16.1 磁体与磁场（高效培优·讲义）物理新教材苏科版九年级下册

第16.1节 磁体与磁场 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 磁现象 考点02 磁场与地磁场 03 避坑指南·解题通法 角度01 磁性、磁体的概念及分类 角度02 磁体的磁极 角度03 磁极间的相互作用规律 角度04 磁化的概念 角度05 磁场的客观存在性，磁场方向的规定 角度06 磁感线的定义及其基本规律 角度07 不同磁体周围磁感线的分布情况与小磁针指向 角度08 地磁场及其分布、磁偏角 角度09 指南针的工作原理 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.了解磁体、磁极，掌握磁极间相互作用规律，知道磁化现象。 2.理解磁场是真实存在的物质，知道磁感线是假想模型，记住磁感线分布特点。 3.认识地磁场，知道地磁两极和地理两极不重合。 4.会根据小磁针指向判断磁场方向，绘制简单磁感线。 1.模型思想：磁感线不是真实线条，用来直观描述磁场；磁感线切线方向就是该点磁场方向。 2.磁极判断：小磁针静止 N 极指向为磁场方向；外部磁感线从 N 极出发回到 S 极。 3.区分：磁化是获得磁性，消磁是失去磁性；同名相斥、异名相吸，排斥可以判定一定是磁体。 知识导图 考点01 磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化；磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 5、判断物体是否具有磁性的方法 （1）利用 来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 （2）利用 来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 （3）利用 来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 （4）利用 来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 6、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 【深化点拨】 1．磁体具有吸铁性和指南性的应用：人工沙滩先经过磁选，就是利用吸铁性把铁钉铁片去除，选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开；指南针就是利用指南性。 2．磁极的特点 （1）自然界中不存在只有单个磁极的磁体，而且一个磁体也不可能有多余两个的磁极，磁体上的磁极总是成对出现。 （2）把一根条形磁体分成几段，或把几段条形磁体靠吸引力合为一体，新得到的磁体仍然只有两个磁极。 3、磁化的特点 （1）只有磁性材料才能被磁化，如铁、钴、镍．其他材料是不能被磁化的。 （2）磁性材料被磁化时，遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则；铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极，离磁体远的部分被磁化成同名磁极。 1．如图所示，趋磁细菌体内可以合成纳米级、具有磁性的颗粒——磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体等。为合成磁小体，趋磁细菌可能从海洋中汲取的金属元素是（　　） A．Fe B．Al C．Na D．Cu 2．东汉时期著名的唯物主义哲学家、思想家王充在《论衡》中记载了“顿牟（即玳瑁）掇芥，磁石引针”的现象，说明摩擦后的玳瑁______，能够吸引轻小物体；而磁石因为具有______而能够吸引铁针。 考点02 磁场与地磁场 1、磁场 （1）磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 （2）磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 （3）磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 2、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 3、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。 （1）小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近（如图所示）。 （2）磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的 ，他提出 的概念。 【深化点拨】 1．磁场的特点 （1）磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的。磁体间的相互吸引或排斥就是通过磁场实线的。 （2）在磁场中某一点，磁场方向是一定的，在磁场中的不同地方，磁场的方向一般不同，即磁场具有方向性。 2．磁感线的特点 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线并不存在。 （2）磁感线是有方向的，在磁体外部总是从N极到S极。 （3）磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。 （4）磁体周围磁感线的分布是立体的。 （5）任何两条磁感线绝不会相交。 1．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中曾记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东。”下列说法正确的是（     ） A．地磁场的N极在地球上地理的北极附近 B．指南的“针锋”是磁针的N极 C．小磁针指南北方向是因为受地磁场作用 D．“微偏东”是因东半球磁性比西半球强 2．如图所示，地球和磁体一样，周围存在着_______，地球上指南针静止时N极所指的是地理的_____（选填“北”或“南”）方，地磁的北极在地理的_____（选填“南”或“北”）极附近。 3．在图中（       ）中标出正确的磁极，并将位于点的小磁针北极涂黑。 磁体与磁场的综合应用及解题步骤 1.磁极间的相互作用：必须“分清吸引与排斥” （1）基本规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 应用：如果两个物体相互排斥，它们一定具有磁性且是同名磁极相对；如果相互吸引，则有两种可能：一是异名磁极相对，二是其中一个有磁性，另一个是磁性材料（如铁棒）。 （2）磁化现象：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 注意：钢被磁化后能长期保持磁性（硬磁体，适合做永磁体）；软铁被磁化后磁性容易消失（软磁体，适合做电磁铁铁芯）。 2.磁场与磁感线：磁场是看不见摸不着的客观物质，而磁感线是为了描述磁场而引入的理想模型。 （1）方向规定：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极（N极）所指的方向，就是该点的磁场方向。 （2）磁感线特征： 立体性：磁感线分布在磁体周围的三维空间中，不仅仅在纸面上。 方向性：在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极；在内部则相反，形成闭合曲线。 疏密含义：磁感线越密的地方磁场越强（如磁极附近），越疏的地方磁场越弱。 不相交：任意两条磁感线绝不会相交（因为交点处会有两个磁场方向，这与物理事实矛盾）。 3.地磁场：必须“记住地磁两极与地理两极相反” （1）地磁分布：地球本身就是一个巨大的磁体。 地磁北极：在地理南极附近。 地磁南极：在地理北极附近。 （2）磁偏角：地理的两极和地磁的两极并不重合，这个偏差最早由我国宋代学者沈括发现。 指南针指向：指南针的N极指向地磁南极（即地理北极附近），所以指南针大致指北。 角度01 磁性、磁体的概念及分类 1．下列物品中，能被磁体吸引的是（     ） A．橡皮 B．铜线 C．铁钉 D．铝片 2．与众不同的“磁力杯盖”，在杯盖上有个磁性很强的小球，利用磁体吸引________、钴、镍的性质实现吸引茶仓。 角度02 磁体的磁极 3．司南是我国早期的指南针。小东为了制作一个“司南”将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，并一起置于装水的纸盘中，使其漂浮在水面上，能自由转动，如图所示。下列说法中正确的是（     ） A．“司南”静止时勺柄指南，应标为N极 B．“司南”能指南北是受地磁场的作用 C．纸盘换成铁盘后“司南”也能正常使用 D．司南只有一个磁极 4．如图所示，磁体两端吸引的铁屑多，说明该位置吸引能力_______（选填“强”或“弱”），在物理上把这两个部位叫做_______。 角度03 磁极间的相互作用规律 5．三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性，那么（     ） A．A棒有磁性，C棒没有磁性 B．A棒一定没有磁性，而C棒可能有磁性 C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性 D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性 6．如图是能写红黑双色的磁画板的截面图，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。则写黑字时，笔尖为________极（选填“N”或“S”），该磁画板是利用异名磁极相互________的原理。 7．如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块仍处于静止时受力示意图。 角度04 磁化的概念 8．利用如图所示装置探究磁化过程，如图甲，在固定的软铁棒M下方撒一层铁粉，软铁棒不吸引铁粉；当把一根条形磁铁固定在软铁棒上方附近时，铁粉被软铁棒吸引，如图乙。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．如图所示为某同学研究磁体性质的实验情景，由于磁体周围存在________，回形针被磁化后上端为________极。磁体缓慢向下靠近回形针的过程中，回形针所受的细线拉力大小将________。 角度05 磁场的客观存在性，磁场方向的规定 10．关于磁场和磁感线的描述，下列说法不正确的是（     ） A．磁场是客观存在的物质，磁感线是人为引入并非真实存在的曲线 B．规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向 C．磁感线从磁体的S极出发，回到N极，所以磁铁内部不能有磁感线 D．磁场对放入其中的磁性物体有力的作用 11．如图所示，在用小磁针研究磁极周围的磁场时，当小磁针在某点静止时，其___________（填“N”或“S”）极所指的方向就是该点磁场的方向。 角度06 磁感线的定义及其基本规律 12．对磁场和磁感线的有关认识，正确的是（     ） A．磁感线是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．磁场是真实存在的，而磁感线是假想虚构的 13．如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线的分布情况，则A点和B点磁场更强的是______点。 14．根据小磁针静止时的指向，画出磁感线的方向，并标出磁体的N、S极。 角度07 不同磁体周围磁感线的分布情况与小磁针指向 15．下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是（     ） A．磁感线是生活中真实存在的 B．地磁场的南极就是地理的南极 C．磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 16．图中画出了两个磁极间的磁感线，这两个磁极都是S极；图中B点的小磁针静止时N极所指的方向是向________（选填“上”或“下”）的。 17．如图所示，请根据圆圈周围小磁针静止时的指向，在圆圈内大致画出条形磁体的位置并注明N、S极。 角度08 地磁场及其分布、磁偏角 18．假想地磁场是由地球内部一块大磁体产生的，下列示意图中，能合理描述这块大磁体的是（　　） A． B． C． D． 19．________在世界上最早通过实验证明了磁针“能指南，然常微偏东，不全南也”，即地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合，存在________。 20．指南针是中国四大发明之一，这是我国对人类所作出的巨大贡献，指南针是利用地磁场指示方向。如图所示，请在括号内标出地磁场的磁极和小磁针右下端的磁极。 角度09 指南针的工作原理 21．如图所示是我国宋代的指南龟。它的制作方法是，先以木刻龟，在龟体上沿首尾方向开一洞，放入条形磁石，然后以黄蜡填满，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，以示方向，最后将其支于竹钉之上，令其水平平衡。它的使用方法是，任意拨动，待其静止后针尾所指方向即为南方。下列有关说法正确的是（     ） A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极 C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．针的作用比条形磁石的作用更重要 22．科学兴趣小组同学制作了一个指南针：两根细针，一个按扣、一只大头针和一块橡皮，做一个如图所示的指南针。做法：用橡皮和大头针制作指南针的底座。使两根细针磁化后穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，这样就制成了一个指南针。指南针指南北是由于受到___________的作用，下列金属材料中适合制造细针的是___________（选填“铜”“铁”“铝”）。 【例1】（2026·江苏宿迁·中考真题）公元1世纪，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”即杓柄，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．“司南”静止时指向东西方向 B．“司南”在转动过程中不受惯性的作用 C．“柢”是司南的S极 D．“司南”是由铜制成的 【深化点拨】 （1）考查地磁场相关知识，明确地磁两极和地理两极的对应关系，异名磁极相互吸引。 （2）考查惯性的基本概念，惯性属于物体本身的一种属性，并不是一种力。 （3）考查磁体的基础知识，磁体静止时指向南北，同时区分磁性材料与非磁性材料。 （4）考查史料情境下的物理辨析，能够从古文描述里提取对应的物理信息。 【变式1-1】（2026·江苏盐城·中考真题）如图所示是我国古代船舶上使用的导航工具——水罗盘，盘中的磁针浮在水面上，静止时针尖总指向南方。当船舶向东航行时，针尖的指向为（     ） A．东 B．西 C．南 D．北 【变式1-2】（2026·湖南·中考真题）用细线悬挂一根条形磁铁，多次让其在水平面自由旋转。发现条形磁铁均静止在如图所示位置。根据现象，在下方白纸上标注地理方位，正确的是（     ） A． B． C． D． 【变式1-3】（2026·四川·中考真题）《论衡》记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，如图所示。“柢指南”指司南的长柄（相当于指南针的S极）静止时总是指向地理________极（选填“南”或“北”）。自制指南针被小聪从成都带到康定，其质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 ⚡基础速刷 1．下列有关磁场的说法错误的是（     ） A．磁体间的相互作用是通过磁场发生的 B．磁体周围的空间存在着看不见、摸不着的磁场 C．磁感线能形象地描述磁场，它和磁场都是真实存在的 D．磁场是有方向的，在磁场中的不同位置，其磁场方向一般不同 2．下列现象中能说明分子之间存在引力的是（     ） A．地球吸引地球附近的物体 B．磁铁吸引铁钉 C．用吸管吸饮料 D．肥皂泡可以吹得很大而不破 3．如图所示，物理学中有很多“吸”的现象，但原理各不相同，其中能用静电现象解释的是（     ） A．甲：胶头滴管“吸”取液体 B．乙：摩擦过的气球“吸”引头发 C．丙：两个铅柱“吸”在一起 D．丁：条形磁铁“吸”引铁屑 4．小铁球从斜面上滚下，在它的运动路径的侧旁放一个磁体，小铁球的路径会弯曲，这说明力可以改变物体的____________；国产大型察打一体无人机起飞时，发动机向下高速喷射气流，机身随之获得向上的升力，这一现象利用了力的作用是____________的原理。 5．如图所示为一款磁悬浮航天员音箱，音箱底部有一块强磁铁，底座内部装有电磁铁。接通电源后，该音箱利用同名磁极相互______的原理实现了“航天员音箱”悬浮。 6．作图题 (1)用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关接入家庭电路中。 (2)在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。         (3)插座接入家庭电路中。 🚀能力跃升 7．追梦小组开展“中国古代科技溯源”跨学科实践活动，研究指南针的进化历程。下列选项中叙述符合实际的是（     ） A．春秋“司南”的勺柄指向南方，因天然磁石受地球磁场磁化，说明古人已掌握人工磁化技术 B．唐代“指南鱼”用烧红的铁片淬火制成，利用磁效应指示南北方向，证明当时已发现地磁场的作用 C．北宋沈括《梦溪笔谈》记载“方家以磁石磨针锋，则能指南”，体现磁化技术的实验探索与记录 D．北宋地理学家朱彧《萍洲可谈》中的相关记载，说明我国古人最早将指南针应用于大地测量 8．如图所示，四个完全相同的环形磁铁、、、套在塑料支架的光滑杆上，静止时磁铁、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，磁铁的上表面是极，正确的是（     ） A．磁铁的上表面是极 B．磁铁受到向上的力是 C．磁铁对底板的压力是 D．磁铁d对底板的压力是 9．关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（　　） ①磁场和磁感线都是磁体周围空间真实存在的 ②磁体之间的吸引或排斥，都是通过磁场来实现的 ③磁体周围的磁感线是从磁体N极发出，回到磁体S极 ④地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到地球南极附近 A．①② B．②③ C．②③④ D．①②③④ 10．学习了磁体知识后，广东省某市中学生小明利用周末进行    冬季户外实践。他将回形针掰直，磁化后放在树叶上，漂浮于水面，如图所示。回形针在__________的作用下，静止后指向南北。小明发现午间小草的影子偏向北方，影子形成的光学原理是光的__________，进一步推测A端是回形针磁体的__________极。 11．如图所示，磁悬浮列车在高速运行过程中为实现悬浮效果，通电超导线圈与永磁轨道之间应相互____，行驶时若要减速刹车，请结合电磁知识提出方案____。 12．我国稀土资源丰富，含有稀土元素“钕”的钕铁硼合金是磁性远强于普通磁体的永磁体。如图甲所示，钕铁硼磁体隔着手指也能吸住铁质螺钉。用方框表示螺钉，请在图乙中画出螺钉的受力示意图（O点为螺钉的重心）。 13．鸽子是人们喜爱的一种鸟类，它们有惊人的远距离辨认方向的本领、鸽子靠什么来导航呢？人们曾做过一个实验：把一些训练有素的鸽子分成两组，在一组鸽子的翅膀下各缚一块小磁铁块，而在另一组鸽子的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚有铜块的鸽子都能飞回鸽舍，而缚着磁铁块的鸽子却全部飞散了。 (1)人们设计实验的目的是验证一个什么样的猜想？_________________________________。 (2)缚铜块的信鸽能从很远的陌生地方飞回鸽舍是因为铜___________（选填“是”或“不是”）磁性物质。 (3)人们在做实验时，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____________________________________________。 🌟思维挑战 14．据《武经总要》记载，古人先将鱼形铁烧红，令鱼头、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。下列说法正确的是（　　） A．可以用铝来制作指南鱼 B．鱼头所指的方向为地磁场的南极 C．指南鱼可以在其周围产生磁感线 D．鱼尾是指南鱼的N极 15．实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒原来就具有磁性的是（　　） A．用钢棒的一端去吸引铜块，不能吸引 B．用钢棒的一端去吸引铁屑，能吸引 C．用钢棒的一端靠近小磁针，小磁针转动 D．将钢棒的一端吸在条形磁体上，用钢棒的另一端去吸引铁屑，能吸引 16．有甲、乙两根外形、颜色都相同的钢棒，两端没有任何标记，其中有一根是永磁体。现将甲水平放置，手握乙从甲的一端移向另一端，如图所示，若移动过程中手感到受力均匀，则可以肯定______（选填“甲”或“乙”）是永磁体。 17．小磁针静止时N极会自动转向地球的_____（选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟_____的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，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_____（选填“P”或“Q”）｡ 18．物理新课标提到：要想验证猜想和假设是否正确，就要通过实验获取证据。通过物理学科的学习我们知道了条形磁体有两个磁极，分别是南极（S）和北极（N），两个磁极分别位于条形磁体的两端。小明同学在实验时不小心将条形磁体摔断了，如图所示，他于是猜想断开后的AB段、CD段上都只有一个磁极。请你自选器材证明小明的观点是错误的。要求至少用两种方法进行证明，说明所使用的器材、简要步骤和主要现象。 实验 所需器材 简要步骤 主要现象 方法一 方法二 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第16.1节 磁体与磁场 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 磁现象 考点02 磁场与地磁场 03 避坑指南·解题通法 角度01 磁性、磁体的概念及分类 角度02 磁体的磁极 角度03 磁极间的相互作用规律 角度04 磁化的概念 角度05 磁场的客观存在性，磁场方向的规定 角度06 磁感线的定义及其基本规律 角度07 不同磁体周围磁感线的分布情况与小磁针指向 角度08 地磁场及其分布、磁偏角 角度09 指南针的工作原理 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.了解磁体、磁极，掌握磁极间相互作用规律，知道磁化现象。 2.理解磁场是真实存在的物质，知道磁感线是假想模型，记住磁感线分布特点。 3.认识地磁场，知道地磁两极和地理两极不重合。 4.会根据小磁针指向判断磁场方向，绘制简单磁感线。 1.模型思想：磁感线不是真实线条，用来直观描述磁场；磁感线切线方向就是该点磁场方向。 2.磁极判断：小磁针静止 N 极指向为磁场方向；外部磁感线从 N 极出发回到 S 极。 3.区分：磁化是获得磁性，消磁是失去磁性；同名相斥、异名相吸，排斥可以判定一定是磁体。 知识导图 考点01 磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化；磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 5、判断物体是否具有磁性的方法 （1）利用磁体的指向性来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 （2）利用磁体的吸铁性来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 （3）利用磁极间作用规律来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 （4）利用磁极磁性最强来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 6、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 【深化点拨】 1．磁体具有吸铁性和指南性的应用：人工沙滩先经过磁选，就是利用吸铁性把铁钉铁片去除，选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开；指南针就是利用指南性。 2．磁极的特点 （1）自然界中不存在只有单个磁极的磁体，而且一个磁体也不可能有多余两个的磁极，磁体上的磁极总是成对出现。 （2）把一根条形磁体分成几段，或把几段条形磁体靠吸引力合为一体，新得到的磁体仍然只有两个磁极。 3、磁化的特点 （1）只有磁性材料才能被磁化，如铁、钴、镍．其他材料是不能被磁化的。 （2）磁性材料被磁化时，遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则；铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极，离磁体远的部分被磁化成同名磁极。 1．如图所示，趋磁细菌体内可以合成纳米级、具有磁性的颗粒——磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体等。为合成磁小体，趋磁细菌可能从海洋中汲取的金属元素是（　　） A．Fe B．Al C．Na D．Cu 【答案】A 【详解】磁小体是磁性颗粒，因此趋磁细菌合成磁小体需要汲取铁元素（Fe）。 而铝（Al）、钠（Na）、铜（Cu）都不能形成磁性颗粒，不符合要求。 故选A。 2．东汉时期著名的唯物主义哲学家、思想家王充在《论衡》中记载了“顿牟（即玳瑁）掇芥，磁石引针”的现象，说明摩擦后的玳瑁______，能够吸引轻小物体；而磁石因为具有______而能够吸引铁针。 【答案】 带了电 磁性 【详解】依据摩擦起电的原理，不同物质相互摩擦时电子发生转移，物体会带上电荷，而带电体具有吸引轻小物体的特性，因此摩擦后的玳瑁带了电； 磁石是磁体，磁体的固有属性是磁性，磁性是指磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以磁石依靠磁性吸引铁针。 考点02 磁场与地磁场 1、磁场 （1）磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 （2）磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 （3）磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 2、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 3、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。 （1）小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近（如图所示）。 （2）磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括，他提出磁偏角的概念。 【深化点拨】 1．磁场的特点 （1）磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的。磁体间的相互吸引或排斥就是通过磁场实线的。 （2）在磁场中某一点，磁场方向是一定的，在磁场中的不同地方，磁场的方向一般不同，即磁场具有方向性。 2．磁感线的特点 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线并不存在。 （2）磁感线是有方向的，在磁体外部总是从N极到S极。 （3）磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。 （4）磁体周围磁感线的分布是立体的。 （5）任何两条磁感线绝不会相交。 1．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中曾记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东。”下列说法正确的是（     ） A．地磁场的N极在地球上地理的北极附近 B．指南的“针锋”是磁针的N极 C．小磁针指南北方向是因为受地磁场作用 D．“微偏东”是因东半球磁性比西半球强 【答案】C 【详解】A．地磁场的N极实际在地理南极附近，地磁场的S极才在地理北极附近，该选项表述和事实相反，故A错误； B．磁体的S极指向南方，N极指向北方，因此指南的针锋是磁针的S极，不是N极，故B错误； C．地球本身是一个大磁体，周围存在地磁场，放入其中的小磁针会受到地磁场的磁力作用，从而指向南北方向，故C正确； D．“常微偏东”描述的是磁偏角现象，成因是地磁场的南北极和地理南北极并不完全重合，并非东西半球磁性强度差异导致，故D错误； 故选C。 2．如图所示，地球和磁体一样，周围存在着_______，地球上指南针静止时N极所指的是地理的_____（选填“北”或“南”）方，地磁的北极在地理的_____（选填“南”或“北”）极附近。 【答案】 磁场 北 南 【详解】[1]地球和磁体一样，周围存在着地磁场，这是地球具有磁性的体现。 [2]指南针的N极会指向地磁场的S极，而地磁场的S极位于地理北极附近，因此指南针静止时N极所指的是地理的北方。 [3]地磁的两极与地理的两极是相反的，地磁的北极在地理的南极附近。 3．在图中（       ）中标出正确的磁极，并将位于点的小磁针北极涂黑。 【答案】 【详解】【小题1】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极（北极）出发，最终回到S极（南极）。磁场中某一点的磁场方向，就是放在该点的小磁针静止时N极所指的方向，由图可知，磁感线从左指向右，说明左侧磁极为N极，右侧为S极，小磁针的右侧为N极，如下图所示： 磁体与磁场的综合应用及解题步骤 1.磁极间的相互作用：必须“分清吸引与排斥” （1）基本规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 应用：如果两个物体相互排斥，它们一定具有磁性且是同名磁极相对；如果相互吸引，则有两种可能：一是异名磁极相对，二是其中一个有磁性，另一个是磁性材料（如铁棒）。 （2）磁化现象：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 注意：钢被磁化后能长期保持磁性（硬磁体，适合做永磁体）；软铁被磁化后磁性容易消失（软磁体，适合做电磁铁铁芯）。 2.磁场与磁感线：磁场是看不见摸不着的客观物质，而磁感线是为了描述磁场而引入的理想模型。 （1）方向规定：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极（N极）所指的方向，就是该点的磁场方向。 （2）磁感线特征： 立体性：磁感线分布在磁体周围的三维空间中，不仅仅在纸面上。 方向性：在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极；在内部则相反，形成闭合曲线。 疏密含义：磁感线越密的地方磁场越强（如磁极附近），越疏的地方磁场越弱。 不相交：任意两条磁感线绝不会相交（因为交点处会有两个磁场方向，这与物理事实矛盾）。 3.地磁场：必须“记住地磁两极与地理两极相反” （1）地磁分布：地球本身就是一个巨大的磁体。 地磁北极：在地理南极附近。 地磁南极：在地理北极附近。 （2）磁偏角：地理的两极和地磁的两极并不重合，这个偏差最早由我国宋代学者沈括发现。 指南针指向：指南针的N极指向地磁南极（即地理北极附近），所以指南针大致指北。 角度01 磁性、磁体的概念及分类 1．下列物品中，能被磁体吸引的是（     ） A．橡皮 B．铜线 C．铁钉 D．铝片 【答案】C 【详解】 A．橡皮由橡胶制成，橡胶不属于磁性材料，不能被磁体吸引，故A错误； B．铜线由铜制成，铜不属于磁性材料，不能被磁体吸引，故B错误； C．铁钉由铁制成，铁属于磁性材料，能被磁体吸引，故C正确； D．铝片由铝制成，铝不属于磁性材料，不能被磁体吸引，故D错误。 故选C。 2．与众不同的“磁力杯盖”，在杯盖上有个磁性很强的小球，利用磁体吸引________、钴、镍的性质实现吸引茶仓。 【答案】铁 【详解】磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，杯盖上磁性很强的小球是一个磁体，利用磁体吸引铁、钴、镍的性质实现吸引茶仓。 角度02 磁体的磁极 3．司南是我国早期的指南针。小东为了制作一个“司南”将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，并一起置于装水的纸盘中，使其漂浮在水面上，能自由转动，如图所示。下列说法中正确的是（     ） A．“司南”静止时勺柄指南，应标为N极 B．“司南”能指南北是受地磁场的作用 C．纸盘换成铁盘后“司南”也能正常使用 D．司南只有一个磁极 【答案】B 【详解】A．磁体静止时指南的一端为S极，勺柄指南应标为S极，故A错误； B．地球周围存在地磁场，“司南”受地磁场作用能指南北，故B正确； C．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，铁盘会吸引磁体使其不能自由转动，故C错误； D．任何磁体都有两个磁极，故D错误； 故选B。 4．如图所示，磁体两端吸引的铁屑多，说明该位置吸引能力_______（选填“强”或“弱”），在物理上把这两个部位叫做_______。 【答案】 强 磁极 【详解】吸引铁屑多，说明吸引能力强；在磁体上吸引能力最强的两个部位叫做磁体的磁极。 角度03 磁极间的相互作用规律 5．三根钢棒位置如图所示。已知B棒有磁性，那么（     ） A．A棒有磁性，C棒没有磁性 B．A棒一定没有磁性，而C棒可能有磁性 C．A棒可能有磁性，也可能没有磁性 D．C棒可能有磁性，也可能没有磁性 【答案】C 【详解】由图可知，B和C相互排斥，已知B有磁性，由同名磁极相互排斥可知，因此C一定有磁性； B和A相互吸引，存在两种情况：①A有磁性，因异名磁极相互吸引，则靠近B的一端是异名磁极； ②A没有磁性，因磁体具有吸铁性，但A是钢棒，会被具有磁性的B吸引。 因此A可能有磁性，也可能没有磁性。 故选C。 6．如图是能写红黑双色的磁画板的截面图，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。则写黑字时，笔尖为________极（选填“N”或“S”），该磁画板是利用异名磁极相互________的原理。 【答案】 N 吸引 【详解】由图可知，磁画板内的小磁颗粒，黑色端是S极，红色端是N极；写黑字时，需要将小磁颗粒的黑色S极吸引到画板表层显示黑色，根据异名磁极相互吸引的规律，可知写黑字时笔尖为N极。 该磁画板就是利用异名磁极相互吸引的原理工作。 7．如图所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块仍处于静止时受力示意图。 【答案】 【分析】要解决此题，需要掌握二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 力和反作用力的关系：一个物体受到力，同时会给施力物体一个反作用力。作用力和反作用力分别作用在相互作用的两个物体上。大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 【详解】铁块保持静止，处于受力平衡状态；其在竖直方向受到的重力与地面的支持力是一对平衡力，水平方向受到的磁铁向右的吸引力与地面向左的摩擦力是一对平衡力。 因此以铁块上的黑点为作用点，分别画出竖直向下的带箭头线段标为G、竖直向上的带箭头线段标为N，这两条线段长度应相等；接着画出水平向右的带箭头线段标为F、水平向左的带箭头线段标为f，这两条线段的长度也应相等。 角度04 磁化的概念 8．利用如图所示装置探究磁化过程，如图甲，在固定的软铁棒M下方撒一层铁粉，软铁棒不吸引铁粉；当把一根条形磁铁固定在软铁棒上方附近时，铁粉被软铁棒吸引，如图乙。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 【详解】A．软铁棒由无磁性变为有磁性的过程叫磁化，故A正确，不符合题意； B．条形磁铁下端为N极，靠近磁体N极的软铁棒上端被磁化为S极，故B正确，不符合题意； C．软铁是软磁材料，移走磁体后其磁性将消失，故C正确，不符合题意； D．钢棒也能被磁化且磁化后能保持磁性，换成钢棒后被吸引的铁屑不会减少，故D错误，符合题意。 故选D。 9．如图所示为某同学研究磁体性质的实验情景，由于磁体周围存在________，回形针被磁化后上端为________极。磁体缓慢向下靠近回形针的过程中，回形针所受的细线拉力大小将________。 【答案】 磁场 /南 变大 【详解】磁体的周围存在特殊的物质——磁场，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。 根据磁化规律，被磁体磁化的物体，靠近磁体的一端会形成异名磁极，远离磁体的一端形成同名磁极。图中磁体下端是N极，回形针上端靠近磁体的N极，因此上端为S极。 回形针受到向下的重力、细线向下的拉力、磁体对它向上的吸引力，回形针静止时受力平衡（即），当磁体向下靠近回形针时，磁场强度变强，磁体对回形针向上的吸引力变大，回形针重力不变，因此细线的拉力（）会变大。 角度05 磁场的客观存在性，磁场方向的规定 10．关于磁场和磁感线的描述，下列说法不正确的是（     ） A．磁场是客观存在的物质，磁感线是人为引入并非真实存在的曲线 B．规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向 C．磁感线从磁体的S极出发，回到N极，所以磁铁内部不能有磁感线 D．磁场对放入其中的磁性物体有力的作用 【答案】C 【详解】A．磁场是场形态的客观存在的特殊物质，而磁感线是为了直观形象描述磁场人为构建的物理模型，现实中并不真实存在，故A正确； B．物理学中明确规定，小磁针在磁场中静止时N极的指向，就是该点的磁场方向，故B正确； C．磁感线是闭合曲线，在磁体的外部，磁感线从N极出发指向S极；而在磁体内部，磁感线是从S极指向N极，并非磁铁内部没有磁感线，故C错误； D．磁场仅对放入其中的磁体、和有磁相互作用属性的物体有力的作用，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 11．如图所示，在用小磁针研究磁极周围的磁场时，当小磁针在某点静止时，其___________（填“N”或“S”）极所指的方向就是该点磁场的方向。 【答案】N 角度06 磁感线的定义及其基本规律 12．对磁场和磁感线的有关认识，正确的是（     ） A．磁感线是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．磁场是真实存在的，而磁感线是假想虚构的 【答案】D 【详解】AD．磁场是真实存在的物质，磁感线是为了形象描述磁场而人为假想的曲线，故 A 错误，故 D 正确； B．磁感线在磁体的外部是从磁体的N极出来回到磁体的S极，故 B 错误； C．根据磁场方向的定义，小磁针静止时N极所指的方向（即N极所受磁力的方向）规定为该点的磁场方向，二者方向相同，故 C 错误； 故选D。 13．如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线的分布情况，则A点和B点磁场更强的是______点。 【答案】A 【详解】磁感线疏密表示磁场的强弱，磁感线稀疏的地方磁场弱，反之磁场强。从图中可以看出A点的磁感线比B点的磁感线更密，故A点的磁场比B点的磁场更强。 14．根据小磁针静止时的指向，画出磁感线的方向，并标出磁体的N、S极。 【答案】 【详解】根据磁极间相互作用规律可知，左图中左边磁体右端是N极，右边磁体左端是S极；右图中为同名磁极，两个都是S极；在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极。 角度07 不同磁体周围磁感线的分布情况与小磁针指向 15．下列关于磁感线和磁场的相关说法中正确的是（     ） A．磁感线是生活中真实存在的 B．地磁场的南极就是地理的南极 C．磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱 D．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针的方向有关 【答案】C 【详解】A．磁感线是为了方便描述磁场，人为引入的假想曲线，不是真实存在的，故A错误。 B．地磁场的南极位于地理北极附近，地磁场的北极位于地理南极附近，并不和地理两极重合，故B错误。 C．磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，磁感线越密的位置磁场越强，越疏的位置磁场越弱，故C正确。 D．磁场方向是磁场本身的固有性质，和该点是否放置小磁针无关，小磁针只是用来指示磁场方向，故D错误。 故选C 。 16．图中画出了两个磁极间的磁感线，这两个磁极都是S极；图中B点的小磁针静止时N极所指的方向是向________（选填“上”或“下”）的。 【答案】上 【详解】磁场中的小磁针静止时N极所指的方向与所在位置磁感线方向相同，B点磁感线方向向上，故图中B点的小磁针静止时北极所指的方向向上。 17．如图所示，请根据圆圈周围小磁针静止时的指向，在圆圈内大致画出条形磁体的位置并注明N、S极。 【答案】 【详解】两个小磁针S极指向对称时，附近为条形磁体磁极的位置；然后根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”判断出条形磁体的N、S极。如图所示： 角度08 地磁场及其分布、磁偏角 18．假想地磁场是由地球内部一块大磁体产生的，下列示意图中，能合理描述这块大磁体的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】地球相当于一个大磁体，地磁场的形状与条形磁体的磁场相似，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的两极与地理两极并不重合，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 19．________在世界上最早通过实验证明了磁针“能指南，然常微偏东，不全南也”，即地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合，存在________。 【答案】 沈括 磁偏角 【详解】我国宋代学者沈括是世界上最早通过实验观测到磁针指向略偏东、并非严格指向地理正南的人，这一现象本质是地磁南北极和地理南北极不重合，二者之间存在的偏差夹角就叫做磁偏角。 20．指南针是中国四大发明之一，这是我国对人类所作出的巨大贡献，指南针是利用地磁场指示方向。如图所示，请在括号内标出地磁场的磁极和小磁针右下端的磁极。 【答案】 【详解】地球周围存在地磁场。在磁体外部，磁感线都是从北极发出，回到南极，由图中地磁场磁感线的方向可以判定，上方是地球地磁的南极； 下方是地磁北极，由异名磁极相互吸引可知，小磁针右下端为S极，据此作图。 角度09 指南针的工作原理 21．如图所示是我国宋代的指南龟。它的制作方法是，先以木刻龟，在龟体上沿首尾方向开一洞，放入条形磁石，然后以黄蜡填满，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，以示方向，最后将其支于竹钉之上，令其水平平衡。它的使用方法是，任意拨动，待其静止后针尾所指方向即为南方。下列有关说法正确的是（     ） A．针是铜制成的 B．针尖接触的是磁石的N极 C．针尾指南是受到地磁场的作用 D．针的作用比条形磁石的作用更重要 【答案】C 【详解】A．铜不是磁性材料，无法被磁化来指示方向，故A错误； B．针尾指南，说明针尾为磁体的极。铁针被磁化后，远离磁石的一端（针尾）与磁石该端极性相同，靠近磁石的一端（针尖）与磁石该端极性相反。因为针尾是极，所以与针尖接触的磁石一端应为极，故B错误； C． 地球周围存在地磁场，指南龟静止时针尾指南是受到地磁场的作用，故C正确； D．条形磁石是磁源，产生磁场，针只是被磁化后指示方向，磁石的作用更重要，故D错误。 故选 C。 22．科学兴趣小组同学制作了一个指南针：两根细针，一个按扣、一只大头针和一块橡皮，做一个如图所示的指南针。做法：用橡皮和大头针制作指南针的底座。使两根细针磁化后穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，这样就制成了一个指南针。指南针指南北是由于受到___________的作用，下列金属材料中适合制造细针的是___________（选填“铜”“铁”“铝”）。 【答案】 地磁场 铁 【详解】磁化后的细针相当于小磁针，指南针指南北是由于受到地磁场的作用； 制作细针的材料应能被磁化，铁属于磁性材料，铜、铝不是磁性材料，所以适合制造细针的是铁。 【例1】（2026·江苏宿迁·中考真题）公元1世纪，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”即杓柄，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．“司南”静止时指向东西方向 B．“司南”在转动过程中不受惯性的作用 C．“柢”是司南的S极 D．“司南”是由铜制成的 【答案】C 【详解】A．“司南”静止时指向南北方向，故A错误； B．惯性是物体的属性，不是力，不能说“受惯性的作用”，故B错误； C．“其柢指南”，即杓柄指向地理南方，地理南方附近是地磁北极，由异名磁极相互吸引可知“柢”是司南的S极，故C正确； D．铜不是磁性材料，“司南”是由天然磁石制成的，故D错误。 故选C。 【深化点拨】 （1）考查地磁场相关知识，明确地磁两极和地理两极的对应关系，异名磁极相互吸引。 （2）考查惯性的基本概念，惯性属于物体本身的一种属性，并不是一种力。 （3）考查磁体的基础知识，磁体静止时指向南北，同时区分磁性材料与非磁性材料。 （4）考查史料情境下的物理辨析，能够从古文描述里提取对应的物理信息。 【变式1-1】（2026·江苏盐城·中考真题）如图所示是我国古代船舶上使用的导航工具——水罗盘，盘中的磁针浮在水面上，静止时针尖总指向南方。当船舶向东航行时，针尖的指向为（     ） A．东 B．西 C．南 D．北 【答案】C 【详解】磁针静止时的指向由地磁场决定，与船舶的航行方向无关。已知静止时针尖总指向南方，故船舶向东航行时，针尖依然指向南方，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-2】（2026·湖南·中考真题）用细线悬挂一根条形磁铁，多次让其在水平面自由旋转。发现条形磁铁均静止在如图所示位置。根据现象，在下方白纸上标注地理方位，正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】地球本身是一个大磁体，地磁南极位于地理北极附近，地磁北极位于地理南极附近；根据异名磁极相互吸引，自由静止的条形磁铁，其N极会指向地理北极，S极会指向地理南极。悬挂的条形磁铁静止后沿水平（左右）方向放置，且左端为N极，右端为S极，因此：左方对应地理北极（北），右方对应地理南极（南），南北方向沿左右分布，故选 A。 【变式1-3】（2026·四川·中考真题）《论衡》记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，如图所示。“柢指南”指司南的长柄（相当于指南针的S极）静止时总是指向地理________极（选填“南”或“北”）。自制指南针被小聪从成都带到康定，其质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 南 不变 【详解】地球本身是大磁体，地磁北极位于地理南极附近，根据异名磁极相互吸引，司南的长柄是S极，静止时会指向地磁北极，即地理南极。 质量是物体的固有属性，不随物体位置的改变而变化，因此指南针从成都带到康定，质量不变。 ⚡基础速刷 1．下列有关磁场的说法错误的是（     ） A．磁体间的相互作用是通过磁场发生的 B．磁体周围的空间存在着看不见、摸不着的磁场 C．磁感线能形象地描述磁场，它和磁场都是真实存在的 D．磁场是有方向的，在磁场中的不同位置，其磁场方向一般不同 【答案】C 【详解】A. 磁体不需要互相接触，就能产生吸引或者排斥的力，这个相互作用就是依靠磁场来传递的，故A正确； B. 磁场是一种特殊物质，它真实存在，但是人的眼睛看不到、手摸不到，我们只能通过它对小磁针、铁屑产生的作用来感知它，故B正确； C. 磁感线是为了形象描述磁场引入的假想物理模型，并非真实存在，仅磁场是真实存在的，故C错误； D. 磁场有方向，物理学规定：小磁针静止时北极所指方向，就是该点磁场方向，一块磁体周围，不同地点小磁针指向大多不一样，说明不同位置磁场方向一般不同，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 2．下列现象中能说明分子之间存在引力的是（     ） A．地球吸引地球附近的物体 B．磁铁吸引铁钉 C．用吸管吸饮料 D．肥皂泡可以吹得很大而不破 【答案】D 【详解】A．地球吸引附近物体是宏观天体的万有引力，不是分子间作用力，故A不符合题意； B．磁铁吸引铁钉是磁体的磁力作用，不属于分子间引力，故B不符合题意； C．用吸管吸饮料是利用大气压强的作用，与分子间引力无关，故C不符合题意； D．肥皂泡能吹得很大而不破，是分子间存在引力的宏观表现，故D符合题意。 故选D。 3．如图所示，物理学中有很多“吸”的现象，但原理各不相同，其中能用静电现象解释的是（     ） A．甲：胶头滴管“吸”取液体 B．乙：摩擦过的气球“吸”引头发 C．丙：两个铅柱“吸”在一起 D．丁：条形磁铁“吸”引铁屑 【答案】B 【详解】A．胶头滴管吸取液体，是利用大气压作用：挤出胶头内空气后，滴管内部气压小于外界大气压，大气压将液体压入滴管，故A不符合题意； B．气球摩擦后会通过摩擦起电带上静电，带电体可以吸引轻小物体，因此吸引头发是静电现象，故B符合题意； C．两个铅柱压紧后吸在一起，是因为分子间存在引力，故C不符合题意； D．条形磁铁吸引铁屑，是磁体的磁性作用，属于磁现象，故D不符合题意。 故选B。 4．小铁球从斜面上滚下，在它的运动路径的侧旁放一个磁体，小铁球的路径会弯曲，这说明力可以改变物体的____________；国产大型察打一体无人机起飞时，发动机向下高速喷射气流，机身随之获得向上的升力，这一现象利用了力的作用是____________的原理。 【答案】 运动状态 相互 【详解】小铁球受磁体的吸引力后运动方向发生改变，由力的作用效果可知，力可以改变物体的运动状态；发动机向下高速喷射气流时对气流施加向下的作用力，因力的作用是相互的，气流会对机身施加向上的反作用力，使机身获得升力。 5．如图所示为一款磁悬浮航天员音箱，音箱底部有一块强磁铁，底座内部装有电磁铁。接通电源后，该音箱利用同名磁极相互______的原理实现了“航天员音箱”悬浮。 【答案】排斥 6．作图题 (1)用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关接入家庭电路中。 (2)在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。         (3)插座接入家庭电路中。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）为安全用电，开关应串联在火线与电灯之间，电灯的另一端接零线。这样连接可以确保断开开关后，电灯与火线断开，更换灯泡时更安全。 （2）根据题图可知：图中的是同名磁极相互排斥，所以左侧方框内应标出的是S极，而磁感线由N极出来，回到S极，所以A点的磁感线方向指向右侧的S极。 （3）三孔插座的接线应遵循“左零右火上接地”的原则。即左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，以确保用电安全。 🚀能力跃升 7．追梦小组开展“中国古代科技溯源”跨学科实践活动，研究指南针的进化历程。下列选项中叙述符合实际的是（     ） A．春秋“司南”的勺柄指向南方，因天然磁石受地球磁场磁化，说明古人已掌握人工磁化技术 B．唐代“指南鱼”用烧红的铁片淬火制成，利用磁效应指示南北方向，证明当时已发现地磁场的作用 C．北宋沈括《梦溪笔谈》记载“方家以磁石磨针锋，则能指南”，体现磁化技术的实验探索与记录 D．北宋地理学家朱彧《萍洲可谈》中的相关记载，说明我国古人最早将指南针应用于大地测量 【答案】C 【详解】A．司南由天然磁石制成，未使用人工磁化技术，故A不符合题意； B．唐代制作指南鱼时虽利用地磁场实现磁化，但当时并未发现地磁场的作用，故B不符合题意； C．磁石磨针锋是通过摩擦使钢针磁化的操作，该记载是磁化技术的实验探索记录，故C符合题意； D．《萍洲可谈》记载的是指南针应用于航海，故D不符合题意。 故选C。 8．如图所示，四个完全相同的环形磁铁、、、套在塑料支架的光滑杆上，静止时磁铁、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，磁铁的上表面是极，正确的是（     ） A．磁铁的上表面是极 B．磁铁受到向上的力是 C．磁铁对底板的压力是 D．磁铁d对底板的压力是 【答案】D 【详解】A．静止悬浮说明相邻磁铁间存在相互排斥的磁力，即相邻面必定为同名磁极，已知磁铁a的上表面是N极，下表面是S极，由于磁铁a和磁铁b相互排斥，因此磁铁的上表面是S极，故A错误； B．将悬浮的磁铁a、b、c视为一个整体，该整体处于静止状态，其受到的向下总重力为3G，根据二力平衡条件，磁铁c受到d给它竖直向上的磁力大小等于3G，故B错误； CD．将a、b、c、d四个磁铁视为一个整体，整体处于静止状态，受到的总重力为4G，根据二力平衡和相互作用力原理，底板对d的支持力等于整体重力，故磁铁d对底板的压力也等于4G，故C错误，D正确。 故选D。 9．关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（　　） ①磁场和磁感线都是磁体周围空间真实存在的 ②磁体之间的吸引或排斥，都是通过磁场来实现的 ③磁体周围的磁感线是从磁体N极发出，回到磁体S极 ④地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到地球南极附近 A．①② B．②③ C．②③④ D．①②③④ 【答案】B 【详解】①磁场是磁体周围真实存在的物质，磁感线是人们为了研究磁场假想的带箭头曲线，并非真实存在，故①错误； ②磁体之间的吸引或排斥作用，都是通过磁场来实现的，故②正确； ③磁体外部（周围空间）的磁感线是从磁体N极发出，回到磁体S极，故③正确； ④地球是大磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，因此地磁场的磁感线是从地球南极附近（地磁北极）发出，回到地球北极附近（地磁南极），故④错误。 故选B。 10．学习了磁体知识后，广东省某市中学生小明利用周末进行    冬季户外实践。他将回形针掰直，磁化后放在树叶上，漂浮于水面，如图所示。回形针在__________的作用下，静止后指向南北。小明发现午间小草的影子偏向北方，影子形成的光学原理是光的__________，进一步推测A端是回形针磁体的__________极。 【答案】 地磁场 直线传播 S 【详解】地球本身是一个巨大的磁体，周围存在着地磁场。磁化后的回形针相当于一个小磁针，在地磁场的作用下受力转动，最终静止时指向南北方向。 光在同种均匀介质中沿直线传播，当光遇到不透明的小草时，被挡住无法通过，在小草背光一侧形成影子。这是光的直线传播现象。 冬季午间太阳位于南方，光线从南射向北，导致影子偏向北方，说明图中左侧为北，右侧A端指向南方（地磁场北极附近）。可判断A端为S极。 11．如图所示，磁悬浮列车在高速运行过程中为实现悬浮效果，通电超导线圈与永磁轨道之间应相互____，行驶时若要减速刹车，请结合电磁知识提出方案____。 【答案】 排斥 减小超导线圈中的电流 【详解】磁悬浮列车需要将车厢抬升脱离轨道，减小行驶摩擦力，因此通电超导线圈和永磁轨道之间需要相互排斥，靠排斥力实现悬浮。 行驶时若要减速刹车，可以通过减小超导线圈中的电流，超导线圈中的磁场减弱，车厢在重力的作用下向下移动，摩擦力增大，刹车减速。 12．我国稀土资源丰富，含有稀土元素“钕”的钕铁硼合金是磁性远强于普通磁体的永磁体。如图甲所示，钕铁硼磁体隔着手指也能吸住铁质螺钉。用方框表示螺钉，请在图乙中画出螺钉的受力示意图（O点为螺钉的重心）。 【答案】 【详解】螺钉受到竖直向下的重力，以及钕铁硼磁体对其竖直向上的吸引力，由于螺钉吸在手指的下方，手指发生了向上的弹性形变，故手指对其有竖直向下的弹力。 13．鸽子是人们喜爱的一种鸟类，它们有惊人的远距离辨认方向的本领、鸽子靠什么来导航呢？人们曾做过一个实验：把一些训练有素的鸽子分成两组，在一组鸽子的翅膀下各缚一块小磁铁块，而在另一组鸽子的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚有铜块的鸽子都能飞回鸽舍，而缚着磁铁块的鸽子却全部飞散了。 (1)人们设计实验的目的是验证一个什么样的猜想？_________________________________。 (2)缚铜块的信鸽能从很远的陌生地方飞回鸽舍是因为铜___________（选填“是”或“不是”）磁性物质。 (3)人们在做实验时，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____________________________________________。 【答案】(1)验证鸽子是否靠地磁场来导航 (2)不是 (3)使实验结果更具有普遍性、可靠性，避免实验偶然性 【详解】（1）本题是关于磁场的题目，需要应用控制变量法分析鸽子辨认方向的方法；地球周围有磁场，鸽子是靠地磁场来辨别方向的，由此得出人们设计实验的目的。 （2）有磁性物质才可以被磁化，即磁性物质对鸽子有影响，而缚铜块的鸽子仍能回鸽舍，说明铜块对鸽子的飞行没有影响。 （3）在做实验时，为了使实验结果更具有普遍性、可靠性，避免实验偶然性，要做多次实验，据此解答。 🌟思维挑战 14．据《武经总要》记载，古人先将鱼形铁烧红，令鱼头、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。下列说法正确的是（　　） A．可以用铝来制作指南鱼 B．鱼头所指的方向为地磁场的南极 C．指南鱼可以在其周围产生磁感线 D．鱼尾是指南鱼的N极 【答案】B 【详解】A．只有铁、钴、镍等物质能够被磁化，铝不能被磁化，所以不可以用铝来制作指南鱼，故A错误； BD．静止时，鱼头指向北方，鱼头为指南鱼的N极，鱼尾是指南鱼的S极。由磁极间相互作用规律可知指南鱼的鱼头指向地磁场的南极，故B正确，D错误； C．磁感线是人们为了方便、形象地描述磁场引入的曲线，并不是真实存在的线，指南鱼周围没有磁感线，故C错误。 故选B。 15．实验室有一根钢棒，下列做法中，能确定该钢棒原来就具有磁性的是（　　） A．用钢棒的一端去吸引铜块，不能吸引 B．用钢棒的一端去吸引铁屑，能吸引 C．用钢棒的一端靠近小磁针，小磁针转动 D．将钢棒的一端吸在条形磁体上，用钢棒的另一端去吸引铁屑，能吸引 【答案】B 【详解】A．铜不是磁性材料，磁体不能吸引铜块，所以钢棒不能吸引铜块是正常现象，这不能说明钢棒原来就具有磁性，因为不具有磁性的钢棒同样不能吸引铜块，所以该选项不能确定钢棒原来具有磁性，故A不符合题意； B．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，如果钢棒能吸引铁屑，说明钢棒具有磁性。因为只有磁体才能吸引铁屑，所以可以确定该钢棒原来就具有磁性，该选项能确定钢棒原来具有磁性，故B符合题意； C．小磁针转动可能有两种情况：一是钢棒原来具有磁性，异名磁极相互吸引使小磁针转动；二是钢棒原来没有磁性，当钢棒靠近小磁针时，小磁针被磁化，从而与钢棒相互吸引导致小磁针转动。所以仅根据小磁针转动不能确定钢棒原来就具有磁性，该选项不能确定钢棒原来具有磁性，故C不符合题意； D．当钢棒的一端吸在条形磁体上时，钢棒会被磁化，从而具有磁性，此时它的另一端能吸引铁屑，但这不能说明钢棒原来就具有磁性，有可能是被条形磁体磁化后才具有磁性的，所以该选项不能确定钢棒原来具有磁性，故D不符合题意。 故选B。 16．有甲、乙两根外形、颜色都相同的钢棒，两端没有任何标记，其中有一根是永磁体。现将甲水平放置，手握乙从甲的一端移向另一端，如图所示，若移动过程中手感到受力均匀，则可以肯定______（选填“甲”或“乙”）是永磁体。 【答案】乙 【详解】永磁体的磁性特点：两端磁极磁性最强，中间磁性最弱。 若甲是永磁体，乙从甲的一端移向另一端时，会先靠近强磁极，手感到受力大，再经过中间弱磁区，手感到受力小，最后到另一端强磁极，手感到受力又变大，即手感到受力不均匀。 若乙是永磁体，甲只是普通钢棒，乙从甲的一端移到另一端时，乙的磁极对甲的吸引力始终均匀，则手感到受力大小不变。题目中移动时手感到受力均匀，说明乙肯定是永磁体。 17．小磁针静止时N极会自动转向地球的_____（选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟_____的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，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_____（选填“P”或“Q”）｡ 【答案】 北 条形磁体 Q 【详解】[1][2]地球相当于一个巨大的条形磁体，其N极在地理的南极附近，S极在地理的北极附近。据：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针的N极在静止时指向地球的北方。 [3]物理学中规定，磁场中自由小磁针静止时N极所指方向为磁场方向，而磁感线的方向表示磁场方向；由图示知，磁体周围的磁场方向在b点指向Q，所以小磁针的N极指向Q。 18．物理新课标提到：要想验证猜想和假设是否正确，就要通过实验获取证据。通过物理学科的学习我们知道了条形磁体有两个磁极，分别是南极（S）和北极（N），两个磁极分别位于条形磁体的两端。小明同学在实验时不小心将条形磁体摔断了，如图所示，他于是猜想断开后的AB段、CD段上都只有一个磁极。请你自选器材证明小明的观点是错误的。要求至少用两种方法进行证明，说明所使用的器材、简要步骤和主要现象。 实验 所需器材 简要步骤 主要现象 方法一 方法二 【答案】方法一： 器材：多个小磁针 简要步骤：将其中一段AB的两端摆放多个小磁针，观察小磁针指向 主要现象：发现小磁针的N极都指向A端，S极都指向B端，说明AB两端是两个不同的磁极，所以小明的观点是错误的； 方法二： 器材：足量的铁屑中 简要步骤：将AB段磁铁放入足量的铁屑中 主要现象：发现两端吸了很多铁屑，说明AB段上仍有两个磁极，所以小明的观点是错误的。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $