2024年初中物理讲义专题练习9全册（人教版）20.1 磁现象 磁场（专题训练）【八大题型】（解析版）

20.1磁现象磁场（专题训练）【八大题型】TOC\o"1-3"\h\u【题型1磁性、磁体、磁极】 1【题型2磁化】 4【题型3磁性材料】 5【题型4磁极间的相互作用】 7【题型5物体是否具有磁性的判断方法】 11【题型6磁场的概念】 12【题型7磁感线及其特点】 15【题型8地磁场】 19【题型1磁性、磁体、磁极】 1．（2023春•溧水区期末）如图所示是“吸”在黑板上的收纳盒，其靠近黑板一面有一块磁铁，收纳盒里面放了黑板擦和笔等。下列说法正确的是（）A．收纳盒“吸”在黑板上是因为大气压的存在 B．收纳盒受到黑板的吸引力与重力是一对平衡力 C．若只将磁铁换成质量相同、磁性更强的磁铁，收纳盒受到的摩擦力将变大 D．若在收纳盒中再放入一只笔后收纳盒依然保持静止，收纳盒受到的摩擦力将变大【答案】D【分析】（1）收纳盒由于受到磁力作用吸在黑板上。（2）静止时收纳盒在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力。（3）静止时收纳盒在水平方向上受到的磁力和支持力是一对平衡力。（4）当收纳盒的重力增大后仍然静止，此时摩擦力和重力还是一对平衡力，摩擦力也随着增大。【解答】解：A、收纳盒“吸”在黑板上是因为受到磁力、重力、摩擦力、支持力四个力而平衡，故A错误；B、收纳盒受到黑板的吸引力与重力不在同一直线上，不是一对平衡力，故B错误；C、静止时收纳盒在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，磁力增大，摩擦力不变，故C错误；D、若在收纳盒中再放入一只笔后收纳盒依然保持静止，此时重力和摩擦力是平衡力，大小相等，重力变大，收纳盒受到的摩擦力将变大，故D正确。故选：D。2．（2023•丰台区一模）如图是两根外形完全相同的钢棒a和b，按甲图放置时，它们能够相互吸引；按乙图放置时，它们之间感觉不出有相互作用力。则可知（）A．a和b都是磁铁 B．a不是磁铁，b是磁铁 C．a是磁铁，b不是磁铁 D．a和b都不是磁铁【答案】B【分析】磁体具有两极性，任何磁体都具有两个磁极，磁北极N，磁南极S，磁体中磁极部分磁性最强，中间部分磁性最弱。【解答】解：磁体的两端磁性最强，中间最弱，几乎没有；在图甲中，钢棒a的中间位置也几乎没有磁性，b却能吸引a，说明钢棒b具有磁性；在图乙中无论钢棒b是否具有磁性，它的中间位置几乎没有磁性，钢棒a不能吸引b，所以钢棒a不是磁铁。故选：B。3．（2023•南皮县校级模拟）推理是一种重要的科学思维方法。下列推理正确的是（）A．阳离子是带正电的粒子，因此带正电的粒子一定是阳离子 B．有机物一定含有碳元素，则含有碳元素的化合物一定是有机物 C．在水平面上运动的小车，受到的阻力越小，运动距离越大，所以如果小车不受阻力作用，它将一直运动下去 D．铁能被磁铁吸引，所以能被磁铁吸引的黑色物质一定是铁【答案】C【分析】（1）可从质子带正电进行分析；（2）根据有机物的概念分析，有机物是含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳和碳酸钠等具有无机物的特点，把它们看成无机物；（3）根据运动的物体不受力的作用时，将做匀速直线运动进行分析；（4）根据磁铁的性质分析。【解答】解：A、质子带正电，但不属于阳离子，故A错误；B、有机物是含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳和碳酸钠等具有无机物的特点，一般把它们看成无机物，故B错误；C、运动的小车在水平面上受到的阻力越小，滑行距离越远，所以推理得出小车不受阻力作用，将一直运动下去，故C正确；D、铁能被磁铁吸引，但能被磁铁吸引的还可能是四氧化三铁、钴、镍等物质，故D错误。故选：C。4．（2023•大连）《论衡》中有关于用布摩擦过的琥珀吸引轻小的干草和天然磁石吸引铁针的记载。这是因为用布摩擦过的琥珀带了电荷，天然的磁石具有磁性。【答案】电荷；磁性。【分析】不同物质在相互摩擦的过程中，束缚电子本领强的得电子带负电，束缚电子本领弱的失电子带正电，这就是摩擦起电的过程；带电体具有吸引轻小物质的性质。磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，叫磁性。【解答】解：用布摩擦过的琥珀可以吸引轻小物质，是因为琥珀带了电荷；天然的磁石能够吸引铁针，这是因为磁石具有磁性。故答案为：电荷；磁性。5．（2023•巧家县一模）小明在实验室做电磁实验时，发现实验柜内有一个条形磁体断成了两截，如图所示。于是取出标有N极的那一截进行研究，他猜想该块磁体只有一个磁极。而同实验小组的同学们认为他的说法是错误的，理由是任何磁体有且只有两个不同的磁极。为了验证小明的猜想是否正确，同学们取来一根完整的条形磁体，应进行的操作是用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端，如果出现和其中一端吸引，和另一端相互排斥的现象，可判断小明的猜想是错误的。【答案】用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端；和其中一端吸引，和另一端相互排斥。【分析】一个磁体同时存在N极和S极，可以利用条形磁体或小磁针接触每一个部分的两端，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引进行判断。【解答】解：可以用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端，如果出现和其中一端吸引，和另一端相互排斥的现象，说明一个磁体同时存在两个磁极，小明的猜想是错误的。故答案为：用条形磁体的S极，分别接触标有N极的那一截条形磁体的两端；和其中一端吸引，和另一端相互排斥。【题型2磁化】 6．（2022•南开区模拟）小明在学习了物理知识之后，了解了物质的一些物理属性，在研究了橡胶、金属、木材、蜡之后，得到以下结论，其中错误的是（）A．金属是导体，橡胶和干木材是绝缘体 B．同一块蜡，塑造成不同的形状，它的质量不变 C．橡胶能发生弹性形变产生弹力，金属铁能被磁化具有磁性 D．寒冷的冬天，处在室外同一环境的金属与木材，用手触摸，感觉金属更凉，是因为金属温度低于木材温度【答案】D【分析】（1）根据材料的性质和导体及绝缘体的概念判断；（2）根据质量的性质进行判断；（3）根据橡胶的特性以及磁化原理进行判断；（4）根据题中所给特定条件及感觉不能准确描述物体属性进行判断。【解答】解：A、所有金属中均含有大量自由电子，均属于导体；橡胶和干木材则只含有极少量自由电子，属于绝缘体，故A正确；B、质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关，故B正确；C、橡胶本身具有弹性，可以发生弹性形变；铁属于铁磁性物质，因此可以被磁化，故C正确；D、由于是处于同一环境下，故金属和木材的温度相同，D错误。故选：D。7．（2023•吉林模拟）机械手表工作时发生弹性形变的发条将弹性势能转化为动能。机械手表一般不应放在磁体周围，这是因为这样放置，手表会被磁化，走时不准。【答案】弹性势；磁化。【分析】（1）物体由于发生弹性形变所具有的能叫弹性势能。（2）是原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。【解答】解：械手表工作时发生弹性形变的发条将弹性势能转化为动能。机械手表一般不应放在磁体周围，这是因为这样放置，手表会被磁化，走时不准。故答案为：弹性势；磁化。8．（2023•东营）下列物体：①玻璃棒；②铜片；③铁钉；④塑料尺；⑤铅笔芯；⑥食盐水，其中属于绝缘体的有①④，能被磁化的有③（两空均选填序号）。【答案】①④；③。【分析】（1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；（2）物体能够吸引铁钴镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。【解答】解：在①玻璃棒；②铜片；③铁钉；④塑料尺；⑤铅笔芯；⑥食盐水中，①玻璃棒、④塑料尺都不容易导电，属于绝缘体；③铁钉能被磁化，获得磁性。故答案为：①④；③。【题型3磁性材料】 9．（2023•福建）在我国古代的四大发明中，主要应用了磁性材料特性的是（）A．指南针 B．火药 C．印刷术 D．造纸术【答案】A【分析】地球的周围存在磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，由于异名磁极相互吸引，故指南针静止时指向南方的是它的S极，指向北方的是它的N极。【解答】解：指南针利用了磁性材料的特性；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；而火药、造纸术和印刷术都没有用到磁性材料，故BCD错误，A正确。故选：A。10．（2023春•新城区月考）据史料记载，为确保安全，秦始皇命人在阿房宫前修建了“磁石门”，以防行刺者入宫，其遗址就在现在西安市的西郊，这道磁石门也被称为人类历史上第一道“安检门”。聪明的你请根据所学知识推测，下列可以被磁石门检查出的是（）A．铁器 B．青铜器 C．陶罐 D．木器【答案】A【分析】能吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性，据此进行解答。【解答】解：“安检门”由磁性材料制作而成，磁性材料能吸引铁、钴、镍等物质，所以可以被磁石门检查出的是铁器，故A正确，BCD错误。故选：A。11．（2021秋•平谷区期末）阅读下列短文，回答问题。磁致冷在古代，人们采用的是天然冰块来制冷保鲜。随着人类社会的不断发展，制冷手段也在不断进步，这同时也反映了人类在发展的过程中对高品质生活的追求。19﹣20世纪，伴随着冰箱走入千家万户，人类的制冷材料和技术取得很大发展。出现了我们所熟知的氟利昂制冷。作为冰箱最常用的制冷剂——“氟利昂﹣12”对我们生存的环境带来了很大的破坏，是引起臭氧层空洞及臭氧层变薄的原因之一。为了保护环境，科学家们一直在研究开发无害的新型制冷剂或其它制冷技术。20世纪二十年代末，科学家发现了磁性物质在磁场作用下温度升高的现象，称为磁热效应。磁致冷的基本原理就是借助磁性材料的磁热效应。当磁性材料等温磁化时，向外界放出热量；当磁性材料绝热退磁时，温度降低，并从外界吸取热量。对磁性材料反复进行等温磁化和绝热退磁就可以获得低温，实现磁致冷（如图所示）。2002年世界上第一台能在室温下工作的磁冰箱被研制出来，之后汽车磁制冷空调也被研究出来。在中国科技馆“挑战与未来”展厅，就有关于磁致冷有两个展品：磁热效应演示器和磁冰箱模型。与传统的气体制冷技术相比，磁致冷不会产生环境污染，是一种绿色制冷技术。目前，该技术已广泛应用于低温及超低温领域，室温磁致冷技术还有待于继续研究攻关。低温磁致冷装置具有小型化和高效率等独特优点，所以其在生产、生活、科技等众多领域都有很广阔的发展前景。请根据上述材料，回答下列问题：（1）磁制冷的基本原理就是借助磁热效应。（2）在科技馆中磁热效应演示的展品中，当转动手轮使磁致冷材料进入磁场时，外界温度升高，离开磁场时，外界温度降低。请你根据观察到的现象提一个可探究的科学问题外界温度的变化与磁致冷材料是否进入磁场有关吗。（3）与传统的气体制冷技术相比，磁制冷技术的优势是绿色环保，对环境无污染。【答案】（1）磁热效应；（2）外界温度的变化与磁致冷材料是否进入磁场有关吗；（3）绿色环保，对环境无污染。【分析】（1）磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁热效应来致冷的；（2）根据磁致冷材料的特点来解答。【解答】解：（1）根据阅读材料可知，磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁热效应来致冷的；（2）当转动手轮使磁致冷材料进入磁场时，外界温度升高，离开磁场时，外界温度降低，可以提出问题：外界温度的变化与磁致冷材料是否进入磁场有关吗？（3）磁制冷技术绿色环保，对环境无污染，磁致冷装置有小型化和高效率的优点。故答案为：（1）磁热效应；（2）外界温度的变化与磁致冷材料是否进入磁场有关吗；（3）绿色环保，对环境无污染【题型4磁极间的相互作用】 12．（2023•天长市二模）2022年10月12日15时45分，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行太空授课。如果让你在空间站内做以下物理实验，无法完成的是（）A．同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引 B．与头发摩擦后的直尺吸引碎纸屑 C．剪断细线后乒乓球在水中上浮 D．用吸管喝瓶子中的饮料【答案】C【分析】根据空间站处于失重状态分析，因重力产生的现象不会完成。【解答】解：A、同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，这是磁极间的作用关系，与重力无关，故A能够完成；B、与头发摩擦后的直尺吸引碎纸屑，这是因为头发摩擦后带电，带电体有吸引轻小物体的性质，故B能够完成；C、由于水处于失重状态，对乒乓球没有力的作用，故剪断细线后乒乓不会上浮，故C不能完成；D、空间站内有空气，会产生大气压，故用吸管可以喝瓶子中的饮料，故D能够完成。故选：C。13．（2023•焦作二模）如图是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有永磁体，底座内装有电磁铁。给盆栽慢慢浇水且水没有渗出，盆栽始终处于悬浮状态，下列说法正确的是（）A．盆栽受到的磁场力保持不变 B．底座对水平桌面的压强逐渐增大 C．若底座上端为N极，盆栽下端可能为S极 D．只改变底座内电流方向，盆栽还会处于悬浮状态【答案】B【分析】（1）磁极间相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；物体处于静止或者匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力；（2）影响压强的因素是压力和受力面积；（3）同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；（4）电磁铁的磁场方向与电流的方向有关。【解答】解：A．该盆栽悬浮的原理利用了同名磁极相互排斥，当盆栽悬浮在空中静止不动时，受的力是平衡力，即盆栽的总重力和磁力大小相等，当浇水后重力变大，故磁力也变大，故A错误；B．影响压强的因素是压力和受力面积，当浇水后重力变大，磁力也变大，对桌面的压力也变大，根据p＝在压力变大，受力面积不变时，压强变大，故B正确；C．盆栽悬浮利用的同名磁极相互排斥，所以若底座上端为N极，盆栽下端应为N极，故C错误；D．改变底座内电流的方向，底座的磁极方向就会改变，底座与盆栽之间就会由同名磁极相互排斥改变为异名磁极相互吸引，盆栽不会处于悬浮状态，故D错误。故选：B。14．（2023•阿荣旗一模）将重力均为G的两磁环A、B套在光滑的塑料架上，磁环A“悬浮”在空中，如图所示。设B环所受的支持力为F，则（）A．F＜G B．F＝G C．G＜F＜2G D．F＝2G【答案】D【分析】本题综合应用了磁体间的相互作用和力的平衡的知识，通过受力分析得出各力间的关系。可以分别对A、B两个磁环进行受力分析。找出F和G的关系，从而作出正确判断。【解答】解：A受到两个力的作用，重力和B对A的磁力，这两个力是一对平衡力，所以FBA＝G．对B进行受力分析，B受到重力、平面对B的支持力及A对B的磁力，这三个力作用下平衡，根据力的相互性，FBA＝FAB＝G，所以F＝G+FAB＝2G。故选：D。15．（2023•荣县校级模拟）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．【答案】C【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】解：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。故选：C。16．（2023•云岩区校级模拟）如图所示，将载有条形磁铁的两辆小车紧靠在一起后再同时由静止释放，两小车将迅速分离。此现象说明：同名磁极相互排斥。【答案】同名磁极。【分析】磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。【解答】解：两辆小车上装有磁铁，磁铁中间的磁极是S极，同名磁极相互排斥，两个小车受到排斥力的作用而迅速分离。故答案为：同名磁极。17．（2023春•宁远县期中）宇宙中的万事万物之间都有千丝万缕的联系，电与磁之间也一样。同种电荷相互排斥；异名磁极相互吸引。【答案】排斥；吸引。【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（2）同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引。【解答】解：宇宙中的万事万物之间都有千丝万缕的联系，电与磁之间也一样。同种电荷相互排斥；异名磁极相互吸引。故答案为：排斥；吸引。18．（2023•从化区一模）两辆小车分别绑上一块磁铁，甲车右端紧靠乙车左端，松开时，甲、乙两车同时向相反方向运动，如图1所示。（1）该现象说明：同名磁极相互排斥（选填“吸引”或“排斥”）；物体间力的作用是相互的。（2）用黑点A代表甲车，在虚线框内画出此时甲车在水平方向的受力示意图。【答案】（1）排斥；相互的；（2）【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极互相吸引；力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用的同时，受到另一个物体的反作用力；（2）力的示意图是指沿力的方向画一条带箭头的线段来表示物体受到的力。【解答】解：（1）两辆小车分别绑上一块磁铁，甲车右端紧靠乙车左端，松开时，甲、乙两车同时向相反方向运动，该现象说明：同名磁极相互排斥；甲车对乙车施加斥力作用的同时，甲车也受到了乙车的反作用力，因此物体间力的作用是相互的。（2）甲车在水平方向受到乙车向左的斥力作用，作用点在甲车上，如图。故答案为：（1）排斥；相互的；（2）见上图。【题型5物体是否具有磁性的判断方法】 19．（2023•武威模拟）用钢条的一端去接近小磁针，如果小磁针被吸引过来，则（）A．钢条肯定有磁性 B．钢条肯定没有磁性 C．钢条可能有磁性 D．以上说法都不正确【答案】C【分析】小磁针与钢铁相吸引，异名磁极也相吸引。【解答】解：小磁针被吸引过来，可能是钢条与小磁针的一端是异名磁极相互吸引，也可能是钢铁与磁体相互吸引，所以钢条可能带磁性，也可能不带磁性。故选：C。20．（2023•姑苏区模拟）小华同学在教室里擦黑板时，发现当板擦靠近黑板时，会被吸附在黑板上。为了探究是黑板具有磁性还是板擦具有磁性，他设计了下列实验，能得出正确结论的是（）A．用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明黑板擦和黑板都具有磁性B．将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，说明板擦一定具有磁性 C．将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，发现板擦静止时某侧边始终的指向东方，说明板擦一定具有磁性 D．将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，说明黑板具有磁性【答案】C【分析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质。【解答】解：A、用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明黑板擦和黑板可能有磁性；由于磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，黑板擦和黑板也可能没有磁性，故A错误；B、板擦不具有磁性，黑板具有磁性，将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上；板擦具有磁性，黑板不具有磁性，将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，故B错误；C、将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，若板擦不具有磁性，其指向无法判定，若发现板擦静止时某侧边始终的指向东方，说明板按擦受到了磁力的作用，则板擦一定具有磁性，故C正确；D、当板擦有磁性、黑板无磁性时，将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向；当板擦无磁性、黑板有磁性时，将板擦用细线悬挂起来，也会发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，故D错误。故选：C。21．（2022秋•淄博期末）两块外形相同的长方体A和B，其中一块是铁块，另一块是磁铁。如图所示，小强将长方体A的一端从长方体B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明有磁性的是A；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。（选填“A”或“B”）【答案】A；B。【分析】条形磁铁的中间磁性最弱，两端磁性最强，据此判断。【解答】解：条形磁铁的中间磁性最弱，两端磁性最强；A在B的上方从左端向右端匀速移动，若吸引力的大小不变，说明它们间的力的作用大小不变，则B棒肯定无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，然后是由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B肯定有磁性。故答案为：A；B。【题型6磁场的概念】 22．（2023•阿荣旗校级一模）关于“磁场”的论述，下列说法中错误的是（）A．能磁化铁屑 B．能吸引铁、钴、镍等物质 C．能产生磁感线 D．对放入其中的磁体产生磁力的作用【答案】C【分析】物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性，具有磁性的物体称为磁体，在磁体周围存在着磁场，磁场的基本性质就是对放入磁场中的磁体有磁力作用，为了方便的描述磁场，我们又引入了磁感线，磁感线是假象的，不是真实存在的；【解答】解：A、由于铁是磁性材料，所以“磁场”能磁化铁屑，故正确但不符合题意；B、物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性，故“磁场”能吸引铁、钴、镍等物质，故正确但不符合题意；C、磁感线不是真实存在的，所以“磁场”不能产生磁感线，故错误但符合题意；D、磁场的基本性质就是对放入其中的磁体产生磁力的作用，故正确但不符合题意；故选：C。23．（2023•越秀区校级模拟）放在条形磁体周围的小磁针静止时如图所示，三个小磁针的S极和一个小磁针的N极被涂黑，则N极被涂黑的小磁针是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【答案】A【分析】根据磁极间的相互作用确定小磁针的N、S极。【解答】解：根据异名磁极相互吸引可知，乙、丙、丁的S极都被条形磁体的左端吸引，这说明条形磁体的左端为N极，右端为S极，甲被条形磁体的右端吸引，这说明甲的左端为N极，故A正确。故选：A。24．（2023•西城区二模）如图所示，在一根条形磁铁上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃板，铁屑被条形磁铁磁化，相当于一个个小磁针有规则地排列起来，显示出条形磁铁周围磁场的分布情况。请你写出用一个标有N、S极的小磁针，标记出条形磁铁上方A点处的磁场方向的方法：将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。【答案】磁化；将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。【分析】使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程叫磁化；小磁针静止时N极所指的方向与该点的磁场方向一致。【解答】解：在一根条形磁铁上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃板，铁屑被条形磁铁磁化，获得磁性，相当于一个个小磁针有规则地排列起来，显示出条形磁铁周围磁场的分布情况。将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。故答案为：磁化；将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。25．（2023•兴化市一模）根据情境和题意填写答案：（1）如图甲所示，手握修枝剪刀手柄末端，便可以轻松地剪断树枝．这时修枝剪刀会费距离（选填“省距离”或“费距离”）。（2）图乙所示的是小明从滑道上匀速滑下，他的重力势能主要转化为内能。（3）单缸汽油机工作时有四个冲程，图丙所示的是汽油机的吸气冲程；若该汽油机每秒完成20个冲程，则每分钟飞轮转过600圈。（4）图丁中的铁屑（选填“小磁针”或“铁屑”）能更好的显示磁场的分布。【答案】（1）费距离；（2）内能；（3）吸气；600；（4）铁屑。【分析】（1）剪刀的本质是杠杆，“把长刃短”的剪刀是省力杠杆的结构；（2）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量；（3）汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。根据进气门、排气门的开闭情况以及活塞的上下移动情况确定冲程的名称；四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次；（4）根据铁屑和小磁针的显示磁场的分布情况进行判断。【解答】解：（1）剪刀属于杠杆，图中剪刀手柄比剪刀口长，当手握修枝剪刀手柄末端修剪时，手施加在手柄上的是动力，此时动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，属于省力杠杆，使用时省力费距离；（2）小明从滑道上匀速滑下，所处的高度降低，重力势能减小，但其速度不变，动能不变，此过程中克服阻力做功，内能增加，所以能量转化是重力势能转化为内能；（3）由图丙可知，进气门打开、排气门关闭，活塞下行，该冲程为吸气冲程；若该汽油机每秒完成20个冲程，则飞轮每秒钟转10圈，每分钟飞轮转过600圈；（4）在探究条形磁体周围的磁场情况时，可以把铁屑撒在磁体四周，用来观察磁场分布以及磁场强弱；另外把小磁针排列在磁体四周，可以判断小磁针所在位置的磁场方向（小磁针北极所指的方向为该点的磁场方向）。故答案为：（1）费距离；（2）内能；（3）吸气；600；（4）铁屑。【题型7磁感线及其特点】 26．（2022秋•竞秀区校级期末）在图中，小磁针处于静止状态，则关于a、b两磁极判断正确的是（）A．a是N极，b是S极 B．a是S极，b是N极 C．a是N极，b是N极 D．a是S极，b是S极【答案】C【分析】磁感线在磁体的外部是从N极出发，回到S极，小磁针N极的指向与磁感线的方向是相同的。【解答】解：由图可知，小磁针的N极是向上的，说明磁感线的方向向上，磁体周围的磁感线是从N极出发，回到S极，所以磁感线分别从a、b发出，所以a和b都是N极。故选：C。27．（2023•沂南县二模）如图所示，是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法正确的是（）A．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线 B．该条形磁体的右端为S极，左端为N极 C．将一小磁针置于b点，其静止时N极指向右侧 D．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱【答案】A【分析】磁体的周围存在磁场，为了便于研究，人们引入了磁感线。在磁场中某一点，小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向。在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极。【解答】解：A、磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线，不是真实存在的，故A正确；B、由于在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以该条形磁体的右端为N极，左端为S极，故B错误；C、小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，所以将一小磁针置于b点，其静止时N极指向左侧，故C错误；D、磁体周围，越靠近两极的位置其磁感线越密集，磁场越强，所以a处的磁场比b处强，故D错误。故选：A。28．（2022秋•凤台县期末）下列说法中正确的是（）A．磁感线是铁屑组成的 B．可以通过铁屑来判断磁场中某点的磁场方向 C．磁场看不见摸不着，但可通过小磁针来感知它的存在 D．小磁针的S极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁感线的方向相同【答案】C【分析】（1）磁体周围存在的特殊物质叫磁场。磁场看不见，摸不着，我们通过它的基本性质来认识，为了描述磁场，人们引入了磁感线的概念。（2）可以通过铁屑来判断磁体周围存在磁场；（3）磁场看不见摸不着，但可通过小磁针来感知它的存在，这一段路转换法；（4）磁体周围的磁感线是从N极出发回到S极，在内部则是从S极出发回到N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。【解答】解：A、磁场是实际存在的，磁感线是为了描述磁场而引入的假想的曲线，磁感线也不是铁屑组成，故A错误；B、可以通过铁屑来判断磁体周围存在磁场，但不能通过铁屑来判断磁场中某点的磁场方向，故B错误；C、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C正确；D、小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向就是该点磁场的方向，故D错误。故选：C。29．（2023•罗山县校级三模）光线是一种理想化模型，它表示光传播的路径和方向。请你再列举一个物理学中的理想化模型：磁感线，并写出它所表示的最基本的物理特征：磁感线的方向表示该点的磁场方向。【答案】磁感线；磁感线的方向表示该点的磁场方向【分析】通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为理想模型法。【解答】解：在研究光的传播时，利用光线反映光的本质，间接的研究光的传播，研究起来更方便、更形象，这种研究问题的方法叫模型法；在探究磁体周围的磁场时，引入了磁感线，磁感线的方向表示该点的磁场方向。故答案为：磁感线；磁感线的方向表示该点的磁场方向。30．（2023•安徽模拟）许多物理现象和物理模型都具有对称美，平衡美以及曲线美。如图所示为用磁感线描述磁体外部磁场的模型，则B端磁极的极性为S极。【答案】S。【分析】在磁体的外部，磁感线是从磁体的北极出发，回到磁体的南极。【解答】解：从该图可以看到，磁感线的方向是从A端到B端的，说明A端磁极的极性为N极，B端磁极的极性为S极。故答案为：S31．（2023•台江区校级三模）按要求作图：标出图甲磁感应线的方向、磁铁的N极和S极。【答案】【分析】根据磁极间的相互作用规律判定磁体的极性；磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的。【解答】解：由图可知，小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，左端磁体的极性为S极，右侧磁体的极性为N极；磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的，如图所示：32．（2023•海南）请在图中用箭头标出蹄形磁体a点处的磁感线方向。【答案】如图见解答【分析】磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的。【解答】解：磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的，蹄形磁体的左端为N极、右端为S极，所以a点磁感线的方向水平向右，如图所示：33．（2023•特克斯县三模）图中画出了两个磁极间的磁感线。请在图中用字母标出磁极的名称，并标出B点处小磁针的北极。【答案】见试题解答内容【分析】根据磁场的性质及磁感线的特点分析即可；某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向，而在磁体外部磁感线的方向是由N出发回到S极，实际磁场的方向与磁感线方向是一致的。【解答】解：在磁体外部，磁感线的方向是由磁体的N极出发回到磁体的S极，则由图可知两个磁极均为N极。因为磁场中某点的磁场方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向，所以图中小磁针静止时其下端为北极、上端为南极，如图所示。【题型8地磁场】 34．（2023秋•二道区校级月考）世界上最早记录了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”这一现象的人是（）A．沈括 B．奥斯特 C．安培 D．欧姆【答案】A【分析】我国北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中指出了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”。【解答】解：世界上最早记录了“地理的两极和地磁场的两极并不重合”这一现象的人是沈括，故A正确，BCD错误。故选：A。35．（2022秋•阳泉期末）东汉学者王充在《论衡》中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南是把天然磁石打磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南，下列有关司南和地磁场的说法正确的是（）A．长柄是司南的北极 B．司南可以指南北说明地球周围存在着磁场 C．如果地磁场消失，司南还能指示南北方向 D．静止时指示南北方向，是因为司南具有惯性【答案】B【分析】明确司南的原理，知道它是利用地磁场对磁极的作用来工作的，再根据磁极间的相互作用明确附近磁体的影响。【解答】解：A．司南在地球磁场中受到磁力静止时，静止时它的长柄指向南，即长柄是司南的南极。故A错误；B．在磁力作用下，司南指示南北，因此司南可以指南北说明地球周围存在着磁场，故B正确；C．司南实质为磁铁在地磁场作用下工作，磁场消失，则司南无法指示南北方向。故C错误；D．司南利用地磁场对磁体有力的作用来指示南北方向的，司南实质为磁铁，并不是因为惯性。故D错误。故选：B。36．（2023•淄川区模拟）指南针是我国的四大发明之一，“指南鱼”是它的一种形态。将一块形状像鱼的薄铁片磁化后，浮在水面上，它静止时的指向如图所示。下列判断正确的是（）A．指南鱼能指南北是因为其受到地磁场的作用 B．指南鱼鱼尾所指的方向为该点的地磁场方向 C．指南鱼周围存在磁感线 D．指南鱼的腹部磁性最强【答案】A【分析】（1）地球