第11节 磁体的磁场 专项练习-2025-2026学年浙教版期末八年级下册科学
2026-06-08
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2份
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51页
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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-期末 |
| 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 | 37.05 MB |
| 发布时间 | 2026-06-08 |
| 更新时间 | 2026-06-08 |
| 作者 | 元芳科学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58250664.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念-现象-应用”递进逻辑构建磁体磁场专项训练,通过分层题型强化科学思维与探究实践。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|题型分组练(4题型)|20题,含磁体磁极判断、磁化现象分析等|基础概念辨析,结合生活实例(如磁悬浮地漏)|从磁体基本性质(磁极)→磁化过程→磁场描述(磁感线)→地磁场应用,形成完整认知链|
|拔高综合练|16题,含跨知识点综合题(如磁体断裂磁极分析)|实验探究与原理应用,需模型建构(如磁感线分布)|整合磁极作用、磁场强度、地磁场等,培养推理论证能力|
|新题速递|10题,含25-26新考法(如磁吸擦窗器原理)|联系科技与生活,强调创新思维|拓展磁场在新技术中的应用,体现科学观念与社会责任|
内容正文:
磁体的磁场
目录
题型分组练 2
题型01 磁体和磁极 2
题型02 磁化 3
题型03 磁场和磁感线 4
题型04 地磁场 7
拔高综合练 8
新题速递 15
题型分组练
题型01 磁体和磁极
1.(25-26八年级下·浙江·单元测试)如图,搁在支架上的条形磁体的左端吸引着两根同种材质的金属棒,金属棒被磁化后下端分开,下列有关说法正确的是( )
A.可能是铝棒,下端都是N极 B.可能是铜棒,下端都是S极
C.可能是铁棒,下端都是S极 D.可能是镍棒,下端都是N极
2.(25-26八年级下·浙江·课后作业)“磁悬浮地漏”是一种新产品,其工作原理如图所示,当密封盖上方无水时,在磁体B的作用下,磁体A将密封盖顶起。该“磁悬浮地漏”的工作原理是( )
A.异名磁极相互吸引 B.异名磁极相互排斥
C.同名磁极相互吸引 D.同名磁极相互排斥
3.(25-26八年级下·浙江·课后作业)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
4.三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示,则D端为 极,B端为 极。
5.在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时,几位同学提出了以下四种猜想。利用所学知识,断定猜想 和猜想 肯定是错误的。你判断的依据是磁体外部的磁感线都是 。
题型02 磁化
1.(25-26八年级下·浙江温州·期中)小安学习了磁的知识后,进行了如下实验: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铜棒,也能吸引铁屑
2.(24-25八年级下·浙江温州·期中)在班级组织的“自制指南针”活动中,小金同学取1枚缝衣针,用条形磁体的 S极从左向右沿同一方向摩擦10余次(如图),使缝衣针磁化。再将缝衣针悬挂起来,待缝衣针静止后判断方向。下列说法正确的是( )
A.自制指南针的“N”应标注在缝衣针的尖端 B.缝衣针的尖端指向地理南极
C.自制指南针只有一个磁极 D.缝衣针的材料可以是铜制的
3.(24-25八年级下·浙江绍兴·期中)小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上,搭成一座漂亮的“硬币桥”,如图所示。下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”中间磁性最强 B.两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C.“硬币桥”两端的硬币没有磁性 D.甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
4.桌面上放有一定量的铁屑,如甲图所示,将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。如乙图所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会 (选填“增加”“不变”或“减少”)。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会减少,原因是 。
5.如图所示是一种涂鸦神器画板的原理图。将磁石粉浸没在悬浮液里,当按下磁性写字笔其中一个按钮时,笔尖磁体为S极,可以写出 色的字。擦去字迹时,只需将刷子左右移动即可,刷子可以用 (填“不易磁化”或“易磁化”)的材料制成。
题型03 磁场和磁感线
1.(24-25八年级下·浙江杭州·阶段检测)关于如图所示的磁场,下列说法正确的是( )
A.左端为磁铁的极
B.点所放小磁针静止时,北极指向右
C.点的磁场强度比点的弱
D.点由于没有磁感线经过,所以点处没有磁场
2.(20-21八年级下·浙江宁波·期末)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念,他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来,他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来,小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑,②放好条形磁铁,③进行操作,观察到细铁屑的分布情况如图所示。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A.实验时应把条形磁铁放在玻璃板上方
B.操作③应为“轻敲玻璃板”
C.人们根据磁铁周围铁粉的排列情况画出的曲线,叫做磁感线
D.图中A点的磁场方向为水平向左
3.(24-25八年级下·浙江台州·期末)如图所示为水星周围小磁针“”的分布,则水星周围的磁感线可表示为( )
A. B.
C. D.
4.(24-25八年级下·浙江杭州·期末)巴克球是一种由多个带磁性的金属圆球组成的益智玩具,借助金属球超强的磁性,可组合出众多的造型,如图所示。下列说法正确的是( )
A.巴克球周围存在磁场,不存在磁感线
B.巴克球对放入其磁场中的任意金属均有磁力的作用
C.巴克球周围磁场的方向都是向一个方向的
D.巴克球周围的磁场分布是均匀的
5.小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后,设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒 (选填“有”或“无”)磁性;
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示, 则 (填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (填“强”或“弱”):若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 (填“P”或“Q”)处。
题型04 地磁场
1.(24-25八年级下·浙江·期末)宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图所示。下列说法不正确的是( )
A.地磁场的N极在地理的南极附近 B.地磁场的磁感线并不是真实存在的
C.“磁石磨针锋”是为了使针锋被磁化 D.A点小磁针的上端应该是S极
2.(24-25八年级下·浙江温州·期中)趋磁细菌是在1975年由布雷克莫尔发现的。如果拿一个磁铁靠近载玻片,细菌就会利用长长的鞭毛向磁铁的N极移动。如果将这些趋磁细菌放到地球M点,它们接下来的运动方向为( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级下·浙江嘉兴·期中)指南针是我国古代的四大发明之一。如图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在光滑青铜盘的中心,可以自由转动。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”“柢”指的是司南长柄,下列说法中正确的是( )
A.司南指示南北方向是受到地球周围磁感线的作用
B.地磁场的南极在地球的地理南极附近
C.司南长柄指向地磁场的北极
D.青铜盘可以换成铁制成光滑的铁盘
4.(23-24八年级下·浙江杭州·阶段检测)地球是个巨大的磁体,在其周围的空间里存在着地磁场,图中表示地磁南极的是( )
A.a B.b C.c D.d
5.北极燕鸥每年往返于南北两极,飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜,真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路,是因为拥有一种与生俱来的导航能力,主要是依靠地球磁场进行导航。
(1)地球能够产生磁场,说明地球是一个 ;
(2)如图为地磁场模型,模型中两极的细铁丝最密,表示两极的磁场最 ;
(3)北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒,就像内置“指南针”,其S极始终指示的方向是 。
拔高综合练
1.(24-25八年级下·浙江温州·期末)在战国时期,我国就已经开始利用天然磁石制作指南针,北宋时期,更是发展出了人工制造磁铁的技术,充分体现了人类对自然界的不断探索与认知。北宋《武经总要》记载:把铁片剪成鱼形,放在火里烧红并趁热夹出,顺南北方向摆放,因受地磁场的作用,冷却后就做成了“指南鱼”。下列模型能表示“指南鱼”周围磁感线分布的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八年级下·浙江湖州·期末)巴克球是一种具有磁性的小球体,可随意组合成各种形状,用于锻炼思维与放松解压。下列关于巴克球的说法正确的是( )
A.巴克球不能由铜质材料制成 B.巴克球之间只有引力作用
C.静止的巴克球周围存在磁感线 D.巴克球可以随意组合,没有固定磁极
3.(24-25八年级下·浙江金华·期末)a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中P点处没有磁场 B.图中的磁感线是真实存在的
C.a、b对应的磁极分别为N极和S极 D.在Q点放置小磁针,静止后N极指向a
4.(24-25八年级下·浙江台州·期末)如图所示是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和不同型号的具有磁性的充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是( )
A.含有磁铁的线体可以吸引铜线
B.磁性充电头周围存在磁感线
C.线体周围的磁场是均匀分布的
D.线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引
5.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)小宁在《梦溪笔谈》中读到:“以磁石磨针锋,则能指南。”于是他将缝衣针沿磁铁的同一方向摩擦数次后得到磁针,将磁针穿过扣子的两孔,搁置于支架上,如图所示。轻轻转动磁针,待其静止时发现针尖指南。下列有关说法正确的是( )
A.针尖是磁针的S极
B.磁针只有针尖位置的磁性最强
C.磁针针尖所指方向为地磁S极
D.磁针能指南北是因为地磁场有磁感线
6.(24-25八年级下·浙江金华·期末)如图所示为某磁悬浮列车车身悬浮的状态,它的设计原理是( )
A.异名磁极相互排斥 B.异名磁极相互吸引
C.同名磁极相互排斥 D.同名磁极相互吸引
7.(24-25八年级下·浙江湖州·阶段检测)“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,图甲所示为不排水时管道密封的示意图,磁铁A下端为N极,图乙是排水速度可随积水深度自动调节的示意图。下列说法正确的是( )
A.磁铁B的上端应为S极
B.图甲中两磁铁间的作用力和图乙相等
C.图甲中磁铁A和磁铁B相邻两极互相排斥
D.图乙中磁铁A和磁铁B相邻两极互相吸引
8.(24-25八年级下·浙江金华·阶段检测)如图所示,在水平地面上的磁铁上方,有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A.B.C. D.
9.(双选)(24-25九年级上·浙江台州·阶段检测)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;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.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
D.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
10.(22-23八年级下·浙江湖州·期末)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)
11.一个条形磁铁摔成两段(如图甲),取左边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则左边这段裂纹处的磁极是 极。如果把这两段磁铁沿裂纹重新拼凑(如图甲),会相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
12.科学探究的基本方法是观察和实验。据图回答:
(1)图甲中A、B、C三根金属棒中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒。它们互相靠近时的情形如图甲所示,则 是铁棒。
(2)图乙中小磁针静止时总是指向南北方向,是因为地球周围存在 。
13.某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,于是几位同学将四个完全相同的环形磁铁a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上,如图所示。静止时磁铁a、b、c悬浮在空中,d压在塑料支架底板上。若每个磁铁受到的重力均为G,磁铁a的上表面是N极。
(1)磁铁b的上表面是 极;
(2)磁铁b受到磁铁c的斥力大小是 ;
(3)磁铁d对底板的压力是 ;
(4)若光滑杆足够长,在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e(a、e间也相互排斥),则相邻两个磁体间的距离Lab Lae(填“大于”“等于”或“小于”)。
14.磁控防盗装置都装有干簧管,它在电路中起到开关的作用。干簧管由两个磁簧片和玻璃管组成,磁簧片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时(如图乙所示)磁簧片被磁化,触点连接。
(1)磁化后,能长期保持磁性的物质叫硬磁体,不能长期保持磁性的物质叫软磁体。干簧管的磁簧片材料应该选用 (填“软磁体”或“硬磁体”)。如图乙所示,条形磁体靠近干簧管,磁簧片最左端是 极。
(2)图丙是门上磁控防盗装置的设计图,装置内有一个竖直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁所示;在门框上安装有条形磁铁。当盗贼打开门时该装置能实现电铃报警。
①在图丁的电路中,电阻起到了 的作用。
②说明门在关闭时,电铃不响的原因
。
15.直线电流的磁场:直线电流产生的磁场中,磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆,如图1,小东同学在课后进行了以下探究:
问题:通电圆环(如图2)内部的磁场如何分布呢?
猜想:可能也符合安培定则。
实验:他连接如图3所示的电路(外部电路未画出)。
现象:位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
根据小东同学的探究过程,回答下列问题:
(1)实验中放置小磁针的作用是 。
(2)如图4,如果把地球看成一个通电圆环,则赤道这一通电圆环的电流方向 (选填“由西向东”或“由东向西”)。
(3)小东同学的探究实验中,体现了哪些学习科学的思想和方法? 。
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法
16.小科在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?
(1)小科的猜想是 。
(2)小科用如图所示的实验进行探究。他观察到细线与竖直方向存在夹角,是因为
的原理。
(3)小科分析三次实验现象,初步得出结论:磁极间距离越近,相互作用力越大。小科认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究 。
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1.(25-26八年级下·浙江·单元测试)关于磁体、磁场和磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁体周围撒上铁屑后才有磁场
B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.一个磁体摔断后,每段各有一个磁极
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
2.(25-26七年级上·浙江·期中)某人做了这么一个实验;①制备培养基,等量分装在试管中,并进行灭菌;②将平菇菌种无菌操作后等量接种到培养基中;③把接种后的培养基放在两个培养箱中,一个为对照组,另一个培养箱的中央放入磁铁,并按不同直径的圆周放入3圈实验组培养基(见图);④每日做观察记录,基中包括测量菌丝的长度,观察菌丝色泽等等,该实验要研究的问题是( )
A.磁场对培养基的影响有哪些 B.磁场对平菇生长有什么影响
C.培养基对平菇生长有哪些影响 D.有利于平菇生长的环境因素有哪些
3.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)如图所示为家用窗帘磁吸扣,绳子两端的磁吸球中各含有一块磁铁。当磁吸扣吸合在一起时,磁吸球内两磁铁磁极的分布情况可能是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25八年级下·浙江金华·期中)人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载,如图所示,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼,图中是它静止时的指向。下列判断不正确的是( )
A.鱼形铁能被磁体吸引 B.指南鱼鱼头应标注“N”
C.指南鱼周围存在磁感线 D.指南鱼的腹部磁性最弱
5.磁吸式擦窗器(图1)解决了高空擦窗的难题,它由两个清洁体组成,质量均为,图2是其结构示意图,磁铁A可沿着导轨左右移动,磁铁B固定不动。使用时,将清洁体夹在玻璃两侧,移动内侧清洁体,依靠磁力带动外侧清洁体,实现玻璃双面清洁。
(1)若磁铁A右侧为N极,则磁铁B左侧为 极。
(2)当擦窗器静止在玻璃上,擦窗器的窗外部分受到摩擦力大小为 牛。
(3)若使用时发现阻力太大,应如何调节磁铁A的位置? 。
6.在科学中,磁感线能形象、直观地描述磁场。
(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布示意图,其中位置A处的磁场强度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)B处;
(2)图1中,若在A处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图2中的 。
7.如图为一种椭球体磁铁,该磁铁磁性最强的部位在哪里呢?在研究椭球体磁铁的磁极分布情况,几位同学提出了以下三种猜想:
(1)利用所学知识,断定猜想 肯定是错误的,你判断的依据是:
;
(2)为了验证其他两个的猜想,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。根据实验,可判断出猜想 又是错误的;
(3)要确定该磁铁磁性最强的部位,你的实验方案是
。
8.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
(4)步骤,用天平称出铁屑的质量m2;
(5)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
(6)步骤,用天平称出铁屑的质量m3;
(7)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 。
9.在项目化学习中,小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、钢质大头针制作简易指南针,并对指南针的科学性设计了评价表,指南针制作过程如下:
步骤I:取2枚大号钢质缝衣针,将条形磁铁S极沿如图甲所示方向摩擦缝衣针10次;
步骤Ⅱ:将2枚缝衣针、接扣、大头针和硬纸板组装成简易指南针,如图乙所示;
步骤Ⅲ:多次轻轻地拨动针尖,待静止后,判断其是否具有指示南北的性质;
步骤IV:用当地的地图确定简易指南针所指的方向。
“自制指南针”评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
指针磁性强,且能自由转动
指针磁性强,不能自由转动
指针磁性弱,不能自由转动
指标二
能准确指示南北方向,能保持水平平衡
能指示南北方向,不能保持水平平衡
不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)小科进行步骤I操作的目的是 ;
(2)多次轻轻地拨动针尖,小科观察到针尖始终指向南方,则缝衣针的针尖是 极;
(3)根据评价量表进行测试评价,小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平,请你对该指南针提出合理的改进建议: 。
10.在探究“磁体磁性强弱的影响因素”实验中,同学们提出以下猜想:
猜想一:磁性强弱可能与外界温度有关;
猜想二:磁性强弱可能与外界气压有关。
为了验证上述猜想,同学们利用如图所示的仪器,进行实验探究记录数据如下表:
编号
温度/℃
气压/kPa
大头针数目/个
1
15
101
19
2
30
101
15
3
45
101
9
4
101
12
5
30
90
15
6
30
80
15
(1)小刚同学根据编号1、2、3的三组实验数据得到,磁体的磁性强弱与 有关。
(2)要验证猜想二,应选择编号为 的三组实验数据进行分析。
(3)某同学发现编号4的空格处的数据漏记,他根据表中数据推断该数据可能为 。
A.17 B.27 C.37 D.47
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磁体的磁场
目录
题型分组练 2
题型01 磁体和磁极 2
题型02 磁化 4
题型03 磁场和磁感线 6
题型04 地磁场 10
拔高综合练 5
新题速递 10
题型分组练
题型01 磁体和磁极
1.(25-26八年级下·浙江·单元测试)如图,搁在支架上的条形磁体的左端吸引着两根同种材质的金属棒,金属棒被磁化后下端分开,下列有关说法正确的是( )
A.可能是铝棒,下端都是N极 B.可能是铜棒,下端都是S极
C.可能是铁棒,下端都是S极 D.可能是镍棒,下端都是N极
【答案】D
【解析】AB.铝和铜都不是铁磁性材料,不能被磁化,故AB错误;
C.铁是铁磁性材料,可以被磁化。但根据图示,金属棒的下端是N极,故C错误;
D.镍是铁磁性材料,可以被磁化。靠近磁铁的端部(上端)是S极,远离磁铁的端部(下端)是N极,符合题意,故D正确。故选D。
2.(25-26八年级下·浙江·课后作业)“磁悬浮地漏”是一种新产品,其工作原理如图所示,当密封盖上方无水时,在磁体B的作用下,磁体A将密封盖顶起。该“磁悬浮地漏”的工作原理是( )
A.异名磁极相互吸引 B.异名磁极相互排斥
C.同名磁极相互吸引 D.同名磁极相互排斥
【答案】D
【解析】磁体A需要受到磁体B向上的排斥力才能密封住排水口,根据物体间力的作用是相互的,磁体B受到向下的排斥力,故该“磁悬浮地漏”的工作原理是同名磁极相互排斥,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
3.(25-26八年级下·浙江·课后作业)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
【解析】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C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
4.三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示,则D端为 极,B端为 极。
【答案】N N
【解析】由图知,中间磁体与右边磁体之间的磁感线呈排斥状,由同名磁极相互排斥可知,中间磁体的D端为N极,其C端为S极;中间磁体与左边磁体之间的磁感线呈吸引状,由异名磁极相互吸引可知,左边磁体的B端为N极,A端为S极。
5.在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时,几位同学提出了以下四种猜想。利用所学知识,断定猜想 和猜想 肯定是错误的。你判断的依据是磁体外部的磁感线都是 。
【答案】2 4 从磁体的S极出发,回到N极
【解析】在磁体的外部,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,而猜想2和猜想4的磁感线都是从磁体的S极出发,回到N极。所以猜想2和4错误。
题型02 磁化
1.(25-26八年级下·浙江温州·期中)小安学习了磁的知识后,进行了如下实验: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铜棒,也能吸引铁屑
【答案】D
【解析】A.原本没有磁性的铁棒,靠近磁体后获得磁性,这个过程叫做磁化,故A正确;
B.磁化遵循“异名磁极相吸”的规律,图中磁体下端为N极,因此铁棒靠近N极的上端被磁化为S极,故B正确;
C.铁棒属于软磁体,移走外部磁体后,铁棒的磁性会很快消失,故C正确;
D.铜不是铁磁性材料,不能被磁化,因此换成铜棒后无法吸引铁屑,故D错误。本题要求选不正确的观点,故选D。
2.(24-25八年级下·浙江温州·期中)在班级组织的“自制指南针”活动中,小金同学取1枚缝衣针,用条形磁体的 S极从左向右沿同一方向摩擦10余次(如图),使缝衣针磁化。再将缝衣针悬挂起来,待缝衣针静止后判断方向。下列说法正确的是( )
A.自制指南针的“N”应标注在缝衣针的尖端 B.缝衣针的尖端指向地理南极
C.自制指南针只有一个磁极 D.缝衣针的材料可以是铜制的
【答案】B
【解析】A.用条形磁体的 S极从左向右沿同一方向摩擦,缝衣针被磁化;在磁铁和缝衣针最后接触的位置上,即磁铁的S极与缝衣针的针尾相互接触时的位置,缝衣针的针尾与磁铁的S极相互吸引,根据磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知道,针尾为N极,则针尖为S极,故A错误;
B.把这枚缝衣针用细线悬挂起来,在地磁场的作用下,缝衣针会自动地指示地理的南北,缝衣针的针尖为S极,指向地理南极,故B正确;
C.自制指南针具有磁性,是磁体,磁体都有两个磁极,故C错误;
D.铁、钴、镍能被磁化,铜不能被磁化,所以缝衣针的材料不可以是铜制的,故D错误。故选D。
3.(24-25八年级下·浙江绍兴·期中)小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上,搭成一座漂亮的“硬币桥”,如图所示。下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”中间磁性最强 B.两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C.“硬币桥”两端的硬币没有磁性 D.甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
【答案】B
【解析】当硬币都放在磁体的N极上时,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,因此硬币的S极会吸引在磁体的N极上,最外侧的硬币也有磁性;同理,当硬币都放在磁体的S极上时,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,两枚硬币的相邻部分是异名磁极,相当于条形磁铁,并且中间磁性最弱,因此硬币的N极会吸引在磁体的S极上,所以搭成了一座漂亮的“硬币桥”,所以甲、乙条形磁铁的上端是异名磁极,故ACD错误,B正确。故选B。
4.桌面上放有一定量的铁屑,如甲图所示,将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。如乙图所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会 (选填“增加”“不变”或“减少”)。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会减少,原因是 。
【答案】减少 一个磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱
【解析】把软铁棒放在两磁铁上,软铁棒被磁化,左端为S极,右端为N极,此时软铁棒也相当于一块条形磁体,中间磁性最弱,吸引的铁屑会减少。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时,AB两个磁体相当于一个大磁体,大磁体的中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少。
5.如图所示是一种涂鸦神器画板的原理图。将磁石粉浸没在悬浮液里,当按下磁性写字笔其中一个按钮时,笔尖磁体为S极,可以写出 色的字。擦去字迹时,只需将刷子左右移动即可,刷子可以用 (填“不易磁化”或“易磁化”)的材料制成。
【答案】红 易磁化
【解析】根据磁极间的相互作用规律,可知当按下磁性写字笔A按钮时,笔尖磁体为S极,吸引N极,可以写出红色的字;刷子左右移动可以擦去字迹,所以应该用易磁化的材料制成。
题型03 磁场和磁感线
1.(24-25八年级下·浙江杭州·阶段检测)关于如图所示的磁场,下列说法正确的是( )
A.左端为磁铁的极
B.点所放小磁针静止时,北极指向右
C.点的磁场强度比点的弱
D.点由于没有磁感线经过,所以点处没有磁场
【答案】C
【解析】A.由题图可知,左端的磁感线是进入的,说明左端为磁体的S极,故A错误;
B.磁体的左端为S极,右端为N极,则a点所放小磁针的北极(N极)应被磁体的左端吸引而指向左,故B错误;
C.由题图可知, a处的磁感线稀疏, b处的磁感线密集,所以a处的磁场比b处的磁场弱,故C正确;
D.磁感线是引入描述磁场方向的,因此点处虽然没有磁感线,当存在有磁场,故D错误。故选C。
2.(20-21八年级下·浙江宁波·期末)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念,他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来,他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来,小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑,②放好条形磁铁,③进行操作,观察到细铁屑的分布情况如图所示。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A.实验时应把条形磁铁放在玻璃板上方
B.操作③应为“轻敲玻璃板”
C.人们根据磁铁周围铁粉的排列情况画出的曲线,叫做磁感线
D.图中A点的磁场方向为水平向左
【答案】A
【解析】A.条形磁铁能吸引铁屑,把条形磁铁放在玻璃板上方,则铁屑会被吸起,影响实验效果,故A错误,符合题意;
B.轻敲玻璃板,铁屑受到的摩擦力变小,会在磁力的作用下显示一定的形状,操作③应为“轻敲玻璃板”,故B正确,不符合题意;
C.根据磁感线的定义可知,人们根据磁铁周围铁粉的排列情况画出的曲线,叫做磁感线,故C正确,不符合题意;
D.磁体周围的磁感线是从N极出来、回到S极的,图中A点的磁感线的方向水平向左,磁场方向与磁感线方向相同,所以磁场方向为水平向左,故D正确,不符合题意。故选A。
3.(24-25八年级下·浙江台州·期末)如图所示为水星周围小磁针“”的分布,则水星周围的磁感线可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】磁场与磁感线:磁场是存在于磁体周围的一种物质,磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线,磁感线的切线方向表示磁场方向,小磁针静止时 N 极指向与磁感线方向一致。根据小磁针分布判断磁感线:小磁针的分布可以反映出磁场的分布情况,磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符,且磁感线从磁体的 N 极出发,回到S极。A的磁感线分布与小磁针的分布情况相符,能正确表示水星周围的磁场,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
4.(24-25八年级下·浙江杭州·期末)巴克球是一种由多个带磁性的金属圆球组成的益智玩具,借助金属球超强的磁性,可组合出众多的造型,如图所示。下列说法正确的是( )
A.巴克球周围存在磁场,不存在磁感线
B.巴克球对放入其磁场中的任意金属均有磁力的作用
C.巴克球周围磁场的方向都是向一个方向的
D.巴克球周围的磁场分布是均匀的
【答案】A
【解析】A.磁感线是人为规定的,不是客观存在的,磁场是客观存在的,巴克球周围存在磁场,不存在磁感线,故A正确;
B.巴克球对放入其中的铁钴镍等磁性材料有力的作用,故B错误;
C.巴克球周围各点的磁场方向是不同的,故C错误;
D.磁性金属球的磁场分布是不均匀的,故D错误。故选A。
5.小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后,设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒 (选填“有”或“无”)磁性;
②图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示, 则 (填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场 (填“强”或“弱”):若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 (填“P”或“Q”)处。
【答案】(1)无 C(2)强 Q
【解析】(1)图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒无磁性,因为如果有磁性肯定是一端相互吸引,一端相互排斥。图乙,现有A、B、C三根金属棒,其中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示, 由于相互排斥两个棒,都是有磁性的,则AB 是磁棒,所以C棒是铁棒。
(2)磁感线的疏密描述磁场的强弱,由图丙可知,b点的磁场比a点的磁场弱。磁感线的方向表示磁场的方向,小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向Q处。
题型04 地磁场
1.(24-25八年级下·浙江·期末)宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图所示。下列说法不正确的是( )
A.地磁场的N极在地理的南极附近 B.地磁场的磁感线并不是真实存在的
C.“磁石磨针锋”是为了使针锋被磁化 D.A点小磁针的上端应该是S极
【答案】D
【解析】A.地球周围存在地磁场,地磁场的N极在地球的地理南极附近,地磁场的S极在地球的地理北极附近,所以地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,故A正确,不符合题意;
B.磁感线不是真实存在的,是为了描述磁场而引入的物理模型,故B正确,不符合题意;
C.易被磁体吸引的物体易被磁化,“磁石磨针锋”是为了使针锋被磁化,故C正确,不符合题意;
D.根据磁极间的相互作用规律可知,A点小磁针的上端应该是N极,故D错误,符合题意。故选D。
2.(24-25八年级下·浙江温州·期中)趋磁细菌是在1975年由布雷克莫尔发现的。如果拿一个磁铁靠近载玻片,细菌就会利用长长的鞭毛向磁铁的N极移动。如果将这些趋磁细菌放到地球M点,它们接下来的运动方向为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将磁铁靠近它时,细菌会向磁铁的N极运动,地磁场的N极在地理南极附近,所以如果将这些趋磁细菌放到地球M点,它们接下来的运动是向地理南方运动,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
3.(24-25八年级下·浙江嘉兴·期中)指南针是我国古代的四大发明之一。如图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在光滑青铜盘的中心,可以自由转动。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”“柢”指的是司南长柄,下列说法中正确的是( )
A.司南指示南北方向是受到地球周围磁感线的作用
B.地磁场的南极在地球的地理南极附近
C.司南长柄指向地磁场的北极
D.青铜盘可以换成铁制成光滑的铁盘
【答案】C
【解析】A.司南指示南北方向是受到地球周围磁场的作用,磁感线不是真实存在的,是人为引入的,地球周围没有磁感线,故A错误;
BC.地磁场的南极在地球的地理北极附近,由题中信息可知,司南的长柄指南,即指示地理南极,指向的是地磁场的北极,故B错误,C正确;
D.铁会被磁化,产生磁场,干扰司南正常指示方向,青铜盘不可以换成铁制成光滑的铁盘,故D错误。故选C。
4.(23-24八年级下·浙江杭州·阶段检测)地球是个巨大的磁体,在其周围的空间里存在着地磁场,图中表示地磁南极的是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】B
【解析】地球本身是一个巨大的磁体,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;在图中,a为地理北极方向,d为地理南极方向;由于地磁南极在地理北极附近,所以在图中靠近地理北极a的点对应的就是地磁南极,即图中的b点,B正确;ACD错误。故选B。
5.北极燕鸥每年往返于南北两极,飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜,真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路,是因为拥有一种与生俱来的导航能力,主要是依靠地球磁场进行导航。
(1)地球能够产生磁场,说明地球是一个 ;
(2)如图为地磁场模型,模型中两极的细铁丝最密,表示两极的磁场最 ;
(3)北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒,就像内置“指南针”,其S极始终指示的方向是 。
【答案】(1)磁体(2)强(3)南方
【解析】(1)地球能够产生磁场,说明地球具有磁性,是磁体。
(2)模型中两极的细铁丝最密,说明地磁场两极的磁性最强。
(3)地磁场中南方是地磁的N极,根据磁极间的相互作用可知,其S极始终指示的方向是南方。
拔高综合练
1.(24-25八年级下·浙江温州·期末)在战国时期,我国就已经开始利用天然磁石制作指南针,北宋时期,更是发展出了人工制造磁铁的技术,充分体现了人类对自然界的不断探索与认知。北宋《武经总要》记载:把铁片剪成鱼形,放在火里烧红并趁热夹出,顺南北方向摆放,因受地磁场的作用,冷却后就做成了“指南鱼”。下列模型能表示“指南鱼”周围磁感线分布的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】指南鱼为一个条形磁铁,在磁体外部,磁感线从N极出来,回到S极,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
2.(24-25八年级下·浙江湖州·期末)巴克球是一种具有磁性的小球体,可随意组合成各种形状,用于锻炼思维与放松解压。下列关于巴克球的说法正确的是( )
A.巴克球不能由铜质材料制成 B.巴克球之间只有引力作用
C.静止的巴克球周围存在磁感线 D.巴克球可以随意组合,没有固定磁极
【答案】A
【解析】A.巴克球是一种具有磁性的小球体,铜不是磁性材料(铁、钴、镍等才是),铜不能被磁化,所以巴克球不能由铜质材料制成,故A正确;
B.同名磁极互相排斥,异名磁极互相引,所以巴克球巴克球作为磁体,之间既有引力又有斥力作用,故B错误;
C.磁体周围存在磁场,磁场是真实存在的,磁感线是描述磁场的假想曲线,实际并不存在,故C错误;
D.任何磁体都有两个固定磁极(N极和S极),即使组合成不同形状,整体仍具有磁极,故D错误。故选A。
3.(24-25八年级下·浙江金华·期末)a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中P点处没有磁场 B.图中的磁感线是真实存在的
C.a、b对应的磁极分别为N极和S极 D.在Q点放置小磁针,静止后N极指向a
【答案】C
【解析】A.磁体周围存在磁场,图中P点处有磁场,故A错误;
B.磁感线为了形象描述磁场而画出的线,图中的磁感线不是真实存在的,故B错误;
C.在磁体外部磁感线从N极出发回到S极,a、b对应的磁极分别为N极和S极,故C正确;
D.放在磁场中的小磁针静止时N即所指的方向为该点的磁场方向,在Q点放置小磁针,静止后N极指向b,故D错误。故选C。
4.(24-25八年级下·浙江台州·期末)如图所示是一款磁吸式数据线,含有磁铁的线体可以和不同型号的具有磁性的充电头吸附对接,达到“一线多头”的使用效果。下列说法正确的是( )
A.含有磁铁的线体可以吸引铜线
B.磁性充电头周围存在磁感线
C.线体周围的磁场是均匀分布的
D.线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引
【答案】D
【解析】A.磁体能够吸引铁、钴、镍等金属,不能吸引铜,故A错误;
B.磁感线不是真实存在的,磁性充电头周围存在磁场,故B错误;
C.磁体存在磁性最强的两极,因此在两极位置磁场最强,那不是均匀分布的,故C错误;
D.根据含有磁铁的线体可以和不同型号的具有磁性的充电头吸附对接,由磁极间的相互作用可知,线体和充电头吸附是因为异名磁极相互吸引,故D正确。故选D。
5.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)小宁在《梦溪笔谈》中读到:“以磁石磨针锋,则能指南。”于是他将缝衣针沿磁铁的同一方向摩擦数次后得到磁针,将磁针穿过扣子的两孔,搁置于支架上,如图所示。轻轻转动磁针,待其静止时发现针尖指南。下列有关说法正确的是( )
A.针尖是磁针的S极
B.磁针只有针尖位置的磁性最强
C.磁针针尖所指方向为地磁S极
D.磁针能指南北是因为地磁场有磁感线
【答案】A
【解析】AC.已知南方是地磁的N极,轻轻转动磁针,待其静止时发现针尖指南,即磁针针尖所指方向为地磁N极,根据磁极间的相互作用可知,针尖为S极,故A正确,C错误;
B.磁针类似于条形磁体,两极的磁性是最强的,故B错误;
D.磁感线不是真实存在的,是用来描述磁场的,因此磁针能指南北是因为存在地磁场,故D错误。故选A。
6.(24-25八年级下·浙江金华·期末)如图所示为某磁悬浮列车车身悬浮的状态,它的设计原理是( )
A.异名磁极相互排斥 B.异名磁极相互吸引
C.同名磁极相互排斥 D.同名磁极相互吸引
【答案】B
【解析】磁悬浮列车行驶主要克服列车和地面之间的摩擦力,减小摩擦力的方法是使接触面脱离,由图可知,磁悬浮列车是通过车身线圈和轨道线圈通过后产生磁性,异名磁极相互吸引来使列车和轨道脱离的。故选B。
7.(24-25八年级下·浙江湖州·阶段检测)“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,图甲所示为不排水时管道密封的示意图,磁铁A下端为N极,图乙是排水速度可随积水深度自动调节的示意图。下列说法正确的是( )
A.磁铁B的上端应为S极
B.图甲中两磁铁间的作用力和图乙相等
C.图甲中磁铁A和磁铁B相邻两极互相排斥
D.图乙中磁铁A和磁铁B相邻两极互相吸引
【答案】C
【解析】ACD.磁体A需要受到磁体B向上的排斥力才能密封住排水口,根据物体间力的作用是相互的,磁体B受到向下的排斥力,根据同名磁极相互排斥,磁体A下端为N极,故磁体B上端也为N极,无论排不排水,磁铁A和磁铁B相邻两极互相排斥,故AD错误,C正确;
B.当没有水时,磁体的排斥力将排水口密封住,当水越多,液体深度越深,水对密封盖的压力越大,则两磁铁间的作用力越大,因此图甲中两磁铁间的作用小于图乙,故B错误。故选C。
8.(24-25八年级下·浙江金华·阶段检测)如图所示,在水平地面上的磁铁上方,有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A.B.C. D.
【答案】B
【解析】A.图中开始弹簧测力计上磁体的N极与下方磁体的S极相对,根据磁极间的相互作用,开始相互吸引,当沿图示水平路线从A缓慢向中间位置移动的过程中,由于下方磁体的磁性减弱到无磁性,导致两磁体吸引力减小到无吸引力,上方弹簧测力计的示数逐渐减小,且保持一段不变,当从中间移动到B位置的过程中,此时同名磁极相对,开始相互排斥,且下方磁体的磁性逐渐增强,弹簧测力计的示数逐渐变小,故A不符合题意;
B.图中开始弹簧测力计上磁体的N极与下方磁体的N极相对,根据磁极间的相互作用,开始相互排斥,当沿图示水平路线从A缓慢向中间位置移动的过程中,由于下方磁体的磁性减弱到到无磁性,导致两磁体排斥力减小到无排斥力,上方弹簧测力计的示数逐渐增大后保持一段不变,当从中间移动到B位置的过程中,此时异名磁极相对,开始相互吸引,且下方磁体的磁性逐渐增强,弹簧测力计的示数逐渐变大,故B符合题意;
CD.图中开始弹簧测力计上铁块与下方磁体S极或N极相对,此时磁体对铁块具有吸引作用,当沿图示水平路线从A缓慢向中间位置移动的过程中,由于下方磁体的磁性减弱到无磁性,导致磁体对铁块的吸引力减小到无吸引力,弹簧测力计的示数逐渐减小到保持一段不变,当从中间移动到B位置的过程中,铁块与另一磁极相对,磁体对铁块具有吸引力,下方磁体的磁性逐渐增强,弹簧测力计的示数逐渐变大,故CD不符合题意。故选B。
9.(双选)(24-25九年级上·浙江台州·阶段检测)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;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.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
D.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
【答案】CD
【解析】左侧磁簧片的最左端靠近条形磁铁的N极,所以磁化后该端为S极,则另一端为N极;同理可以确定右侧磁簧片的右端为N极,另一端为S极,所以两磁簧片中间靠近的部分因异名磁极相互吸引而触接;当条形磁铁移开时,磁性消失,磁簧片因弹性而断开。
A.磁铁能够吸引铁、钴、镍等物质,不能吸引塑料,故不可以用塑料片替换软铁簧片,故A错误;
B.根据磁极间的相互作用可知: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.如图乙可知,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,故C正确;
D.根据题意可知,利用通电螺线管使软铁簧片被磁化,触点相互吸引使电路处于导通状态,故D正确。故选CD。
10.(22-23八年级下·浙江湖州·期末)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
【解析】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。
11.一个条形磁铁摔成两段(如图甲),取左边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则左边这段裂纹处的磁极是 极。如果把这两段磁铁沿裂纹重新拼凑(如图甲),会相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
【答案】S 吸引
【解析】根据磁极间的相互作用规律:异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥。图乙中小磁针N极朝向左侧磁铁的裂纹端,说明裂纹端吸引小磁针的N极,因此左侧裂纹处为S(南)极。任何磁铁断裂后,每一段都会形成完整的两个磁极:右侧断裂段的右端原本是S极,因此它的裂纹端(左端)为N极;拼凑时,左侧裂纹的S极和右侧裂纹的N极是异名磁极,因此会相互吸引。
12.科学探究的基本方法是观察和实验。据图回答:
(1)图甲中A、B、C三根金属棒中有两根是具有磁性的磁棒,另一根是铁棒。它们互相靠近时的情形如图甲所示,则 是铁棒。
(2)图乙中小磁针静止时总是指向南北方向,是因为地球周围存在 。
【答案】(1)A(2)地磁场
【解析】(1)由图甲可知,因为B与C相互排斥,因此根据同名磁极相互排斥可知,B、C两根金属棒一定具有磁性,磁体可以吸引没有磁性的磁性材料,因此A一定为铁棒。
(2)由于地球的周围存在地磁场,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,由磁极间的相互作用可知小磁针静止时总是指向南北方向。
13.某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,于是几位同学将四个完全相同的环形磁铁a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上,如图所示。静止时磁铁a、b、c悬浮在空中,d压在塑料支架底板上。若每个磁铁受到的重力均为G,磁铁a的上表面是N极。
(1)磁铁b的上表面是 极;
(2)磁铁b受到磁铁c的斥力大小是 ;
(3)磁铁d对底板的压力是 ;
(4)若光滑杆足够长,在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e(a、e间也相互排斥),则相邻两个磁体间的距离Lab Lae(填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(1)S(2)2G(3)4G(4)小于
【解析】(1)磁铁a的上表面是N极,则下表面是S极,磁铁b与a相互排斥,故b的上表面是S极,下表面是N极。
(2)a、b在c上悬浮,磁铁c对b的斥力支撑着a、b,a、b的重力之和为2G,故磁铁b受到磁铁c的斥力大小是2G。
(3)a、b、c在d上悬浮,d的磁力肯定支撑着a、b、c,力的作用是相互的,d受到3G的向下压力,再加上自身重为G,故d对底板压力为4G。
(4)若光滑杆足够长,在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e(a、e间也相互排斥),a磁铁静止时,由力的平衡条件可得Fa对b=G+Fe对a,所以Fa对b>Fe对a,即a对b的排斥力更大,说明a、b间的距离更小,则相邻两个磁铁间的距离Lab<Lae。
14.磁控防盗装置都装有干簧管,它在电路中起到开关的作用。干簧管由两个磁簧片和玻璃管组成,磁簧片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时(如图乙所示)磁簧片被磁化,触点连接。
(1)磁化后,能长期保持磁性的物质叫硬磁体,不能长期保持磁性的物质叫软磁体。干簧管的磁簧片材料应该选用 (填“软磁体”或“硬磁体”)。如图乙所示,条形磁体靠近干簧管,磁簧片最左端是 极。
(2)图丙是门上磁控防盗装置的设计图,装置内有一个竖直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁所示;在门框上安装有条形磁铁。当盗贼打开门时该装置能实现电铃报警。
①在图丁的电路中,电阻起到了 的作用。
②说明门在关闭时,电铃不响的原因
。
【答案】(1)软磁体 S/南(2)保护电路 夜间关上门,门上的条形磁铁靠近干簧管,干簧管触点处于闭合状态,对电铃短路,所以报警电铃不响
【解析】(1)[1]干簧管中的磁簧片通电时有磁性,断电时无磁性,所以是软磁性材料制成的;根据异名磁极相互吸引,磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极,所以磁簧片最左端是S极。
(2)①②由电路图可知:干簧管和电铃并联后与电阻串联,电阻、开关在干路上,夜间关上门,闭合开关S,门上的条形磁铁靠近干簧管,干簧管触点处于闭合状态,对电铃短路,所以报警电铃不响,此时干路中的电阻起到保护电路的作用;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,干簧管退磁,触点在弹力作用下分开,干簧管触点处于断开状态,电流通过电铃,则电铃响起。
15.直线电流的磁场:直线电流产生的磁场中,磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆,如图1,小东同学在课后进行了以下探究:
问题:通电圆环(如图2)内部的磁场如何分布呢?
猜想:可能也符合安培定则。
实验:他连接如图3所示的电路(外部电路未画出)。
现象:位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
根据小东同学的探究过程,回答下列问题:
(1)实验中放置小磁针的作用是 。
(2)如图4,如果把地球看成一个通电圆环,则赤道这一通电圆环的电流方向 (选填“由西向东”或“由东向西”)。
(3)小东同学的探究实验中,体现了哪些学习科学的思想和方法? 。
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法
【答案】(1)显示磁场的方向/判断磁场存在(2)由东向西(3)B
【解析】(1)小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向,通过小磁针的转动可以间接观察到看不见的磁场分布和方向。
(2)地球的地磁场N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。若把地球看成通电圆环,根据安培定则,右手握住地轴,大拇指指向地理北极(磁场N极方向),四指的环绕方向为电流方向,即由东向西。
(3)在该探究实验中,用小磁针的转动来间接显示看不见的磁场方向,运用了转化法,故选B。
16.小科在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?
(1)小科的猜想是 。
(2)小科用如图所示的实验进行探究。他观察到细线与竖直方向存在夹角,是因为
的原理。
(3)小科分析三次实验现象,初步得出结论:磁极间距离越近,相互作用力越大。小科认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究 。
【答案】(1)磁体间的距离越近,作用力越大
(2)异名磁极相互吸引
(3)见解析
【解析】(1)由生活经验可提出猜想,即:磁体间的距离越近,作用力越大。
(2)由于是异名磁极,则乙磁体受到甲磁体的吸引力,所以细线与竖直方向存在夹角。
(3)联想到磁体间的相互作用规律,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系。
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1.(25-26八年级下·浙江·单元测试)关于磁体、磁场和磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁体周围撒上铁屑后才有磁场
B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.一个磁体摔断后,每段各有一个磁极
D.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【答案】D
【解析】A.磁体周围的磁场是客观存在的,撒上铁屑是为了显示磁场,故A错误;
B.磁感线不是真实存在的,是为了描述磁场进入的模型,故B错误;
C.一个磁体摔断后,每一段都会形成一个独立的磁体,分别具有两个磁极,故C错误;
D.磁体之间的相互作用是通过磁场间的相互作用完成的,故D正确。故选D。
2.(25-26七年级上·浙江·期中)某人做了这么一个实验;①制备培养基,等量分装在试管中,并进行灭菌;②将平菇菌种无菌操作后等量接种到培养基中;③把接种后的培养基放在两个培养箱中,一个为对照组,另一个培养箱的中央放入磁铁,并按不同直径的圆周放入3圈实验组培养基(见图);④每日做观察记录,基中包括测量菌丝的长度,观察菌丝色泽等等,该实验要研究的问题是( )
A.磁场对培养基的影响有哪些 B.磁场对平菇生长有什么影响
C.培养基对平菇生长有哪些影响 D.有利于平菇生长的环境因素有哪些
【答案】B
【解析】由题意可知,该实验的实验变量是否放入磁铁,即除了是否放入磁铁的条件不同外,其他条件都应该相同,因此该实验要研究的问题是磁场对香菇生长是否有影响,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
3.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)如图所示为家用窗帘磁吸扣,绳子两端的磁吸球中各含有一块磁铁。当磁吸扣吸合在一起时,磁吸球内两磁铁磁极的分布情况可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】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,由图可知D符合实际情况,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
4.(24-25八年级下·浙江金华·期中)人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载,如图所示,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼,图中是它静止时的指向。下列判断不正确的是( )
A.鱼形铁能被磁体吸引 B.指南鱼鱼头应标注“N”
C.指南鱼周围存在磁感线 D.指南鱼的腹部磁性最弱
【答案】C
【解析】A.磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质,鱼形铁是用铁制成的,能被磁体吸引,故A正确,不符合题意;
B.地磁场的南极在地球的北极附近,地磁场的北极在地球的南极附近,如图所示,指南鱼鱼头指向北方,根据异名磁极相互吸引,指南鱼鱼头应标注“N”,故B正确,不符合题意;
C.指南鱼被磁化后,周围存在磁场,而磁感线实际不存在,是为了描述磁场的分布假想的曲线,故C错误,符合题意;
D.指南鱼是一个磁体,两个磁极位置的磁性最强,中间最弱,因此,指南鱼的腹部磁性最弱,故D正确,不符合题意。故选C。
5.磁吸式擦窗器(图1)解决了高空擦窗的难题,它由两个清洁体组成,质量均为,图2是其结构示意图,磁铁A可沿着导轨左右移动,磁铁B固定不动。使用时,将清洁体夹在玻璃两侧,移动内侧清洁体,依靠磁力带动外侧清洁体,实现玻璃双面清洁。
(1)若磁铁A右侧为N极,则磁铁B左侧为 极。
(2)当擦窗器静止在玻璃上,擦窗器的窗外部分受到摩擦力大小为 牛。
(3)若使用时发现阻力太大,应如何调节磁铁A的位置? 。
【答案】(1)S(2)5(3)将磁体A向左移动
【解析】(1)两块清洁器内部均装有磁铁,它们能合在一起的原理是异名磁极相互吸引,所以若磁铁A右侧为N极,则磁铁B左侧为S极。
(2)当擦窗器静止在玻璃上,擦窗器的窗外部分受到摩擦力和重力是平衡力,大小相等,擦窗器的窗外部分受到摩擦力大小
(3)阻力太大,说明磁力过大,应将磁铁A向左移动,增大两磁铁间距离,减小磁力,从而减小阻力。
6.在科学中,磁感线能形象、直观地描述磁场。
(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布示意图,其中位置A处的磁场强度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)B处;
(2)图1中,若在A处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图2中的 。
【答案】(1)小于(2)甲
【解析】(1)磁感线的疏密程度表示磁场强度的大小,磁感线越密,磁场强度越大。观察图1可知,B处的磁感线比A处更密,所以A处的磁场强度小于B处。
(2)磁场中某点的磁场方向与放入该点的小磁针N极所指方向相同,由图中磁感线方向可知,A处小磁针静止时N极的指向应与A处磁感线方向一致,由图可知,应是图2中的甲。
7.如图为一种椭球体磁铁,该磁铁磁性最强的部位在哪里呢?在研究椭球体磁铁的磁极分布情况,几位同学提出了以下三种猜想:
(1)利用所学知识,断定猜想 肯定是错误的,你判断的依据是:
;
(2)为了验证其他两个的猜想,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。根据实验,可判断出猜想 又是错误的;
(3)要确定该磁铁磁性最强的部位,你的实验方案是
。
【答案】(1)三 一个磁体只有两个磁极(2)一(3)见详解
【解析】(1)[1][2]任何磁体都只有两个磁极,猜想三中有三个磁极,故猜想三一定是错误的。
(2)按甲的方式放置,均掉落,表明较长的两端不是磁极,按乙图方式放置可以吸引,表明较短两侧为磁极,故猜想一是错误的。
(3)磁极是磁性最强的位置,可以用该磁铁吸引铁屑,吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位,即为磁体的磁极。
8.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
(4)步骤,用天平称出铁屑的质量m2;
(5)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
(6)步骤,用天平称出铁屑的质量m3;
(7)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】强 磁化 2 下落
【解析】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。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。由于m2<m1<m3,温度越低的磁体吸引的铁钉越多,即温度越低,磁体的磁性越强,说明猜想2是正确的。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。
9.在项目化学习中,小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、钢质大头针制作简易指南针,并对指南针的科学性设计了评价表,指南针制作过程如下:
步骤I:取2枚大号钢质缝衣针,将条形磁铁S极沿如图甲所示方向摩擦缝衣针10次;
步骤Ⅱ:将2枚缝衣针、接扣、大头针和硬纸板组装成简易指南针,如图乙所示;
步骤Ⅲ:多次轻轻地拨动针尖,待静止后,判断其是否具有指示南北的性质;
步骤IV:用当地的地图确定简易指南针所指的方向。
“自制指南针”评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
指针磁性强,且能自由转动
指针磁性强,不能自由转动
指针磁性弱,不能自由转动
指标二
能准确指示南北方向,能保持水平平衡
能指示南北方向,不能保持水平平衡
不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)小科进行步骤I操作的目的是 ;
(2)多次轻轻地拨动针尖,小科观察到针尖始终指向南方,则缝衣针的针尖是 极;
(3)根据评价量表进行测试评价,小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平,请你对该指南针提出合理的改进建议: 。
【答案】(1)使缝衣针被磁化(2)S(3)调整指南针的重心位置
【解析】(1)将条形磁铁S极沿如图甲所示方向摩擦缝衣针10次,可将缝衣针磁化,使缝衣针带有磁性。
(2)地磁北极在地理南极附近,由异名磁极相互吸引可知,针尖指向南方,被地磁北极吸引,可知针尖为南极。
(3)缝衣针两端粗细不同,调整指南针的重心位置,使重心位置经过支架即可保持水平平衡。
10.在探究“磁体磁性强弱的影响因素”实验中,同学们提出以下猜想:
猜想一:磁性强弱可能与外界温度有关;
猜想二:磁性强弱可能与外界气压有关。
为了验证上述猜想,同学们利用如图所示的仪器,进行实验探究记录数据如下表:
编号
温度/℃
气压/kPa
大头针数目/个
1
15
101
19
2
30
101
15
3
45
101
9
4
101
12
5
30
90
15
6
30
80
15
(1)小刚同学根据编号1、2、3的三组实验数据得到,磁体的磁性强弱与 有关。
(2)要验证猜想二,应选择编号为 的三组实验数据进行分析。
(3)某同学发现编号4的空格处的数据漏记,他根据表中数据推断该数据可能为 。
A.17 B.27 C.37 D.47
【答案】(1)温度(2)2、5、6(3)C
【解析】(1)由表中数据可知:编号1、2、3的三组实验数据测量时控制气压不变,改变了温度,磁铁吸引大头针数量不同,说明磁体的磁性强弱与温度有关,气压不变,温度越高,吸引大头针的数量越少,磁铁的磁性越弱。
(2)要探究磁性强弱可能与外界气压有关,根据控制变量法的思想,应该控制温度不变,改变外界大气压,所以选编号2、5、6的三组实验数据。
(3)编号4磁铁吸引了12个大头针,编号2磁铁吸引了15个大头针,编号3磁铁吸引了9个大头针,气压不变,温度越高,磁铁的磁性越弱,编号4的温度应该高于30℃小于45℃。故选C。
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