沪科版物理九年级第十七章从指南针到磁浮列车第一节 磁是什么
同步练习
1.下列器材中没有用到磁性材料的是( )
A.录音机中使用的录音带 B.计算机中的存储软盘
C.CD、VCD、DVD D.银行卡上的存储条
2.下列物品中,能被磁铁吸引的是( )
A.塑料尺 B.橡皮擦 C.铜钥匙 D.小铁钉
3.如图所示,在咖啡杯中嵌入了磁铁,使得杯子、杯碟和勺子能够彼此吸附在一起,即使倒扣,也不会落下。一个巧妙的设计,一定要抓住每个新用户的好奇心,磁铁咖啡杯就能让人误以为是个连体假单件。勺子能够被磁铁咖啡杯吸附,则制造勺子的材料可能是( )
A.银 B.不锈钢 C.铝 D.铜
4.甲、乙两个磁极附近有一个小磁针,小磁针静止时的指向如图所示(涂黑的为N极),那么( )
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
5.下列关于磁场和磁感线的说法,正确的是( )
A.磁感线就是磁场 B.磁体周围存在着磁感线
C.磁体周围存在着磁场 D.磁感线总是从S极出发回到N极
6.指南针是我国四大发明之一,《论衡》记载:司南之杓,投之于地,其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上,静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是( )
A.地理南极,地磁北极 B.地理南极,地磁南极
C.地理北极,地磁北极 D.地理北极,地磁南极
7.图是我国早期的指南针﹣﹣司南,是把天然磁石磨成勺子的形状,把它放在水平光滑的“地盘”上,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。下列说法中正确的是( )
A.司南握柄端是磁石的北极
B.司南握柄端指向地磁场的南极
C.地磁场的北极在地理的北极附近
D.司南握柄端指南是由于受到地磁场的作用
8.在自然界中,有些物质客观存在却看不见摸不着,需借助某些方法才可观察到。在研究磁铁周围的磁场时,老师是利用 显示磁铁周围的磁场分布的。
9.在科学发展的历程中,许多学者,科学家做出来杰出的贡献。世界上最早记录地磁两极和地理两极存在偏差的科学家是 ;最早测出大气压数值的科学家是 。
10.经过训练的信鸽,放飞后它们会自己飞回家,鸽子在飞行时是靠 来导航的;地球上地磁北极在地理 极附近。
11.建立模型在科学研究中有着重要的作用。
(1)模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。如图甲是某原子结构模型,它表示了原子核在原子中所占体积很小,在核外空间高速运动的是 。
(2)模型可以帮助人们揭示客观对象的形态、特征和本质。如图乙为条形磁铁的磁感线模型,磁体周围的磁场强弱可以通过 来描述的。
12.如图所示,将玻璃板、课本、铁板、塑料板分别置于条形磁体与铁质回形针之间(不碰到条形磁体与回形针)时,能够影响条形磁体对铁质回形针吸引作用的是( )
A.玻璃板 B.课本 C.铁板 D.塑料板
13.如图所示,下列关于磁现象的分析中,说法错误的是( )
A.甲图中,在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板,所观察到条形磁铁的磁感线
B.乙图中,地面附近能自由转动的小磁针静止时,N极指向地理北极附近
C.丙图中,小磁针N极的受力方向,与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同
D.丁图中,U形磁铁靠近磁极处的磁感线分布比较密,说明靠近磁极处的磁场比较强
14.下列关于磁场的描述,正确的是( )
A.磁场是由无数条磁感线组成的
B.磁体间吸引或排斥的作用是通过磁场发生的
C.磁体周围的磁感线都是从磁铁的S极出发回到N极
D.在磁场中某点,磁场方向与放在该点的小磁针S极所指方向相同
15.小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识,她归纳整理如下,其中正确的有( )
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。
A.②③ B.①④ C.①② D.②④
16.下列四幅图中,磁感线的方向正确的是( )
17.科学家观测到一种水生细菌,它具有沿地球磁场游动的向磁性。在电子显微镜下发现,该细菌细胞中沿长条轴线排列着大约20颗细黑粒。则下列说法不正确的是( )
A.在强磁场附近该细菌的运动方向可能会改变 B.细黑粒中一定含有铁元素
C.地磁场S极在地球的北极附近 D.细黑粒中可能存在磁性
18.下列说法中正确的是( )
A.绝缘体不容易导电,是因为它们没有电阻
B.长度相同的铜导线比铝导线的电阻小
C.仅受地磁场作用,可自由转动的小磁针静止时,N极指向地理北极附近
D.因为橡胶棒与毛皮在摩擦的过程中橡胶棒失去电子,所以橡胶棒带正电
19.如图所示:将载有条形磁铁的两辆小车同时由静止释放后,两小车将迅速分离。此现象说明: 、 (只要写出两条)
20.磁体之间的相互作用是通过 而发生的;电池是一种把 转化成电能的装置。
21.地球本身是个巨大的磁体,地理的两极和地磁的两极并不重合,我国宋代学者 最早记述了这种现象;世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家是 。后来,英国的物理学家 经过了10年的探索,发现了磁场产生电流的条件和规律,进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。
22.如图所示,a处的磁场比b处的磁场 (强/弱),静止在a处的小磁针的北极指向 (左/右).若将此磁体在空中悬吊起来,静止时图示的右端指向地磁场的 (南/北)极。
23.如图所示,一橡胶圆环经过皮毛摩擦后,绕圆心O在纸面内逆时针转动,在圆环的外部与内部有两只可以自由转动的小磁针甲、乙,则甲的N极转向 ,乙的N极转向 。
24.由甲、乙两根外形、颜色都相同的钢棒,两端没有任何标记,其中有一根是永磁体。现将甲水平放置,手握乙从甲的一端移向另一端,如图所示,若移动过程中手感到受力均匀,则可以肯定: 是永磁体。原因是: 。
25.根据如图所示的小磁针静止时所指的方向,可以判断( )
A.a是N极,b是S极 B.a是S极,b是N极
C.a、b都是N极 D.a、b都是S极
26.如图所示,使一个铜盘绕其竖直的轴转动,且假设摩擦等阻力不计,转动是匀速的。现把一个蹄形磁铁移近铜盘,则( )
A.铜盘转动将变慢
B.铜盘转动将变快
C.铜盘仍以原来的转速转动
D.铜盘的转动速度是否变化,要根据磁铁的两端哪是N极,哪是S极来决定
27.图中,正确的是图( )
28.地球磁力线是从南到北吗( )
A.是 B.不是 C.从南到北从北到南都有 D.以上都不对
29.一根钢棒接近一根悬挂的磁针,当他靠近磁针S极时,磁针被吸向钢棒,如图所示,据现象可以得出下面哪一条结论( )
A.钢棒原来一定具有磁性,接近磁针的一端是N极
B.钢棒原来一定具有磁性,接近磁针的一端是S极
C.钢棒原来一定不具有磁性
D.钢棒原来不一定具有磁性
30.信鸽有惊人的远距离辨认方向的本领,人们对信鸽有高超认路本领提出猜想如下:科学家们曾做过这样一个实验:把几只训练有素的信鸽分成两组,在一组信鸽的翅膀下各挂一块小磁铁,而在另一组信鸽的翅膀下各挂一块大小相同的铜块,然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞,结果挂铜块的信鸽飞回鸽舍,而挂着磁铁的信鸽却全部飞散了,科学家的实验支持了上述哪些猜想( )
A.信鸽对地形地貌有极强的记忆力 B.信鸽能发射并接收某种超声波
C.信鸽体内有某种磁性物质,借助地磁场辨别方向 D.信鸽能发射并接收某种次声波
31.三个形状完全相同的磁铁或铁棒悬挂在细线下,已知标有N、S的是磁铁,它们的相互作用如图所示。由此可以判断( )
A.AB一定是磁铁,CD一定是铁棒
B.AB一定是铁棒,CD一定是磁铁
C.AB一定是磁铁,CD可能是铁棒
D.AB可能是铁棒,CD一定是磁铁
32.根据静止小磁针的情况画磁体的两条磁感线并标出磁极名称。
33.请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验,证明“不接触的物体间也存在力的作用”
(1)写出你选用的物品或实验器材: 。
(2)简述实验过程及实验现象: 。
34.由甲、乙两根外形、颜色都相同的钢棒,两端没有任何标记,其中至少有一根是永磁体。现将甲水平放置,手握乙从甲的一端移向另一端,如图所示,若移动过程中手感到受力均匀,则可以肯定:甲是 ,乙是 。
35.如图所示,甲乙两条形磁体,图中已画出了磁感线分布情况,请画出甲条形磁体所受摩擦力的示意图,画出乙磁体在竖直方向所受力的示意图。
36.磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示,画出小磁针所在处磁感线的方向,并标出磁体的N、S极。(小磁针黑端为N极)
37.磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示,请画出小磁针所在处磁感线的方向,并标出礁体的N、S极。(小磁针黑端为N极)
38.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位时特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越弱,磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图A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1处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图B中的 。
(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C所示。请问图线没有过坐标原点是因为 。
39.阅读短文,回答问题:
干簧管
干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件,也叫磁控开关。常用的干簧管有单触点和双触点两种。
如图为单触点干簧管的结构示意图。其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体。平时,玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的(如图甲)。当有磁性物质靠近玻璃管时,在合适的磁场的作用下,管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通(如图乙)。外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路就断开。
干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料,它分为软磁性材料和硬磁性材料两种。软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质。硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质。磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似,如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时,这一端就会被磁化成S极,它的另一端则会被磁化成N极。
双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图丙),当有外界磁力时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图丁),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点。簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成。
干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器,当线圈通电后,管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引,因而接通被控电路。线圈断电后,干簧片在本身的弹力作用下分开,将线路切断。
(1)单触点干簧管中的磁簧片是用 (选填“软”或“硬”)磁性材料制成的。
(2)单触点干簧管在 (选填“断开”或“闭合”)时,磁簧片具有弹性势能。
(3)双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是
A.铁、铁、铜 B.铁、铜、铁 C.铜、铁、铜 D.铁、钴、铁
(4)当条形磁铁按图1所示的方式从A移动到B,下列能反映电路中的电流随时间变化的图象是 。
(5)如图2为一运用干簧继电器的电路,当开关S闭合后,它的工作特点是
A.红灯、绿灯交替发光 B.红灯长亮,绿灯亮、灭交替
C.绿灯长亮,红灯亮、灭交替 D.红灯长亮,绿灯不亮。
40.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
沪科版物理九年级第十七章从指南针到磁浮列车第一节 磁是什么 同步练习
参考答案与试题解析
故选:C。
【点评】本题考查学生对生活中磁性材料及应用的了解,体现了生活处处有物理。
2.【分析】磁化材料是容易被磁化的物质,如铁、钴、镍。生活中具有这些磁性材料的物体,都容易被磁铁吸引。
【解答】解:塑料尺、橡皮擦、铜钥匙是非磁性材料制成的,不能被磁铁吸引;小铁钉是磁性材料铁制成的,能被磁铁吸引。
故选:D。
【点评】本题考查学生对生活中由磁性材料制成的物体的了解,容易误选择铜钥匙,注重了物理和生活的联系。
3.【分析】磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质,不是所有物体都能被吸引。
【解答】解:磁性是指能够吸引铁(钢)、钴、镍等物质的性质,因此银、铜、铝不在此范围中,故B正确。
故选:B。
【点评】在对于磁性的考查中,要记住磁性﹣﹣吸铁性,并不是吸引所有的金属,如铜、铝等很多种金属它都不吸引,知道的只是金属中的三种:铁钴镍。
4.【分析】根据磁极相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;根据以上规律再结合图示即可判定出甲乙两端的极性。
【解答】解:磁极相互作用的规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,图中小磁针N竖直朝上,S竖直朝下,说明甲和乙是同名磁极,都是N极。
故选:A。
【点评】本题考查了磁极间相互作用的规律,属于磁体性质的基本内容考查。
5.【分析】根据磁感线的特点分析,磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,在内部则是从S极回到N极;磁感线是有方向的,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致;磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱。
【解答】解:
AB、磁感线是为了描述磁场而引入的有方向的曲线,实际是不存在的,故AB错误;
C、磁场是存在于磁体周围空间的特殊物质。任何磁体的周围都存在着磁场,故C正确;
D、磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,在内部则是从S极回到N极,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了磁感线的引入的原因和特点,由于磁场是看不见,摸不着的,为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念,它是假想出来的有方向的曲线,但可以描述磁场的性质。
6.【分析】(1)地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场;
(2)指南针是根据地磁场的作用工作的,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,再根据磁极间的作用规律,可判断指南针的指向。
【解答】解:
地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其勺柄指向南方,即指南的南极用S表示;地理上的南极是地磁的北极,故长柄所指方向是地磁北极,地理南极。故BCD错误、A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了磁场和地磁场,磁场是一种真实存在的物质,对于磁场的认识,我们是通过它对其他物体的作用来认识的。
7.【分析】(1)司南实际上就是一个磁铁;
(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)地磁的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。
【解答】解:
AD、地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到地磁力的作用,其静止时其勺柄指向南方,即指南的南极用S表示;故A错误;D正确;
BC、地磁的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近,故司南握柄端指向南极即地磁场的北极附近,故BC错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生对:司南的了解和掌握,是一道基础题。
8.【分析】当研究一个问题很难直接观察实验结果时,通常转换为可见的方法进行分析,这样就便于分析研究,如磁场不易观察,我们一般是利用铁屑、小磁针的排列或指向来研究磁场,这就是我们常说的转换法。
【解答】解:因磁铁能吸引铁质物体或对别的磁铁有作用力,所以在研究磁铁周围的磁场时,通常是利用细铁屑、小磁针等方法能够显示磁铁周围的磁场分布;
故答案为:铁屑(或小磁针)。
【点评】解决此类物理学方法问题,要结合研究对象判断所用的研究方法。
9.【分析】(1)沈括是世界上第一个指出指南针不完全指南北的人,记载于《梦溪笔谈》中;
(2)马德堡半球实验证明了大气压的存在,托里拆利在历史上第一次测出来大气压值。
【解答】解:
(1)我国北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中,记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实,故他是世界上最早发现这一事实的人;
(2)世界上最早测出大气压数值的科学家是托里拆利。
故答案为:沈括;托里拆利。
【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
10.【分析】因为地球周围有磁场,叫地磁场,鸽子是靠地磁场来导航的;地球的地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
【解答】解:
鸽子在飞行时是靠地磁场来导航的;
地球的地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合,则地球上地磁北极在地理南极附近。
故答案为:地磁场;南。
【点评】本题考查了地磁场及其特点,要知道鸽子就是利用地磁场来导航的。
11.【分析】(1)原子的核式结构模型为:原子是原子核及核外电子组成,原子核由质子和中子组成;
(2)磁场是客观存在的,磁感线是不存在的,是为了描述磁场人为画出的,磁感线的疏密可以反映磁场的强弱。
【解答】解:
(1)由图甲和题意可知,原子核在原子中所占体积很小,带负电的电子在原子核外饶核高速运动。
(2)磁感线的疏密可以反映磁场的强弱,磁感线越密的地方,磁场越强,越疏的地方,磁场越弱;故磁体周围的磁场强弱是通过磁感线的疏密程度来描述的。
故答案为:(1)电子;(2)磁感线的疏密程度。
【点评】该题考查了对原子结构的认识及磁场的强弱等知识,属于基础知识的考查,相对比较简单。
12.【分析】铁、钴、镍是磁性物质,在磁场中能被磁化,而玻璃板、课本与塑料板不是铁磁性物质,在磁场中不能被磁化,据此分析答题。
【解答】解:把铁板放在条形磁体与铁质回形针之间,铁板可以被磁化,影响原磁场的分布;
当玻璃板、课本、塑料板放在条形磁体与铁质回形针间,它们不能被磁化,对磁场没有影响,故现象与把铁板放在条形磁体与铁质回形针间的现象不同。
故选:C。
【点评】本题主要考查磁现象中的磁化,只有铁、钴、镍可以被磁化,磁化后的物体会对原来的磁场产生影响,从而影响原来磁体的作用。
13.【分析】(1)磁感线并不是真实存在的线,是人们为了研究方便而引进的线;
(2)地理的北极在地磁的南极附近;
(3)小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁感线的方向;
(4)磁铁的两极磁性强,磁感线密集。
【解答】解:A、甲图中,在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板,所观察到的是铁屑的排列方向,而不是磁感线,故A错误;
B、乙图中,地面附近能自由转动的小磁针静止时,N极指向地理北极附近,故B正确;
C、丙图中,磁场中某一点小磁针N极的受力方向,就是该点的磁场方向,与该点的磁感线切线方向相同,故C正确;
D、磁感线的疏密程度说明磁场的强弱,磁感线越密集的地方磁场越强,U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密,说明靠近磁极处的磁场比较强,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查磁感线、磁场的方向、地磁等有关问题,考查的知识点比较多,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
14.【分析】(1)磁感线是理想化的物理模型,实际上并不存在;
(2)磁体周围存在磁场,磁场是一种物质,磁极间的相互作用是通过磁场发生的;
(3)磁感线是闭合的曲线,在磁体外部由N极出发回到S极,在磁体内部由S极指向N极;
(4)磁场中某点,磁场方向与放在该点的小磁针N极所指方向相同。
【解答】解:
A、磁感线是理想化的物理模型,实际上并不存在,故A错误;
B、磁体周围存在磁场,磁体间吸引或排斥的作用是通过磁场发生的,故B正确;
C、磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极,故C错误;
D、在磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针N极所指方向相同,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了:磁场、磁极、磁感线的相关知识;磁感线是人们为了直观地描述磁场性质而引入的物理模型,实际上不存在。
15.【分析】(1)据课本可知,磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在,这是典型的转换法;
(2)磁感线是不存在的,是为了研究方便假想的一些有方向的曲线;
(3)磁感线是不存在的;
(4)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。
【解答】解:
①磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在,这是典型的转换法,故①正确;
②磁感线是不存在的,是为了研究方便而假想的一些有方向的曲线,故②错误;
③磁感线是不存在的,磁感线是铁屑组成的说法错误,故③错误;
④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,故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近,故④正确;
故正确的是①④。
故选:B。
【点评】此题考查了磁场的判断方法、磁感线的理解、地磁场的理解等知识点,是一道综合题。
16.【分析】解决此题要知道磁感线是闭合曲线,磁铁外部的磁感线是从北极出来,回到磁铁的南极,内部是从南极到北极。
【解答】解:
A、图中的左端为N极,右端为S极,磁铁外部的磁感线是从北极出来,回到磁铁的南极,故A正确;
B、图中的磁感线是从南极出来,故B错误;
C、磁感线应该从N极出发,回到磁铁的S极,而图中正好相反,故C错误;
D、图中磁感线应该从S极出发,回到磁铁的N极,故D错误;
故选:A。
【点评】解决此题要结合磁感线及其特点进行分析解答。
17.【分析】(1)水生细菌,它具有沿地球磁场游动的向磁性
(2)细菌细胞中沿长条轴线排列着大约20颗细黑粒,细黑粒中也许含有钴、镍等元素;
(3)地磁的南极在地理的北极附近;
(4)细黑粒中可能存在磁性,在地磁作用下有方向性。
【解答】解:A、在强磁场附近,会破坏地磁场的影响,故该细菌的运动方向可能会改变,故A正确;
B、细黑粒中也许含有钴、镍等元素,故B错误;
C、地磁的南极在地理的北极附近,故C正确;
D、细黑粒中可能存在磁性,在地磁作用下有方向性,故D正确。
故选:B。
【点评】本题考查磁现象,磁铁吸引的物质,以及地磁现象,是一道基础题。
18.【分析】(1)导体和绝缘体都有电阻,绝缘体的电阻比导体更大;
(2)电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,因此在分析电阻的大小时应使用控制变量法;
(3)小磁针自由静止时,指向地理北极的一端是小磁针的北极,即N极,地理北极在地磁南极附近;
(4)摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体,一个物体带正电,则另一个物体带负电。
【解答】解:
A、电阻是导体本身的一种属性,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体是否有电流通过、通过的电流大小无关,故A错误;
B、铜导线和铝导线的横截面积未知,所以无法比较,故B错误;
C、据地磁场的知识可知,地理的北极恰好是地磁场的南极,故小磁针自由静止时,小磁针的N极指向地理的北极,故C正确;
D、毛皮摩擦过的橡胶棒,橡胶棒由于得到电子带负电,毛皮失去电子带正电,故D错误。
故选:C。
【点评】本题是考查影响电阻大小的因素、地磁场、摩擦起电等知识,知道电阻是导体本身的属性;电阻的决定因素有四个,要全部确定才能比较两个导体电阻的大小。
19.【分析】两个小车上的磁体,中间的磁极都是N极,同名磁极相互排斥,两个小车都会受到排斥力的作用,由静止变为运动。
【解答】解:两辆小车上装有磁铁,磁铁中间的磁极是N极,同名磁极相互排斥,两个小车受到排斥力的作用,力可以改变物体的运动状态,小车就会由静止变为运动。
故答案为:同名磁极互相排斥;力可以改变物体的运动状态。
【点评】此题考查的是我们分析物理现象的能力,生活处处有物理,我们要能够从物理现象中找出用到的物理知识,这也是中考经常考查的一种方式,需要注意。
20.【分析】磁体周围存在磁场,磁体之间的相互作用就是通过磁场实现的;
不同电池中发生的能量转化不同,根据不同电池的能量转化回答。
【解答】解:磁体周围存在磁场,磁场是客观存在的物质,磁体对处于其磁场内的磁性物质有磁力的作用。
干电池是把化学能转化成电能;蓄电池也属于化学电池,给蓄电池充电时将电能转化为化学能,放电时将化学能转化为电能;太阳能电池板则是将太阳能转化成电能,故电池是将其他形式的能转化为电能的装置。
故答案是:磁场;其他形式的能。
【点评】该题考查磁体周围存在磁场以及电池的能量转化,属于基础知识,学生应识记。
21.【分析】(1)沈括是世界上第一个指出指南针不完全指南北的人,记载于《梦溪笔谈》中。
(2)知道电与磁相关的两个著名实验分别是奥斯特的电流的磁效应实验和法拉第的电磁感应实验奥斯特发现了电流的磁效应。
【解答】解:(1)在北宋学者 沈括的《梦溪笔谈》中,记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实,故他是世界上最早发现这一事实的人。
(2)世界上第一个发现电与磁之间联系的人是丹麦物理学家奥斯特。
(3)英国物理学家法拉第经过十年不懈地努力于1831年发现了电磁感应现象,进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。利用电磁感应现象,人们发明了发电机。
故答案为:沈括;奥斯特;法拉第。
【点评】本题考查了学生对物理学史的了解与掌握,多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
22.【分析】(1)在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;
(2)根据理想模型方法的思路进行分析,即为了人们可以形象直观的认识磁场,科学家通过想象引入了磁感线,磁感线的疏密程度反映磁场的强弱;
(3)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(4)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,结合磁极间的作用规律可做出判断。
【解答】解:磁感线越密集,该处磁场越强,越稀疏,故图中a处的磁场比b处的磁场弱;磁体外部的磁感线是从N极出发,回到S极的,所以磁体的右侧是N极,左侧是S极,故a点所放小磁针静止时北极指向左;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,如果将此磁体在教室中悬吊起来,静止时图示的右端指向北方,即地磁场的南极。
故答案为:弱;左; 南。
【点评】关于磁场要知道磁极间的相互作用是通过磁场产生的,知道磁感线的由来,以及磁感线方向的确定。
23.【分析】(1)磁体的每一条磁感线都是闭合的,即在磁体的外部是从N极指向S极,在磁体内部,磁感线是从磁体的S极指向N极;
(2)据安培定则可以判断出此时圆形线圈的N极和S极,而后据据小磁针磁感线的方向和圆形线圈磁感线的方向一致即可判断出小磁针的N极指向。
【解答】解:
一橡胶圆环经过毛皮摩擦后带负电荷,如图所示的逆时针旋转。则橡胶圆环的电流方向与旋转方向相反。再由右手螺旋定则可知橡胶圆环磁极的方向:橡胶圆环的前面是S极,其后面是N极,故在圆环内部磁感线的方向是应该是垂直于纸面向里,小磁针静止时的N极指向与圆形线圈的磁感线的方向是一致的,所以小磁针乙的N极指向纸面内S极指向纸面外;
在圆环外部磁感线的方向是应该是垂直于纸面向外,所以小磁针甲的N极指向纸面外,S极指向纸面内。
故答案为:纸面外;纸面内。
【点评】知道在磁体的外部,磁感线是从N极指向S极,在磁体内部,磁感线是从磁体的S极指向N极是解决该题的关键。
24.【分析】条形磁体两端磁性最强,中间磁性最弱,根据这条规律进行判断。
【解答】解:如图,当乙从甲的左端水平向右移到右端,若两根钢棒间吸引力的大小不变,说明是乙的磁极吸引不具有磁性的钢棒,所以甲没有磁性,乙具有磁性;若两钢棒间吸引力先由大变小,然后由小变大,说明是具有磁性的甲两端磁性最强,对钢棒乙的吸引中间最弱,两端最强,所以甲有磁性,乙没有磁性。
故答案为:乙; 条形磁铁的两个磁极磁性最强,移动过程中手感到受力均匀,说明乙有磁性,甲没有磁性。
【点评】这是鉴别外形相同的钢棒,一个有磁性,一个没有磁性的方法之一,还可以把甲的一定放在乙的中间,如果吸引,甲有磁性,乙没有磁性。
25.【分析】由小磁针的N极指向,根据磁极间的相互作用可知电磁铁的磁极。
【解答】解:图中小磁针N极向上,则电磁铁的a端为S极,根据磁感线形状可知,两磁体应为同名磁极相对,故b也是S极,故D正确。
故选:D。
【点评】此题由磁极间的作用判断电磁铁的磁极,再由安培定则判定电流方向,安培定则内容为:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的方向是通电螺线管的N极。
26.【分析】(1)此时的铜盘是一个闭合电路,此在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,利用右手定则:伸出右手,让四指与大拇指在同一平面内垂直,磁感线垂直穿过掌心,大拇指指向导体的运动方向,四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)通电导体在磁场中要受到力的作用,根据电流方向和磁场方向,利用左手定则:伸出左手,让四指与大拇指在同一平面内垂直,磁感线垂直穿过掌心,四指指向电流的方向,大拇指所在的方向就是导体的受力方向,由此可以确定导体的受力方向,从而可以判断铜盘的转动速度怎样变化。
【解答】解:(1)假设蹄形磁铁的上端为N极,下端为S极,铜盘顺时针转动。
根据右手定则可以确定此时铜盘中的感应电流方向是从盘心指向边缘。
(2)通电导体在磁场中要受到力的作用,根据感应电流的方向和磁场的方向,利用左手定则可以确定磁场对铜盘的作用力的方向是沿逆时针方向,与其受力方向与铜盘的转动方向相反,所以铜盘的转动速度将减小。
无论怎样假设,铜盘的受力方向始终与转动方向相反。同时,转动过程中,机械能转化为电能,所以转得慢了。
故选:A。
【点评】(1)此题考查了电磁感应、感应电流方向的判定、通电导体在磁场中受力方向的判定。
(2)铜盘转速的变化,是由其受到的磁场力的变化引起的,确定其受力方向是解决此题的关键,判定其产生的感应电流的方向是解决此题的入手点。
27.【分析】根据磁感线的特点和磁极间的相互作用规律分析。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。
【解答】解:A、错误,磁感线应从N极发出;
B、错误,上下两个小磁针的方向错了;
C、正确;
D、错误,磁感线应从N极发出。
故选:C。
【点评】本题考查了磁感线的特点和磁极间的相互作用规律。在磁体外部,磁感线都是从N发出的。
28.【分析】地球是一个巨大的天然磁体,即也存在N极和S极,所以利用磁感线的特点,即从N极出发回到S极这一特点分析即可。
【解答】解:在地球上,地理的南极恰好是地磁的北极;地理的比较是地磁的南极;由于磁感线是从磁体的北极出发回到南极的,故对于地球来说,磁感线应该是从地理的南极(地磁的北极)指向地理北极(地磁南极)的。
故选:A。
【点评】知道地球地理上的南极、北极和地磁的南极、北极恰好相反是解决该题的关键。
29.【分析】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(2)排斥的具有同名磁极;吸引的可能是异名磁极,也可能是磁体吸引磁性材料。
【解答】解:钢棒靠近磁针S极,磁针被吸引过来。钢棒可能是磁体,钢棒和磁针的接触端是异名磁极相互吸引。钢棒也可能不具有磁性,被小磁针吸引造成的。故符合题意的只有D。
故选:D。
【点评】(1)掌握磁极间的相互作用,排斥的两端磁极是同名的,吸引的两端可能是异名磁极,也可能是磁体吸引磁性材料。
(2)注意磁体和带电体之间的异同点。
30.【分析】解答本题需要知道地球周围有磁场;探究信鸽辨靠什么别方向时,找到相同因素和不同因素,找出不同因素对信鸽辨别方向的影响情况,即可得出结论。
【解答】解:
由题意知,两组信鸽所不同的仅是一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块,结果大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍,而缚着磁铁的信鸽却全部飞散了,由此可见,小磁铁产生的磁场干扰了信鸽的飞行方向。这说明鸽子体内有某种磁性物质,它能借助地磁场辨别方向。
故选:C。
【点评】本题考查了一些动物对地磁场的应用,要知道鸽子就是利用地磁场来导航的。
31.【分析】磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物体叫做磁体;磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【解答】解:据图能看出,AB和磁铁相互吸引,相互吸引的为异名磁极,AB可能是磁铁;根据磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质,AB可能是铁棒;
CD和磁铁相互排斥,如果CD为铁棒则会被磁铁吸引,根据同名磁极相互排斥,说明CD一定是磁铁。
故选:D。
【点评】知道磁极间的作用规律和磁性的概念(吸引铁、钴、镍等物质的性质)是解决该题的关键。
32.【分析】由磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸;故先判断出下面两个磁体相对的磁极,而后据磁感线在磁体外部是从N极发出回到S极作图即可。
【解答】解:由于小磁针的下面是S极,所以下面两个磁体相对的磁极都是N极,再由磁感线在磁体外部是从N极发出回到S极作图。如下图:
【点评】本题利用了磁极间的相互作用规律和磁感线的方向作图。
33.【分析】物体间存在力的作用的时候大多数都是要相互接触的,而不接触就有相互的作用力的,我们最为熟悉的就是磁铁吸引铁钉或者大头针的实验了,所以在此就设计一个磁铁吸引铁钉的实验。
【解答】解:①磁铁吸引大头针的实验,器材是磁铁和大头针。
②磁铁对大头针的力的作用不需要接触就可以表现出来,手里拿着磁铁靠近大头针,近到一定的距离的时候,大头针会被吸引过来。
故答案为:①磁铁、大头针;②用磁体靠近但不接触大头针,磁铁能将大头针吸动
【点评】当然这个还可以采用其他的实验来进行证明,只要是符合题目要求的都是正确的。
34.【分析】此题可以采用假设的方法去解决。在假设的基础上,分析两者之间作用力的变化情况,然后与受力均匀对应,就可以确定哪个物体是磁体。
【解答】解:若甲是磁体,乙是钢棒。乙从甲的左端移到右端,即从甲的一个磁极,移到另一个磁极,由于磁体的两端(磁极)部位磁性最强,中间位置磁性最弱。所以,在此过程中,乙受到的作用力是先减小,到甲的中间最小。然后再增大。两者之间力的大小是变化的。故这种假设是不成立的。
若甲是钢棒,乙是磁体。在移动过程中,始终是乙的磁极与甲靠近,所以两者之间的作用力大小不变。故这种假设成立。
故答案为:钢棒;永磁体。
【点评】鉴别一个钢棒是不是磁体的方法有很多:可以利用磁体的指向性(用细线水平吊起来是否指向南北方向);利用磁极间作用规律(用其与另一个磁体靠近看两者之间是否有斥力的作用)。
35.【分析】(1)据磁感线的特点可以判断,两磁体相对的是同名磁极;
(2)故此时甲所受的摩擦力向右;乙在竖直方向所受的力有两个,即重力和支持力;
【解答】解:据磁感线的特点可以判断,两磁体相对的是同名磁极,即相互排斥,所以甲有向左的运动趋势,所以甲所受的摩擦力向右;对于乙来说,在竖直方向所受的力有两个,即重力和支持力,做出力的示意图如下:
【点评】此题考查了摩擦力的示意图的做法和重力、支持力的示意图的做法,是一道综合性的作图题。
36.【分析】根据磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可得出磁化的磁极的磁性,磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。
【解答】解:小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,磁感线从磁体的N极出来回到S极
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和磁感线的特点。
37.【分析】由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,故可标出磁感线的方向。根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极。
【解答】解:由图甲可知:小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致;故左端为S极,右端为N极;
乙图左端为S极,右端为N极;
丙图右端为S极,左端为N极;再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极画出磁感线方向,
如图:
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和磁感线的特点。磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
38.【分析】(1)由磁感线的方向确定条形磁铁的磁极,由小磁针N极受力确定N极指向;
(2)磁敏电阻在没放入磁场前仍然有阻值。
【解答】解:(1)由图知磁感线从右端发出,故右端为N极;1处的磁场方向水平向右,小磁针N极应指向磁感线的方向,即N极向右,甲符合条件;
(2)没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零,故图象不过原点。
故答案为:(1)N;甲;(2)放入磁场前磁敏电阻的阻值不为零。
【点评】此题考查了磁感线的方向及磁敏电阻的特点,知道磁敏电阻特点,正确分析图象是解答此题的关键。
39.【分析】(1)软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质。硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质;
(2)开关闭合,弹簧片被磁化,产生弹性势能;
(3)根据物体被磁化后可以吸引铁类物质,进行分析;
(4)根据电路图进行分析,电路闭合时,有电流,电路断开时没有电流;
(5)根据电磁继电器的原理进行分析。
【解答】解:(1)单触点干簧管中的磁簧片通电时有磁性,断电时无磁性,所以是软磁性材料制成的;
(2)单触点干簧管在闭合时,产生磁性,磁簧片具有弹性势能;
(3)磁铁能够吸引双触点干簧管的1、3两个簧片,所以制作材料可能是铁;不能吸引2,制作材料可能是铜;故选B;
(4)按图丁双触点干簧管的原理就是磁铁左边是将左边1的磁化,右边S极将右边的3磁化,恰好中间触电是异名磁极,相互吸引。如果磁铁只是一极在中间,那肯定就会将1和3一起磁化,那1和3最中间被磁化的磁极肯定是一样的。这时候。一三会排斥电路断开。而磁铁的N极在左边或是在右边时只磁化1或者3.那中间触点是一个带磁性,一个无磁性,肯定会吸引,电路接通,有电流。故选A;
(5)当开关S闭合后,电路接通,红灯亮,此时电磁铁产生磁性,把簧片吸下来,绿灯电路接通;如此反复;故选A。
故答案为:(1)软;(2)闭合;(3)B;(4)A;(5)A。
【点评】干簧管实际是一种继电器控制电路,其利用的不是电磁铁,而是一个永久磁铁对磁簧片的磁化作用,搞清这一原理,才能对其工作情况进行有针对性的分析。解答中主要用到了磁化的特点,以及电路的设计,有一定的难度,但也给我们很多的启示,是一个很好的应用,也是一道不错的题目。
40.【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;地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合。
(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。
【解答】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。