第1節磁現象磁場[基礎達標練]知識點1磁現象1．磁現象（1）磁體的指向性：可以在水平面內自由轉動的條形磁體或磁針，靜止后總是一個磁極____（叫南極，用S表示），另一個磁極____（叫北極，用N表示）；（2）無論磁體被摔碎成幾塊，每一塊都有____磁極；（3）磁極間的相互作用：同名磁極________，異名磁極________。（若兩個物體互相吸引，則有兩種可能：①一個物體有磁性，另一個物體無磁性，但含有鋼鐵、鈷、鎳一類物質；②兩個物體都有磁性，且異名磁極相對。）【答案】

指南

指北

兩個

互相排斥

互相吸引【解析】（1）[1][2]物理學中，將在水平面內自由轉動的條形磁體或磁針靜止后指南的磁極叫南極，指北的磁極叫北極。（2）[3]無論磁體被摔碎成幾塊，每一塊都有磁體都有南北兩個磁極。（3）[4][5]磁極間的相互作用的規律為同名磁極相排斥，異名磁極相吸引。2．磁體的分類：①形狀：______磁體、______磁體、針形磁體；②來源：______磁體（磁鐵礦石）、______磁體；③保持磁性的時間長短：______磁體（永磁體）、______磁體。【答案】

條形

蹄形

天然

人造

硬

軟【解析】[1][2]人們根據需要把磁體做成很多形狀，常見的有條形磁體、蹄形磁體、針形磁體等。[3][4]磁體有天然形成的，還有人造磁體，平常使用的大部分是人造磁體。[5][6]能保持較長磁性的磁體叫永磁體，也叫硬磁體，比如用鋼制成的磁體；不能長時間保持磁性的磁體叫軟磁體，比如用鐵制成的磁體。3．磁極：磁體上磁性____的部分叫磁極。磁極在磁體的____。磁體兩端的磁性____，中間的磁性最弱。【答案】

最強

兩端

最強【解析】[1]具有磁性的物體叫磁體；每個磁體都有兩個磁極；磁體上磁性最強的部分叫磁極。[2][3]一般磁體的兩端磁性最強，即磁極在磁體的兩端，中間磁性最弱。4．為了判斷一根鋼棒是否有磁性，小明進行了如下幾組小實驗。其中不能達到目的的是（）A．讓鋼棒靠近鐵屑，鐵屑被吸引，則鋼棒具有磁性B．用細線將鋼棒吊起來，使它能在水平面內自由轉動，靜止時總是指南北方向，則鋼棒具有磁性C．讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互排斥，則鋼棒具有磁性D．讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互吸引，則鋼棒具有磁性【答案】D【解析】A．磁體能夠吸引鐵屑，沒有磁性的鋼棒則沒有吸引鐵屑的能力，所以鐵屑被吸引能說明鋼棒具有磁性，故A不符合題意；B．磁體具有指示南北的性質，不具有磁性的鋼棒沒有指示南北的能力，所以鋼棒能指示南北可以說明其具有磁性，故B不符合題意；C．鋼棒與小磁針相互排斥，說明鋼棒與小磁針靠近的一端為同名磁極，說明鋼棒有磁性，故C不符合題意；D．若鋼棒沒有磁性，當它靠近小磁針時，鋼棒與小磁針也會互相吸引，所以鋼棒與小磁針相互吸引不能能說明鋼棒具有磁性，故D符合題意。故選D。5．鋼條靠近磁針的某個磁極時，發現該磁極被排斥，則這鋼條（）A．一定具有磁性 B．一定沒有磁性C．可能有磁性也可能沒磁性 D．條件不足，無法判斷【答案】A【解析】當鋼條的一端靠近磁體的磁極時，磁極被排斥，說明鋼條的該端的磁極和磁體的磁極是同名的，即一定具有磁性。故選A。知識點2磁場6．磁場：（1）磁感線：在磁場中畫一些有______的______，任何一點的曲線方向都跟放在該店的磁針北極所指的方向一致，這樣的曲線叫做磁感線；（2）對磁感線的認識：①磁感線是在磁場中的一些______，本身并______，作圖時用虛線表示；②在磁體外部，磁感線都是從磁體的______出發，回到______；在磁體內部正好______；③磁感線的疏密可以反映磁場的______，磁性______的地方，磁感線______，磁性______的地方，磁感線______；④磁感線在空間內不可能______。【答案】

方向

曲線

假想曲線

不存在

N極

S極

相反

強弱

越強

越密

越弱

越稀

相交【解析】（1）[1][2]為方便、形象的描述磁場，在磁場中畫一些帶有箭頭的曲線，這樣的曲線叫磁感線，箭頭表示磁場的方向，而任何一點的曲線方向都跟放在該店的磁針北極所指的方向一致。（2）①[3][4]磁感線是人們為形象描述磁場而假想的曲線，實際不存在，是一種模型法，作圖時用虛線表示。②[5][6][7]根據磁場方向的規定可知，在磁體的外部，磁感線是從磁體的N極出發，最后回到磁體的S極；而磁體內部正好相反，磁感線是從S極到N極，磁感線是封閉的曲線。③[8][9][10][11][12]磁感線的疏密程度反應了磁場的強弱，磁性越強的地方，磁感線越密集；而磁性越弱的地方，磁感線越稀疏。④[13]磁感線在空間內不可能相交，如果相交意味著該點磁場方向有多個，這是違背事實的。7．關于磁體、磁場和磁感線，以下說法中正確的是（）A．銅、鐵和鋁都能夠被磁體所磁化B．磁感線是磁場中真實存在的曲線C．小磁針靜止時指南北方向是因為受到地磁場的作用D．小磁針在磁場中靜止時，S極所指的方向就是該點磁場的方向【答案】C【解析】A．磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質，不能吸引鋁、銅，銅和鋁不能被磁體所磁化，故A錯誤；B．為了描述看不見但又客觀存在的磁場，人們利用建立模型的方法引入了磁感線，磁感線并不真實存在，故B錯誤；C．小磁針能在地磁場的作用下指南北，故C正確；D．磁體周圍存在著磁場，地球也是一個磁體，周圍存在著地磁場，小磁針在地磁場中靜止時，N極所指的方向就是該點磁場的方向，故D錯誤。故選C。8．英國物理科學家法拉第引入磁感線來形象地描述磁體周圍的磁場。下列關于磁場和磁感線的說法，錯誤的是（）A．磁場是有方向的B．磁感線是假想的曲線C．磁體周圍的磁感線都是從磁體北極出發，回到磁體南極D．科學上把小磁針靜止時S極所指的方向規定為其所處位置的磁場方向【答案】D【解析】AD．磁場是有方向的，放入磁場中的小磁針N極所指的方向為該點磁場的方向，故A正確，不符合題意，D錯誤，符合題意；B．磁感線是用來描述磁場的一些假想的曲線，不是真實存在的，故B正確，不符合題意；C．磁體周圍的磁感線從磁體N極出發，回到磁體S極，故C正確，不符合題意。故選D。9．如圖所示，小磁針處于靜止狀態，關于甲、乙兩磁極的判斷正確的是（）A．N極

S極 B．S極

N極 C．S極

S極 D．N極

N極【答案】C【解析】磁感線的方向與小磁針靜止時北極所指的方向一致，且磁感線從磁體的北極出來回到南極；由圖可知，小磁針的N極是向上的，說明磁感線的方向向上，磁體周圍的磁感線是從N極出發，回到S極，所以磁感線分別進入甲和乙，所以甲和乙都是S極，故ABD錯誤，C正確。故選C。知識點3地磁場10．地磁場：（1）地磁場：地球本身是一個巨大的______，在地球周圍的空間存在著______，叫做地磁場。（2）地磁場的______在地理______附近；地磁場的______在地理______附近。【答案】

磁體

磁場

北極

南極

南極

北極【解析】（1）[1][2]指南針之所以指示南北，是因為地球本身就是一個大磁體，在地球周圍空間形成一個巨大的磁場，稱為地磁場。（2）[3][4][5][6]地磁場的南北極和地理的南北極相反，且存在一定的偏角：地磁場的北極在地理的南極附近；地磁場的南極在地理的北極附近，這是我國宋代科學家沈括首先發現的。11．如圖是我國早期的指南針——司南。東漢學者王充在《論衡》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其“柢”是因為受到___________的作用而指向地理的南極附近，其“柢”應該為磁體的___________極。【答案】

地磁場

S##南【解析】[1]司南是用天然磁石磨制成的勺子，其本質就是一塊磁鐵，在地磁場中受到磁力的作用。[2]根據題干“司南之杓，投之于地，其柢指南”可知司南的長柄指的是地理的南極，即地磁的N極，由磁體之間的相互作用規律可知，其“柢”應該為磁體的S極。12．地磁的南極在地理___極附近，放在地面附近的小磁針靜止時，其N極指向___方。【答案】

北

北【解析】[1][2]地球本身是一個巨大的磁體，地球周圍的磁場叫做地磁場，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，當小磁針靜止時，根據磁極間的相互作用可知，其N極指向地磁南極，即地理北極附近。[能力提升練]13．為了判斷一根鋼棒是否具有磁性，下列說法正確的是（）A．將鋼棒放置在水平桌面上，若靜止時鋼棒的兩端分別指向南北方向，則鋼棒有磁性B．將鋼棒一端靠近小磁針，若相互吸引，則鋼棒有磁性C．將鋼棒一端靠近小鐵釘，若小鐵釘被吸引，則鋼棒有磁性D．將鋼棒一端靠近驗電器，若驗電器金屬箔沒有張開，則鋼棒沒有磁性【答案】C【解析】A．將鋼棒放置在水平桌面上，由于桌面和鋼棒之間有摩擦力，鋼棒不能轉動，故A錯誤；B．鋼棒靠近小磁針，即使鋼棒沒有磁性，小磁針也會吸引鋼棒，所以不能確定鋼棒是否具有磁性，故B錯誤；C．鋼棒能夠吸引鐵釘，說明了鋼棒具有磁體才具有的性質，能夠吸引鐵、鉆、鎳等物質，即鋼棒有磁性，故C正確；D．將鋼棒一端靠近驗電器，若驗電器金屬箔沒有張開，說明鋼棒帶電，故D錯誤。故選C。14．下列器材中沒有應用磁性材料的是（）A．銀行的儲蓄卡B．醫用的信息磁卡C．錄音磁帶D．VCD光盤【答案】D【解析】ABC．銀行儲蓄卡、醫用的信息磁卡和錄音磁帶采用磁電記錄方式，用的是磁性材料，故ABC不符合題意；D．VCD光盤是利用光來進行工作的，它在光驅中利用激光頭發出的光來讀取信息，故D符合題意。故選D。15．如圖為一外形為正方體的強磁鐵。為探究該磁鐵的磁極分布，下列提出猜想不合理的是（）A．磁極可能是左右分布B．磁極可能是中間S極兩端N極分布C．磁極可能是上下分布D．磁極可能是對角分布【答案】B【解析】A．A的左端是S極，右端是N極，符合此題具有兩個磁極的要求，可以探究磁鐵的磁極分布，故A猜想合理，不符合題意；B．B的左端是N極，右端是N極，磁鐵兩端只有一個磁極，不符合磁體磁極的N、S級成對出現的要求，不能探究磁鐵的磁極分布，故B猜想不合理，符合題意；C．C的上端是S極，下端是N極，符合此題具有兩個磁極的要求，可以探究磁鐵的磁極分布，故C猜想合理，不符合題意；D．D的左前端是S極，右后端是N極，符合此題具有兩個磁極的要求，可以探究磁鐵的磁極分布，故D猜想合理，不符合題意。故選B。16．如圖所示的靜電現象和磁現象中，下列說法中正確的是（）A．甲圖表明，利用摩擦的方法可使塑料帶有磁性B．乙圖所示，被磁化的鋼針在支架上靜止時針尖指北，針尖為鋼針的北極C．丙圖所示，兩支外形相同的玻璃棒帶電后，靠近時一定相互排斥D．丁圖表明，磁體的同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥【答案】B【解析】A．摩擦起電是因為物體束縛電子的本領不同，導致電子從一個物體轉移到了另一個物體，而帶電體能吸引輕小物體，所以，利用摩擦的方法可使塑料帶電，故A錯誤；B．小磁體靜止時，指向南的一端是磁體的南極，指向北的一端是磁體的北極，由于被磁化的鋼針針尖指北，所以，針尖是磁鐵的北極，故B正確；C．兩支外形相同的玻璃棒帶同種電荷后，靠近時一定相互排斥；若帶異種電荷后，靠近時一定相互吸引，故C錯誤；D．圖中只顯示兩磁極相互排斥，但不能說明同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥，故D錯誤。故選B。17．如圖是在研究蹄形磁體周圍磁場分布和方向的實驗中，將蹄形磁體上面放一塊有機玻璃，玻璃上撒一層鐵屑。輕輕敲打玻璃，可以看到小鐵屑有規則的排列起來。這是因為撒在磁體周圍的每個小鐵屑都被________，相當于一個個小磁針，小磁針在磁體周圍_________的作用下有規則地排列起來。輕敲有機玻璃，減小鐵屑與有機玻璃間的________，便于鐵屑轉動。【答案】

磁化

磁場

摩擦力【解析】[1]蹄形磁鐵周圍有磁場，撒在磁體周圍的每個小鐵屑在磁場中會被磁化從而帶有磁性。[2]小鐵屑被磁化后帶有磁性，相當于一個個小磁針，在磁場中受到磁力作用會發生偏轉，從而有規則地排列起來。[3]實驗中，由于鐵屑與有機玻璃之間的摩擦較大，使得鐵屑不能自己轉動，輕敲有機玻璃，可以減小鐵屑與有機玻璃間的摩擦，便于鐵屑移動。18．李明用天然磁石仿制圖甲所示的勺狀的指南針——司南。（1）他用的材料是圖乙所示的天然磁石，該磁石的D端為_______（選填“南極”或“北極”）；（2）他讓我該磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺狀指南針（即“司南”），再用細線將其懸掛，如圖丙所示，司南靜止時，勺柄指向地球的________；（3）將該司南懸掛在一條形磁鐵上方，此時勺柄指向左方，則該條形磁鐵的右端是________（選填“N極”或“S極”）。【答案】

南極

南極##S極

S極【解析】（1）[1]根據天然磁石的磁感線分布可知，磁體周圍的磁感線，都是從磁體的N極出發，回到S極，可判斷D端是南極。（2）[2]D端磨成勺柄，D端為S極；地磁場的N極在地理的南極附近，地磁場的S極在地理的北極附近，根據異名磁極相互吸引可知，勺柄指向地球的南極。（3）[3]因為異名磁極相互吸引，勺柄為S極，勺柄指向左方，因此條形磁鐵的左端為北極，右端為S極。19．如圖所示，磁懸浮列車是一種新型交通工具，根據___________的原理，利用強磁場可把磁懸浮列車從軌道上微微托起，使列車和軌道間的___________大大減小，從而提高了車速，再利用電機推進，它像一架超低空飛機貼近特殊的軌道上運行。磁懸浮列車的特點是：噪音低由于在運行時摩擦非常小，其噪音要比汽車低10分貝。上海“世界第一”的磁浮列車磁浮采用了當今先進的路上交通技術。它西起地鐵二號線龍陽路站，東至浦東國際機場，全程30公里卻只需7分鐘，它的平均時速為___________公里/小時，最高時速可達700公里/小時。【答案】

同名磁極相互排斥

摩擦力

【解析】[1][2]磁懸浮列車是利用列車底部和軌道之間同名磁極相互排斥的原理，使列車微微脫離軌道，減小摩擦力。[3]由題意及速度公式可得20．根據小磁針的指向，把下面各圖中磁體的N、S極標注出來。【答案】【解析】小磁針的左端是N極，右端是S極，由異名磁極相互吸引可知，磁體的左端是N極，右端是S極。如圖所示小磁針的右端是N極，左端是S極，由異名磁極相互吸引可知，左邊磁體的磁極是N極，右邊磁體的磁極是S極。如圖所示由異名磁極相互吸引可知，左邊磁體的磁極是N極，右邊磁體的磁極是N極。如圖所示小磁針的左端是N極，右端是S極，由異名磁極相互吸引可知，磁體的左端是S極，右端是N極。如圖所示21．地球周圍存在著磁場，如圖所示，請在A、B的方框中標出地磁場的N、S極，并在C、D的方框中標出小磁針靜止時的N、S極。【答案】。【解析】地球相當于一個巨大的磁體，地磁場的N極在地球的地理南極附近，地磁場的S極在地球的地理北極附近，故A是S極，B是N極；根據同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知，C是N極，D是S極，如圖所示：。22．如圖所示，小磁針在條形磁體作用下處于靜止狀態，標出條形磁體的N極和A點處的磁場方向（用箭頭表示）。【答案】【解析】小磁針靜止時N極的指向為該點的磁場方向。由題圖可知，小磁針的N極指向左邊，可知條形磁體的右邊是N極，左邊是S極；在磁體外部，由于磁感線是從N極出發，回到S極，所以A點處的磁場方向指向條形磁體的S極；如圖23．為辨別鋼棒是否有磁性，小明設計了以下實驗進行探究。（1）根據圖甲所示的小磁針與鋼棒相互吸引的實驗現象，______（選填“能”或“不能”）判斷鋼棒原來一定具有磁性。（2）如圖乙所示的實驗中，水平向左移動鋼棒的過程中，彈簧測力計示數先變小后變大，則______（選填“能”或“不能”）判斷鋼棒原來一定具有磁性，理由是_______。【答案】

不能

能

見解析【解析】（1）[1]由于小磁針具有磁性，可以吸引鐵這種物質，故當鐵棒靠近時，會吸引磁針，故不能判斷鋼棒原來一定具有磁性。（2）[2][3]磁體上不同部位的磁性強弱不同，兩端磁極磁性最強，中間磁性最弱，當鋼棒從如圖所示的位置向左移動時，磁性變弱，吸引力變小，彈簧測力計的示數變小，到中間時最小，然后慢慢變大，故可以從彈簧測力計的示數變化，判斷鋼棒具有磁性，若鋼棒不具有磁性，彈簧測力計的示數不變。24．如圖1所示，當一塊條形磁鐵的N極慢慢靠近鐵塊時，a端被磁化為S極、b端為N極，磁鐵的N極與鐵塊a端相互_____。①經查閱資料得知：鐵原子中的電子圍繞原子核運動或自旋時，會形成微小的環形電流【如圖2（a）所示】，微小的環形電流周圍存在微小的_____。鐵磁質內部原子中電子圍繞原子核運動或自旋的方向一致且排列整齊所構成微小的區域叫做磁疇。通常情況下，各個磁疇的方向是無序的，如圖2（b）所示，整個鐵塊對外就不顯磁性。當磁體靠近鐵塊時，鐵塊內部各個磁疇方向趨于同一方向，整個鐵塊對外就顯示出磁性，如圖2（c）所示。②有人猜測蜜蜂、家鴿等動物體內也存在磁疇，受地磁場的作用，所以它們能自行辨認地理方位。請你設計一個實驗，初步推斷上述觀點是否合理。寫出簡要的實驗過程：_____。【答案】

吸引

磁場