浙教版科学 八下1.1指南针为什么能指方向同步练习（优生加练）（含解析）

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1.1指南针为什么能指方向
一、单选题
1．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．“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．如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向左运动，则下列变阻器接入电路的方式正确的是（　　）
A．a接e、d接f B．a接e、b接f C．c接e、d接f D．c接e、b接f
4．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．F15．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
二、填空题
6．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　 　。
7．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。
三、实验探究题
8．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　 　。
9．小桐同学参加了学校研究性学习小组开展的“探究磁体磁性强弱是否与温度有关的课题。
[作出假设]假设一：温度越高，磁体的磁性越强
假设二：　 　
假设三：磁体的磁性随温度升高变化不大
[设计实验]小柯将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸看一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
⑴加热段时间后出现　 　，则假设二成立；
⑵根据这一结论，小柯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，磁铁的磁性减弱，无法吸引弹簧开关，弹簧开关　 　(选填“向下”或“向上”)恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。
⑶同组的小明同学却认为小柯设计的温度报警器有不足之处，请指出　 　。
10．为了探究磁场，小科同学做了如下实验。
【探究磁体周围的磁场】
（1）在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被　 　成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，如图甲所示；
（2）再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的 N极，某点小磁针北极所指的方向就是该点的　 　方向；
（3）【探究通电螺线管周围的磁场】
把小磁针放在螺线管四周，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似，图中　 　（选填“左”或“右”）端是螺线管的 N 极；
（4）【反思推理】
小科同学根据“小磁针在通电螺线管周围会受到磁力的作用，说明电流周围存在磁场”，从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。根据通电螺线管的磁场分布， 小明推测“重力场”的最可能是图丁中的　 　（选填“A”“B”或“C”）。
11．小阳在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
（1）你的猜想是　 　。
（2）小阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是　 　法。
（3）小阳分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大。小阳认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，利用上述装置和器材，还须研究　 　。
12． 1988年科学家发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”，进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如图所示。根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 ；
A．铜、银 B．铁、铜 C．铜、铝 D．铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层的厚度是1.7nm时，这种复合膜的电阻　 　 (选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”；
（3）“新型读出磁头”可将微弱的　 　信息转化为电信息；
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0　 　(选填“大”或“小”)得多。
13．温度对磁铁的磁性强弱有无影响？
提出问题：小明在家用如图所示的电热壶烧开水时，发现壶中的水烧开后，开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢？带着这个问题，小明上网查阅了有关资料，得知这是一个磁吸开关，给水加热前开关按钮被磁铁吸住。当水烧开时，磁铁的磁性减弱，开关跳起。
提出猜想：小明猜想，温度对磁铁的磁性有影响，而且温度越大，磁性越　 　；
设计实验：为了验证以上猜想是否正确，小明进行了如下实验：
①用一块强磁铁的一个磁极，分别在三根同样的铁钉上从钉头向下的同一方向划过100次，使铁钉　 　；
②把铁钉A放入塑料薄膜袋内，将其放入一堆铁屑中，慢慢提起塑料袋，将其放在一张白纸上、从袋中取出铁钉，把落在纸上的铁屑收集起来，用天平称出铁屑的质量m1；
③把铁钉B放入盛有开水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复②步骤，用天平称出铁屑的质量m2；
④把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复②步骤，用天平称出铁屑的质量m3；
⑤比较m1、m2、m3的大小关系，当m1、m2、m3三者关系为　 　，说明小明的猜想是正确的。
交流与评估：本次探究活动中应用了控制变量法，其中改变的因素为　 　。
14．在研究椭球体磁铁的磁极分布情况时，几位同学提出了以下三种猜想。
（1）利用所学知识，断定猜想　 　肯定是错误的。你判断的依据是　 　。
（2）为了验证其他两个猜想，他们做了如下的实验。
步骤1：将两个磁铁如图甲放置，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：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。
根据实验，可判断出猜想　 　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。
主要器材：　 　。
简要做法：　 　。
判断方法：　 　。
15．某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：磁极呈里外分布(例如图丙，外侧为N极，内侧为S极)；
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉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　 　(填“1”、“2”或“3”)是错误的；
（2）用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来(如图戊所示)，结果观察到磁体只在特定位置能保持静止，这说明猜想　 　(填“1”、“2”或“3”)是错误的；
（3）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近，发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，则验证了另一猜想是正确的；
若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示(不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力)，则磁铁a对底座的压力 ；
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c(b、c间也排斥)，则相邻两个磁铁间的距离Lab　 　Lbc(填“大于”、“等于”或“小于”)。
16．如图所示，人们研究发现：一个放在磁场中的铁质球壳(截面有一定厚度)，外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”，极少部分进人球内空间，这种现象称为“磁屏蔽”，试回答下列问题。
（1）类比电流与电阻的关系，球内的空气与铁这两种物质，谁的导磁能力强？谁的“磁阻"大？
（2）人们从这一现象得到启发，为使精密仪器不受外界磁场的影响，可以将仪器放在什么地方？
（3）有人为了研究地磁场对动物的影响，把一组小白鼠放在类似铁球内部空间的环境中将地磁场屏蔽掉，结果其寿命比放在正常环境中的另一组小白鼠的短，这个实验说明了什么问题？
17．小琦同学在用小磁针做“探究条形磁铁周围的磁场分布”的实验时惊奇地发现，小磁针A出现了如图所示的现象。课后小琦同学对这一现象进行了探究，发现：小磁针A实际的“N"极和“S"极与标识的“N”极和“S”极相反。
（1）你认为小琦是怎样得知小磁针A实际的“N”极和“S”极与标识的“N"极和“S”极相反的，请简述探究过程。
（2）小琦同学还了解到前几位同学用这些器材做实验时，并没有出现这一现象，说明小磁针A在这段时间内“N”极和“S”极出现了反转。你认为出现“N”极和“S"极反转的最可能原因是什么？
四、解答题
18．小瑞学习了电磁知识后，利用一块安装在有机玻璃板上的螺线管、菱形小磁针、铁粉、电源、导线、滑动变阻器、开关等器材来探究通电螺旋管周围的磁场。
（1）小瑞首先选用了一个小磁针如图甲所示，当小磁针静止时，由于地磁场的作用，小磁针A端大致指向北方，则A端为小磁针的　 　 (选填“N”或“S”)极。
（2）然后小瑞将电源、开关、滑动变阻器、螺线管用导线依次连接起来。8个小磁针放到通电螺线管周围如图乙所示，闭合开关，调节滑动变阻器，直到放在通电螺线管周围的小磁针发生明显的偏转如图丙所示，则通电线旋管上部B点磁场方向是　 　(选填“向左”或“向右”)。
（3）小磁针由于体积较大的关系，放在通电螺线管周围时数量有限，不方便探究通电螺线管周围的磁场分布情况，可以用　 　代替小磁针。
19．如图甲所示，当弹簧测力计吊着一磁体甲(该磁体的重力为G) ，沿水平方向从水平放置的条形磁铁乙的A端移到B端的过程中，请在图乙中画出表示测力计示数与水平位置的关系变化图，并简要说明弹簧测力计在A点、O点、B点位置示数情况及理由。
20．阅读《善变的软磁铁》短文，并回答下列问题。
图1所示为中国科技馆中的一个名为“善变的软磁铁”的展品，体验者推动如图2所示的软磁铁A向永磁铁B移动(永磁铁的右端是N极)，会感觉到软磁铁和固定的永磁铁之间的斥力越来越大，推动越来越吃力。但是，当软磁铁继续靠近永磁铁，两者接近到一定距离时，两块磁铁之间的排斥力又忽然变成了吸引力。这件展品让观众们体验了软磁铁与永磁铁之间同性相吸的奇妙特性。磁铁一般分为软磁铁和硬磁铁。所谓软，是指这些材料容易磁化，在磁性上表现“软”。在一般情况下，软磁铁同样也表现出硬磁铁中的一类——永磁铁的正常属性，但当普通永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，软磁材料的磁矩方向发生了变化，两者的斥力会突然转变为吸引力。软磁材料，易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失，也易于通过敲打和加热退磁，它广泛用于电工设备和电子设备，如应用在电磁铁、变压器和电机的铁芯中，以便在断电后磁性消失。
（1）当永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，软磁铁的左端会突然变为　 　极；
（2）软磁铁与硬磁铁相比其特点是　 　；
（3）探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，螺线管的铁芯应选用 　 　磁材料(选填“软”或“硬”)，理由是　 　。
21．随着科学技术的发展，社会的进步，人们根据生产、生活的需要，制造出了大小不同、形状各异的磁铁，如图1所示。小强看到如图2所示的圆形磁铁，他认为“该磁铁无头无尾，磁极应该在磁铁内部”。他的观点是否正确？请你用所学的知识，在不损坏磁铁的情况下，帮助他确定出该磁铁的磁极位置，写出你的做法。
22．1852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？
23．在研究磁体性质时，小明同学发现：
现象一：小磁针自由静止时总是南北指向。
现象二：当用条形磁体一端靠近小磁针的同名磁极时，它们相互排斥。但靠得很近时，居然出现相互吸引现象(如图所示)。请对上述现象作出解释。
24．将缝衣针磁化后，与其它器材组成图1的小指南针，当它静止下来后，针尖指北，如图1，则针尖是　 　极，请在图2中标出地磁场的磁极　 　。
25．作图题。
（1）用箭头标出图中磁感线的方向。
（2）图中小磁针静止在地球赤道正上方，请标出此时小磁针的N、S极。
（3）根据图中小磁针N极指向，标出磁体的N极和S极，并画出磁感线的方向。
（4）请标出图中小磁针静止时的N极。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用确定悬挂的磁体受到的磁力方向，然后根据二力平衡的知识得到测力计示数的计算方法，最后根据磁体磁场的分布特点确定磁力的大小变化，进而确定测力计的示数变化即可。
【解答】①当测力计从A端到水平磁铁的中间时，悬挂的磁铁受到向下的吸引力，此时测力计的示数F=G+F吸引。由于吸引力逐渐减小，所以测力计的示数逐渐减小；
②当测力计从水平磁铁的中间到B端时，悬挂的磁铁受到向上的排斥力，此时测力计的示数F=G-F排斥。由于排斥力逐渐增大，所以测力计的示数逐渐减小。
故选C。
2．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】当磁环悬空静止时，它们都处于平衡状态，即受到的磁力和自身重力相等，据此判断乙和丙受到磁力的大小，最后根据磁力和距离的关系判断三个高度之间的大小关系。
【解答】设每个磁环的重力为G ，则当甲乙两磁环处于静止状态时，甲乙之间的力大小为G ，此时所对应的距离为h1 ；
当丙磁环套在乙上方，甲、乙、丙都处于静止状态时，乙丙之间力的大小为G，对应的距离为h3，甲乙之间力的大小为2G ，对应的距离为h2 ，根据磁环间的斥力随距离的减小而增大的原理可知， h1>h2， h2故选B。
3．【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】小车开始不动，后来运动起来，说明电磁铁的磁性增强了，由此判断电流的大小变化，推断出电阻的大小变化，最后确定变阻器的接线方法。
【解答】小车开始向左运动，说明受到的磁力增强，即电磁铁的磁场增强，那么电路里的电流增大，电阻减小；变阻器的滑片P向左移动时，滑片左边电阻长度变小，因此变阻器使用的是左半边，a接线柱必选，c、d任选一个，故A正确。
故选A。
4．【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥；（2）通过对A物体进行受力分析可以得到F1的大小情况。对AB这个整体进行受力分析可以得到台秤的示数F2的大小情况。
【解答】对静止在B上的A磁铁进行受力分析，A受到向下的力有重力GA，受到向上的力有排斥力F斥和B对A的弹力（支持力）F1，因为A保持静止所以GA=F斥+F1，F斥>0，所以F1故选Ｃ
5．【答案】C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【解答】由于同名磁极相互排斥，故小车放开后，由于排斥力的作用相互推开，可以说明力的作用是相互的，和物体对物体的作用及力可以改变物体的运动状态，无法说明相互作用的两个物体必须相互接触．
故选C．
【分析】根据力的作用效果和磁极间的相互作用规律进行判断．
6．【答案】先变小后变大
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱；对小铁块进行受力分析后判断压力的变化即可。
【解答】铁块对磁铁的压力等于自身重力和磁铁的引力的和，即；
小铁块无论在N极，还是在磁铁的S极，铁块都会受到磁铁的引力；因为磁铁的两端磁性最强，所以铁块受到的引力最大；磁铁的中间磁性最弱，所以铁块在磁铁中间时受到的磁力最小。
那么小铁块对磁铁的压力变化为：先变小后变大。
故答案为：先变小后变大
7．【答案】（1）等于
（2）任意方向
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）由浮沉条件可知，悬浮时物体受到的浮力等于重力；（2）悬浮在水中的物体受到的力是平衡的，任意作用一个力就会使这一物体发生运动。
【解答】（1）根据浮沉条件可知，因为小磁针和泡沫塑料组成的装置悬浮在水中所以受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力等于它们所受的重力。
（2）悬浮在水中的小磁针受到的力是平衡的，任意作用一个力就会使这一物体发生运动。所以此验磁器能指示任意方向的磁场方向。
故答案为：（1）等于；（2）任意方向
8．【答案】（1）增大；磁敏电阻没放入磁场前有电阻
（2）增大
【知识点】观察结果的记录与分析；磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）从图像的横轴上找到两个点，例如0.4和0.6，然后通过虚线找到与图像的交点，最后在纵轴上找到对应的电阻，比较电阻的大小即可；磁敏电阻无论是否放在磁场中，电阻都不为0；
（2）乙图中，①处磁感线密集，磁场较强，②处磁感线稀疏，磁场较弱；根据（1）题中总结的磁敏电阻的变化规律判断电阻的变化，再根据欧姆定律判断电流表的示数变化。
【解答】（1）由甲图可知，当磁感强度为0.4T时电阻为200Ω，磁感强度为0.6T时电阻为300Ω，可见：磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大；图像没有通过坐标原点是因为磁敏电阻没放入磁场前有电阻。
（2）乙图中，①处磁场强，②处磁场弱；磁敏电阻从①处到②处磁场强度变小，它的电阻也变小；在电源电源和滑动变阻器阻值不变的情况下，电流肯定变大，电流表的示数将增大。
故答案为：（1）增大，磁敏电阻没放入磁场前有电阻；（2）增大
9．【答案】温度越高， 磁体的磁性越弱；铁钉落下；向下；难以设定具体的报警温度
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】【作出假设】温度对磁性强弱的影响，无非就是增强、减弱或者不变，据此进行猜想；
【设计实验】（1）如果磁体的磁性减弱，那么上面吸附的铁钉会逐渐落下；
（2）根据图乙确定弹簧开关的运动方向；
（3）可从能否设置具体的报警温度的角度分析解答。
【解答】【作出假设】假设一为随温度升高磁性增强，假设三为随温度升高磁性几乎不变，那么假设二为：温度越高， 磁体的磁性越弱。
【设计实验】（1）如果假设二成立，那么温度升高时，条形磁体的磁性减小，则加热一段时间后会出现铁钉落下的现象。
（2） 如图乙所示，它的工作原理： 当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱，无法吸引弹簧开关，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）同组的小明同学却认为小柯设计的温度报警器有不足之处：难以设定具体的报警温度。
10．【答案】（1）磁化
（2）磁场
（3）右
（4）A
【知识点】重力及其方向；磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
（2）在磁场中，当小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向；
（3）根据磁极之间的相互作用规律分析；
（4）根据重力的方向分析解答。
【解答】（1）铁屑原来没有磁性，放在磁体上方获得磁性，因此：铁屑在磁场中被磁化 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来。
（2）再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的 N极，某点小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向；
（3）根据丙图可知，螺线管右端的小磁针静止时，左端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，螺线管的右端为N极。
（4）在地面附近，所有的物体都有落向地面的趋势，那么这个方向其实是沿地球直径的方向，指向地心，则“重力场”最可能是图丁中的A。
11．【答案】（1）磁体间的距离越近，作用力越大
（2）转换
（3）甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据自己的生活经验对作用力大小与磁体间距离的关系进行猜想；
（2）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
（3）磁极之间的作用力可以表现为吸引力，也可以表现为排斥力，而这个实验只研究了吸引力和距离的关系，没有研究排斥力和距离的关系，据此分析解答。
【解答】（1）我的猜想是：磁体间的距离越近，作用力越大；
（2）阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是转换法。
（3）小阳认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，利用上述装置和器材，还须研究：甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。
12．【答案】（1）B
（2）具有
（3）磁
（4）小
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）根据‘’组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应‘’分析判断；
（2）根据图像判断此时两个电阻的比值是否发生明显变化即可；
（3）根据“根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息”分析解答；
（4）根据图像分析解答。
【解答】（1）组成三层复合膜的材料中，一种是铁磁性材料，另外一种不是铁磁性材料。
A.铜和银都不是铁磁性材料，故A错误；
B.铁是铁磁性材料，铜不是铁磁性材料，故B正确；
C.铜和铝都不是铁磁性材料，故C错误；
D.铁和镍都是铁磁性材料，故D错误。
故选B。
（2）根据图像可知，当膜层的厚度是1.7nm时，R与R0的比值很小，即电阻产生了巨大变化，则这种复合膜具有巨磁电阻效应。
（3）”新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为电信息；
（4）根据图片可知，铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0小得多。
13．【答案】越弱；磁化；m3>m1>m2；温度
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】提出猜想：根据“当水烧开时，磁铁的磁性减弱，开关跳起”猜想磁性和温度的关系；
①使没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；
⑤温度越高，铁钉的磁场越弱，吸引的铁屑越少，而剩余铁屑的质量越大，据此分析解答。根据题目的描述分析改变的因素。
【解答】提出猜想：温度对磁铁的磁性有影响，而且温度越大，磁性越弱；
①用一块强磁铁的一个磁极，分别在三根同样的铁钉上从钉头向下的同一方向划过100次，使铁钉磁化；
⑤铁钉的温度从高到低依次为：③>②>④，则铁钉的磁性强弱由高到低为：④>②>③，那么剩余铁屑的质量：③>②>④，即m3>m1>m2。
交流与评估：本次探究活动中应用了控制变量法，其中改变的因素为温度。
14．【答案】（1）三；一个磁体只有两个磁极
（2）一
（3）铁屑；用该磁铁吸引铁屑；吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）每个磁体都有两个磁极，即南极和北极，二者相辅相成，成对存在，肯定不能单独存在；
（2）磁极是磁体上磁性最强的部分，当两个磁体靠近时，肯定是磁极之间作用力最大，即要么相互吸引，要么相互排斥，据此分析判断；
（3）磁极是磁体上磁性最强的部分，让磁体靠近铁屑，根据吸引铁屑的多少可以判断磁极的位置，据此分析解答。
【解答】（1）利用所学知识，断定猜想三肯定是错误的，判断的依据是：一个磁体只有两个磁极。
（2）根据步骤1可知，磁体的磁极肯定不在两个尖端；根据步骤2可知，磁体的磁极可能分布在两侧，则猜想一错误。
（3）如果验证猜想二是否正确，那么方案如下：
主要器材：铁屑。
简要做法：用该磁铁吸引铁屑。
判断方法：吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位。
15．【答案】（1）1
（2）3
（3）C
（4）小于
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）（2）所有的磁体都有指南北的性质，如果环形磁铁的磁极眼水平方向分布，那么应该每次静止时都处在同一位置；
（3）将a、b看做一个整体，根据二力平衡的知识分析解答。
（4）磁极之间作用力的大小与距离成反比，即距离越大，作用力越小，据此分析解答。
【解答】（1）用细棉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，这说明环形磁铁的磁极没有分布在水平方向，即猜想1是错误的；
（2）用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来(如图戊所示)，结果观察到磁体只在特定位置能保持静止，这说明环形磁铁的磁极分布在轴向方向，即猜想2正确，而猜想3错误。
（3）将a、b看做一个整体，它们处于静止状态，则底座对a的支持力等于二者的重力之和，即F支持=2G。a对底座的压力和底座对a的支持力为一对相互作用力，二者大小相等，那么a对底座的压力等于2G，故选C。
（4）当c在空中保持静止状态时，bc之间的磁力等于c的重力G。而b受到的a向上的磁力与b、c的重力和相等，即为2G。因为电磁力的大小与距离成反比，因此Lab16．【答案】（1）铁的导磁能力强；空气的“磁阻"大
（2）可以放在铁盒子中
（3）生物体的正常生理活动受到地磁场的影响，且是对生物有益的
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）磁阻越大，磁场越难通过；磁阻越小，磁场越容易穿过；
（2）根据铁的磁屏蔽作用好分析解答；
（3）可从磁场是否对生物的生理活动有影响的角度分析解答。
【解答】（1）磁场大部分从铁质外壳经过，而几乎不从里面的空气经过，这说明：铁的导磁能力强；空气的“磁阻"大。
（2）因为铁的磁屏蔽作用好，所以：使精密仪器不受外界磁场的影响，可以将仪器放可以放在铁盒子中。
（3）有人为了研究地磁场对动物的影响，把一组小白鼠放在类似铁球内部空间的环境中将地磁场屏蔽掉，结果其寿命比放在正常环境中的另一组小白鼠的短，这个实验说明：生物体的正常生理活动受到地磁场的影响，且是对生物有益的。
17．【答案】（1）实验步骤及现象：将小磁针A在不受其他磁体干扰的情况下放在水平桌面上，发现小磁针A的“N”极却指向地理南极，说明小磁针A的磁极反转了。
（2）小磁针A在前面的实验中不小心被其他的强磁体重新磁化了，使得其“N"“S"极反转。
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据图片可知，条形磁铁左端为N极，右端为S极。由于受到它的磁场作用，小磁针的N极指向南方，而S极却指向北方。要想知道在正常状态下小磁针的指向，可以将它们放在没有其它磁体干燥的环境下，观察它们静止下来时的指向即可。
（2）带有微弱磁场的物体在强磁场的作用下被磁化，它的磁场方向可能发生反转，据此分析解答。
【解答】（1）探究过程实验步骤及现象：将小磁针A在不受其他磁体干扰的情况下放在水平桌面上，发现小磁针A的“N”极却指向地理南极，说明小磁针A的磁极反转了。
（2）我认为出现“N”极和“S"极反转的最可能原因是：小磁针A在前面的实验中不小心被其他的强磁体重新磁化了，使得其“N"“S"极反转。
18．【答案】（1）N
（2）向右
（3）铁粉( 铁屑)
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）当小磁针静止时，指南的一端为S极，指北的一端为N极；
（2）根据磁场方向的定义分析解答；
（3）探究磁场的分布规律时，应该在磁铁周围放置轻小的铁磁性物质，据此分析解答。
【解答】（1）当小磁针静止时，由于地磁场的作用，小磁针A端大致指向北方，则A端为小磁针的N极；
（2）在磁场中，小磁针静止使N极所指的方向就是磁场方向，因此：通电螺线管上部B点上的小磁针N极向右，因此该点的磁场方向是向右的。
（3）磁针由于体积较大的关系，放在通电螺线管周围时数量有限，不方便探究通电螺线管周围的磁场分布情况，可以用铁粉( 铁屑)代替小磁针。
19．【答案】解：如图所示
A点：FAO点：FO>G，因磁体乙中间磁性最弱，但磁体甲的N极对磁体乙有吸引力。
B点：FB>G，因异名磁极相互吸引。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律和二力平衡的知识分析判断。
【解答】从A到O：根据“同名磁极相互排斥”可知，此时磁铁甲受到向上的排斥力，此时弹簧测力计的示数F=G-F排斥。因为乙的磁场越来越弱，所以排斥力会越来越小，则弹簧测力计的示数逐渐增大；
从O到B：根据“异名磁极相互吸引”可知，此时磁铁甲受到向下的吸引力，此时弹簧测力计的示数F=F+F吸引。因为乙的磁场越来越强，所以吸引力越来越大，则弹簧测力计的示数逐渐增大，如下图所示：
20．【答案】（1）S
（2）软磁铁易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失
（3）软；断电后螺线管失去磁性，避免对下一次实验造成影响
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律解答；
（2）根据题目的描述分析软磁铁和硬磁铁的不同；
（3）根据探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验要求分析。
【解答】（1）永磁铁的右端为N极，当永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，二者相互吸引，根据“异名磁极相互吸引”可知，此时软磁铁的左端会突然变成S极。
（2）软磁铁与硬磁铁相比其特点是：软磁铁易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失；
（3）探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，螺线管的铁芯应选用软磁材料，理由是：断电后螺线管失去磁性，避免对下一次实验造成影响。
21．【答案】①每个磁体都有两个部位的磁性最强，叫磁极，磁体的两个磁极在其两端，故小强的观点不正确；②找到一个标有N、S极的磁铁，将该磁铁靠近未知磁极的圆形磁铁，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的特点，判断出圆形磁铁磁极的位置。
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）每个磁体都有两个磁极，磁极不能单独存在；
（2）可根据“磁极之间的相互作用规律”确定磁体的磁极方向。
【解答】（1）每个磁体都有两个部位的磁性最强，叫磁极，磁体的两个磁极在其两端，故小强的观点不正确；
（2）找到一个标有N、S极的磁铁，将该磁铁靠近未知磁极的圆形磁铁，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的特点，判断出圆形磁铁磁极的位置。
22．【答案】（1）
（2）把撤有细铁屑的玻璃板放在条形磁铁上后,每一颗细铁屑都会被磁化,磁体会对细铁屑产生磁力的作用。由千细铁屑与玻璃表面之间存在摩擦,离磁极较近的细铁屑会被吸引到磁极附近,而离磁极较远的细铁屑受到的磁力较小,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向,所以细铁屑排布尚无规律。轻轻敲动玻璃板,玻璃板受力而振动,细铁屑由于惯性保持静止状态,使细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离,此,被磁化的每一颗细铁屑在磁力的作用下,会围绕磁铁呈辐射状有规律地排列起来,把磁体周围的磁场在一个平面上的分布情况形象地模拟出来。
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）在磁体外部，磁感线总是从N极出来，然后回到磁体的S极，据此完成作图。
（2）①所有的铁屑都会被磁化，从而变成无数个小磁铁；
②铁屑受到磁力，但是小于摩擦力，因此不能规律排列；
③铁屑跳起时，摩擦力短暂消失，在磁力作用下规律排列，据此分析解答。
【解答】（1）从条形磁铁的N极按照铁屑排列形状画出一条曲线通过A点，然后回到磁体的S极，如下图所示：
23．【答案】现象一：地球本身是一个巨大的磁体，地磁南北极在地理南北极附近，因此小磁针在地磁场的作用下指示南北方向。
现象二：条形磁体磁性很强，当条形磁体很靠近小磁针时将小磁针靠近端迅速磁化成异名磁极。磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【知识点】磁极间的相互作用；地磁场
【解析】【分析】（1）根据地磁场的知识解答；
（2）根据磁化的知识和磁极之间的相互作用规律分析解答。
24．【答案】N；
【知识点】磁体、磁极、磁化；地磁场
【解析】【分析】（1）磁体都有指南北的性质，指南的一端为S极，指北的一端为N极；
（2）根据磁极之间的相互作用规律分析。
【解答】（1）缝衣针磁化后，与其它器材组成图1的小指南针，当它静止下来后，针尖指北，如图1，则针尖是N极；
（2）根据图2可知，小磁针的针尖指向上面，即上端为N极，根据“异名磁极相互吸引”可知，地磁场的上端为S极，下端为N极，入下图所示：
25．【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
（3）解：如图所示：
（4）解：如图所示：
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）根据磁感线的方向分析解答；
（2）根据磁体上南极和北极的定义分析解答；
（3）首先根据磁极之间的相互作用规律判断条形磁铁的磁极方向，再根据磁感线方向完成作图。
（4）根据磁感线方向确定两个磁极的名称，再根据磁极之间的相互作用规律判断小磁针的磁极方向。
【解答】（1）在磁体外部，磁感线总是从N极出来，回到S极，如下图所示：
（2）小磁针指北的一端为N极，指南的一端为S极，如下图所示：
（3）根据“异名磁极相互吸引”可知，条形磁铁的左端为S极，右端为N极；磁感线总是从N极出来，回到S极，如下图所示：
（4）磁感线总是从N极出来，回到S极，因此两个磁极都是N极；根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的上端为S极，下端为N极，如下图所示：
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：137分
分值分布 客观题（占比） 12.0(8.8%)
主观题（占比） 125.0(91.2%)
题量分布 客观题（占比） 6(24.0%)
主观题（占比） 19(76.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
填空题 2(8.0%) 4.0(2.9%)
解答题 8(32.0%) 56.0(40.9%)
实验探究题 10(40.0%) 67.0(48.9%)
单选题 5(20.0%) 10.0(7.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (68.0%)
2 困难 (32.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 观察结果的记录与分析 3.0(2.2%) 8
2 滑动变阻器的原理及其使用 2.0(1.5%) 3
3 磁体、磁极、磁化 72.0(52.6%) 9,10,12,13,14,15,16,18,20,22,24
4 重力及其方向 4.0(2.9%) 10
5 二力平衡的条件及其应用 9.0(6.6%) 1,2,19
6 磁极间的相互作用 62.0(45.3%) 1,2,3,4,6,10,11,17,19,21,23,25
7 磁场和磁感线 39.0(28.5%) 5,6,7,8,22,25
8 地磁场 9.0(6.6%) 23,24
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