第一节 指南针为什么能指方向
一、选择题
1.梳理“磁场和磁感线”相关知识,整理归纳如下,其中错误的是( )
①磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁感线是铁屑组成的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近
⑤磁感线有疏密之分,可以表示磁场的强弱且可以相交
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③⑤
2.将两个完全相同的条形磁铁按图所示一个挨一个连接起来,最后出现的磁极个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列说法错误的是( )
A.磁场是由无数条磁感线组成的
B.将条形磁铁分成若干段,每段磁体均有N,S极
C.磁感线在磁体的外部从磁场的N极出发,最后回到S极
D.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
4.小科将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”,下列分析正确的是( )
A.“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性
B.“硬币桥”中间磁性最强
C.两枚硬币相邻的部分是同名磁极
D.“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理
5.某同学在探究磁体能吸引哪些物质时,发现条形磁体能吸引1元硬币,下列对这个现象的解释正确的是( )
A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C.磁体的磁性越强,能吸引的物质的种类就越多
D.硬币中含有能被磁化的物质,磁化后磁体就能吸引它
6.下列四个选项中,涂黑的一端表示小磁针的N极,将小磁针放在磁体周围,小磁针静止时N极指向正确的是( )
A. B.
C. D.
7.为判断铁棒是否具有磁性,小明进行如图所示实验,根据实验现象能确定铁棒具有磁性的是( )
①将悬挂的铁棒多次转动,静止时总指向南北
②将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
③将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引
④水平向右移动铁棒,弹簧测力计示数无变化
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
8.有两根大头针被磁铁吸引,悬在磁铁下方,如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是( )
A. B. C. D.
9.如图是条形磁体的磁场分布图,下列说法正确的是( )
A.a处的磁场强度比b处的磁场强
B.将该条形磁体水平悬挂起来自由转动,静止时左端指向地理南极
C.置于a点的小磁针静止时南极指向左端
D.磁感线是假想曲线,图中画磁感线处有磁场,在磁感线间的空白处没有磁场
10.下列说法正确的是( )
A.摩擦起电的过程创造了电荷 B.地球周围的磁场是真实存在的
C.电磁波不能在真空中传播 D.插座的外壳是导体,所以不能用手触碰
11.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
12.磁铁都有两极,小敏想用实验证明,电磁铁A、B端必有磁极。设计了如图四个方案,并进行了实验操作。其中的现象不可能观察到的是( )
甲:同一铁棒分别接近磁铁断处A、B
乙:另一条形磁铁的N分别接近磁铁断处A、B
丙:磁铁断处A、B分别接近悬的同一铁棒
丁:断磁铁的原S极接近断磁铁的A处 断磁铁的原N极接近断磁铁的B处
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.丁和甲
二、简答题
13.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图甲为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。由图可知,该磁极为______极,若在2处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图乙中的______;位置1处磁感应强度______位置2处的磁感应强度(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻,某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图丙所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而______。(填“增大”或“减小”)
(3)利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量磁场中各处的磁感应强度。
1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
①将该磁敏电阻R放置在图甲磁场中的位置1处,小吴设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,并连接成如图丁所示的实验电路,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。
②正确接线后,测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为______Ω。根据该磁敏电阻的R-B特性曲线(图丙)可知,位置1处的磁感应强度为______T。
14.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。
三、探究题
15.1852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把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你在答题卷对应的位置上画出经过A点的磁感线________。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么 ________
四、填空题
16.小科在实验室发现一枚钢针,为能快速利用小磁针判断:①钢针是否有磁性,②若有磁性则磁极如何分布,小科画出思维导图。请补充完整:________
17.(1)桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。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_________(选填“增加”、“不变”或“减少”);如图所示,将一根长度略大于磁铁间距的软铁棒,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”).
(2)指南针之所以能指南北是因为受到__________的作用,科考人员把一条形,铁带到地球某极地后,用细绳悬挂,其在水平位置平衡的情景如图所示,由此可知所在位置为地理__________(选填“南”或“北”)极。
18.将磁钢 M 固定在铁块 C上,用手将一元硬币 B1、B2 叠在一起,竖立在磁钢上端。如左 下图所示。将手指稍稍松开一小段距离,将观察到的现象是两个硬币的上端____(填“合拢”或“分开”),这是因为硬币被_______,且两个硬币的上端__ (填“同”或“异”)名。
19.如图所示,一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了。实际上这张新钞票依然完好无损,这里应用了磁现象的有关知识。原来,这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有___________(选填“铝”、“铁”或“塑料”)。若想探究笔头内材料是否有磁性,现提供下列器材:
①小磁针、②大头针、③碎纸屑,其中可用来完成探究任务的有________(填序号)。
20.如图是“追风者”磁悬浮列车悬浮原理的示意图.该列车通过磁体之间的相互作用,悬浮在轨道上方,以提高运行速度,这里应用磁极间相互作用是________。
21.根据磁极的磁性最强判断:若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图所示,已知一个有磁性,另一个没有磁性,区分它们的方法是将A的一端从B的左端向右端滑动,若在滑动过程中发现吸引力的大小不变,则说明有磁性的是_______;若发现吸引力由大变小再变大,则说明_______有磁性。
试卷第2页,共3页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.D
2.B
3.A
4.D
5.D
6.B
7.C
8.B
9.B
10.B
11.B
12.B
13.N 丙 大于 增大 500 1.0
14.见解析
15. 铁屑受到摩擦力的作用
16.(1)相互排斥(2)钢针没有磁性
17.减少 减少 地磁场 南
18.分开 磁化 同
19.铁 ①②
20.异名磁极相互吸引
21.A B 答案第1页,共2页
答案第1页,共2页