11.在建立“磁感线”模型实验中,某小组将条形磁体放在玻璃板下方,在玻璃板上均匀的撒上铁屑,轻轻敲击玻璃板,铁屑的分布情况如图所示。此时若把条形磁体的N、S 极对调,再重复上述实验,则我们看到的现象和接下来的操作是 ()
A.铁屑分布情况相同,然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置,观察小磁针指向
B.铁屑分布情况相同,然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置,观察小磁针指向
C.铁屑分布情况不同,然后取相同小磁针分别放在两个磁场的相同位置,观察小磁针指向
D.铁屑分布情况不同,然后取相同小磁针分别放在两个磁场的不同位置,观察小磁针指向
【答案】A
【详解】当N、S 极对调后,铁屑分布情况保持不变,但磁场方向不同,为了反映磁场方向不同,需要在磁场的相同位置放置相同的小磁针,观察小磁针的指向。故A 符合题意,BCD不符合题意。故选A。
12.物理学习过程中,对物理知识的认识正确的是 ()
A.光线和磁感线都是真实存在的 B.物体的内能增加,温度可能不变
C.物体运动速度越快,惯性越大 D.燃料燃烧不充分,其热值变小
【答案】B
【详解】A.光线和磁感线都是为了形象地描述物理现象而引入的理想化模型,实际并不存在。光线是用来描述光的传播路径和方向的,磁感线是用来描述磁场分布的,故A 错误;
B.物体内能增加,温度可能不变。例如晶体熔化过程中,吸收热量,内能增加,但温度保持不变,故B正确;
C.惯性大小仅由质量决定,与速度无关,物体运动速度越快,惯性不变,故C 错误;
D.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。燃料燃烧不充分,但热值不变,故D 错误。
故选B。
13.如图所示是一款磁性冰箱贴,巧妙地将山西的地图与蝴蝶的形态相结合,寓意着山西文化的蜕变与新生,破茧成蝶。下列关于这款冰箱贴的说法正确的是 ()
A.冰箱贴具有磁性但只有一个磁极 B.冰箱外壳是铜制的才可以吸上去
C.冰箱贴的周围一定真实存在磁场 D.冰箱贴的周围真实存在着磁感线
【答案】C
【详解】A.任何磁体都有两个磁极,即南极(S 极)和北极(N极),不存在只有一个磁极的磁体,所以冰箱贴有两个磁极,故A 错误;
B.冰箱贴能吸附在冰箱门上是因为冰箱门一般是由铁或不锈钢等铁磁性材料制成,而铜不是铁磁性材料,不能被磁铁吸引,所以冰箱外壳不是铜制的,故B 错误;
C.冰箱贴由磁性材料制成,磁性材料周围存在磁场,这是真实存在的,故C 正确;
D.磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,并不是真实存在的,故D错误。故选C。
14.关于磁体和磁场,下列说法正确的是 ()
A.磁体周围存在磁场,磁场是真实存在的
B.磁体周围的磁感线是真实存在的
C.磁体的磁场方向是从北极指向南极
D.磁体周围不存在磁场
【答案】A
【详解】A.磁体周围存在磁场,磁场虽然看不见,摸不着,但是它是客观存在的,故A 正确;
B.磁体周围的磁感线不是真实存在的,是为了描述磁场而引进的模型,故B 错误;
C.磁体的外部,磁场方向是从北极指向南极,磁体内部,磁场方向是从南极指向北极,故C 错误;
D.磁体周围存在磁场,故D 错误;故选A。
15.关于磁场和磁感线,下列说法正确的是 ()
A.磁感线是真实存在的曲线,可以通过实验直接观察到
B.磁场越强的地方,磁感线分布越密集
C.磁感线在磁体外部从S 极出发,回到N 极
D.地球周围的磁感线方向是从地理北极出发,回到地理南极
【答案】B
【详解】A.磁感线并不是真实存在的,是为了描述磁场而建立的模型,故A 错误;
B.磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁场越强的地方,磁感线分布越密集,故B正确;
C.磁感线在磁体外部从N 极出发,回到S 极,故C 错误;
D.地球周围的磁感线方向是从地磁北极出发,回到地磁南极,故D 错误。故选B。
四、磁体周围小磁针的指向
16.下列三幅图涉及到一些磁现象的知识,关于磁现象的描述正确的是 ()
A.磁场看不见,摸不到,是不存在的,是我们假想出来的一个模型
B.甲图中条形磁体A 端靠近另一个条形磁体的N 极,若二者相互排斥,则A 端为N 极
C.乙图中地理北极是地磁场南极,图中小磁针上端为S 极
D.丙图表示的是两个条形磁体异名磁极附近的磁感线分布
【答案】B
【详解】A.磁场看不见,摸不到,但是它是真实存在的,它的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,故A 错误;
B.同名磁极相互排斥,甲图中条形磁体A 端靠近另一个条形磁体的N 极,若二者相互排斥,则A端为N 极,故B正确;
C.乙图中地理北极是地磁场南极,地球外部磁场方向为从地磁北极指向地磁南极,图中小磁针上端为N 极,故C错误;
D.丙图中磁感线相互排斥,表示的是两个条形磁体同名磁极附近的磁感线分布,故D 错误。故选 B。
17.关于下列四幅图的描述正确的是 ()
A.甲图让钢棒AB 靠近条形磁体,若它们相互吸引,则钢棒一定具有磁性
B.乙图中地球磁场的N 极在地理的北极附近
C.丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢
D.丁图中小磁针左端为S 极,右端为N 极
【答案】D
【详解】A.用钢棒靠近磁体的S 极时,钢棒没有磁性或者靠近磁体的是钢棒的N 极,二者都会相互吸引,故A 错误;
B.地球磁场的N 极在地理的南极附近,故B 错误;
C.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当另一根同样的条形磁铁的N极与原来磁铁的S 极接合时,N 极与S 极接合在一起,成为一个新的条形磁铁,铁钉所在位置成为“新条形磁铁”的中间位置,磁性很弱,铁钉将落下,故C 错误;
D.磁体周围的磁感线总是从N 极发出,回到S 极,图甲:a 端磁极是N极,b端磁极是S极,根据小磁针静止在磁场中,N极所指的方向与磁感线方向相同,可知小磁针左端为S 极,右端为N极,故D正确。
故选D。
18.牛顿第一定律是在实验的基础上推理得出的,下列做法中用到这一研究方法的是 ()
A.初探电路时,用水流类比电流 B.用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C.用被撞击木块移动的距离反映物体的动能 D.通过抽气探究声音的传播条件
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】牛顿第一定律的建立是在科学实验的基础上,通过对实验数据的分析,并进一步通过推理得出的(实际上不受摩擦力的物体根本不存在),所以该实验主要是利用了实验推理法形成了牛顿第一定律。
A.初探电路时,用水流类比电流,采用的是类比法,故A 不符合题意;
B.磁感线不是真实存在的,利用磁感线来描述磁场,采用的是模型法,故B 不符合题意;
C.探究物体动能大小时,用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小,采用转换法,故C不符合题意;
D.将闹钟放在钟罩内,通过抽气来探究声音能否在真空中传播,采用的是实验推理法,故D 符合题意。
故选D。
19.关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是 ()
A.磁场和磁感线都是磁体周围空间真实存在的
B.磁体之间的吸引或排斥,不都是通过磁场来实现的
C.磁体周围的磁感线是从磁体N 极发出,回到磁体S 极
D.地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到地球南极附近
【答案】C
【详解】A.磁感线是人们为了方便研究磁场,在磁体周围画的带箭头的曲线,这些曲线在磁场中根本不存在,故A 错误;
B.磁场的基本性质是对其中的磁体有磁力作用,磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的,故B错误;
C.对于磁体,其外部的磁感线是从N 极指向S 极;其内部是由S 极指向N 极,故C正确;
D.地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理的南极附近,因此地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到地球北极附近,故D 错误。
故选C。
20.地球是一个天然大磁体,下列关于地磁场的说法中正确的是 ()
A.地磁北极在地理北极附近 B.静止的小磁针N 极指向地理南极
C.鸽子依靠地磁场实现导航 D.地磁场的磁感线由地理北极指向南极
【答案】C
【详解】A.地理的南北两极与地磁的南北两极相反,地理南极附近是地磁北极,故A 错误;
B.地理北极附近是地磁南极,根据磁极间相互作用规律,可知静止的小磁针N极指向地磁的南极,地理北极,故B 错误;
C.地球是一个巨大的磁体,鸽子就是依靠地磁场来精准的辨别方向的,故C 正确;
D.地理南极附近是地磁北极,地理北极附近是地磁南极,磁感线从地磁北极出发回到地磁南极,所以地磁场的磁感线由地理南极指向地理北极,故D 错误。
故选C。
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21.明朝郑和下西洋时,航行中使用罗盘和星象来辨别方向,其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的 极,地磁场的北极在地理的极附近。
【答案】南南
【详解】[1][2]地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近。罗盘小磁针静止时,小磁针的北极(N 极)指向地理北极,实际上是指向地磁场的南极。
22.小新过生日了,他爸爸送给他一个玩具,两个小车上分别放一块磁铁,如图方式放置,用手推它们尽力让它们靠得很近,松手后观察到的现象是,这说明。
【答案】 两小车同时向后退 力的作用是相互的
【详解】[1][2]根据题意可知,两小车上相邻的都是磁体的N 极,由于同名磁极之间相互排斥,用手推它们尽力让它们靠得很近,松手后观察到的现象是两小车同时向后退,这说明力的作用是相互的。
23.司南是古代用于辨别方向的一种仪器。如图所示,用天然磁铁矿石打磨成一个勺子放在一 个光滑的盘上,盘上刻着方位,静止时勺子的长柄指向南方是因为受到的作用, 则司南的勺柄是 (N/S)极,司南下方的金属盘需要用 (铜/铁)来制作。
【答案】 地磁场S铜
【详解】[1]在地磁场的作用下,司南静止时,勺子的长柄指向南方。
[2]地磁北极在地理南极附近,由异名磁极相吸引得,勺柄是司南的南极,即S 极。
[3]为了防止被磁化,司南下方的金属盘需要用铜来制作。
24.在“探究磁体周围的磁场分布”实验中,小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示,则该蹄形磁体下端的磁极是极。
【答案】S
【详解】磁体外部的磁感线从N 极出发回到S 极,根据图中磁感线方向可知该蹄形磁体下端的磁极是S极。
25.如图所示,科技小组自制了一个“树叶水罗盘”,他们将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上,多次将树叶轻轻旋转,待其静止后发现树叶的尖端总是指向南方。针尖相当于磁针的极;磁针有这样的指向性,是因为它受到作用。
【答案】南 磁场
【详解】[1][2]地球是一个大的磁体,磁化后的缝衣针具有磁性,类似指南针,树叶尖端指向地磁北极,地理的南极,待其静止后发现针的尖端总是指向南方,则缝衣针尖端是水罗盘的南极,故针尖相当于磁针的南极;地球周围存在着磁场,磁针有这样的指向性,是因为它受到磁场的作用。
26.将回形针掰直,磁化后放在树叶上,漂浮于水面,如下图,回形针在地球的作用下,静止后指向南北。参照冬季午间小草的影子偏向北方,进一步推测A 端是回形针磁体的极。
【答案】 磁场S
【详解】[1][2]地球是一个巨大的磁体,磁化后的回形针具有磁性,将其放在树叶上,漂浮于水面,则回形针在地球磁场的作用下,静止后会指南北两个方向。小草的影子偏向北方,根据影子的形成原理可知太阳在南方,地理南方附近是地磁北极,根据磁极间的相互作用规律可知回形针磁体指南方的是S 极,即可以推测A 端是回形针磁体的S 极。
27.在研究地磁场方向时,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的极。我国宋代学者最早记述了地理的两极和地磁场的两极(选填“重合”或“不重合”)的现象。
【答案】 南沈括不重合
【详解】[1]地球本身是一个大磁体,司南的实质是一块磁铁,在地球磁场中会受到磁力作用。地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近。司南长柄静止时指向地理南方,根据磁极间 “同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的规律,能指向地球南方(地磁北极附近)的是磁体的南极,用S 表示,所以长柄相当于指南针的南极。
[2][3]我国宋代学者沈括最早发现地磁场的磁极与地理两极并不重合,这是一个重要的科学发现。
28.用丝绸摩擦过的玻璃棒带(选填“正”或“负”)电,将玻璃棒靠近铁粉,发现铁屑(选填“能”或“不能”)被吸引。将磁铁靠近铁粉,铁粉被吸引,因为磁体周围存在。
【答案】正能磁场
【详解】[1]由于丝绸比玻璃棒束缚电子的能力强,所以丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电。
[2]由于带电体可以吸引轻小物体,所以玻璃棒带了电可以吸引轻小物体,则铁屑能被吸引过来。
[3]磁体周围存在着看不见、摸不着的磁场,磁体间的相互作用都是通过看不见而又客观存在的磁场而发生的。
29.能水平转动的小磁针在水平桌面上静止时,小磁针的北极指向地理的极附近。
【答案】北
【详解】异名磁极相互吸引,小磁针的北极会与地磁的南极相互吸引,所以小磁针的北极指向地磁的南极,而地磁的南极在地理的北极附近,故小磁针的北极指向地理的北极附近。
30.环形磁体的N、S 极位置如图所示。若将两个完全相同、重均为G的环形磁体a、b串在木制支架上,发现它们相互排斥,静止时如图所示(不考虑环形磁体与木杆间的摩擦力),则磁体a对底座的压力大小为。
【答案】2G
【详解】设磁体a 对底座的压力为F1;a 对b的排斥力为F2,对于磁体b,受到重力和磁体a的排斥力F2,根据平衡条件可得F2=G,以b 和a 整体为研究对象,因为磁体a 对底座的压力F1与底座对a 和b的支持力是一对相互作用力,底座对a 和b的支持力和两个磁体的总重力是平衡力,大小相等,所以磁体a 对底座的压力等于它们的总重力,即F1=2G。
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31.一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场,磁感线如图所示,请在O点画出小磁针N 极在磁场刚出现时受到该磁场力F的示意图。
【答案】
【详解】根据磁场方向的规定,磁场中某点小磁针N 极的受力方向与该点磁场方向、磁感线的方向一致。已知小磁针所在区域出现水平向右的磁场,所以小磁针N 极受到的磁场力F 方向水平向右。如图所示:
32.图中画出了两个磁极间的磁感线。请在图中标出磁极的名称,并画出B点的小磁针静止时N极所指的方向。
【答案】
【详解】根据磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N 极出发回到磁铁的S 极;则两图中磁极均为N 极;某点磁场的方向实际就是小磁针静止时N 极所指的方向;由此可知,小磁针静止时N 极所 指的方向是向下,如图所示:
33.如图所示,将条形磁铁A 悬挂于磁铁B 正上方,此时磁铁B 对桌面压力为零且保持静止。请在答题卡中画出此时磁铁B 所受力的示意图。
【答案】
【详解】由图可知,若此时磁铁B 对桌面压力为零且保持静止,则此时磁铁B 受到自身竖直向下
的重力和磁铁A 对磁铁B竖直向上的吸引力,这两个力是一对平衡力,如图所示:
34.地磁场与条形磁体的磁场相似,其周围不同位置的磁感线分布如图所示,请在答题卡上括号内填入地磁的极性,并在P点画出磁感线的方向。
17.1 磁现象磁场分层练习(解析版)
【答案】
【详解】地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,由图可知,地球下端为地理南极,上端为地理北极,即地球下端为地磁北(N)极,上端为地磁南(S)极;地磁场外部的磁场方向从地磁北极到地磁南极;则P点的磁感线方向如图所示:
35.如上图所示是两个磁极之间的磁感线,请在图中标出两个磁极的名称和小磁针静止时的N 极。
【答案】
【详解】磁体周围磁感线的方向是从N 极指向S 极,所以可判断出左边的磁极是N 极;根据磁极间的相互作用,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知与S 极靠近的那一端是小磁针的N极。如图所示