【同步拔高训练】浙教版8年级下册 1.1指南针为什么能指方向（含答案）

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浙教版8年级下册 第一章 第1节 指南针为什么能指方向
【学习目标】
1.了解磁体和磁极，掌握磁性和磁体的概念、磁极之间的相互作用、磁化的概念
2.了解磁场和磁感线，掌握磁场的定义和性质、掌握磁感线的定义和磁感线的方向、性质
3.了解地磁场，掌握地磁场的概念、地磁场的两级、磁偏角的含义和大小
【培优训练】
一、单选题
1.（2021八下·瓯海期中）如图所示，放在水平地面上的磁体上方有一块挂在弹簧测力计上的小磁体（下部为N极）。小辉提着弹簧测力计沿图示水平路线从A缓慢移到B，则下图中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A.B.C.D.
2.（2019八下·秀洲月考）“悬空的磁环”实验中，若所用的磁环都一样，中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时，它们之间的距离为h1 ， 如图所示。 再往乙的正上方套入丙磁环，当丙悬空并静止后，甲、乙之间的距离变为h2 ， 乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大，则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A. h1＞h2 h2＞h3 B. h1＞h2 h2＜h3 C. h1＜h2 h2＝h3 D. h1＜h2 h2＜h3
3.（2018八下·杭州月考）如图所示，A、B 为质量均为 m 的两条形磁铁，静止于台秤的托盘上， 忽略台秤与磁铁间的磁力作用。当平衡时 B 对 A 的弹力为 F1 ， 台秤的示数为 F2 ， 它们的大小关系是( )
A. F1=mg，F2=2mg B. F1＞mg，F2=2mg C. F14.如图所示，在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放开小车，两车被推开．以下四个问题中，这个实验不能说明的是（ ）
A. 力是物体对物体的作用 B. 力的作用是相互的
C. 相互作用的两个物体必须相互接触 D. 力可以改变物体的运动状态
5.（2021八下·丽水期末）磁力片是一种能拼出各种造型的玩具。 每块磁力片每条塑料边内有一个可旋转的圆柱形磁体，如图所示。任意两块磁力片的塑料边靠近均能相互吸列。下列关于该磁体磁极分布最合理的是（ ）
A. B. C. D.
6.（2021·金华）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
7.（2021八下·滨江期末）磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像，若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（ ）
A. 铁在磁场里会被磁化 B. 磁能生电 C. 电能可以转化为热能 D. 同名磁极相互排斥
8.（2021八下·西湖期中）为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明进行如下四个实验，根据实验现象不能确定该铁棒具有磁性的是（ ）
A. 将悬挂的铁棒多次转动，静止时总是南北指向
B. 将铁棒一端靠近小磁针，相互吸引
C. 将铁棒一端靠近大头针，大头针被吸引
D. 水平向右移动铁棒，弹置测力计示数有变化
9.（2021·宁波模拟）磁场看不见、摸不着。小科想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场，下列方法错误的是( )
A. 用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱 B. 用细铁屑的分布来显示磁场的分布
C. 用小磁针的偏转来显示磁场的存在 D. 用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
10.（2021八下·浙江期末）在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师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。对实验中有关现象的分析不正确的是( )
A. 撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来
B. 铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
C. 轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离
D. 轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑在磁力作用下排列有序
11.（2021八下·浙江期末）如图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其中所涉及的物理知识，下列说法中错误的是( )
A. 日晷能够测量时间是利用了光沿直线传播的原理
B. 从两心壶的壶嘴能分别倒出两种不同的液体，利用了密度的原理
C. 司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用
D. 正在发声的编钟一定在振动
12.（2021八下·余杭月考）如图所示，甲、乙两根同样的条形磁铁的一端分别吸有一根较重的铁钉。若磁铁甲不动，将磁铁乙N极去接触磁铁甲的S极，则出现的现象是（ ）
A. 两根铁钉都会掉落 B. 两根铁钉都不会掉落
C. 只有磁铁甲的铁钉会掉落 D. 只有磁铁乙的铁钉会掉落
13.（2021八下·余杭月考）如图是把A、B、C三块钢块(可能带有磁性)悬挂起来，并让它们彼此靠近时的情况，则下列判断正确的是（ ）
A. 若A，C靠近，可能会相互排斥
B. 若A，C靠近，一定会相互吸引
C. 因为A，B吸引，B，C相互排斥，所以只有B是磁体
D. 因为A，B吸引，B，C相互排斥，所以A，B，C一定都是磁体
14.（2021八下·余杭月考）如图所示，小金同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，下列说法正确的是（ ）
A. “硬币桥”上最外侧的硬币没有磁性 B. “硬币桥”最中间的磁性最强
C. 两枚硬币的相邻部分是同名磁极 D. “硬币桥”的搭建利用了磁化的原理
二、填空题
15.（2019八下·秀洲月考）如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中小铁块对磁铁的压力大小变化情况是________。
16.如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。
（1）小磁针和泡沫塑料悬浮在水中时受到的浮力________ (填“大于”“等于”或“小于”)它们所受的重力。
（2）把该验磁器放入到磁场中，能指示________ (填“仅水平方向”或“任意方向”)的磁场方向。
17.（2021八下·拱墅期中）小娴不小心将甲、乙两磁铁棒各摔成两半，破裂情况如图所示。若将两磁铁棒按原状自然接合，则甲棒两半将互相 ， 乙棒两半将互相 。
18.（2021八下·长兴月考）将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会，它就被磁化有了磁性。将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的钉尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。小指南针静止时恒指南北方向的原因是受到了 的作用。该指南针静止后，发现其针尖指北，则针尖是小指南针的 (选填“N”或“S”)极。此实验中缝衣针所用的材料最好是 (选填“钢”“铁”或“铜”)。
19.如图甲所示，一个条形磁铁摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这处裂纹的磁极是________极。如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲)，这两段会相互________(选填“吸引”或“排斥”)。
20.（2020八下·仙居期末）科学探究的基本方法是观察和实验，请根据下面的实验现象进行填空。
（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 ________棒是铁棒；
（2）图乙中小磁针静止时总是指南北，是因为地球周围存在着________，对小磁针有的作用。
21.（2019八下·台州期末）地磁场起源问题让科学家感到困惑，提出了一些不同的观点。一种观点认为，地磁场与地核中熔化了的金属（铁和镍）形成的环形电流有关，环形电流产生的磁场方向可以用右手螺旋定则进行判断，按照这个观点，环形电流的方向与地球自转方向 ________（选填“相同”、“相反”）。最近有科学家提出另一种观点：地球的磁场可能源于地球表面海洋洋流。以下事实或推测支持这种观点的有 ________。
①在大西洋北部，磁场的剧烈变化与海洋洋流强度的变化相一致
②科学家在含有铁质的岩石中，发现了历史上磁场方向发生改变的信息
③海水中存在大量带电微粒，而带电微粒的定向运动会形成电流
④金星并不出现类似地球的磁场，其内部结构中没有类似地球熔化金属部分
⑤科学家通过模拟实验改变火星内核的温度和压力，发现已经停止的火星磁场能被重新恢复
三、实验探究题
22.（2018八下·柯桥月考）磁感应强度表示磁场的强弱，用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T。磁感应强度B越大，磁场越强。磁感线能形象、直观地描述磁场，磁感线越密，磁场越强。请据此知识回答下列问题：
（1）用某种材料制成的磁敏电阻，其阻值R随磁感应强度B变化的图像如图甲所示。由图像可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而________。图中的图像没过坐标原点是因为 ________。
（2）将该磁敏电阻接入图丙所示的电路中，电源电压保持不变，不改变滑动变阻器滑片的位置，仅将磁敏电阻由图乙所示的1位置移至2位置，则电流表的示数将________。
23.（2021八下·临海期末）电磁铁是通电产生磁的一种装置。为了使电磁铁断电立即消磁，我们往往采用消磁较快的软铁或硅钢材料来制作铁芯。这样的电磁铁在通电时有磁性，吸引衔铁处于吸合状态；断电后磁性就随之消失，吸合面与衔铁分离，处于分离状态(如图甲)。有些电磁铁在断开电源时铁芯仍具有残余磁性，对衔铁存在磁力。这在电磁对接装置及其他特殊场合有一定的影响。某科研小组分析了影响电磁铁对衔铁的残余磁力大小的因素，通过增加固有气隙厚度来降低对衔铁的残余磁力。经多次实验后，分别绘制了电磁铁通电对衔铁的磁力和断电后对衔铁的残余磁力随固有气隙厚度的变化曲线(如图乙、图丙)。
（1）将小磁针两个磁极依次靠近电磁铁铁芯顶端，若出现________现象，则铁芯仍存在残余磁性；
（2）根据乙、丙两图的信息并结合实际使用要求，请判断通过增加固有气隙厚度来减小残余磁力是否可行？并说明理由___ _____；
（3）科研小组人员想在电磁铁断电的同时给铁芯适当加热，来进一步减弱铁芯的残余磁性，此设想基于的假设是____ ____。
24.（2021八下·余杭期中）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，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布(例如图甲，左侧为N极，右侧为S极)；
猜想2：磁极呈轴向分布(例如图乙，上面为N极，下面为S极)；
猜想3：磁极呈上中下分布(例如图丙，上下面为N极，中部为S极)。
（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的。你认为他们判断的依据是________。
（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示)，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想________(选填1、2或3)是错误的。
（3）请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案。
利用的器材：______ __；
简要的做法：______ __；
如何判断：_______ _。
25.（2021八下·秀洲月考）在学习了电和磁的知识后，小杰在家里饶有兴趣地做起了小实验。他找了一枚缝衣针，在“吸铁石”上擦了几下，然后用一根细软的棉线将缝衣针悬挂起来并保持水平，结果发现静止后针尖总是指向南方，这说明缝衣针已经磁化成一枚小磁针。
为验证奥斯特实验，小杰把一根直导线放在静止的缝衣针正上方，并使直导线与缝衣针垂直放置，当用电池给它通电时，结果发现缝衣针并未发生偏转。 带着疑问，小杰在物理课上与大家展开讨论，形成两种不同的观点：
观点A：这根通电导线周围不存在磁场，奥斯特的发现不全面。
观点B：导线的位置不好，这时静止的缝衣针N极正指向该点的磁场方向。所以缝衣针不会发生偏转。
请你回答问题：
（1）磁化后，这枚缝衣针的针尾是________( 选填“S”或“N”)极。
（2）奥斯特实验表明：通电导线周围存在________。
（3）课堂讨论形成的两种观点，请你利用已有器材，重新设计实验，否定观点A而证明观点B是正确的，写出你的实验方法：____ ____。
26.如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢？小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验：
步骤1：将两个磁铁按图甲放置，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：将两个磁铁按图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。
（1）根据小明的实验，可判断出小明的猜想是________ (填“正确”或“错误”)的。
（2）要确定该磁铁磁性最强的部位，你还能想到的实验方案是________。
27.利用材料A制造强力磁铁。
（1）加热材料A，温度一直低于其熔点，一段时间后，A质量不变、体积减小，此过程中，A处于________ (填“固态”“液态”或“固液混合态”)，依据公式________，A的密度________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）如图甲所示，A的每个原子都有N、S极，相当于磁性很弱的“小磁铁”，“小磁铁”杂乱无章排列时，A对外不显磁性，当“小磁铁”按图乙所示同向排列时，A具有磁性(如图丙)，强力磁铁不耐高温，高温加热会使磁性消失，从分子热运动的角度解释为什么高温会让强力磁铁磁性消失：________。
（3）对材料A进行磁化，使其由原来的无磁性到有磁性，请从微观角度对此现象解释：________。
28.（2018八下·柯桥月考）小宇参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题．他做的实验如下：将一条形磁体的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁体加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁体被烧红时，发现铁钉纷纷落下．
（1）从小宇的实验可得出的初步结论是 ____ ____．
（2）根据这一结论，小宇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，磁体的磁性减弱直至消失，无法________(选填“排斥”或“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）根据这一现象，你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱，应注意什么 答： ____ ____．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C 2.【答案】 B 3.【答案】 C 4.【答案】 C 5.【答案】 B 6.【答案】 B
7.【答案】 D 8.【答案】 B9.【答案】 D 10.【答案】 A 11.【答案】 B 12.【答案】 A
13.【答案】 A14.【答案】 D
二、填空题
15.【答案】 先变小后变大
16.【答案】 （1）等于（2）任意方向
17.【答案】 吸引；排斥
18.【答案】 地磁场；N；铁
19.【答案】 N；吸引
20.【答案】 （1）C（2）地磁场
21.【答案】 相反；①③
三、实验探究题
22.【答案】 （1）增大；磁敏电阻没放入磁场前有电阻（2）增大
23.【答案】 （1）其中一次磁极被排斥
（2）可行，随着固有气隙厚度的增加，残金磁力减少相对值比较大，通电时磁力减少相对量较少；
（3）温度越高磁性越弱(其他合理解释均可)
24.【答案】 （1）一个磁体只可能有两个磁极（2）1
（3）小磁针；将小磁针置于磁环周围不同处；多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
25.【答案】 （1）N（2）磁场
（3）把直导线放在静止的缝衣针正上方，使直导线与缝衣针水平放置，通电，观察。
26.【答案】 （1）错误（2）利用铁屑，比较磁铁不同部位所吸引铁屑的多少
27.【答案】 （1）固态；ρ＝m/V；增大
（2）低温时，磁铁内原子的同名磁极是同向排列的，对外显磁性；高温加热时，分子运动加快，原子排列杂乱无章，对外不显磁性（3）原来杂乱无章排列的原子在外力的作用下进行了同向有序的排列
28.【答案】 （1）温度越高，磁体的磁性越弱（2）吸引（3）不让磁体靠近高温热源
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