初中物理粤沪版九年级下册第十六章 电磁铁与自动控制1 从永磁体谈起同步练习题

16.1从永磁体说起同步练习沪科版初中物理九年级下册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 把普通钢棒磁化有多种方法，可以用强力磁铁来磁化。钢棒是由大量的原子组成，每个原子相当于一个磁性很弱的“小磁铁”，都有N、S极，如图甲所示。被磁化前，钢棒内“小磁铁”的排列杂乱无章，如图乙所示，此时钢棒对外不显磁性。用一个强力条形磁铁按图丙中的箭头方向移动，钢棒就被磁化，磁化后各个“小磁铁”按图丙所示同向排列，钢棒具有磁性。下列说法正确的是

A. 被磁化后的钢棒左端是S极
B. 强力磁铁的左端是S极
C. 若把小磁针放在图乙中的A点处，静止时，小磁针的北极极一定向外
D. 若把小磁针放在图丙中的B点处，静止时，小磁针的右端是北极极

2. 若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，则下列四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是

A.  B.  C.  D.

3. 如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是
    

A. 该条形磁体的左端为N极
B. A处的磁场比B处的磁场强
C. 磁场是真实存在于磁体周围的
D. 该磁场的方向是由放置在磁体周围的小磁针决定的

4. 下列关于磁现象的判断正确的是

A. 磁场是由无数条磁感线组成的 B. 磁体能吸引所有金属
C. 磁体周围的磁场没有方向 D. 任何一个磁体都有2个磁极

5. 如图所示，向左的箭头表示某一磁场的磁感线方向，则小磁针静止时北极应指向

A. 左
B. 右
C. 上
D. 下

6. 假设将一小磁针放在地球北极的正上方，那么小磁针的N极将

A. 指北 B. 指南 C. 向上 D. 向下

7. 两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点附近静止。则

A. 小磁针的下端是N极 B. 甲端磁极为S极
C. A、B两点的磁场强弱相同 D. 磁极周围的磁感线是真实存在的

8. 图中展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其所涉及的物理知识表述正确的是

A. 日晷：光的折射 B. 司南：摩擦起电
C. 紫砂壶：连通器 D. 水车：内能的利用

9. 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
   磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
   磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
   磁感线是铁屑组成的
   地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近。

A.  B.  C.  D.

10. 关于天然磁体、人造磁体和永磁体，下列说法中，正确的是

A. 所有的人造磁体都是永磁体
B. 只有天然磁体才能吸引铁、钴、镍等物质
C. 能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体
D. 天然磁体不一定都是永磁体

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图所示，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是将A的一端在B的上方从左端向右端匀速缓慢移动，若在移动过程中发现吸引力的大小不变，则说明有磁性的是          ；若发现吸引力由大变小再变大，则说明          有磁性。

12. 磁带和磁卡则是利用了它们能够被______的原理制成的；“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其原因是司南受到______的作用。
13. 在生活中有各种“吸”的现象，分析其原因都不相同。用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘上方的空气流速较大，压强较______，灰尘被“吸”入吸尘器；在用吸管“吸”果汁时，果汁在______的作用下被“吸”入口中。“指南针”是我国古代四大发明之一，利用指南针能辨别方向，是因为指南针受到了______的作用，它的南极指向地理的______方，如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一______支力杠杆。

14. 如图所示，是一款磁悬浮无线蓝牙音箱，工作时可使箱体悬在空中，它是根据______的原理实现悬浮的。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 如图所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极和A点处的磁场方向用箭头表示。

16. 请在图中的括号内标出小磁针的N、S极，并用箭头标出条形磁体外部磁感线的方向。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 在探究“磁体磁性强弱的影响因素”实验中，同学们提出以下猜想：
    猜想一：磁性强弱可能与外界温度有关；
    猜想二：磁性强弱可能与外界气压有关。
    为了验证上述猜想，同学们利用如图所示的仪器，进行实验探究记录数据如下表：

实验中同学们通过观察______来推测磁体磁性的强弱。
小刚同学根据编号1、2、3的三组实验数据得到，磁体的磁性强弱与______因素有关。
要验证猜想二，应选择编号为______的三组实验数据进行分析。
某同学发现编号4的空格处的数据漏记，他根据表中数据推断该数据可能为______。
A.17
B.27
C.37
D.47

18. 小明设计以下方案来鉴定几根钢针是否具有磁性。

将钢针靠近不具有磁性的铁屑，若能吸引铁屑，可鉴定钢针________选填“一定”或“不一定”具有磁性。

用细线将钢针悬挂起来，使其在水平面内自由转动，静止时指向南北方向如图甲所示，据此可鉴定钢针________选填“一定”或“不一定”具有磁性。

将钢针的一端靠近小磁针的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端靠近小磁针的南极，两者相互吸引，据此可鉴定钢针________选填“一定”或“不一定”具有磁性。

将其中两根钢针按图乙所示放置，若B钢针被吸引，据此可鉴定A钢针_______不具有磁性，B钢针________以上均选填“一定”或“不一定”具有磁性。

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 如图是一款用锂电池供电的平衡台灯，悬挂在中间的木质小球是它的“开关”使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光。以下为平衡台灯参数：
    额定电压：5伏
    额定功率：5瓦
    光源类型：LED
    锂电池输出电压：5伏
    锂电池容量：4800毫安时
    注：以4800毫安的电流放电能工作1小时
    若A球内置的磁体下端为N极，则B球内置磁体上端为______极；
    求平衡台灯正常发光时电路中的电流；
    给该台灯充电时，充电器的输出电压为5伏、电流2安，充电效率为，则为用完电的台灯充满电至少需要多长时间？
    
    
    
    
    
    
     
20. 小科在实验室发现一枚钢针，为能快速利用小磁针判断：钢针是否有磁性，若有磁性则磁极如何分布，小科画出思维导图，请补充完整。

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】解：由图丙可知，每个原子都按左N右S排列，所以被磁化后的钢棒左端是N极，根据磁极间的相互作用规律可知，强力磁铁的左端是N极，此时若把小磁针放在图丙中的B点处，静止时，小磁针的右端是北极极，故A、B错误，D正确；被磁化前，钢棒对外不显磁性，若把小磁针放在图乙中的A点处，静止时，小磁针的北极极不一定向外，故C错误。选D。
 

2.【答案】D
 

【解析】解：若地球内有一块大磁铁，因为地磁场的南、北极与地理的南、北极相反，并不完全重合，会出现磁偏角，即地磁的北极在地理的南极附近，所以该磁铁的形状与条形磁铁相似。D正确。
 

3.【答案】C
 

【解析】解：
A、在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以由图可知该条形磁体的右端为N极，左端为S极，故A错误；
BCD、为了形象、方便地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线来表示磁场的方向和强弱，这样的曲线叫磁感线；磁场的方向是可以由在磁体周围的小磁针方向反映出来，不是由它决定；磁感线是假想出来的，不是真实存在的；但磁场是真实存在的，磁感线越密，说明磁场越强，A处的磁感线稀疏，B处磁感线密，A处的磁场比B处的磁场弱。故BD错误，C正确；
故选：C。
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极所指的方向为该点磁场的方向。在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极。磁感线越密，说明磁场越强。
本题主要考查了对磁场的概念、磁感线的特点、磁场方向的理解，属基础知识的考查。
 

4.【答案】D
 

【解析】解：A、磁场是客观存在的物质，而磁感线不是磁场中真实存在的曲线，是为了形象地描述磁场而人为引入的，故A错误；
B、磁体能吸引铁、钴、镍等物质，并不能吸引所有的金属，故B错误；
C、磁体周围的磁场是有方向的，磁场中小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向，故C错误；
D、任何一个磁体都有2个磁极，即N极和S极，故D正确。
故选：D。
磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的；
磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性；
磁场中小磁针静止时N极的指向就是该点的磁场方向；
任何一个磁体都有2个磁极。
本题考查了对磁性、磁极和磁场方向的理解和掌握，熟记知识点是解题的关键。
 

5.【答案】A
 

【解析】解：由图可知：磁感线的方向是由右向左的；
根据磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致；
故小磁针静止时北极的指向是向左的；
故选：A。
要解决此题，需要掌握磁感线的知识。知道磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致。
本题考查了磁感线的方向及磁针北极指向的关系；掌握两者的关系是解决本题的关键。
 

6.【答案】D
 

【解析】解：
地球北极为地磁场的南极，地球南极为地磁场的北极，在地球北极磁感线向里，故小磁针N极受力向里，即N极向下，故ABC错误，D正确。
故选：D。
解决本题应掌握地球磁场的分布，及磁感线的方向。
应记住地球磁场的性质，地理北极是地磁的南极、地理南极是地磁的北极，是一道基础题。
 

7.【答案】A
 

【解析】

【分析】
本题考查了磁感线的方向、磁场的强弱，属于基础性题目。
为了描述磁场的性质，引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极；在磁体两极的磁场是最强的；小磁针在磁场中静止时，N极的指向为磁场的方向。
【解答】
A.由图可知，小磁针附近的磁感线方向是向下的，所以小磁针的下端为N极，上端为S极，故A正确；
B.由图可知，磁感线是从甲端和乙端出来的，所以甲端和乙端都是N极，故B错误；
C.A、B两点靠近磁极的距离不同，所以磁场强弱是不相同的，故C错误；
D.为了描述磁场的性质，引入了磁感线，磁感线是不存在的，故D错误。  

8.【答案】C
 

【解析】解：A、日晷利用光沿直线传播，故A错误；
B、司南利用的是磁体与地磁场间的相互作用，故B错误；
C、紫砂壶是一个连通器，故C正确；
D、水车利用的是水的动能，故D错误。
故选：C。
日晷利用光在同种均匀介质中直线传播形成的影子来进行计时；
司南利用磁极间作用规律来辨别方向；
上部开口、底部相连通的仪器叫连通器；
水车利用的是水的动能。
本题考查生活中各种事物包含的物理原理，知识覆盖面广，但难度不大。学会要学会用理论来解决实际问题。
 

9.【答案】A
 

【解析】解：
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，故正确；
磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故错误；
磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故错误；
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，故正确；
故正确的是。
故选：A。
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；
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；
磁感线是不存在的；
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。
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。
 

10.【答案】C
 

【解析】解：A、人造磁体里有永磁体和暂时性磁体两大类。钢是硬磁性材料，一旦被磁化，磁性将长期保持，所以用钢制成的磁体是永磁体；铁是软磁性材料，磁化后过一段时间磁性会消失，所以用铁制成的磁体是暂时性磁体，故选项A是错误的；
B、磁体分为人造磁体和天然磁体，无论是人造磁体还是天然磁体都能吸引铁、钴、镍等物质，故选项B是错误的；
C、能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体，故选项C是正确的；
D、天然磁体是直接从自然界得到的磁性矿石，是永磁体，故选项D是错误的。
故选：C。
A、磁体有永磁体和暂时性磁体两类；
B、只要是磁体都能吸引铁、钴、镍等物质；
C、永磁体就是能长期保持磁性的磁体；
D、天然磁体都是永磁体。
本题考查了学生对天然磁体、人造磁体和永磁体的掌握和了解，注意这几个之间的相互关系。
 

11.【答案】 A  

B

【解析】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缓慢移动，若吸引力的大小不变，说明它们之间力的大小不变，则B棒无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，再由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B有磁性。
 

12.【答案】磁化  地磁场
 

【解析】解：而磁带和磁卡则是利用了它们能够被磁化的原理制成的；
地球本身就是一个巨大的磁体，司南实际就是一个小磁体，故在地磁场的作用下，静止时总是一端指南，一端指北，其原因是受到了地磁场的作用；
故答案为：磁化；地磁场。
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程称为磁化现象。
地球是一个大磁体，地球周围存在磁场，叫地磁场；受地磁场的影响，指南针总是指南北。
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。
 

13.【答案】小  大气压  地磁场  南  费力
 

【解析】解：用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘上方的空气流速较大，压强较小，下方的空气流速较小，压强较大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中；
用吸管吸果汁时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下果汁被被“吸”入口中；
“指南针”是我国的四大发明之一，指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用；指南针静止时南极指南，北极指北；
由船桨的结构可知，赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
故答案为：小；大气压；地磁场；南；费力。
在气体和液体中，流速大的位置压强小；
吸管吸果汁时，是先把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，这样在外界大气压的作用下，果汁就被压进吸管里；
地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，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；放在地面附近的指南针就是因为受到地磁场的作用，所以南极指南，北极指北；
根据杠杆的结构特点以及杠杆分类的方法可判断其类型。
本题考查了大气压的应用、流体压强和流速的关系、地磁场和指南针、杠杆的分类等，注重了理论联系实际，看学生能否将所学知识灵活运用到实际生活中。
 

14.【答案】同名磁极相互排斥
 

【解析】解：磁悬浮无线蓝牙音箱，工作时可使箱体悬在空中，根据同名磁极相互排斥，使箱体受到的重力和排斥力为一对平衡力，悬浮在空中。
故答案为：同名磁极相互排斥。
磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
本题主要考查了磁极间相互作用在生活中的应用，较为基础。
 

15.【答案】如图所示

【解析】 由题图可知，小磁针的N极指向左边，可知条形磁体的右端是N极，左端是S极；由于磁体周围磁感线是从N极出发，回到S极，所以A点处的磁场方向指向条形磁体的S极。
 

16.【答案】如图所示

【解析】解：根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥可知，小磁针的左上端是N极，右下端是S极。在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，磁感线的方向如答案图所示。
 

17.【答案】吸引大头针数量  温度  2、5、6  C
 

【解析】解：由表中数据分析可知：实验中同学们应用了转换法，通过观察磁铁吸引大头针数量来推测磁体磁性的强弱；
由表中数据可知：编号1、2、3的三组实验数据测量时控制气压不变，改变了温度，根据控制变量法的思想，探究的是磁体的磁性强弱与温度的关系；
要探究磁性强弱可能与外界气压有关，根据控制变量法的思想，应该控制温度不变，所以选编号2、5、6的三组实验数据；
编号4磁铁吸引了12个大头针，，由表中数据分析编号4的温度应该高于小于，故选C。
故答案为：吸引大头针数量；温度；、5、6；。
分析题中表格数据，结合控制变量法、转换法的思想解题。
本题考查了用控制变量法、转换法探究磁铁的磁性与温度及气压的关系，控制变量法、转换法是中学实验中两种重要方法同学们要熟练掌握。
 

18.【答案】一定  不一定  不一定  不一定  一定
 

【解析】解：将钢针靠近不具有磁性的铁屑，若能吸引铁屑，说明钢针一定具有磁性。用细线将钢针悬挂起来，使其在水平面内自由转动，静止时指向南北方向如图甲所示，指示方向可能是受到地磁场的影响，也可能不是，所以钢针不一定具有磁性。将钢针的一端靠近小磁针的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端靠近小磁针的南极，两者相互吸引，由于磁体能够吸引钢等物质，据此可鉴定钢针不一定具有磁性。因为磁体中间磁性最弱，几乎为零，而两极磁性最强，B钢针的一端靠近A钢针的中间，两者相互吸引，所以A钢针不一定具有磁性，B钢针一定具有磁性。
 

19.【答案】S
 

【解析】解：开关”使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光，若A球内置的磁体下端为N极，根据异名磁极相互吸引，则B球内置磁体上端为S极；
额定功率为：，额定电压为：，
平衡台灯正常发光时电路中的电流：
；
给该台灯充电时，充电器的输出电压为5伏、电流2安，输出电能为：
；
，故；
用完电的台灯充满电至少需要时间：
。
答：；
平衡台灯正常发光时电路中的电流为1A；
为用完电的台灯充满电至少需要3h。
根据异名磁极相互吸引回答；
已知灯的额定功率额定电压为，根据求平衡台灯正常发光时电路中的电流；
求出给该台灯充电时获得输出电能：
得出；根据求出用完电的台灯充满电至少需要的时间。
本题考查电功、电功率和效率公式的运用及磁极的相互作用。
 

20.【答案】解：应用小磁针和磁极间的相互作用力判断钢针是否有磁性；
将钢针靠近小磁针的N极，若相互排斥，则钢针一定有磁性；
若相互吸引可能是异名磁极也可能没有磁性，再用a端靠近S极，若相互吸引，则钢针没有磁性，若相互排斥，则钢针有磁性。
故答案为：相互排斥；钢针没有磁性。
 

【解析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；两物体相互排斥一定是同名磁极，若相互吸引可能是异名磁极也可能没有磁性。
磁铁可以吸引铁钴镍等物质。
本题考查了磁极间的相互作用和磁体的性质等知识，是一道比较新颖的题目。