极。关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.该条形磁体的左端为S极,右端为N极
B.a点没有磁感线经过,所以a点没有磁场
C.b点的磁场方向向左
D.c点的磁场比b点强
【答案】D
【解答】解:A、由图可知,小磁针的左端为N极,小磁针的N极靠近条形磁体的右端,由异名磁极相互吸引可知,该条形磁体的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B、磁体周围存在磁场,a点的磁感线虽然没有画出,但a点有磁场,故B错误;
C、小磁针静止时北极所指的方向与该点的磁场方向一致,所以b点的磁场方向向右,故C错误;
D、磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故c点的磁场比b点强,故D正确。
故选:D。
8.在“探究条形磁体周围磁场”的实验中,小科将玻璃板平放在磁体上并均匀地撒上一层铁屑,轻敲玻璃板,铁屑就会有序地排列起来,如图所示。下列说法正确的是( )
A.撒铁屑可以将原来不存在的磁场显现
B.可以通过铁屑判断磁体磁场的方向
C.铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
D.条形磁体周围磁场的分布是均匀的
【答案】C
【解答】解:
A、磁体周围始终存在磁场,借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点,但不是将原来不存在的磁场显示出来,故A错误;
B、可以通过铁屑判断磁体磁场大致分布,由于铁屑不能显示磁极,因而不能判读磁场方向,故B错误;
C、铁屑原来没有磁性,但在磁场的作用下能够获得磁性,说明铁屑被磁化了,故C正确;
D、由图可知,铁屑的分布是不均匀的,即条形磁体周围的磁场分布也是不均匀的,故D错误。
故选:C。
9.(2025春•西湖区校级期中)如图所示,两极形状相同的钢棒、甲的一端靠近乙的一端时,乙转动起来,那么可判断( )
A.甲棒有磁性,乙棒无磁性
B.乙棒有磁性,甲棒无磁性
C.甲、乙都有磁性
D.以上三种说法都有可能
【答案】D
【解答】解:(1)由于磁体能够吸引铁钴镍等物质,所以甲、乙两个钢棒中可能只有一个是磁体。
(2)甲、乙如果都有磁性,两个异名磁极靠近时,也相互吸引。
故选:D。
10.(2025春•浙江月考)图甲为干簧管开关的结构图,其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软铁材料,被固定于玻璃管内。将条形磁体靠近并与干簧管平行放置时,干簧管的磁簧片触点就会闭合,电路接通如图乙所示;当条形磁体远离干簧管时,触点就会断开。则下列说法正确的是( )
A.根据需要软铁簧片可以用塑料片替换
B.触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理
C.利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态
D.条形磁体远离干簧管时,触点相互排斥使电路处于断路状态
【答案】C
【解答】解:A、塑料不能被磁化,故不可以把软磁铁换成塑料,故A错误;
B、触点相互接触利用的是异名磁极相互吸引的原理,故B错误;
C、利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态,故C正确;
D、条形磁体远离干簧管时,触点间没有作用力使电路处于断路状态,故D错误。
故选:C。
11.(2024春•杭州期中)如图甲所示,一根条形磁铁摔断成两段,取右边的一段靠近小磁针,若小磁针静止时的指向如图乙所示,则乙图中裂纹处的磁极是 极。若把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),则这两段会相互 (填“吸引”或“排斥”)。
【答案】N;吸引。
【解答】解:
如图乙,由于异名磁极相互吸引,所以右边裂纹的磁极是N极。
如图甲,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起,由于左边裂纹的磁极是S极、右边裂纹的磁极是N极,所以这两段会相互吸引。
故答案为:N;吸引。
12.(2025春•义乌市月考)如图所示,甲和乙是两根外形相同的钢棒,甲棒静止不动,使乙棒沿着箭头所示方向移动。请根据实验中可能出现的现象,判断两棒是否是磁体。
(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,则 有磁性。
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,则 有磁性。
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,接着吸引力又逐渐加强,则 有磁性。
【答案】(1)甲和乙;(2)乙;(3)甲
【解答】解:(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,这说明两个棒都具有磁性;
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,这说明甲不具有磁性,乙具有磁性;
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,这说明在甲的中间时,吸引力是最弱的,这说明甲是具有磁性的;接着吸引力又逐渐加强,说乙不具有磁性。
故答案为:(1)甲和乙;(2)乙;(3)甲。
13.(2025春•绍兴期中)为辨别钢棒是否有磁性,小明设计了以下方案进行探究。
(1)根据甲图实验现象, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
(2)乙图实验中,悬挂的钢棒某一次转动后,静止时一端指南一端指北,由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
(3)根据丙图实验现象, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
(4)丁图实验中,水平向右移动钢棒,弹簧测力计示数有变化, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
【答案】(1)能;(2)不一定;(3)不能;(4)能。
【解答】解:(1)磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性;
大头针是由铁制成的(不是磁体),甲图中钢棒吸引大头针,能说明钢棒一定具有磁性;
(2)磁体具有指向性,悬挂的钢棒转动后,静止时一端指南一端指北,符合磁体能够指示南北的特点,但仅凭一次实验得到的结论具有偶然性,所以钢棒不一定具有磁性;
(3)由于异名磁极相互吸引,同时磁体也可以吸引磁性物质,所以凭图中的实验不能判断钢棒是否有磁性;
(4)磁体上的不同部位的磁性强弱并不一样,磁体两端(磁极)磁性最强,而中间磁性最弱,因而钢棒在条形磁体的两极处受到的吸引力最大,在正中处受到的吸引力最小,所以从左开始,弹簧测力计的示数是先变小,到中间位置时,是最小的示数,然后再变大。
故答案为:(1)能;(2)不一定;(3)不能;(4)能。
14.(2025春•杭州校级期中)小科同学将两块相同磁体放在桌子上进行实验(如图甲),发现N、N或N、S靠近都没有出现相互排斥或吸引的现象,是什么原因呢?小科进行以下猜想并开始探究:
猜想一:可能是磁性消失了;
猜想二:可能是地面的摩擦力阻碍了磁体的运动;
(1)小科将两个磁体分别吸引铁钉,结果如图乙所示,于是排除了猜想 ;
(2)为验证猜想二,下列方案可行的是( )
A.将两个磁体用绳子挂起来
B.将两个磁体放在小车上
C.将小铁屑放在磁极周围
(3)小科要研究磁体周围的磁场分布,将两个具有磁性的小磁针按如图丙所示放置,然后再将条形磁体放入其中,结果发现磁体左右两个磁针并没有晃动,于是小科得出了该磁体两边没有磁性的结论,请你分析小科这样得出结论是否合理并说明理由
。
【答案】(1)一;
(2)AB;
(3)小科实验只做一次,没有排除实验的偶然性,可能是小磁针所指的南北方向刚好是与该磁体的磁场方向一致,因此得出的结论不合理。
【解答】解:(1)乙图中,两个磁体分别吸引铁钉,说明两个磁体仍具有磁性,因此排除了猜想一。
(2)为验证猜想二,应减小实验中磁体受到的摩擦力;
A.将两个磁体用绳子挂起来,可以减小摩擦力,故A符合题意;
B.将两个磁体放在小车上,可以减小摩擦力,故B符合题意;
C.将小铁屑放在磁极周围,不能减小摩擦力,故C不符合题意。
故选:AB。
(3)小科实验只做一次,没有排除实验的偶然性,可能是小磁针所指的南北方向刚好是与该磁体的磁场方向一致,因此得出的结论不合理。
故答案为:(1)一;
(2)AB;
(3)小科实验只做一次,没有排除实验的偶然性,可能是小磁针所指的南北方向刚好是与该磁体的磁场方向一致,因此得出的结论不合理。
15.(2024春•吴兴区期中)小桐同学参加了学校研究性学习小组开展的“探究磁体磁性强弱是否与温度有关的课题。
[作出假设]假设一:温度越高,磁体的磁性越强;
假设二:温度越高,磁体的磁性越弱;
假设三:磁体的磁性随温度升高变化不大。
[设计实验]小柯将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸看一些小铁钉,用酒精灯给磁铁加热,如图甲所示。
(1)加热段时间后出现 ,则假设二成立。
(2)根据这一结论,小柯大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱,无法吸引弹簧开关,弹簧开关 (选填“向下”或“向上”)恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警。
(3)同组的小明同学却认为小柯设计的温度报警器有不足之处,请指出 。
【答案】(1)小铁钉纷纷落下;(2)向下;(3)难以设定具体的报警温度。
【解答】解:(1)加热一段时间后磁铁的温度升高,如果假设二成立,应该是小铁钉受到的磁力减弱,小铁钉纷纷落下;
(2)如图乙所示,开始时磁体吸引弹簧开关,当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱直至消失,无法吸引弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警;
(3)由图可知,乙图设计难以设定具体的报警温度。
故答案为:(1)小铁钉纷纷落下;(2)向下;(3)难以设定具体的报警温度。
【培优练】
16.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”。
更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。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”。
进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如图乙所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“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。
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 。
A.铜、银;B.铁、铜;C.铜、铝;D.铁、镍。
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.7nm时,这种复合膜电阻 (选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”可将微弱的 磁 信息转化为电信息。
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0 (选填“大”或“小”)得多。
(5)如图丁是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是图中的 。
【答案】见试题解答内容
【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)由图知:当d=1.7nm时,远小于1,即在施加磁场前后,复合膜的阻值变化较大,符合“巨磁电阻效应”,即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流,即将磁场的变化(磁信息)转化电流的变化(电信息)。
(4)同(2),由图知:当复合膜发生“巨磁电阻效应”时,1,即:R<R0,因此电阻R要比R0小的多。
(5)在“硬盘的磁信息”中,左数第一、四、五格均为有磁区域,由“巨磁电阻效应”知,此时电阻要变小,相应的电流要变大;而左数第二、三格为无磁区域,电阻没有变化,电流较小;
根据上面的分析知,只有B图符合上述要求,故选B。
故答案为:(1)B;(2)具有;(3)磁;(4)小;(5)B。
17.(2024春•乐清市期中)小金同学想探究磁体对回形针的吸引力的太小是否与放入它们之间物体的种类有关,设计了如图甲所示的装置,他保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中。
磁体与纸片之间放入的物体
不放物体
铁板
镍板
铝板
塑料板
吸引回形针数量/个
4
1
1
3
3
(1)分析数据可知,吸引回形针数量越少,说期该材料对吸引力的影响 。
(2)铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是 。
(3)他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板。目的是要探究 。
(4)其实小金同学所研究的现象叫“磁屏障”,如图乙所示,一个放在磁场中的铁质球壳(截面有一定厚度),外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”,只有极少部分会进入球内空间,从此现象想到,为使精密仪器不受外面的影响,可以将仪器放在什么地方?答: 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)分析数据可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响较大,即对磁性屏蔽效果明显;
(2)铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是铝不是磁性物质,不能被磁化。
(3)要研究屏蔽效果与磁体面积的关系,必须保持铁板的形状、厚度一定,改变面积大小,观察回形针被吸起的数目多少;
(4)为使精密仪器不受外面磁场的影响,可以将仪器放在没有磁场“通过”的地方;因空气的“磁阻”大,所以可以放在铁盒子中;
故答案为:(1)较大;(2)铝不能被磁化;(3)屏蔽效果与磁体面积的关系;(4)可以放在铁盒子中。
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3.1 磁体的磁场
知识点一:磁性与磁体
1. 磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2. 磁体
(1) 概念:具有磁性的物质叫做磁体。
(2) 分类:软磁体:软铁 硬磁体(永磁体):钢
人造磁体:条形磁体、蹄型磁体、小磁体、环形磁体 天然磁体
3. 磁极:磁体上磁性最强的部分(任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的)
(1) 两个磁极:南极(S)指南的磁极叫南极,北极(N)指北的磁极叫北极。
(2) 磁极间的相互作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
考点1:磁体与磁极
1.(2025春•瑞安市校级期中)校园改造,我校办公室门锁改装成电磁锁(如图甲),通电时,电磁锁吸住金属条。图乙为人脸扫描仪(即常闭开关S1),识别成功开关断开,人离开后开关恢复闭合状态。图丙为门内的两个开关,开关S2为常闭开关,按下按钮时,开关断开,即开锁开门;松手自动回弹,恢复关闭状态。开关S3为普通开关,断开后,门就不上锁,处于常开状态。固定在门上的金属条的材料可能是( )
A.铜 B.铝 C.铁 D.锌
2.(2025春•宁波期中)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
3.(2025春•杭州期末)如图所示,条形磁铁固定在水平地面上,用沿水平方向的拉力F把重为G的小铁块从条形磁铁的N极匀速拉到S极,对此过程中拉力F的大小,下列说法正确的是( )
A.始终不变 B.由大变小
C.由小变大 D.先变小再变大
4.(2024春•杭州期中)以下四个用来比较条形磁铁的两端与中间磁性的强弱的实验,其中不能达到目的是( )
A.实验甲中将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.实验乙中将两根条形磁铁相互平移靠近
C.实验丙中将条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向左移动
D.实验丁中将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
5.(2025春•东阳市月考)小科在整理实验室器材时,发现如图甲所示的环形磁体,突发奇想进行了如下探究:
(1)探寻磁极:小科猜想环形磁体的磁极如图乙所示沿径向分布。为验证猜想,他将磁体按图丙所示的方式自然悬挂进行实验,从而否认了自己的猜想,则实验中看到的现象是 。
进一步实验得出环形磁体的磁极沿轴向分布,如图丁所示。
(2)相互作用:小科取来两个完全相同,重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上,静止时如图戊所示(不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力),则磁铁a对底座的压力 。
A.等于G
B.小于2G
C.等于2G
D.大于2G
再放上一个完全相同的磁铁c(b、c间也排斥),则相邻两个磁铁间的距离Lab Lbc(填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)写出一个图戊所示的科学原理在生活中的应用实例: 。
考点2:磁性有无的判断
6.(2025春•天台县校级期中)如图所示的三个钢块,正确的判断是( )
A.都是磁体
B.只有两个磁性
C.可能都是磁体,也可能只有两个磁性
D.都不是磁体
7.(2025春•龙泉市期中)小明手头有一根钢棒,他设计了以下四种方案,其中可以确定钢棒具有磁性的是( )
①甲图:用钢棒吸引没有磁性的大头针,能吸引
②乙图:悬挂的钢棒某一次转动后,静止时一端指南一端指北
③丙图:用钢棒吸引磁铁,能吸引
④丁图:水平向右移动钢棒,弹簧测力计示数有变化
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
知识点二:磁化与消磁
1. 磁化
(1) 概念:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
(2) 方法:用一个磁体在磁性物体上沿同一方向摩擦,就可使这个物体变成磁体。(不
接触也可以磁化)
2. 去磁(消磁)
(1) 概念:使原来具有磁性的物体的磁性变弱或消失
(2) 方法:剧烈碰撞、高温加热
3. 判断物体是否具有磁性的四种方法:
(1) 根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁、钻、镍等物质,若能够吸引这类物质,
说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(2) 根据磁体的指向性判断:把被测物体用细线吊起,若静止时总是指南北方向,说明
该物体具有磁性,否则便没有磁性。
(3) 根据磁极的磁性最强判断:如有 A、B 两个外表完全相同的钢棒,已知一个有磁性,
一个没有磁性,区分它们的方法是:将 A 的一端从 B 的左端向右滑动,若在滑动
过程中发现吸引力的大小不变,则说明 A 有磁性,若发现吸引力先变小再变大,
则说明 B 有磁性(如图所示)。
(4) 根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一端分别靠近静止小磁针的两极,
若发现有一端发生排斥现象,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
考点3:磁化
8.(2025春•绍兴期中)小金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,架上所夹的是一根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.甲图到乙图的过程叫磁化
B.乙图中软铁棒的上端是S极
C.若把乙图中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将乙图中铁棒换成钢棒,被吸引的铁屑会减少
9.把普通钢棒磁化有多种方法,可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成,每个原子都有N、S极,相当于一个磁性很弱的“小磁铁”。未被磁化前,钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章,此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图中的箭头方向滑动,钢棒就被磁化,磁化后各个“小磁铁”按图所示同向排列,钢棒具有磁性,相当于条形磁铁。下列说法正确的是( )
A.被磁化后(乙图)的钢棒左端是 S 极
B.被磁化前(甲图)的钢棒右端是 N 极
C.若把小磁针放在左图中的 A 点处,静止时小磁针的北极(N)一定向外
D.若把小磁针放在右图中的 B 点处,静止时小磁针的右端是北极(N)
10.(2024春•鹿城区校级期中)小联同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针等材料制作一个指南针。请完成下面小题。小联利用磁铁一端在缝衣针上沿同一方向摩擦几次,将缝衣针磁化制成了指南针,下列不可以作为缝衣针材料的是( )
A.钢 B.铝 C.钴 D.镍
11.(2024春•临海市期中)为了取出某一较深缝隙中的铁钉,小明想到了以下方案,其中不可行的是( )
A. B.
C. D.
12.(2024春•越城区校级月考)如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后,用来制作指南针,则下列说法中正确的是( )
A.A端指南
B.B端指南
C.可能是A端指南,也可能是B端指南
D.无法确定
考点4:消磁
13.(2025春•新昌县期中)用如图所示的电热壶烧开水,水烧开后开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢?小敏开展以下探究活动:
【查阅资料】电热壶的开关按钮是一个磁吸开关,给水加热前开关按钮被磁铁吸住,当水烧开时,磁铁的磁性减弱,开关跳起。网上这种说法是否正确?
【提出问题】温度对磁铁的磁性强弱有无影响?
【建立猜想】假设1:温度越高,磁体的磁性越 ;
假设2:温度越高,磁体的磁性越弱;
假设3:磁体的磁性随温度升高变化不大。
【设计实验】为了验证以上猜想是否正确,小敏进行了如下实验:
(1)用一块强磁铁的一个磁极,分别在三根同样的铁钉上从钉头向下的同一方向划过100次,使铁钉 ;
(2)把铁钉A放入塑料薄膜袋内,将其放入一堆铁屑中,慢慢提起塑料袋,将其放在一张白纸上、从袋中取出铁钉,把落在纸上的铁屑收集起来,用天平称出铁屑的质量m1;
(3)把铁钉B放入盛有开水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复
(2)步骤,用天平称出铁屑的质量m2;
(4)把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复
(2)步骤,用天平称出铁屑的质量m3;
(5)比较m1、m2、m3的大小关系。
【交流评估】
(1)当m2<m1<m3时,说明假设 (选填“1”、“2”或“3”)是正确的;
(2)如图所示,小敏又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,用酒精灯给磁铁加热。加热一段时间后,小铁钉 。
知识点三: 磁场与磁感线
1. 磁场
(1)概念:在磁体周围存在的一种物质,能使放入其中的磁针偏转,这种物质看不见,摸不到,我们把它叫做磁场。
(2)基本性质:磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。
(3)磁场的方向:
规定——在磁场中的任意一点,小磁针静止时,N 极所指的方向就是该点的磁场方向。
注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。
2. 磁感线
(1) 概念:为了形象地描述磁场,在物理学中,用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描
述下来,这些曲线就是磁感线。
(2) 方向:为了让磁感线能反映磁场的方向,我们把磁感线上都标有方向,并且磁感线的
方向就是磁场方向。
(3) 特点:
① 磁体外部的磁感线从 出发回到 。(北出南入)
② 磁感线是有方向的,磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向。
③ 磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱,越密越,反之越。
④ 磁感线是空间立体分布,是一些闭合曲线,在空间不能断裂,任意两条磁感线不能。
(4)几种常见类型磁体的磁场画法:
特别提醒:
①磁场是真实存在的,而磁感线是一些假想的曲线,是形象的研究磁场的一种方法。
②磁感线不会相交且是立体的。
考点5:磁场与磁感线
14.(2025春•西湖区期末)建立模型是科学研究的重要方法,可较直观显示事物特征。磁感线模型可形象地描述磁体周围的磁场分布。下列磁感线描述正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(2025春•乐清市校级期中)为了形象地描述磁体周围的磁场分布,物理学家法拉第引入了磁感线模型。如图是条形磁体的磁感线分布,图中E、F、P、Q四点,磁场最强的是( )
A.E点 B.F点 C.P点 D.Q点
16.(2025春•丽水期中)如图所示,小磁针B静止在条形磁体A的旁边,下列说法错误的是( )
A.如果条形磁体A的左端为N极,则小磁针B静止时左端为S极
B.如果条形磁体A的左端为N极,则a点的磁场方向为水平方向向左
C.小磁针B周围也存在着磁场,磁场是实际存在的物质
D.条形磁体A周围存在磁场,磁感线并不是实际存在的线,只是为了形象的描绘磁场
17.(2025春•定海区校级期中)在科学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图2中的 (选填“甲”“乙”“丙”“丁”);
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图3所示。图线没有过坐标原点,是因为 ;
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度;
l
2
3
U/V
1.50
3.00
4.50
l/mA
3.00
6.00
9.00
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处,设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图4所示;
②测得的数据如表所示。根据该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可知,1处的磁感应强度为 T;
(4)在实验过程中仅将磁敏电阻从1处移到2处,其它条件不变,那么电压表的示数将 。
知识点四: 地磁场
1. 概念:地球周围存在着磁场叫做地磁场。
2. 地磁场的 N 极在地理的南极附近,磁场的 S 极在地理的北极附近。
3. 应用:鸽子、绿海龟(利用的磁场导航)
4. 磁偏角:地理两极与地磁两极并不重合,其间有一交角叫磁偏角。沈括在他晚年所著的
《梦溪笔谈》中,最早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方发现这一现象早了四百多
年。
考点6:地磁场
18.(2025春•宁波校级期中)假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B.
C. D.
19.指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针﹣﹣司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是( )
A.指南针的南极,地理的南极
B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极
D.指南针的南极,地磁的南极
1.(2025春•柯桥区校级期中)如图,两个相同的纺锤形磁铁由于磁极间相互吸引而紧紧贴在一起。下列各图能正确表示纺锤形磁铁周围的磁感线分布特点的是( )
A. B. C. D.
2.(2025春•玉环市期中)今年是世界物理年,也是爱因斯坦发表相对论100周年,爱因斯坦不仅对物理学的发展做出了巨大贡献,还给我们留下了许多宝贵的科学精神和思想财富。爱因斯坦曾经说过:“磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在”。这句话形象地说明了( )
A.磁场是为了研究物理问题而假想的
B.椅子一定是磁场
C.磁场是真实存在的一种物质
D.磁场和椅子一样是看得见、摸得着的
3.(2024春•余姚市期末)随着网络快捷支付的普及,我们使用人民币进行交易的机会越来越少。下列硬币中能被磁铁吸引的是( )
A.第一套硬币:壹分(铝质) B.第三套硬币:梅花5角(铜锌合金)
C.第四套硬币:菊花1元(铁芯镀镍) D.纪念币:杭州亚运会10元(银质)
4.(2024•台州一模)有一种“魔法磁泥”,当磁铁靠近时,它就会被拉丝般地吸起,如图所示。制作“魔法磁泥”的磁化材料可以是( )
A.铁粉 B.铜粉 C.铝粉 D.碳粉
5.(2024春•临海市期末)如图是一款磁吸收纳盒,盒中含有磁铁,能吸附在冰箱门上。这是因为冰箱门中含有以下材料中的( )
A.银 B.锌 C.铁 D.铝
6.将两枚一元硬币放在条形磁体下方,硬币的位置情况应为下列情况中的( )
A. B. C. D.
7.如图所示是条形磁体的磁场分布图。将小磁针放置在磁场某处,静止时指向如图所示,小磁针黑色端为北极。关于该磁场,下列说法正确的是( )
A.该条形磁体的左端为S极,右端为N极
B.a点没有磁感线经过,所以a点没有磁场
C.b点的磁场方向向左
D.c点的磁场比b点强
8.在“探究条形磁体周围磁场”的实验中,小科将玻璃板平放在磁体上并均匀地撒上一层铁屑,轻敲玻璃板,铁屑就会有序地排列起来,如图所示。下列说法正确的是( )
A.撒铁屑可以将原来不存在的磁场显现
B.可以通过铁屑判断磁体磁场的方向
C.铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
D.条形磁体周围磁场的分布是均匀的
9.(2025春•西湖区校级期中)如图所示,两极形状相同的钢棒、甲的一端靠近乙的一端时,乙转动起来,那么可判断( )
A.甲棒有磁性,乙棒无磁性
B.乙棒有磁性,甲棒无磁性
C.甲、乙都有磁性
D.以上三种说法都有可能
10.(2025春•浙江月考)图甲为干簧管开关的结构图,其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软铁材料,被固定于玻璃管内。将条形磁体靠近并与干簧管平行放置时,干簧管的磁簧片触点就会闭合,电路接通如图乙所示;当条形磁体远离干簧管时,触点就会断开。则下列说法正确的是( )
A.根据需要软铁簧片可以用塑料片替换
B.触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理
C.利用条形磁体使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态
D.条形磁体远离干簧管时,触点相互排斥使电路处于断路状态
11.(2024春•杭州期中)如图甲所示,一根条形磁铁摔断成两段,取右边的一段靠近小磁针,若小磁针静止时的指向如图乙所示,则乙图中裂纹处的磁极是 极。若把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),则这两段会相互 (填“吸引”或“排斥”)。
12.(2025春•义乌市月考)如图所示,甲和乙是两根外形相同的钢棒,甲棒静止不动,使乙棒沿着箭头所示方向移动。请根据实验中可能出现的现象,判断两棒是否是磁体。
(1)将乙棒移到甲棒的左端和右端时,分别有明显的相吸和相斥现象,则 有磁性。
(2)在乙棒移动的过程中,始终有相吸的现象,则 有磁性。
(3)在乙棒移动的过程中,先是受到吸引,后吸引力逐渐减弱,接着吸引力又逐渐加强,则 有磁性。
13.(2025春•绍兴期中)为辨别钢棒是否有磁性,小明设计了以下方案进行探究。
(1)根据甲图实验现象, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
(2)乙图实验中,悬挂的钢棒某一次转动后,静止时一端指南一端指北,由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
(3)根据丙图实验现象, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
(4)丁图实验中,水平向右移动钢棒,弹簧测力计示数有变化, (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
14.(2025春•杭州校级期中)小科同学将两块相同磁体放在桌子上进行实验(如图甲),发现N、N或N、S靠近都没有出现相互排斥或吸引的现象,是什么原因呢?小科进行以下猜想并开始探究:
猜想一:可能是磁性消失了;
猜想二:可能是地面的摩擦力阻碍了磁体的运动;
(1)小科将两个磁体分别吸引铁钉,结果如图乙所示,于是排除了猜想 ;
(2)为验证猜想二,下列方案可行的是( )
A.将两个磁体用绳子挂起来
B.将两个磁体放在小车上
C.将小铁屑放在磁极周围
(3)小科要研究磁体周围的磁场分布,将两个具有磁性的小磁针按如图丙所示放置,然后再将条形磁体放入其中,结果发现磁体左右两个磁针并没有晃动,于是小科得出了该磁体两边没有磁性的结论,请你分析小科这样得出结论是否合理并说明理由
。
15.(2024春•吴兴区期中)小桐同学参加了学校研究性学习小组开展的“探究磁体磁性强弱是否与温度有关的课题。
[作出假设]假设一:温度越高,磁体的磁性越强;
假设二:温度越高,磁体的磁性越弱;
假设三:磁体的磁性随温度升高变化不大。
[设计实验]小柯将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸看一些小铁钉,用酒精灯给磁铁加热,如图甲所示。
(1)加热段时间后出现 ,则假设二成立。
(2)根据这一结论,小柯大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱,无法吸引弹簧开关,弹簧开关 (选填“向下”或“向上”)恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警。
(3)同组的小明同学却认为小柯设计的温度报警器有不足之处,请指出 。
【培优练】
16.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”。
更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。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”。
进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如图乙所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“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。
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 。
A.铜、银;B.铁、铜;C.铜、铝;D.铁、镍。
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.7nm时,这种复合膜电阻 (选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”。
(3)“新型读出磁头”可将微弱的 磁 信息转化为电信息。
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0 (选填“大”或“小”)得多。
(5)如图丁是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是图中的 。
17.(2024春•乐清市期中)小金同学想探究磁体对回形针的吸引力的太小是否与放入它们之间物体的种类有关,设计了如图甲所示的装置,他保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中。
磁体与纸片之间放入的物体
不放物体
铁板
镍板
铝板
塑料板
吸引回形针数量/个
4
1
1
3
3
(1)分析数据可知,吸引回形针数量越少,说期该材料对吸引力的影响 。
(2)铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是 。
(3)他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板。目的是要探究 。
(4)其实小金同学所研究的现象叫“磁屏障”,如图乙所示,一个放在磁场中的铁质球壳(截面有一定厚度),外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”,只有极少部分会进入球内空间,从此现象想到,为使精密仪器不受外面的影响,可以将仪器放在什么地方?答: 。
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