北师大版九年级年级全一册14.1简单磁现象 同步练习（含解析）

北师大版九年级年级全一册 14.1 简单磁现象
一、单选题
1．下列现象中能用磁极间的相互作用力来解释的是（　　）
A．地毯中夹有钢丝
B．油罐车尾部常拖有一条铁链
C．电视里讲解棋类比赛时，棋子可以粘在竖直悬挂的棋盘上
D．电脑屏幕上会吸附灰尘
2．为了判断一根钢棒是否具有磁性，下列说法正确的是（　　）
A．将钢棒放置在水平桌面上，若静止时钢棒的两端分别指向南北方向，则钢棒有磁性
B．将钢棒一端靠近小磁针，若相互吸引，则钢棒有磁性
C．将钢棒一端靠近小铁钉，若小铁钉被吸引，则钢棒有磁性
D．将钢棒一端靠近验电器，若验电器金属箔没有张开，则钢棒没有磁性
3．小明用水平放置的一根条形磁针的一端吸起一根较小的铁钉，如图所示，若他用一根同样的条形磁铁的S极与原来的磁铁N极靠近合并时，将看到的现象是
A．铁钉的尖端被吸向右端磁铁
B．铁钉将落下
C．铁钉的尖端被吸向左端磁铁
D．铁钉被吸得更牢
4．如图所示，教室黑板上有一只“不掉”的黑板檫，一些同学认为这个黑板檫有磁性，有同学指出：“我们可以用黑板檫去吸一吸大头针”。 “吸一吸大头针”这一过程属于科学探究中的（　　）
A．进行实验 B．猜想与假设 C．评估 D．结论
5．下列物体的作用力：①手握瓶子的压力②绳子对溜溜球的拉力③磁铁对大头针的吸引力④压缩的弹簧对手的推力⑤地面对课桌的支持力；属于弹力的是（　　）
A．①②③④ B．①②③⑤
C．①②④⑤ D．①②③④⑤
6．如图所示，两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车同时运动。下列说法正确的是（ ）
A．两小车相互远离
B．小车运动起来是因为小车有惯性
C．磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力
D．磁体对铁块的作用力和磁铁受到的作用力是一对平衡力
7．下面哪个力不属于弹力（ ）
A．绳子对物体的拉力 B．地面对人的支持力
C．磁铁对铁钉的吸引力 D．人对桌面的压力
8．在一次课外实验活动中，一颗铁质的小螺丝钉掉入细小狭长的小洞中（如图）。小科设计了以下四种方案，其中不能取出小螺丝钉的是（　　）
A． B． C． D．
9．一则新闻中这样写道：磁性鞋带扣让你跟系鞋带说再见，如图所示。把鞋带裁剪到合适的长度，然后将模块串进去，这之后两边一碰即可牢牢地把鞋带系紧。下列说法正确的是（　　）
A．两模块相互接触的一侧一定是同名磁极
B．两模块相互接触的一侧一定是异名磁极
C．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铁块
D．两模块中，其中一块有磁性，另一块可能是铜块
10．下列现象中，不是摩擦起电现象的是（　　）
A．在磁体上摩擦过的钢棒能吸引小铁屑
B．冬天脱毛衣时常会听到“啪啪”的声响
C．与毛皮摩擦过的塑料梳子能吸引小纸屑
D．与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细水流，细水流会变弯曲
二、填空题
11．如图甲所示，小铁球从斜面上滚下沿直线运动，当经过磁铁附近时运动方向发生了改变，此现象说明力可以_____；乙图放置磁铁的两个小车用细线相连，剪断细线后，两小车向_____的方向运动，说明物体间力的作用是_____的；运动开始后拿走其中一辆小车上的磁铁，另一辆小车不能立即停止下来是因为小车具有_____。
12．一些物体在____或________的作用下会获得磁性，这种现象叫磁化。
13．在做磁铁隔物吸钉实验中，若被选择的物品有：塑料板、玻璃板、白纸板和搪瓷盘，通过实验你得到的结论是：当被隔离物品是______时，磁铁不能吸引铁钉；当被隔离物品是_____时，磁铁能够吸引铁钉．
14．如图所示是磁悬浮蜘蛛侠摆件，在蜘蛛侠底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，蜘蛛侠可悬浮在空中，其可以悬浮的原因是利用了___________原理。
15．如图是“探究通电螺线管周围磁场分布”的实验，通电后观察小磁针的指向和铁屑的排列情况；实验结果表明，通电螺线管外部磁场与________的磁场相似；通电螺线管的两端相当于磁体的两个________.
三、综合题
16．磁悬浮列车
磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车，如图所示．由于其轨道的磁力使之悬浮在空中，行走时不需接触地面，因此只有空气的阻力．在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙，并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行．
磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利．1970年以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发．2009年6月15日，国内首列具有完全自主知识产权的实用型中低速磁悬浮列车，在中国北车唐山轨道客车有限公司下线后完成列车调试，这标志着我国已经具备中低速磁悬浮列车产业化的制造能力．
磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成．
1悬浮系统的设计，可以分为两个方向，分别是德国所采用的常导型和日本所采用的超导型．从悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统(EMS)和电力悬浮系统(EDS)．
EMS是一种吸力悬浮系统，是结合磁悬浮列车在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁轨道相互排斥产生悬浮．常导磁悬浮列车工作时，首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁排斥力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用把列车浮起．在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向．车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米，是通过一套高精度电子调整系统得以保证的．此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关，所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态．
EDS把磁铁使用在运动的机车上以在导轨上产生电流．由于机车和导轨的缝隙减少时电磁斥力会增大，从而产生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向．然而机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑，这是因为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮．
2推进系统．磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理．车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用，它就像同步直线电动机的长定子绕组．从而在悬浮状态下，列车可以完全实现非接触的牵引和制动．
3导向系统．导向系统是一种测向力来保证悬浮的机车能够沿着导轨的方向运动．必要的推力与悬浮力相类似，也可以分为引力和斥力．在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系统提供动力．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）磁悬浮列车的优点是_________________________________________________；
（2）你能否提出磁悬浮列车的不足或缺点有什么吗？请写出你的观点．________
17．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”）．
18．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.
19．一天小明同学在炉子旁边，不小心将一包铜钉和一包铁钉混在一起了，他找来一条形磁体很快将它们分离出来了，他突然想到，如果将磁铁放入火中烧红后，还能将铜钉和铁钉分离吗？他将磁体烧红后，去靠近铜钉和铁钉，发生的现象如图甲所示，他还发现，待到磁铁的温度降下来后，磁体仍能将铁钉吸起来，如图乙所示
(1)根据小明同学的探究过程，可得出的实验结论是__________________________________．
(2)科学家把磁体和磁石完全消失磁性的温度称为“居里温度”，钢铁的“居里温度”为770 ℃，不同金属的“居里温度”不同，当磁体的温度低于它们的“居里温度”时，它们又可以恢复磁性，磁体的这一特性在我们实际生活中也得到了应用．请列举一事例． _________________________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．地毯中夹有钢丝是为了导出因摩擦产生的静电，防止由静电发生火灾和静电对电子产品产生的损害，这与磁极间的相互作用力无关，故A不符合题意；
B．油罐车尾部常拖有一条铁链是把油罐车上的静电导入大地，有效防止油罐车因静电造成自燃爆炸的危险，这与磁极间的相互作用力无关，故B不符合题意；
C．电视里讲解棋类比赛时，棋盘和棋子都是磁性材料做成的，根据异名磁极相互吸引而使棋子和棋盘之间有一定的压力，从而使棋子受到棋盘的摩擦力，当棋子受到的摩擦力等于重力时，棋子可以粘在竖直悬挂的棋盘上，故C符合题意；
D．电脑屏幕上有静电，所以电脑屏幕会吸附灰尘，这与磁极间的相互作用力无关，故D不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】
A．将钢棒放置在水平桌面上，由于桌面和钢棒之间有摩擦力，钢棒不能转动，故A错误；
B．钢棒靠近小磁针，即使钢棒没有磁性，小磁针也会吸引钢棒，所以不能确定钢棒是否具有磁性，故B错误；
C．钢棒能够吸引铁钉，说明了钢棒具有磁体才具有的性质，能够吸引铁、钻、镍等物质，即钢棒有磁性，故C正确；
D．将钢棒一端靠近验电器，若验电器金属箔没有张开，说明钢棒带电，故D错误。
故选C。
3．B
两个磁体合成一个磁体后，中间的磁性较弱，则铁钉由于重力作用会掉下来．
【详解】
当两个磁体靠近合并后，相当于成为一个磁体，而条形磁体两端磁性较强，中间磁性较弱，铁钉由于重力作用会掉下来．故选B.
4．A
【详解】
利用磁铁吸引铁的性质， “吸一吸大头针”这一过程是对猜想正确性的验证，属于科学探究中的进行实验环节。
故选A。
5．C
【详解】
①手握瓶子的压力，是手发生形变产生的对瓶子的力，故是弹力；
②绳子对溜溜球的拉力，是绳子发生形变，而恢复形变产生的力，故也是弹力；
③磁铁对大头针的吸引力，是磁场力，不是弹力；
④压缩的弹簧对手的推力，是弹簧发生形变，恢复形变产生的力，故是弹力；
⑤地面对课桌的支持力，地面发生弹性形变，对课桌产生的力，故是弹力。
综上所述①②④⑤是弹力，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6．C
【详解】
A．两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，由于磁铁和磁体相互吸引，两小车相互吸引，而不是远离，故A选项错误；
B．小车运动起来是由于磁场之间相互的作用力，故B选项错误；
C．磁体对铁块有作用力，根据力的作用是相互的，铁块对磁体也有作用力，故C选项正确；
D．磁体对铁块的作用力和铁块对磁体是相互作用力，而不是一对平衡力，故D选项错误。
故选C。
7．C
【详解】
弹力是物体发生弹性形变时，在恢复原状的过程中对与它接触的物体所产生的力。绳子对物体的拉力、地面对人的支持力、人对桌面的压力，都属于弹力；而磁铁对铁钉的吸引力与弹力是不同性质的力。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．D
【详解】
A．细线下端的磁体靠近小螺丝钉时，会吸引铁质小螺丝钉，从而取出小螺丝钉，故A不符合题意；
B．磁体能够吸引铁、钴、镍，磁体吸引铁棒而成为一个整体，靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉，从而取出小螺丝钉，故B不符合题意；
C．铁棒被磁体磁化后具有磁性，靠近小螺丝钉时会吸引小螺丝钉而取出小螺丝钉，故C不符合题意；
D．磁体能够吸引铁、钴、镍，但不吸引铜，也不能磁化铜，所以不能取出小螺丝钉，故D符合题意。
故选D。
9．C
【详解】
ABC．两模块相互接触能吸引，可能是异名磁极，也可能是一块有磁性，另一块可能是铁块，但不可能是同名磁极，故AB错误，C正确；
D．磁体只能吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铜，故D错误。
故选C。
10．A
【详解】
用摩擦的方法使两个不同的物体带电的现象，叫摩擦起电，摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质。所以，冬天脱毛衣时常会听到“啪啪”的声响，与毛皮摩擦过的塑料梳子能吸引小纸屑，与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细水流，细水流会变弯曲都属于摩擦起电现象。而在磁体上摩擦过的钢棒能吸引小铁屑，属于磁化现象。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11． 改变物体的运动状态 相反 相互 惯性
【详解】
[1]小铁球受磁铁作用后运动方向发生了变化，说明了力可以改变物体的运动状态。
[2][3]两辆车上的N极与N极相互靠近，由于同名磁极相互排斥，剪断细线后，使两小车向相反方向运动，说明两小车受到相互排斥的力。
[4]物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性，另一辆小车不能立即停止下来是因为小车具有惯性。
12． 磁体 电流
【详解】
[1][2]物体在电流或磁体的作用下，由没有磁性变为有磁性，这种现象就是磁化。
13． 搪瓷盘 塑料板、玻璃板、白纸板
【详解】
磁铁吸引力来自电子的自旋，电子自旋在小区域产生磁场．隔着玻璃板、白纸板、塑料板，磁铁会对铁钉有吸引力，但隔着搪瓷盘就没有了，因为磁场不能穿过搪瓷盘．
14．同名磁极相互排斥
【详解】
蜘蛛侠可悬浮在空中，处于静止状态，属于平衡状态，两个力保持平衡关系，即物体受到重力与斥力，故可以悬浮的原因是利用了同名磁极相互排斥。
15． 条形磁铁 磁极
【详解】
根据小磁针的指向可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，通电螺线管的两端相当于磁体的两个磁极
【点睛】
根据图中小磁针的指向，判断磁场方向，掌握根据小磁针的方向判短磁场的方向是解决本题的关键．
16． 具有高速、低噪音、环保、经济和舒适等优点 由于磁悬浮系统是凭借电磁力来进行悬浮，导向和驱动功能的，一旦断电，磁悬浮列车会发生严重的安全事故，因此断电后磁悬浮的安全保障措施仍然没有得到完全解决；强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行影响仍需进一步研究
（1）先看提出的问题，带着问题去有目的读材料中的内容，找出相关的关键信息，据此从环保、经济等角度去总结提炼关键信息并作答；（2）根据磁悬浮列车的运行原理去找出它不足或缺点，从强磁场是否会对人体健康会造成影响的角度分析；
【详解】
（1）综合阅读题干中的材料，并提炼关键信息总结如下：磁悬浮列车具有高速、低噪音、环保、经济和舒适等优点；
（2）由于磁悬浮系统是凭借电磁力来进行悬浮、导向和驱动功能的，所以对电的依赖程度过高，一旦断电，磁悬浮列车会发生严重的安全事故，因此断电后磁悬浮的安全保障措施仍然没有得到完全解决；强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行影响仍需进一步研究；
17． 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．
18． N S 吸引 红 绿
【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．
19． 磁体的磁性强弱与温度有关，温度升高时，磁性减弱 电饭锅的温控装置
【详解】
（1）从材料中知，当磁铁被烧红时，小铁钉纷纷落下，而在常温下，小铁钉是能被磁铁吸住的，可见当温度变得高时，磁铁的磁性变弱；
可得结论：磁体的磁性强弱与温度有关，温度升高时，磁性减弱．
（2）科学家把磁体和磁石完全消失磁性的温度称为“居里温度”，当磁体的温度低于它们的“居里温度”时恢复磁性．
这一特性是生活中的典型应用是电饭锅的温控装置，其温度控制在103℃左右，做饭时温度达到此温度时，说明水已烧干，电饭锅中的磁体失去磁性，加热开关断开，自动进入保温状态．
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