北师大版九年级年级全一册14.2磁场同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 14.2 磁场 同步练习
一、单选题
1．将条形磁铁周围附近摆放几个可以自由转动的小磁针（涂黑的一端表示小磁针的N极），仅考虑小磁针跟磁铁之间的相互作用，图中能正确反映小磁针静止时跟磁铁之间相对位置关系的是（　　）
A． B．
C． D．
2．如图所示的磁体两极间磁感线的画法正确的是（　　）
A． B． C． D．
3．小冬学习磁学知识后，想硏究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布．图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是（　　）
A． B． C． D．
4．指南针是我国古代的四大发明之一，它在地磁场的作用下能够指向南北，但是磁针所指的南北方向与地理位置的南北方向略有偏差，世界上最早记述这一现象的人是（　　）
A．牛顿 B．安培 C．沈括 D．阿基米德
5．两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。则（　　）
A．甲、乙磁极均为S极
B．把小磁针去掉，两个磁极间的磁场也消失
C．小磁针的上端是S极
D．由图可知，磁体周围的磁场是由磁感线组成的
6．我国是世界上最早使用指南针的国家，东汉学者王充在《论衡》中记载到：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。那么司南的“柢”相当于磁体的（　　）
A．极 B．极
C．可能极，可能极 D．无法确定
7．两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。则（　　）
A．甲、乙磁极均为S极 B．小磁针的上端是S极
C．A、B两点的磁场强弱相同 D．磁极周围的磁感线是真实存在的
8．关于磁场，下列说法正确的是（　　）
A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的
B．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
C．地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合
D．磁体周围的磁感线从磁体的S极发出，回到磁体N极
9．如图所示，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．针尖是指南针的S极
B．针尖指的是地磁场的北极
C．针尖能指北，是受到磁感线的作用
D．针尖所指方向，是该点地磁场的磁场方向
10．下列关于磁场和磁感线的说法中错误的有（　　）
①地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到南极附近的
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针N极决定的
④磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
A．① B．①② C．①②③ D．①②③④
11．小嫦利用手中的条形磁体做了几个小实验，其中结论正确的是（　　）
A．同名磁极相互吸引
B．条形磁体吸引小铁钉，小铁钉不吸引磁铁
C．条形磁体用细线悬挂起来，它在水平面静止时南极会指向地理南方
D．形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有相互作用了
12．如图所示，是同学们所画的几种情景下的示意图，其中正确的是（　　）
A．作用在杠杆上的力和力臂 B．从岸上看水中鱼的光路图
C．地磁方向及小磁针静止时的指向 D．家庭电路的部分连线情况
二、填空题
13．小磁针静止时N极所指的是地磁________（选填“南极”或“北极”）。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，则裂纹b处的磁极是________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”）。
14．指南针是我国古代的四大发明之一。指南针能够指南北，是因为受到_____的作用，当指南针自由静止时，指向北方的一端就是磁体的_____极。
15．“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。指南针能指方向，是因为指南针受到了_______磁场的作用，指南针静止时北极所指的方向是在地理的_______极附近。
16．物体的性质是多方面的，指南针可以指明南北是因为小磁针具有_____，电线内芯是用铜材料，这是因为铜是______。
三、综合题
17．阅读短文，解答问题．
指南针是我国古代的四大发明之一．司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，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．古文《论衡 是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用．
（1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是___________
（2）司南的勺柄应为该磁体的___________（选填“N”或“S”）极．
（3）某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的___________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）处打磨成勺柄
18．阅读以下材料，回答问题．
指南针是我国古代的四大发明之一．司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，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．古文《论衡·是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用
(1)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是______．
(2)司南的勺柄应为该磁体的____(选填“N”或“S”)极．
(3)某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)处打磨成勺柄．
(4)把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺勺柄总不能正确指南．将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善．这是因为磁勺和盘子之间的______影响了实验效果．
19．干簧管(也叫干簧继电器)比一般机械开关结构简单,体积小,工作寿命长,而与电子开关相比,它又有抗负载冲击能力强的特点,工作可靠性很高.如图甲所示,是干簧管的结构简图,其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片,被固定于玻璃管上.
(1)如图乙所示,当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时,干簧管的两磁簧片被磁化,则磁簧片ab的b端为_____极;磁簧片cd的c端为_____极,它们将因相互______　而触接.
(2)如图丙所示,是小明同学用干簧管自制的水位自动报警器的结构简图.当水面在A、B之间正常水位时,上、下两干簧管都远离条形磁铁,没有磁化是断开的,红、绿灯都不发光,电铃不响;当水面上升到最高水位A处时,　_____　灯发光,电铃响;当水面下降到最低位B处时,　______灯发光,电铃响,这样通过红、绿灯的发光情况就可以判断水位是否正常.
20．请阅读《手机里的“指南针”》回答文后问题．
手机里的“指南针”智能手机里面“指南针”可以像真实小磁针一样指示方向（如图1所示），但手机中并不存在真实的小磁针，发挥小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘．有一种电子罗盘是利用“霍尔效应”制成的“磁传感器”．如图2所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，而金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷：而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷．由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，这就是霍尔效应．
通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，即霍尔效应越显著．在电流和磁场一定时，“霍尔效应”的显著程度还与导体在磁场中的方位有关，导体中电流I的走向与磁场方向的夹角越接近垂直，霍尔效应越显著．手机中的电子罗盘（磁传感器）正是利用这一物理原理制成的．
手机都有GPS定位功能，还有必要装电子罗盘吗？很有必要!因为在森林里或者大厦林立的地方，手机很有可能接收不到GPS信号，而有了电子罗盘就可以保障你不会迷失方向，毕竟地球磁场是无处不在的．
手机外部强磁体会不会影响手机内部电子罗盘的功能呢？答案是肯定的．靠近手机的强磁体会影响手机中的电子罗盘的正常工作．更糟糕的是，如果把强磁体紧靠手机放置，手机内部的铁质元器件会被磁化，成为磁体，给校正电子罗盘带来困难．有些用户可能会认为这无所谓，因为自己不常使用电子罗盘，但这并不意味着手机中其他功能的应用不依赖电子罗盘．例如有些地图软件就是利用电子罗盘来判断手机朝向的．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠_____（选填选项前的字母）．
A．手机里安装的普通小磁针受地磁场的作用
B．GPS系统给手机发送指示方向的信号
C．手机中的电子罗盘
（2）如图2所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，导体C、D两表面间的电压一定_____（选填“为零”或“不为零”）．如果保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，那么C、D两表面的电压越大，则表明此时磁场越_____（选填“强”或“弱”）．
21．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，磁感应强度越大，磁场越强；有一种电阻的阻值跟磁感应强度有关，我们把它叫做磁敏电阻，它的阻值大小随磁场的强弱变化而变化.小帆设计了一个可以测量该磁敏电阻R阻值的电路（如图1，其中磁敏电阻所处的磁场未画出）.
次数 1 2 3
U/V 0.9 1.8 2.7
I/mA 3.00 6.00 9.00
（1）磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图2所示，图像中图线与纵坐标的交点P表示的物理意义是___________________________________.
（2）将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置A点（图3）.正确测得的数据如表格所示，则该磁敏电阻的测量值为________，A点的磁感应强度为________T .
（3）在实验过程中，仅将磁敏电阻从图3所示A处移至B处，其他条件不变，那么电压表的示数________（填“增大”、“减小”或“不变”）.
（4）就现有的实验器材和电路，请提出一个有意义的可供研究的物理问题______.
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
由条形磁铁的磁感线分布可知，条形磁铁的磁感线在外部从N极出发回到S极，小磁针的N极的指向为该处磁感线的方向，故可知ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．A
【解析】
【详解】
磁体周围的磁感线应从N极出发，回到S极
A．图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，故A正确；
B．图中磁体周围的磁感线从磁体的N极和S极都出来，故B错误；
C．图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的S极，故C错误；
D．图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，故D错误。
故选A。
3．C
【解析】
【详解】
小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向，由此可知该磁体周围的磁感线方向是水平环形顺时针方向，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．牛顿在物理方面是力学(三大定律)及光的色散，在磁学没有大的建树，故A不符合题意；
B．安培发现了安培定则和安培力，故B不符合题意；
C．我国宋朝的学者沈括是第一个发现磁偏角的人，故C符合题意；
D．阿基米德发现了阿基米德原理，故D不符合题意。
故选C。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．磁体外部磁感线方向从N极向S极，从图中可以看出甲、乙磁极均为N极，故A不符合题意；
B．把小磁针去掉，两个磁极间的磁场不受影响，故B不符合题意；
C．磁场方向为小磁针N极的指向，所以小磁针的下端是N极，上端是S极，故C符合题意；
D．磁感线是不存在的，是人为画出来的，故D不符合题意。
故选C。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
司南是在地磁场的作用下工作的，“柢”指向地理的南极附近，即地磁北极附近，由异名磁极相互吸引可知，“柢”是磁体的S极。
故选B。
7．B
【解析】
【详解】
A．磁体周围磁感线是从N极出来，回到S极，甲、乙磁极均为N极，故A不符合题意；
B．小磁针北极指向为该点磁场方向，下端为N极，上端为S极，故B符合题意；
C．A、B两点的磁感线疏密不同，磁场强弱不同，故C不符合题意；
D．磁极周围的磁感线是假想的，不是真实存在的，故D不符合题意。
故选B。
8．A
【解析】
【详解】
A．磁体周围存在磁场，磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故A正确；
B．磁感线是人们为了更加形象、直观地研究磁场，通过想象而描绘出来的，不是真实存在的，故B错误；
C．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合，故C错误；
D．磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，故D错误 。
故选A
9．D
【解析】
【详解】
A．磁针自由转动后静止，指示北方的是其N极。A选项错误，不符合题意；
B．针尖指示的是地理北极，地磁的南极。B选项错误，不符合题意；
C．针是在地磁场的作用下指示南北的；磁感线是人们虚构出来的表示磁场的，不是真实的存在。C选项错误，不符合题意；
D．磁场中某点小磁针静止后，N极指示的方向就是该点的磁场方向，这是磁场方向的规定。D选项正确，符合题意。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
①地球是一个巨大的磁体，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，所以地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故①错误；
②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故②错误；
③磁场中某点的磁场方向是一定的，并不是由放在该点的小磁针N极决定的，故③错误；
④磁场看不见摸不着，但磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故④正确。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C
11．C
【解析】
【详解】
A．根据磁极间相互作用的规律知，同名磁极相互排斥，故A错误；
B．形磁体吸引小铁钉，力的作用是相互的，故小铁钉也吸引条形磁体，故B错误；
C．地磁N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近，根据磁极间相互作用的规律知，条形磁体用细线悬挂起来，它在水平面静止时南极会指向地理南方，故C正确；
D．玻璃不能隔断磁极间的相互作用，条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后仍有相互作用，故D错误。
故选C。
12．C
【解析】
【详解】
A．力臂的方向应该与力的方向相互垂直，故A错误；
B．从岸上看水中鱼，光应该是从鱼射向人眼，故B错误；
C．地磁的南北极和地理的南北极相反相不重合，小磁针的S极指向地理的南极，N极指向地理的北极，故C正确；
D．在家庭电路中，开关应该接在用电器和火线之间，故D错误。
故选C。
13． 南极 N 吸引
【解析】
【详解】
[1]小磁针静止时它的N指向地理的北极附近即地磁的南极。
[2]如图乙，由于异名磁极相互吸引，所以b处是磁体的N极。
[3]如图甲，a为磁体的S极，b为磁体的N极，根据异名磁极相互吸引，所以这两段会相互吸引。
14． 地磁场 北
【解析】
【详解】
[1]地球本身就是个大磁体，地磁场对放入期中的磁体产生磁力的作用，指南针本身具有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，指南针能够指南北。
[2]地磁的南极在地理的北极附近，而地磁的北极在地理的南极附近，根据异名磁极相互吸引，所以指南针指向北方的一定是磁体的N(北)极。
15． 地球 北
【解析】
【详解】
[1]指南针是我国的四大发明之一，指南针本身是磁体，地球也是一个大的磁体，指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用。
[2]根据同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，指南针静止时北极指示地理的北方，是地理的北极，地磁的南极。
16． 磁性 导体
【解析】
【详解】
[1]指南针可以指明南北是因为小磁针具有磁性，而地磁场的南极在地理北极的附近，地磁场的北极在地理南极的附近，由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，于是小磁针便能指明南北了。
[2]电线内芯用铜材料，是因为铜是导体。
17． 丙 S C
【解析】
【详解】
(1)地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故丙图正确．(2)磁勺的勺柄指南，根据地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S极．(3)如(丁)所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断C端是S极，也就是磁勺的勺柄．
18． 丙 S C 摩擦
【解析】
【分析】
（1）地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的形状与条形磁铁相似；
（2）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
（3）磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极；
（4）摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关．
【详解】
（1）地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故丙图正确；
（2）磁勺的勺柄指南，根据地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S极；
（3）如图（丁）所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断C端是S极，也就是磁勺的勺柄；
（4）把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盘上，由于摩擦力较大，很难正确指示南北方向，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘，摩擦力减小了，能正确指示南北方向．这说明磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果．
19． N S 吸引 红 绿
【解析】
【详解】
(1)磁性材料与磁体靠近时被磁化，磁化后与原来的磁体相互吸引，所以两个靠近的一端分别为异名磁极．
所以当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时,干簧管的两磁簧片被磁化,则磁簧片ab的a端为S极，b端为N极；磁簧片cd的d端为N极，c端为S极，即bc端为异名磁性，所以相互吸引而接通．
(2)如图丙，当水面上升到最高水位A处时，干簧管1被磁化接通，所以绿灯发光,电铃响；
当水面下降到最低位B处时，干簧管2被磁化接通，红灯发光,电铃响,所以通过红、绿灯的发光情况就可以判断水位是否正常．
点睛：重点是磁化的特点应用，要明白磁性材料磁化后，可以认为是加长了原来的磁体，即加长后与原来磁体的磁极一致，据此不难判断干簧管的工作原理．
20． C 不为零 强
【解析】
【详解】
（1）智能手机里的“指南针”可以像普通小磁针一样指示方向，发挥普通小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘，智能手机里的“指南针”能够指示南北，主要是靠手机中的电子罗盘，故选C；
（2）如图乙所示，通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时，由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D的表面之间就形成一定电压，导体C、D两表面间的电压一定不为零；通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，霍尔效应越显著，保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变，C、D两表面间的电压越大，说明此时磁场越强．
21． 磁感应强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω 300 0.6 减小 磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？
【解析】
【详解】
（1）[1]由图像可知，当磁感应强度B为0时，磁敏电阻R的阻值在P点，为100Ω．所以P点表示的物理意义是：磁感应强度为0时，磁敏电阻R的阻值是100Ω．
（2）[2]有表格可知，跟R=，计算得三次测量的磁敏电阻R的阻值分别为：300Ω、300Ω、300Ω，去平均值得，磁敏电阻R放在磁场中A点时电阻值为300．
[3]对照图像可知，当磁敏电阻阻值为300Ω时，A点的磁感应强度为0.6T．
（3）[4]由图中A、B位置的磁感线疏密程度可知，A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度．其他条件不变，将磁敏电阻从A处移至B处，由图像可知，则磁敏电阻阻值将减小．再由电路图可知，串联电路中电阻越小分得的电压越少，所以电压表示数将减小．
（4）[5]利用现有器材，将磁敏电阻放置在磁场中某一位置，保持磁敏电阻与磁体的位置不变，将磁极对换，再测量磁敏电阻阻值．可以探究磁敏电阻的阻值与磁场方向是否有关．