第一单元辨别方向单元自测练习卷-2025-2026学年科学三年级下册教科版

**基本信息** 2025-2026学年教科版三年级下册科学第一单元“辨别方向”单元自测，通过多样化题型覆盖磁铁特性、指南针原理及自然辨向等核心知识，融合科学观念与探究实践，适配单元复习巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/24分|磁铁磁极作用（N极排斥）、指南针材料（泡沫塑料漂浮）|结合生活实例（鸽子导航），考查科学观念| |填空题|8题/19分|指南针组成（磁针与刻度盘）、磁极数量（2个）|基础概念巩固，关联自然辨向（树木年轮）| |实验题|1题/10分|磁化操作（单向摩擦钢针）、水浮式指南针制作|强调探究实践，步骤严谨性（测试磁性）| |综合题|1题/10分|磁悬浮列车（同极相斥）、电子罗盘（地磁场应用）|联系科技前沿，体现科学思维与技术应用|

2025-2026学年教科版三年级下册科学第一单元辨别方向单元自测 时间：60分钟 满分：100分 一、选择题（共24分） 1．（本题2分）磁悬浮列车运用了磁铁（　　）的特性。 A．同极相斥 B．异极相吸 C．能吸铁 2．（本题2分）关于磁铁的磁极，下列说法不正确的是（　　）。 A．磁铁总是同时存在两个磁极 B．不同磁铁的相同磁极总是相互吸引 C．磁铁上的“N”代表磁铁的北极，“S”代表磁铁的南极 3．（本题2分）设计水浮式指南针时，泡沫塑料小球的作用是（   ）。 A．让小磁针漂浮 B．磁化钢针 C．指示南北 4．（本题2分）鸽子能准确回家，主要与下列哪种因素有关？（    ） A．嗅觉 B．地球磁场 C．听觉 5．（本题2分）小雅探究条形磁铁不同部位的磁性，发现1处吸引的回形针比2处多，说明（    ）。 A．1处磁性更强 B．2处磁性更强 C．两处磁性相同 6．（本题2分）制作水浮式指南针时不需要的材料有（    ）。 A．灯芯草 B．薄金属片 C．钢针 7．（本题2分）两块磁铁的N极相互靠近时，会发生（　　）。 A．吸引 B．排斥 C．无反应 8．（本题2分）为让磁铁准确指示方向，需让它（　　）。 A．水平自由转动 B．固定在桌面 C．靠近铁制品 9．（本题2分）利用太阳辨别方向的最大不足是（　　）。 A．操作复杂 B．依赖天气 C．成本过高 10．（本题2分）小科想把小磁针放在碗里的水面上制作指南针，结果磁针一直贴着碗壁，最可能的原因是（   ）。 A．碗壁是铁做的 B．小磁针太小了 C．碗太大了 11．（本题2分）关于地球磁场，下列说法错误的是（    ）。 A．地球磁场的两极在地理南极和北极附近 B．地球磁场能阻挡太阳风 C．地球磁场强度比普通永磁铁强 12．（本题2分）在制作指南针的过程中，下列做法正确的是（   ）。 A．组长能力强，让组长完成所有任务 B．分工合作，根据设计图进行制作 C．指南针只要能正确指方向就行，其他的都不重要 二、填空题（共19分） 13．（本题2分）指南针最重要的两个组成部分是__________和__________。 14．（本题2分）每个磁铁都有__________个磁极，磁铁磁性最强的部位是__________。 15．（本题2分）磁铁的各个部位都有__________，__________的磁性强。 16．（本题2分）除了北极星，生活中我们还可以根据___ _______、____________ 等来判断方向。 17．（本题2分）北半球大树的年轮，稀疏的一侧是______方，密集的一侧是______方。 18．（本题3分）生活中可以利用___________、___________等自然事物辨别方向，也可以用___________精准辨别方向。 19．（本题3分）早晨，太阳从___________方升起，傍晚从___________方落下；夜晚，___________可以帮助我们辨别北方。 20．（本题3分）要让包有白纸的磁铁自由旋转，可以用细线__________磁铁，也可以让磁铁__________在水面上，还可以把磁铁放置在可以自由旋转的__________上。 三、判断题（共12分） 21．（本题2分）阴天看不见太阳，我们就完全没办法辨别方向了。( ) 22．（本题2分）磁铁的同极相互吸引，异极相互排斥。( ) 23．（本题2分）所有的磁铁，无论大小形状，都只有南、北两个磁极。( ) 24．（本题2分）苔藓喜欢干燥和阳光，通常长在岩石的南侧。( ) 25．（本题2分）青苔可以在阳光充足的地方大量生长。( ) 26．（本题2分）标准指南针里的指针是铁钉。( ) 四、连线题（共10分） 27．（本题10分）将下列一一对应起来。 磁化钢针                           确保水平自由转动 固定磁针                           先将指南针平放 测试指南针                         用手机指南针验证后标记 标注磁针两极                       不来回摩擦钢针 避免磁性抵消                       沿一个方向反复摩擦 五、简答题（共15分） 28．（本题5分）请利用地磁场与磁铁的特性解释为什么指南针的S极指的是南方？ 29．（本题5分）为什么设计指南针时要保证磁针能灵活转动？ 30．（本题5分）中午，面向太阳，前、后、左、右分别是什么方向？ 六、实验题（共10分） 31．（本题10分）了解了指南针的使用方法和制作原理后，小科想自己动手用针制作一个指南针，下面是他的制作过程。 (1)如图甲所示的步骤叫________（填“磁化”或“消磁”）。 (2)制作磁针时，要用磁铁的磁极位置在针上（   ）。 A．来回反复摩擦 B．沿一个方向多次摩擦 C．先沿一个方向摩擦几次，再沿反方向摩擦几次 (3)用磁铁在针上摩擦完后，下一步小科应该（   ）。 A．将针固定在支架上 B．测试针是否具有磁性 C．给针消磁 (4)小科制作的指南针如图丙右图所示，被称为________指南针。 (5)请在图丙中小科自制的指南针上标明南、北极。（用“N”或“S”表示） 七、综合题（共10分） 32．（本题10分）现代科技早已把磁学从实验室搬到了生活的每一个角落：从智能手表、手机电子罗盘等日常终端，到磁悬浮列车、无人机导航、卫星地磁探测、自动驾驶等高端装备，都依靠磁体的指向性、磁极相互作用规律，实现了精准、快速、稳定的定位与运行。完成下列题目： (1)磁悬浮列车能够悬空高速行驶，主要利用的磁极规律是（   ）。 A．同极相互排斥 B．异极相互吸引 C．磁铁能吸铁 (2)手机里的电子罗盘能帮我们辨别方向，它利用的是磁铁的（   ）。 A．指向性，静止后能指南北 B．能吸引铁的性质 C．能发光发热的性质 (3)在无人机、自动驾驶汽车中，指南针系统能稳定指南北，是因为受到（   ）。 A．地磁场的作用 B．网络信号的作用 C．风力作用 (4)关于地磁场，下列说法正确的是（   ）。 A．地理北极附近对应地磁南极 B．地理南极附近对应地磁北极 C．以上都对 (5)无论磁悬浮列车里的磁铁，还是电子罗盘里的磁铁，都有______个磁极，分别是______极和______极。 第2页，共4页 第1页，共4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 9 10 答案 A B A B A B B A B A 题号 11 12 答案 C B 1．A 【详解】磁铁具有同极相斥、异极相吸的性质。磁悬浮列车为了实现悬浮，需要使列车与轨道分离，利用磁铁同极相斥产生的推力将列车托起，从而减小摩擦。因此运用了磁铁同极相斥的特性。故选A。 2．B 【详解】A．磁铁无论大小或形状，总是同时存在两个磁极。正确。 B．磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，相同磁极相互吸引不符合规律。错误。 C．磁铁上标示的"N"指北极，“S”指南极，属于通用标识。正确。 故选B。 3．A 【详解】水浮式指南针是利用磁铁能指示南北的性质制成的。制作时，需要将磁化后的钢针放在能漂浮在水面上的物体上，以减少摩擦并自由转动。泡沫塑料小球质地轻，能漂浮在水面上，起到承载钢针使其漂浮的作用。磁化钢针需要使用磁铁摩擦，指示南北是磁化后钢针的功能。因此泡沫塑料小球的作用是让小磁针漂浮。故选A。 4．B 【详解】A.嗅觉主要用于感知气味，虽然鸽子具备嗅觉，但这并非其远距离准确归巢的主要依赖方式，故A选项错误。 B.鸽子体内存在能够感知地球磁场的结构，利用地磁辨别方向是其实现准确归巢的关键因素，故B选项正确。 C.听觉用于接收声音信息，与鸽子依靠地磁进行长距离导航归巢没有主要关联，故C选项错误。 故选B。 5．A 【详解】磁铁吸引回形针的数量越多，表示该部位磁性越强。1处吸引的回形针比2处多，依据这一现象可判断1处磁性更强。故选A。 6．B 【详解】A.灯芯草质地轻，能浮在水面承载磁针，是制作所需的材料。 B.薄金属片受重力影响通常下沉，而且容易与小磁针相互吸引，难以稳定承载磁针。 C.钢针磁化后可指示方向，是指南针的核心部件。 故选B。 7．B 【详解】磁铁磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。两块磁铁的N极相互靠近，属于同名磁极，会发生排斥现象。故选B。 8．A 【详解】磁铁具有指示南北的性质。为了让磁铁准确指示方向，需要减少摩擦和外界干扰，使其能够自由调整指向。固定状态限制了磁铁运动，周围存在铁质物体会影响磁场，只有确保无阻碍旋转且处于水平状态才能满足准确指示方向的条件。故选A。 9．B 【详解】我们在日常生活中可以利用自然物来辨别方向，比如自然界中的太阳可以帮助判断方向，但这个方法高度依赖天气，比如阴雨天无法通过太阳定位。故选B。 10．A 【详解】A. 磁针具有磁性，能够吸引铁质材料，若碗壁含铁，磁针会被吸引而贴住，该选项合理； B. 磁针的大小不影响其与碗壁之间的磁力作用，不会导致贴壁现象，该选项不合理； C. 碗的大小与磁针是否被碗壁吸引无关，不会导致贴壁现象，该选项不合理。 故选A。 11．C 【详解】A．地球磁场的两极与地理两极并不重合，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，所以该选项说法正确。 B．地球磁场能使太阳风（高速带电粒子流）发生偏转，从而阻挡太阳风对地球的直接冲击，保护地球的大气层等，该选项说法正确。 C．普通永磁铁的磁场强度比地球磁场强度要强很多，地球磁场相对比较微弱，所以该选项说法错误。 故选C。 12．B 【详解】A.制作活动需要小组成员共同参与，仅由组长完成不利于团队协作，做法错误； B.分工合作能提高效率，按照设计图制作能保证作品符合预期要求，是科学制作的基本流程，做法正确； C.制作作品不仅要求功能正常，还需考虑结构稳固及安全等因素，其他方面也很重要，做法错误。 故选B。 13． 刻度盘 磁针 【详解】指南针是依靠地球磁场实现定向的工具，其中磁针是它的核心功能部件，能在地球磁场作用下自动指向南北；刻度盘则是辅助读数的部件，标注了各类方位信息，二者相互配合，共同构成了指南针实现定向功能的关键，也是它最重要的两个组成部分。 14． 2 磁极 【详解】每个磁铁都有2个磁极（南极S和北极N）；磁铁磁性最强的部位就是磁极，磁极处的磁力最大，中间部分磁性最弱。 15． 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）。 16． 树木的年轮 旷野的树木 【详解】除了北极星，我们还可以利用很多自然现象来判断方向，例如树木的年轮，在北半球，树木朝南的一侧光照更充足，生长更快，年轮会更稀疏；朝北的一侧则更密集。 旷野的树木，树木南侧的枝叶通常更茂密，北侧则相对稀疏。苔藓的生长，苔藓偏好阴暗潮湿的环境，物体北侧通常光照较少、湿度较高，因此苔藓在北侧的生长会更为密集。太阳东升西落等。 17． 南 北 【详解】树木的生长受光照影响，在北半球，南侧光照充足，树木生长速度快，年轮之间的距离较大，因此年轮显得稀疏。北侧光照较少，树木生长速度慢，年轮之间的距离较小，因此年轮显得密集。 18． 太阳 树木年轮 指南针 【详解】我们在日常生活中可以利用自然物来辨别方向，比如自然界中的太阳、树木年轮、苔藓等可以帮助判断方向，但这些方法存在局限性。当然，我们也可以用指南针精准辨别方向。 19． 东 西 北极星 【详解】我们在日常生活中可以利用自然物来辨别方向，比如自然界中的太阳、树木年轮、苔藓、北极星等可以帮助判断方向。比如早晨，太阳从东方升起，傍晚从西方落下；夜晚，北极星可以帮助我们辨别北方。 20． 悬挂 漂浮 支架 【详解】让磁铁自由旋转，以探究磁极指向性的三种典型实验方法： ①悬挂：用细线把包有白纸的磁铁悬挂起来，磁铁不受外力约束，能自由转动，最终会停在南北方向上。 ②漂浮：让包有白纸的磁铁，整体漂浮于水面上，水的阻力很小，磁铁可以自由旋转，同样会指向南北。 ③支架：把磁铁放置在可以自由旋转的支架上（如尖顶支架），磁铁能绕支点自由转动，以此观察它的指向。 这三种方法的核心都是让磁铁在几乎不受阻碍的情况下自由旋转，从而验证磁铁具有指示南北方向的特性。 21．× 【详解】辨别方向的方法有很多种，太阳只是其中一种自然参照物。阴天虽然无法利用太阳位置判断，但还可以使用指南针，或者观察树木枝叶疏密、树桩年轮、苔藓生长情况以及周围标志性建筑等来确定方位。因此，认为完全没办法辨别方向的说法是错误的。 22．× 【详解】磁铁有两个磁极，磁极间相互作用的规律是相同的磁极相互排斥，不同的磁极相互吸引。题干描述与此规律相反，不符合磁铁的实际性质。 23．√ 【详解】磁铁上磁力最强的部分叫做磁极，任何磁铁都有两个磁极，分别是南极和北极。即使将磁铁分割，每一部分仍然会形成新的南极和北极，不存在只有一个磁极的磁铁。磁铁的形状和大小改变不会影响这一基本特性。 24．× 【详解】苔藓植物的生长需要潮湿的环境，不耐干旱和强光直射。岩石北侧背阴，水分不易蒸发，比较湿润，适合苔藓生长；南侧阳光充足，比较干燥，不利于苔藓生存。因此苔藓通常长在岩石的北侧，题干说法错误。 25． × 【详解】青苔属于苔藓植物，喜欢生活在阴暗潮湿的环境中，不耐干旱和强光照射。阳光充足的地方水分蒸发快，环境干燥，无法满足青苔生长所需的水分条件。因此，青苔通常生长在背阴处，无法在阳光充足的地方大量生长。 26． × 【详解】指南针是利用磁铁能指南北的性质制成的指示方向的仪器。指针必须具有磁性，才能在地磁场作用下指示南北方向。普通铁钉没有磁性，无法自由转动指向南北，因此标准指南针的指针是磁针。 27． 【详解】磁化钢针：要让钢针获得磁性，需要用磁铁沿一个方向反复摩擦钢针，这样才能让钢针内部的磁畴有序排列，形成稳定磁性。 固定磁针：固定磁针的核心要求是让它能水平自由转动，只有这样，磁针才能在地球磁场作用下稳定指向南北方向。 测试指南针：测试时必须先将指南针平放，保证磁针不受倾斜阻力影响，待指针静止后，才能准确判断其指向是否正确。 标注磁针两极：标注前需要用标准指南针（如手机指南针）验证磁针的南北极，验证后再做标记，确保标注准确。 避免磁性抵消：如果来回摩擦钢针，会让钢针内部的磁畴方向混乱，导致磁性相互抵消，所以磁化时必须单向摩擦，避免来回操作。 28．地球是一个巨大的磁体，存在地磁场。地理南极附近是地磁北极，根据异极相吸的规律，指南针的 S 极会被地磁北极吸引，因此指南针静止时S极指向地理南方。 【详解】地球本身是一个巨大的磁体，能够产生地磁场，地磁场的两极与地球的地理两极位置相反，其中地理南极附近是地磁北极，而磁铁具有异极相吸的特性，指南针作为能够自由转动的小磁体，它的S极会受到地磁北极的吸引，所以指南针静止后S极会指向地理南方。 29．指南针依靠磁针在地球磁场作用下指示南北，只有磁针灵活转动，才能不受外力阻碍，自由旋转并准确指向南北；若转动不灵活，会无法准确指示方向，失去导航作用。 【详解】指南针的工作原理是利用磁针在地球磁场的作用下自然指示南北方向，只有让磁针灵活转动，才能不受摩擦力等外力的阻碍，在磁场作用下自由旋转，最终准确指向南北；如果磁针转动不灵活，会被外力限制，无法准确指示方向，失去指南针的导航作用。 30．前是南，后是北，左是东，右是西。 【详解】我们处于北半球，中午时太阳大致在南方。当面向太阳即面向南方时，根据“上北下南，左西右东”的方位原则，背后的方向就是北方。此时左手边的方向是东方，右手边的方向是西方。 31．(1)磁化 (2)B (3)B (4)水浮式 (5) 【详解】（1）图甲展示的是用一块磁铁在钢针上摩擦。这个过程是利用磁铁的磁场使原本没有磁性的钢针获得磁性。这种使物体获得磁性的过程叫做“磁化”。 （2）为了让钢针获得较强的且方向一致的磁性，在用磁铁摩擦钢针时，必须保持同一个磁极（比如N极或S极），并且始终沿着同一个方向摩擦。如果来回摩擦，会打乱钢针磁性，导致磁化效果不好甚至无法磁化。故选B。 （3）摩擦完钢针后，我们假设它已经被磁化了。但在把它做成指南针之前，必须先验证一下它是否真的具有了磁性。通常的做法是用它去吸引回形针、铁屑等铁磁性物质。故选B。 （4）观察图丙右侧的装置，可以看到一根磁化后的针被固定在一片泡沫（或类似轻质漂浮物）上，并放置在一个盛水的容器中。这种利用浮力使磁针漂浮在水面上，从而能够自由转动指示方向的指南针，被称为“水浮式”指南针。 （5）在图丙右侧自制的水浮式指南针中，磁针的右端指向了标准指南针的“N”（北）方向，因此磁针的右端是北极（N极），磁针的左端指向了标准指南针的“S”（南）方向，因此磁针的左端是南极（S极）。 32．(1)A (2)A (3)A (4)C (5) 2 北 南 【解析】【小题1】磁悬浮列车的轨道与列车底部安装了高强度磁铁，利用同极相互排斥的力让列车悬浮在轨道上方。 【小题2】手机电子罗盘利用磁体的地磁指向性，在地磁场作用下稳定感知南北方向，无需网络信号就能实现离线辨向。 【小题3】无人机、自动驾驶的指南针依靠地球自身的磁场作用稳定指向南北，不受网络信号、风力、隧道遮挡等环境干扰，是复杂场景下的可靠定向手段。 【小题4】地球本身是一个巨大的天然磁体，地理北极附近对应地磁南极，地理南极附近对应地磁北极，异名磁极相互吸引，所以磁体能稳定指向南北，这是所有地磁定向技术的根本依据。 【小题5】任何磁体无论形状、大小、应用场景，都必然存在两个磁极（北极N极和南极S极），不存在单磁极磁体。 答案第2页，共7页 答案第1页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $