磁现象 磁场
一、单选题
1.用钢条的一端去接近小磁针,如果小磁针被吸引过来,则( )
A.钢条肯定有磁性 B.钢条肯定没有磁性
C.钢条可能有磁性 D.以上说法都不对
2.下列各力中,不属于弹力的是( )
A.磁铁对小铁球的吸引力 B.手对弹簧的拉力
C.手对弓的拉力 D.人对跳板的压力
3.图中各磁体的磁感线方向,标注正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙,松手后,两小车同时运动。下列说法正确的是( )
A.甲先对乙施加了力,然后乙再对甲施加力,所以乙先向右运动
B.由于甲、乙两磁体间存在相互作用的引力,所以甲、乙相互靠近
C.甲对乙的力与乙对甲的力是一对相互作用力
D.甲对乙的力的作用点与乙对甲的力的作用点在同一物体上
5.我国古代四大发明中,与磁有关的是( )
A.火药 B.指南针 C.造纸术 D.印刷术
6.地理的两极和地磁场的两极并不重合。世界上最早记录这一现象的人是( )
A.沈括 B.伽利略 C.托里拆利 D.阿基米德
7.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.a端磁极是S极,b端磁极是N极 B.P点没有磁场
C.磁感线是真实存在的 D.Q点的磁场方向水平向右
8.甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线,如图所示,根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极,下列描述正确的是( )
A.甲、乙都是N极 B.甲、乙都是S极
C.甲是N极,乙是S极 D.甲是S极,乙是N极
9.下列物品中,能被磁铁吸引的是( )
A.橡皮擦 B.大头针 C.塑料尺 D.铜钥匙
10.关于磁现象,下列说法中正确的是( )
A.条形磁体中间部位的磁性最强 B.用来描述磁场的磁感线真实存在
C.地磁场的北极在地理南极附近 D.磁场对放入其中的物体有力的作用
11.如图所示,这是一个自制的小指南针。用硬纸板和大头针制作指南针的底座,使缝衣针磁化后,穿过按扣的两孔,放在底座的针尖上,当小指南针静止后,针尖指向北方,则下列说法中正确的是( )
A.针尖能指北,是受到磁感线的作用
B.针尖指的是地磁场的南极
C.针尾是指南针的N极
D.针尾所指方向,是该点地磁场的磁场方向
12.当悬挂的A、B、C三个钢棒互相靠近时,出现的现象如图所示,则( )
A.A、B棒有磁性,C棒没有磁性
B.A棒没有磁性,B,C棒有磁性
C.A棒可能有磁性也可能没有磁性,B、C棒有磁性
D.A、C棒有磁性,B棒可能有磁性也可能没有磁性
二、填空题
13.指南针是我国四大发明之一,《论衡》记载司南之,投之于地,其柢指南。将司南放在水平光滑的“地盘”上,静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是地理______极附近,地磁______极。
14.地球也是一个磁体,周围也存在着磁场,叫_______场。所以小磁针静止时会由于同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引的原理指向南北,由此可知,地磁南极在地理______附近,地磁北极在地理______附近。
15.在物理学中,为了研究磁场方便,我们引入了磁感线的概念。磁感线总是从磁体的___极出来,回到_______极。
16.磁场方向:在磁场中的某一点,小磁针______时_______所指的方向就是该点的磁场方向。磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。
17.磁体周围存在一种看不见,摸不着的物质,能使磁针____,叫做磁场。磁场对放入其中的磁体会产生_________的作用。
三、实验题
18.磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质,磁场不是由原子或分子组成的,但磁场是客观存在的,这对我们认知和学习磁现象有很大的帮助。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两种猜想:
(1)利用所学知识,断定猜想2是错误的。你判断的依据是:磁体外部的磁感线都是______;
(2)请设计一个简单实验,验证另一个猜想是否正确:实验器材:______;实验步骤:______;判定方法:______。
19.磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,小蕊和小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题。
(1)如图1,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较_________,显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有图2中的甲、乙两种方法,依据_____的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图2中_____的方法;
(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、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 陶瓷板 玻璃板 塑料板
吸引回形针数量/个 4 1 1 3 3 3 3
①分析数据,可以得出,在其他条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量比放入其他物体_____(选填“多”、“少”),说明铁板和镍板对吸引力的影响_____(选填“大”、“小”),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_____;
(3)日常生活中我们经常要用到各种磁卡,为了防止磁卡清磁,应该把磁卡放在_____盒中进行保护(选填表格中的材料)。
四、作图题
20.如图所示,根据磁感线的方向,标出磁体a端的磁极名称和小磁针的S极。
21.请按要求完成下列作图:图中小磁针处于自由静止状态,在括号内标上“N”或“S”。
22.如图,标出磁感线方向和条形磁体的N极。
参考答案
1.C
【详解】
当磁体与一个物体相互吸引时,有两种可能,一是那个物体属于铁、钴、镍等没有磁性的物质,二是那个物体有磁性,异名磁极相互吸引。所以,A、B、D不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.A
【详解】
A.磁铁对小铁球的吸引力是磁场力,不是弹力,该事例中不存在弹力,故A符合题意;
B.手拉弹簧时,弹簧变长发生弹性形变,会产生弹力,故B不符合题意;
C.手拉弓时,弓会发生弹性形变,会产生弹力作用,故C不符合题意;
D.跳板在人的压力作用下弯曲,发生弹性形变,会产生弹力作用,故D不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】
ABD.在磁体外部,磁感线总是从N极发出回到S极的。ABD选项对应的图中,磁感线都是从S极发出回到N极的,故ABD错误;
C.图中磁感线回到S极,故C正确。
故选C。
4.C
【详解】
A.甲乙间是相互作用力,同时施力同时受力,则同时运动,故A错误;
B.根据同名磁极相互排斥,由于甲、乙两磁体间存在相互作用的斥力,所以甲、乙相互远离,故B错误;
C.甲对乙的力与乙对甲的力作用在不同物体,大小相等方向相反,则是一对相互作用力,故C正确;
D.甲对乙的力的作用点与乙对甲的力是相互作用力,作用点不在同一物体上,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】
我国古代四大发明中,与磁有关的是指南针,地球是个天然的大磁体,地球周围存在着磁场,指南针受到地球磁场力的作用,总是指示南北方向,地球的地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近。
故选B。
6.A
【详解】
北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东,不全南也”,即:地理的两极和地磁场的两极并不重合,磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离,是第一位指出地磁偏角的科学家,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】
A.磁感线的方向由N极指向S极,由图可知,a端磁极是N极,b端磁极是S极,故A错误;
B.处于磁场中的任意位置都有磁场,磁感线只是为了直观的描述磁场假想出来的,它的疏密程度代表磁场的强弱,因此P点虽然不在画出的磁感线上,但依然有磁场,故B错误;
C.磁场是真实存在的,但是磁感线是不存在的,是为了方便描述磁场而假想出的一个模型,故C错误;
D.Q点的磁场方向由a端指向b端,水平向右,故D正确。
故选D。
8.B
【详解】
由图可知,两磁极相互排斥,小磁针的N极的指向与该点磁感线的方向一致,磁体的外部,磁感线从磁体的N极出发回到S极,所以甲、乙都是S极。
故选B。
9.B
【详解】
橡皮擦、大头针、塑料尺、铜钥匙这些物品中只有大头针是磁性材料铁制成的,能被磁铁吸引。橡皮擦、塑料尺、铜钥匙是非磁性材料制成的,不能被磁铁吸引。
故选B。
10.C
【详解】
A.条形磁体中间部位的磁性最弱,两极磁性最强,故A错误;
B.磁感线是为了形象描述磁场而画出来的假想的线,不是真实存在的,故B错误;
C.地磁场的南北极与地理的南北极刚好相反,且不重合,即地磁场的北极在地理南极附近,故C正确;
D.磁场对放入其中的磁性物质或磁体有力的作用,而不是所以物体都有力的作用,故D错误。
故选C。
11.B
【详解】
ABC.地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用,指南针静止时,指向南的一端是磁体的S极,指向北的一端是磁体的N极,针尖指北,所以针尖是N极,针尖所指是地磁南极,故AC错误,B正确;
D.针尖是指南针的N极,所以针尖所指方向,就是该点地磁场的磁场方向,故D错误。
故选B。
12.C
【详解】
如图所示,B、C棒相互排斥,B、C棒都有磁性,且磁性相同,A、B棒相互吸引,A棒可能是铁棒,无磁性,也可能有磁性,与B棒磁性不同;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13.南 北
【详解】
[1][2]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,其静止时其勺柄指向南方,即司南长柄所指方向是地理南极附近;地理上的南极是地磁的北极,故长柄所指方向是地磁北极。
14.地磁 北极 南极
【详解】
略
15.北 南
【详解】
略
16.静止 北极
【详解】
略
17.发生偏转 力
【详解】
略
18.从N极出发回到S极 小磁针 将小磁针置于异名磁极周围不同处 观察小磁针静止时N极的指向
【详解】
(1)[1]在磁体的外部,磁感线是从磁体的北极出来,回到南极,所以猜想2错误。
(2)[2][3][4]我们规定,小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向,也就是磁感线的方向。所以我们可以把小磁针放入磁场中,观察小磁针静止时北极所指的方向,从而判断猜想是否正确。
19.纸片下面能吸附的回形针数量 二力平衡 乙 少 大 铝不能被磁化 铁
【详解】
(1)[1]实验中,为了显示磁体对回形针吸引力的大小,需要在纸片上放入不同的物体时,比较纸片下面能吸附的回形针数量,吸附回形针的数量越多,说明磁体的吸引力较大。
[2][3]回形针受到两个力的作用:重力和磁体的吸引力,处于静止状态,所以这两个力是一对平衡力,应用的原理是二力平衡;甲图中,回形针受到的磁力和重力不在一条直线上,所以不是平衡力,因此选择乙图。
(2)①[4][5]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[6]铁、镍、铝都是导体,铝对磁性屏蔽效果不明显,可能铝不是磁性物质,不能被磁化。
(3)[7]由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显,所以可以将磁卡放在铁盒中,磁性就能长时间保持了。
20.
【详解】
磁感线由N极出来回到S极,所以图示中磁体的a端为S极,据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,小磁针的下端为N极,上端为S极。作图如下
21.
【详解】
由图乙知,磁体的N极在左端,据:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,小磁针的N极在右端,即括号内应标上N。作图如下
22.
【详解】
首先根据小磁针静止时N、S极的方向,结合同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可以判断条形磁铁左端为N极;然后根据磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来,回到磁体的S极,可以判断出磁感线的方向。如图所示