北师大版九年级年级全一册14.2磁场同步练习（含解析）

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．关于磁场和磁感线，下列说法中错误的是 （　　）
A．磁场是有方向的
B．磁感线只是用来描述磁场的一些假想曲线
C．地球的磁场叫做地磁场
D．地理的北极就是地磁场的北极
2．如图所示，甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，此时小磁针静止，可以判断：（　　）
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
3．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
4．有一个泡沫加在指南针上，漂浮在水面上，指南针有偏移，下列说法正确的是（　　）
A．指南针磁偏角是由宋代科学家沈括提出的
B．水下10cm处的压强为1×105 Pa
C．如果外力消失，指南针会沉到水底
D．当指南针和泡沫总重为0.2N时，排开水的质量是0.2kg
5．关于磁场的描述，下列说法正确的是（　　）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．放入磁场中的任何物体都要受到磁力的作用
C．小磁针N极在任何情况下都指向地理的南极
D．规定小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向
6．关于磁现象，下列说法正确的是（　　）
A．悬吊的小磁针静止时N极指向地理南极附近
B．磁体外部的磁感线都是从N极出发，回到S极
C．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
D．磁场、磁感线是客观存在的，因此可以用磁感线形象描述磁场
7．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的各种物理现象解释错误的是（　　）
A．“清风不识字，何故乱翻书”，清风翻书，是因为书本上方空气流速变大，压强变小
B．“青青园中葵，朝露待日晞”，露在日出后逐渐消失是升华现象，需要吸热
C．“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”，“指南方”的一端是“磁针石”的S极
D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息
8．以下说法中正确的是（　）
A．磁场是真实存在的
B．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
C．磁感线是从磁场中实际存在的曲线
D．地磁场的方向由地理北极指向南极
9．如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（　　）
A．N、N、S、S B．S、S、N、S
C．N、N、S、N D．S、S、N、N
10．如图中小磁针在蹄形磁铁的磁场中的指向，可以知道该蹄形磁铁的极性是（　　）
A．A端是N极，B端是S极 B．A端是S极，B端是N极
C．A、B两端极性可能相同 D．不知磁感线，故无法断定
11．下列各图能正确描述两个磁极间的磁感线分布的是 （　　）
A． B． C． D．
12．下列对电和磁的相关叙述，正确的是（　　）
A．所有用电器都只能用三脚插头
B．摩擦起电的实质是产生了电荷
C．如图中甲磁体的右端是N极
D．磁体周围的磁感线是真实存在的
二、填空题
13．在蹄形磁体附近有一可自由转动的小磁针，其静止时的指向情况如图所示。图中小磁针的下侧尖端（附近有虚线方框的一端）是小磁针的______极（选填“N”或“S”）。
14．《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图所示，“柢”即握柄，是磁体的___________ （选填“N“或“S”）极。静止时指向地磁场的___________ （选填“南”或“北”）极。这就是最古老的指南针。指南针所指的南北方向通常偏离地理南北极方向，世界上最早记述这一现象的是中国宋代的___________。
15．如图1所示，当一块条形磁铁的N极慢慢靠近铁块时，a端被磁化为S极、b端为N极，磁铁的N极与铁块a端相互_____。
①经查阅资料得知：铁原子中的电子围绕原子核运动或自旋时，会形成微小的环形电流【如图2（a）所示】，微小的环形电流周围存在微小的_____。铁磁质内部原子中电子围绕原子核运动或自旋的方向一致且排列整齐所构成微小的区域叫做磁畴。通常情况下，各个磁畴的方向是无序的，如图2（b）所示，整个铁块对外就不显磁性。当磁体靠近铁块时，铁块内部各个磁畴方向趋于同一方向，整个铁块对外就显示出磁性，如图2（c）所示。
②有人猜测蜜蜂、家鸽等动物体内也存在磁畴，受地磁场的作用，所以它们能自行辨认地理方位。请你设计一个实验，初步推断上述观点是否合理。写出简要的实验过程：_____。
16．如图所示是用铁屑探究磁体周闱的磁场的示意图．我们用磁感线来描述磁场的方向和分布情况，发现磁场越强的地方，磁感线分布越________(填“密”或“疏”)，磁场越弱的地方，磁感线分布越________(填“密”或“疏”)．这种用铁屑探究磁体周围磁场的方法，属于__________(填“控制变量法”或“转化法”)的物理方法．
三、综合题
17．请阅读《手机里的“指南针”》回答问题．
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（如图左所示），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”．
如图右所示，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）对于将强磁铁紧靠智能手机放置的后果，下列说法中正确的是 ______．（选填选项前的字母）
A．将手机内部的铁质元器件磁化，对电子罗盘的校正带来困难
B．只是暂时性影响手机的电子罗盘工作，移开磁铁后一切恢复正确
C．只会影响手机中的电子罗盘，对于手机的听筒、话筒不会产生任何影响
D．手机中的电子罗盘并不是小磁针，所以不会对手机产生任何影响
（2）微观上运动的电子受到磁场力的作用，与下列_________ 图所示实验的原理最为相似．（选填图下面的字母）
（3）请你猜想霍尔效应还能有哪些应用_______？
18．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”）．
19．阅读《司南》并回答．
司南是我国古代的四大发明之一．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．司南的发明不但证明了中国人的聪明才智，而且还为世界指明了前进的方向，为人类的发展和进步起到了重要作用．
请根据上述材料，回答下列问题：
（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图_____．
（2）古人选用较光滑的青铜盘，可以减小磁勺与青铜盘的_________．
（3）如果将青铜盘换成铸铁盘，磁勺能不能正确指示方向呢？为什么？_________
20．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
21．1852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？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A．在条形磁体周围的不同地方，小磁针静止时指示着不同的方向，这说明磁场是有方向的，故A正确，不符合题意；
B．磁感线是为了形象描述磁场而画出来的曲线，不是真正存在的，故B正确，不符合题意；
C．地球周围存在着磁场，这就是地磁场，故C正确，不符合题意；
D．地磁场的南极在地理北极的附近，故D错误，符合题意。
故选D。
2．A
【详解】
因为小磁针S极在上、N极在下，即小磁针所在处磁场向下，又由磁感线知道，两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁极向外，故两磁极均为N极，故A正确。
故选A。
3．C
【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。
4．A
【详解】
A．世界上第一个论述磁偏角的，即第一个发现地磁的两极与地理的两极并不完全重合的科学家是我国宋代学者沈括，故A正确；
B．水下10cm处的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103 Pa
故B错误；
C．一个泡沫加在指南针上，漂浮在水面上，如果外力消失，由牛顿第一定律可知指南针处于静止状态，故C错误；
D．当指南针和泡沫总重为0.2N时，由阿基米德原理可知排开水的重力是0.2N，排开水的质量
=0.02kg
故D错误。
故选A。
5．D
【详解】
A．磁感线是为描述磁场而假想出来的，并非真实存在，这里利用了模型法，故A错误；
B．放入磁场中的磁体或铁、钴、镍等物体会受到磁力的作用，并不是所有物体，故B错误；
C．小磁针N极指向地理的北极，地磁的南极，故C错误；
D．磁场的基本性质是对处于磁场中的小磁针有力的作用，小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向，故D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．悬吊的小磁针静止时N极指向地理北极附近，因为地磁南极在地理北极附近，故A错误；
B．磁体外部的磁感线都是从N极出发，回到S极，故B正确；
C．磁场中某点的磁场方向与是否有小磁针无关，只是规定小磁针静止时N极指向为该点磁场方向，故C错误；
D．磁感线是理想模型，并不存在，可以用磁感线形象描述磁场，故D错误。
故选B。
7．B
【详解】
A．“清风翻书”是因为书本上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，压强差使书翻开，故A正确，不符合题意；
B．露在日出后逐渐消失是汽化现象，汽化需要吸热，故B错误，符合题意；
C．地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，小磁针在地磁场的作用下，始终指向南北方向，其中，指南的一端磁针的南（S）极，故C正确，不符合题意；
D．听到狗的叫声，知道人回来了，这说明声音能传递信息，故D正确，不符合题意。
故选B。
8．A
【详解】
A．磁场虽然看不见摸不着，但它是真实存在的，故A正确；
B．由磁场方向的定义可知，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同，故B错误；
C．磁感线是为了描述空间磁场假想的闭合曲线，在磁场外部从磁场的N极出来回到S极，故C错误；
D．地磁场的方向是由地理南极附近指向地理北极附近，故D错误。
故选A。
9．B
【详解】
A C．根据右手螺旋定则， 四指的方向为电流的方向，大拇指的指向为磁极的方向，则C端为N极，B端为S极，故A错误；C错误；
B D．电磁铁的B端为S极，C端为N极，根据磁感线的分布可知，磁感线方向从N极出发，回到S极，A端也是回到磁极，故A为S极，而CD之间的磁极是从C出发到D，即从N极出发，直接指向S极，故B正确；D错误。
故选B。
10．B
【详解】
小磁针在蹄形磁体中静止，小磁针N极对着蹄形磁体的A端，由异名磁极相互吸引可知，蹄形磁铁的A端是S极，B端是N极。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11．C
【详解】
在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极；且同名磁极相互排斥，磁感线应相斥；故C正确。
故选C。
12．C
【详解】
A．三脚插头的第三脚是接地的，提供漏电保护功能。凡是可能发生因为漏电而产生危险的电器，都应该用三脚插头如电冰箱、洗衣机等，但也有的用电器可以只用两脚插座，比如电视剧等，A错误；
B．摩擦起电的实质是电子发生转移，B错误；
C．磁感线从北极出发回到南极，由如甲可知，磁感线从甲的右边出发，因此甲磁体的右端是N极，C正确；
D．磁体周围的磁感线不是真实存在的，而是为了方便描述人为规定的，D错误。
故选C。
13．N
【详解】
已知蹄形磁体上端为N极，下端为S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针的下侧尖端为N极。
14． S 北 沈括
【详解】
[1]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。
[2]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，静止时磁体的S极，指向地磁场的北极。
[3]沈括最早提出磁偏角。
15． 吸引 磁场 在蜂巢周围放置强磁体、家鸽腿上绑强磁体，观察它们能否顺利回巢，若都能则不合理，若不能则合理
【详解】
[1]当一块条形磁铁的N极慢慢靠近铁块时，a端被磁化为S极、b端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，磁铁的N极与铁块a端相互吸引。
[2]铁原子中的电子围绕原子核运动或自旋时，会形成微小的环形电流，根据电流的磁效应可知，微小的环形电流周围存在微小的磁场。
[3]在蜂巢周围放置强磁体、家鸽腿上绑强磁体，观察它们能否顺利回巢，若都能则不合理，若不能则合理。
16． 密 疏 转化法
【详解】
发现磁场越强的地方，磁感线分布越密，磁场越弱的地方，磁感线分布越疏．这种用铁屑探究磁体周围磁场的方法，属于转化法．
17． A A 高精度的电压和电流型传感器
（1）智能手机里的“指南针”可以像普通小磁针一样指示方向，是一个能对磁场做出反应的电子罗盘；分析将强磁铁紧靠智能手机放置的后果；
（2）通过导体在磁场中受到力的作用；
（3）联系材料可知霍尔效应还能有哪些应用．
【详解】
（1）由材料可知，将强磁铁紧靠智能手机放置，将手机内部的铁质元器件磁化，对电子罗盘的校正带来困难，故A正确；
（2）微观上运动的电子受到磁场力的作用，因为电荷的定向移动可以形成电流，所以通电导体中有电流通过，导体在磁场中会受到力的作用，A图中探究通过导体在磁场中受到力的作用，符合题意；
B图中探究电磁感应现象的状态，不符合题意；
C图中探究电流的磁效应，不符合题意；
D图中探究电磁铁磁性强弱的影响因素，不符合题意；
故选A．
（3）目前工业上应用的高精度的电压和电流型传感器有很多就是根据霍尔效应制成的．
18． C 不为零 强
【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．
19． 丙 摩擦力 不能；磁勺与铸铁盘相互吸引，所以磁勺无法转动．
【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) 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．
(3) 将青铜盘换成铸铁盘，磁勺有吸引铁钴镍的性质，它们互相吸引，无法转动．
20． 丙 S C
【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．
21．(1)；(2)见解析
【详解】
(1)根据磁感线的特点可知，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来，回到磁体的S极的，所以A点的磁感线是向左的，如图所示：
。
(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，是由于磁力较小，由于铁屑受到摩擦力的作用，其运动状态没有发生变化；步骤③中轻敲玻璃板“力线”，此时摩擦力减小，磁力大于摩擦力，则磁感线能通过细铁屑呈现出来。
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