5.1磁现象
1. 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
2. 如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布情况。实验时,a、b、c三个位置所对应的磁极可能是(??? )
A.?N、N、N??????????????????????????B.??N、S、S??????????????????????????C.?N、N、S???????????????????????????D.?S、N、S
3. 两个外形完全相同的条形磁铁a、b,如图甲所示,用手拿住a,b会掉下来;如图乙所示,用手拿住b,a不会掉下来.这个现象说明(? )
A.?a、b均是磁铁?????????B.?b是磁铁,a不是磁铁???????C.?a是磁铁,b不是磁铁??????????D.?a、b均不是磁铁
4. 如图所示,甲乙两小磁针在一根磁铁附近,下列判断正确的是(??????? )
A.?甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极??????????B.?甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极C.?甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极???????D.?甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极
5. 地球是一个巨大的球体,下列图中有关地磁体的示意图正确的是( )
A.? B.? C.? D.?
6. 甲铁棒能吸引小磁针,乙铁棒能排斥小磁针,若甲、乙铁棒相互靠近,则两铁棒( )
A.?一定互相吸引?????????B.?一定互相排斥?????????C.?可能无磁力的作用?????????D.?可能互相吸引,也可能排斥
7. 如图所示是某同学绘制的部分磁感线分布示意图,根据图示,以下分析正确的是(???? )
A.?A点的磁场强度比B点的磁场强度弱B.?A点磁场方向等于静止在该处的小磁针南极所指的方向C.?由于磁场是实际存在的,所以磁感线也是实际存在的D.?放在AB两处的小磁针静止时所受磁场力的方向是不同的
8. 如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B;则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A.???B.?C.?D.?
9. 若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,如图所示的四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是(?? )
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
10. 下列关于磁场和磁感线的说法正确的是(? )
A.?将小磁针放在地球周围某一空间,若小磁针静止时偏离南北方向,说明这个空间存在磁场B.?在研究磁场强弱分布时,放不放铁屑磁感线都存在C.?在磁场中某点放一小磁针,小磁针静止时,其S极的指向为该点磁场方向D.?在磁体外部,磁感线总是从S极出发回到N极
11. 如图所示,磁感线正确的是(?? )
A.?B.???C.?D.?
12. 一颗铁质的小螺丝掉入细小狭长的小洞中,使用下列方案不能取出小螺丝的( )
A.???????????????????????B.???????????????????????C.???????????????????????D.?
13. 如图所示,A是铁棒,B是小磁针,用磁铁的N极靠近铁棒,发现小磁针原靠近铁棒下端的一极被排斥,而另一极被吸引过来.分析这一现象可知,下列符合实验事实的是(?? )
A.?铁棒A被磁化时上端为N极,小磁针被吸引的一极为N极B.?铁棒A被磁化时上端为N极,小磁针被吸引的一极为S极C.?铁棒A被磁化时上端为S极,小磁针被吸引的一极为N极D.?铁棒A被磁化时上端为S极,小磁针被吸引的一极为S极
14. 如图是生活中常用来固定房门的“门吸”,它由磁铁和金属块两部分组成.该金属块能被磁铁所吸引,是因为可能含有以下材料中的(?? )
A.?银?????????????????????????????????????????B.?铁?????????????????????????????????????????C.?铝?????????????????????????????????????????D.?锌
15. 如图所示的是条形磁体周围的磁感线分布图,在a、b、c、d四点中,磁场最强的是(?? )?A.?a点 ??????????????????????????????????B.?b点??????????????????????????????????C.?c点 ??????????????????????????????????D.?d点
16. 如图所示,由图中可知下列说法正确的是(?? )
A.?甲物体有磁性,乙、丙两物体没有磁性???????????????B.?乙物体肯定有磁性,甲、丙两物体没有磁性C.?甲、乙、丙三个物体可能都有磁性??????????????????????D.?甲、乙、丙三个物体肯定都没有磁性
17. 在条形磁铁的周围放置8枚小磁针(其中涂黑的部分是小磁针的N极),图中正确的是(?? )
A.?B.?C.?D.?
18. 小宇参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题.他做的实验如下:将一条形磁体的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁体加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁体被烧红时,发现铁钉纷纷落下.
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是________.
(2)根据这一结论,小宇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,磁体的________减弱直至消失,无法________(选填“排斥”或“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)根据这一现象,你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱,应注意什么?答:________.
19. 小明利用如图所示装置探究磁化过程,图中容器内装的是一些铁屑,架上所夹的是一根较长的软铁棒.
(1)比较甲、乙两图中的现象可知:当磁极靠近软铁棒时,软铁棒由于被________而显出________.
(2)小明从图乙中拿开条形磁铁,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明软铁棒获得的磁性________(选填“能够”或“不能够”)保持.
(3)小明用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验,发现当条形磁铁拿开后,铁屑经过较长的时间后才掉下来,这说明钢保持磁性的能力比软铁________.
(4)小明用形状完全相同的铜棒重做上述实验,发现甲、乙两图实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,这说明铜________(选填“是”或“不是”)磁性材料.
20. 指南针之所以能指南北是因为受到________的作用.科考人员把一条形磁铁带到地球某极地后,用细绳悬挂,其在水平位置平衡的情景如图所示,由此可知所在位置为地理________(选填“南”或“北”)极.
21. 小明同学用硬纸板和大头针制作底座,把两根缝衣针磁,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制成了一个如图所示的指南针.指南针能指南北说明地球周围存在着?________.该指南针静止后,针尖指南方,则针尖是指南针的?________ (选填“N”或“S”)极.
22. 如图所示,已经画出了两个磁极间的磁感线,两个磁体的A端为________极,B端为________极。
23. 桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如甲图所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑.若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会________(选填“增加”、“不变”或“减少”);如乙图所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会________(选填:“增加”、“不变”或“减少”)。
24. 如图所示,将磁体M固定在桌面上,用手将两枚一元硬币叠在一起,竖立在磁体上端。如将手指松开之后,将观察到两个硬币的上端将________(填“合拢”或“分开”),这是由于________。
25. 最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”,古文《论衡?是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。则勺柄应为该磁体的________(选填“N” 或“S”)极;某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙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。
26. 有一种如图1所示的环形磁铁,磁极的分布有以下两种可能情况: ①磁极呈横向分布,如图2-甲,外侧为N极,内侧为S极.②磁极呈轴向分布,如图2-乙,上面为N极,下面为S极.为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,将它们按图3那样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,如果它们相互________,则磁极呈横向分布;如果它们相互________,则磁极呈轴向分布.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
【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.
2.【答案】B
【解析】【分析】铁屑是铁磁性物质,能被磁铁吸引,而每个磁体有两个部位的磁性最强,叫磁极,条形磁铁的两个磁极在其两端,吸引铁质物质越多说明该处磁性越强反之,越弱;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【解答】任何一个磁体都有两个磁极,由此可知,a、b一定为异名磁极,A、C选项错误;
观察磁感线的形状可知,b、c一定为同名磁极,D选项错误,选项B正确;故选B。
3.【答案】B
【解析】【分析】磁体具有磁性,一个磁体有两个磁极,磁极的磁性最强,中间几乎没有磁性。【解答】甲图,如果b是磁体,b的中间部分几乎没有磁性,a吸引b的中间部分,说明a具有磁性,b是不能确定的。乙图,用手拿住b,a会掉下来,说明b不具有磁性.所以b是磁铁,a不是。故答案为:B
4.【答案】B
【解析】【分析】
利用两端小磁针的N、S极,可以确定条形磁体的N、S极;利用条形磁体的N、S极,确定甲、乙两个小磁针的N、S极。
【解答】
由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知条形磁体的a端与小磁针的N极吸引是S极,b端是N极;小磁针甲和乙的左端都指向条形磁体的a端即条形磁体的S极,所以均为N极。故选B
5.【答案】C
【解析】【分析】本题主要考查了地磁场和磁场的性质,属于基础知识,比较简单。地球的周围存在磁场,地磁场的两极和地理两极并不完全重合,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
【解答】(1)地磁两极和地理两极不完全重合,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,因此AB两图不正确;(2)地磁场的磁感线从地磁北极(地理的南极附近)出来,回到地磁南极(地理的北极附近),因此C正确,D不正确.故选C
6.【答案】D
【解析】【分析】(1)磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。(2)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。【解答】用甲去靠近小磁针,甲能吸引小磁针,说明甲可能没有磁性,也可能具有的磁性和小磁针靠近的磁极的磁性相反;乙能排斥小磁针,说明乙一定有磁性,且和小磁针靠近的磁极的磁性相同.由于小磁针有两个不同的磁极,所以甲、乙铁棒相互靠近,可能相互吸引,也可能相互排斥。故答案为:D
7.【答案】D
【解析】【分析】本题考查磁场和磁感线的性质和方向,要注意明确根据磁感线判断磁场强弱以及方向的基本方法,磁感线中各点切线方向表示该点的磁场方向,与放在该点的小磁针静止时N极所指方向一致;磁感线的疏密表示磁场的强弱;磁场客观存在,磁感线是假想的存在于磁体周围空间的封闭曲线,实际上不存在。【解答】A、由图可知,A点的磁感线更密集一些,所以磁场强度更强一些.此选项错误;B、A点磁场方向等于静止在该处的小磁针北极所指的方向.此选项错误;C、磁场客观存在,磁感线是物理模型,实际不存在.此选项错误;D、磁场中不同位置的方向一般是不同的,所以放在AB两处的小磁针静止时所受磁场力的方向是不同的.此选项正确。故选D
8.【答案】C
【解析】【分析】根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,和磁极间的作用规律分析。【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。故答案为:C
9.【答案】B
【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)地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合.
【解答】地球是个大磁体,有南北两极,两极位于地球的两端,所以C、D错误;地球的地磁南极在地理北极,地磁北南在地理南极,所以A错误,B选项正确。故选B
10.【答案】A
【解析】【解答】A、因为磁体具有指向性,若小磁针静止时偏离南北方向,说明这个空间存在磁场,故A选项正确;
B磁感线是为了研究磁场方便而引入的假想曲线,故B选项错误;
C磁场是真实存在的,与放不放铁屑无关,故C选项错误;
D磁体外部的磁感线是从N极出发,回到S极的,但磁体内部的磁感线是从S极出发,回到磁体N极的,故D选项错误.
故选A.
【分析】(1)根据磁极间的相互作用进行分析;(2)根据理想模型方法的思路进行分析;(3)磁场方向的规定:磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针N极所指的方向相同;(4)根据磁场的特点进行分析,磁场包括磁体内部和外部.
11.【答案】C
【解析】【分析】磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来,回到磁体的南极(“北”出“南”进),据此可以判断选项。
【解答】A、磁感线北出南进,A中磁感线进入北极,A错误;B、磁感线北出南进,图中有部分磁感线进入南极,B错误;C、图中磁感线北出南进,C正确;D、磁感线从北极出,南极进,图中有一条磁感线从南极出北极进,D错误。故选C
12.【答案】D
【解析】【分析】本题考查了磁体的磁性和磁化、磁性物质的应用,属简单的磁现象,难度不大.磁体具有吸引磁性物质的性质.同时磁性物质可以被磁体磁化,从而获得磁性。
【解答】A、图中磁体可以吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
B、图中磁体可以吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
C、图中铁棒可以被磁体磁化,从而具有磁性,能吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
D、铜棒不是磁性物质,不能被磁化,无法吸引小螺丝,不能取出,符合题意。
故选D
13.【答案】D
【解析】【分析】掌握磁极间的相互作用(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(2)排斥的只有同名磁极;吸引的可能是异名磁极,也可能是磁体吸引磁性材料。
【解答】磁铁磁化了铁棒,使铁棒上端为S,下端为N,根究同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,铁棒下端N极吸引小磁针的S极,故选D。
14.【答案】B
【解析】【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.只有铁符合题意.
故选:B.
15.【答案】A
【解析】【分析】磁感线的疏密表示磁场的强弱:密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。据此可以判断选项。
【解答】由磁感线的特点,密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。图中a、b、c、d中,a点处磁感线最密,所以a点处的磁场最强,A选项正确。故选A
16.【答案】C
【解析】【分析】磁体具有能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。磁体间的相互作用规律为:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【解答】由图可知,甲与乙相互排斥,所以甲与乙都具有磁性,且是同名磁极相互排斥,从图中丙物体的线倾斜可知,丙物体也受到一个向右斥力的作用,所以丙也具有磁性,综上可知,甲、乙、丙三个物体可能都有磁性,C选项正确。故选C
17.【答案】A
【解析】【分析】(1)磁感线特点:一、磁感线箭头表示的方向,就是磁场中各点的磁场方向;二、磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来,回到磁体的南极(“北”出“南”进);三、磁感线的疏密表示磁场的强弱:密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。(2)在磁场中的任意一点,小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向 。(3)先判断出条形磁体周围的磁场,画出磁感线,由小磁针的N、S极可判断选项。
【解答】A、小磁针的N、S极符合磁铁周围磁场的分布情况,A正确;B、小磁针N极所指的方向与磁场方向相反,B错误;C、与条形磁铁一直线上的两个小磁针的N、S极方向错误,C错误;D、条形磁铁下面的三个小磁针方向错误,D错误。故选A
二、实验探究题
18.【答案】(1)温度越高,磁体的磁性越弱(2)磁性;吸引(3)不让磁体靠近高温热源
【解析】【分析】(1)通过磁体吸引铁钉的多少说明磁体磁性的强弱;(2)根据实验现象得出结论:温度影响磁性强弱,利用这一结论解释问题。(3)由于温度越高,磁性越弱,为了不减弱磁性,不让磁体靠近高温热源。【解答】(1)如图甲所示,开始上磁体的右端吸引了很多的铁钉,说明磁体的磁性很强,加热一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下,说明没有了磁性。实验表明温度影响磁体的磁性,温度越高,磁性越弱,高温下可以消磁;(2)如图乙所示,开始时磁体吸引弹簧开关,当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱直至消失,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)由于温度越高,磁性越弱,为了不减弱磁性,可以不让磁体靠近高温热源;故答案为:(1)温度越高,磁体的磁性越弱;(2)磁性;吸引。
19.【答案】(1)磁化;磁性(2)不能够(3)强(4)不是
【解析】【分析】(1)能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性;具有磁性的物体叫磁体;
原来没有磁性的物体靠近磁体(或与磁体摩擦)后具有磁性的现象是磁化.(2)如果移走磁体,被磁化的物体磁性消失,这说明被磁化的物体不能保持磁性.(3)被磁化的物体磁性消失的越慢,说明该物质保持磁性的能力越强.(4)具有磁性或能够被磁体吸引的物质是铁磁性物质,否则不是铁磁性物质.
【解答】解:(1)由两图示情景可知:当磁极靠近软铁棒时,软铁棒由于被磁化而显出磁性.(2)拿开条形磁铁,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明铁棒获得的磁性不能保持.(3)钢棒被磁化后,当条形磁铁拿开后,铁屑经过长时间后才掉下来,说明钢保持磁性的能力比较强.(4)用形状完全相同的铜棒重做上面的实验,发现甲乙两图实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,
这说明铜不是铁磁性物质.
故答案为:(1)磁化;磁性;(2)不能够;(3)强;(4)不是.
三、填空题
20.【答案】地磁场;南
【解析】【解答】指南针本身就是一个小磁体,受地磁场的作用,地磁场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.
故答案为:地磁场;南.
【分析】地球是一个大磁体,在它周围也存在着磁场,地磁场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;磁场对放入其中的磁体产生力的作用;同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
21.【答案】磁场;S
【解析】【解答】解:
地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极,针尖指南,所以针尖是S极.
故答案为:磁场;S.
【分析】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.
22.【答案】N;N
【解析】【分析】本题难度不是很大,知道磁感线的分布特点、知道小磁针静止时的指向是正确解题的关键。磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极;磁场中的小磁针静止时,N极指向与该点磁场方向相同。【解答】由图可见,磁感线从a极和b极出发,并且互相排斥,因此a、b为同名磁极,都是N极;故答案为:N;N。
23.【答案】减少;减少
【解析】【分析】(1)磁铁两端的磁性最强,中间磁性最弱.(2)当两个磁体的异名磁极靠在一起时,两个磁体相当于一个磁体,大磁体的中间磁极减弱;(3)当两个磁体的磁极间放一块软铁棒,软铁棒会被磁化,两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁体,中间磁极减弱.
【解答】解:如甲图,当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时,AB两个磁体相当于一个大磁体,大磁体的中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少.
如乙图,当A磁体的N极和B磁体的S极间放一个软铁棒时,软铁棒会被AB磁体磁化,两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁体,中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少.
故答案为:减少;减少.
24.【答案】分开;同名磁极相互排斥
【解析】【分析】(1)铁质物质在靠近磁体时会被磁化,磁化后铁质物体也成了磁体,其中靠近磁体的一端与磁体的磁极相反。(2)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。【解答】根据磁化时的特点,两枚一远硬币都将被磁化,磁化后靠近磁体M的一端的磁极相同,远离磁体M的一端的磁极也是同名磁极,因为同名磁极相互排斥所以硬币的上端将分开,这是由于同名磁极相互排斥。故答案为:分开;同名磁极相互排斥
25.【答案】S;C
【解析】【分析】(1)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;(2)磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极.此题考查了磁现象的多个知识点,需将磁现象的多个知识点有机结合,融会贯通,方可解答此题.
【解答】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)如(乙)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.
故答案为:S;C.
26.【答案】排斥;吸引
【解析】
【分析】解答本题可根据磁极间的相互作用规律来判断。解答时可先假设环形磁铁的磁极呈横向分布,然后根据题意分析当把其中一个环形磁铁翻转后,看它们之间是排斥的还是吸引的;或先假设环形磁铁的磁极呈轴向分布,然后根据题意分析当把其中一个环形磁铁翻转后,看它们之间是排斥的还是吸引的,由此得出答案。
【解答】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。如果磁极呈横向分布,将它们按图3那样沿中心轴线互相靠近时,则无论环形磁铁翻转还是不翻转,都会互相排斥,因为翻转之后,环形磁铁的外侧还是N极,内侧仍为S极,与另一个环形磁铁对应的部位都是同名磁极,所以始终相互排斥。如果磁极呈纵向分布,将它们按图3那样沿中心轴线互相靠近时,可能有两种情况:两个环形磁铁靠近的一端可能都是N极(或S极),则此时它们会相互排斥;若把其中一个环形磁铁翻转,则靠近的一端就变成了异名磁极,异名磁极相互吸引。故答案为:排斥???? 吸引