資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第1節 指南針為什么能指方向
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一：磁現象
知識歸納
1、磁性：能夠吸引 鐵、鈷、鎳等物質的性質
2、磁體：具有磁性的物質（磁鐵：鐵質的磁體）
3、磁極：定義：磁體上磁性最強的部分叫磁極，任何磁體都有兩個磁極。
種類：如果磁體能自由轉動，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）
相互作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
4、磁化：① 定義：使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程。
磁鐵吸引鐵釘的原因是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結果。21cnjy.com
②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為硬磁性材料 。所以制造永磁體使用鋼，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。
典型例題 珠聯璧合
【例題1】（2021秋 市南區期末）如圖所示，一根條形磁鐵，左端為S極，右端為N極，下列圖象表示沿磁鐵表面從O點經a點移動到b點的過程中磁性強弱變化情況，其中正確的是（　　）
ABCD
【答案】D
【解答】解：A、從左端到右端，磁性逐漸減弱。不符合題意。
B、從左端到右端，磁性最近增強。不符合題意。
C、從左端到右端，磁性不變。不符合題意。
D、從左端到右端，磁性先變弱再變強。符合題意。
故選：D。
【變式1】（2021 吉州區模擬）如圖甲所示，桌面上放有一定量的鐵屑，現將兩根完全相同的條形磁鐵A和B，放置在靠近鐵屑的上方并吸附一定量的鐵屑。如圖乙所示，將一根長度略大于兩磁鐵間距的軟鐵棒，輕輕擱在兩磁鐵上，軟鐵棒由于被 　 　，相當于與A、B形成一個磁體，則被吸附的鐵屑會 　 　（選填“增加”“不變”或“減少”）。
【答案】磁化；減少
【解答】解：（1）軟鐵棒本身不顯磁性，通過靠近A、B兩塊條形磁鐵的方式使其顯出磁性，該過程叫磁化；
（2）A、B相當于一個磁體，兩端磁性最強，即磁極，中間磁性最弱，所以被吸附的鐵屑會減少。
故答案為：磁化；減少
知識精講 有的放矢
核心考點二：磁場
知識歸納
1、定義：磁體周圍存在著的物質，它是一種看不見、摸不著的特殊物質。
磁場看不見、摸不著我們可以根據它所產生的作用來認識它。這里使用的是轉換法。
2、基本性質：磁場對放入其中的磁體產生力的作用，磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。
3、方向規定：小磁針靜止時北極所指的方向就是該點磁場的方向。
4、磁感線：在磁場中一些帶箭頭的曲線 。
①方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的 北極 出來，回到磁體的南極。
②說明：A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的曲線，不是客觀存在的。
B、用磁感線描述磁場的方法叫模型法。
C、磁感線是封閉 的曲線。
D、磁感線立體 的分布在磁體周圍，而不是平面的。
E、磁感線不相交 。
F、磁感線的疏密程度表示磁場的強弱 。
③熟練掌握條形磁鐵磁感線的畫法。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】在研究蹄形磁體周圍磁場分布的實驗中，將蹄形磁體上面放一塊有機玻璃，玻璃上撒一層鐵屑，如圖所示。輕輕敲打玻璃，可以看到小鐵屑有規則地排列起來，關于該實驗的過程，下列說法正確的是（　　）21·cn·jy·com
A．可用小鋁屑代替小鐵屑進行實驗，實驗效果一樣顯著
B．利用這些小鐵屑代替就完全可以確定蹄形磁體周圍磁場的方向
C．輕敲有機玻璃的目的是為增強小鐵屑的磁性，便于觀察現象
D．在蹄形磁體周圍放置小磁針可以確定磁場的方向，小磁針靜止時N極的指向該點的磁場方向
【答案】D
【解答】解：A、撒在磁體周圍的每個小鐵屑都磁場磁化成一個個小磁針，小鋁屑不能被磁化，若用小鋁屑代替小鐵屑進行實驗，實驗效果不顯著，故A錯誤；
B、利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍的磁感線分布，不能確定磁場方向，故B錯誤；
C、實驗中由于鐵屑與有機玻璃的摩擦力太大，它不能自己轉動，因此實驗中通過輕敲有機玻璃來減小鐵屑與有機玻璃的摩擦，故C錯誤；www-2-1-cnjy-com
D、磁場看不到，摸不著，通過放置周圍的小磁針的偏轉反映磁場的存在，小磁針靜止時N極所指的方向就為該點的磁場方向，故D正確。【版權所有：21教育】
故選：D。
【變式2】（2021 泗洪縣一模）如圖是條形磁體周圍鐵屑的分布情況及小磁針的指向，圖中各點小磁針有固定指向，說明磁體周圍的磁場具有 　 　；鐵屑在磁場中被磁化成 　 　，從而在磁場中有序排列。
【答案】方向；磁體。
【解答】解：（1）磁場是有方向的，在磁場的不同位置，其磁場方向一般不同，同一位置，磁場方向固定，所以圖中各點小磁針有固定指向；
（2）鐵屑在磁場中會被磁體磁化，成為一個個小磁體，從而在磁場中有序地排列起來。
故答案為：方向；磁體。
知識精講 有的放矢
核心考點三：地磁場
知識歸納
定義：在地球產生的磁場 ，磁針指南北是因為受到地磁場的作用 。
磁極：地磁北極在地理南極附近 ，地磁南極在地理北極附近 。
磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現，地磁南北極與地理南北極不重合。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】小強在北京將一根質量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態，懸線系住磁體位置應在（　　）21*cnjy*com
A．磁體重心處 B．磁體的某磁極處
C．磁體重心的北側 D．磁體重心的南側
【答案】C
【解答】解：如圖，地球是個大磁體，北京在北半球，北半球的磁感線是斜向下的。則條形磁體的上端是N極，向下微傾，要使質地均勻的條形磁體水平平衡，懸線系在磁體重心的北側。【來源：21·世紀·教育·網】
故選：C。
【變式3】（2021秋 瓊海期末）如圖所示是我國古代四大發明之一的指南針（司南），靜止時它的長柄（S極）指向地理的　 　方。指南針能夠指南北，是因為指南針受到了 　 　的作用。
【答案】南；地磁場。
【解答】：地磁場對放入其中的磁體產生磁力的作用，指南針本身有磁性，放入地磁場中，受到地磁場的作用，總是指南北；【出處：21教育名師】
因為指南針是根據地磁場的原理工作的，地磁的南極在地理的北極附近，而地磁的北極在地理的南極附近，根據異名磁極相互吸引，所以指南針指向南方（即地磁的北極）的一定是磁針的S（南）極。
故答案為：南；地磁場。
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【題1】如圖所示，三個完全相同的環形磁鐵a、b、c套在塑料支架的光滑桿上。靜止時磁鐵a、b懸浮在空中，c壓在塑料支架底板上。若每個磁鐵受的重力均為G，a磁鐵上端為N極，下列說法不正確的是（　　）21世紀教育網版權所有
A．b 磁鐵下端為 N 極
B．c 磁鐵對底板壓力為 3G
C．若在 ab 間插入一本物理書（不碰觸磁鐵和桿），ab 間距離會改變
D．這個實驗裝置可以用來說明不接觸的物體間能產生力的作用
【答案】C
【解答】解：A、磁鐵a的上表面是N極，則下表面是S極，磁鐵b與a相互排斥，故b的上表面是S極，下表面是N極，故A正確；
B、a、b在c上懸浮，底板的磁力肯定支撐著a、b、c，力的作用是相互的，底板自然受到3G的向下壓力，故B正確；
C、若在 ab 間插入一本物理書，則磁力的大小不會受到影響，故ab間的距離不會改變，故C錯誤；
D、由圖可知，不接觸的物體也能產生力的作用，故D正確。
故選：C。
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【題1】2021秋 鄄城縣期末）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
【解答】解：A、磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質，不能吸引鋁，故A錯誤；
B、根據課本中的相關基礎知識可知，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，故B錯誤；
C、指南針在地磁場的作用下指南北，故C正確；
D、小磁針在磁場中靜止時，N極所指的方向就是該點磁場的方向，故D錯誤。
故選：C。
【題2】一蛋糕盒里放有一條形磁鐵，盒外均勻放有八個小磁針，小磁針靜止時，指向如圖所示，由此可以判定條形磁鐵在盒內擺放方向為（　　）
A．沿1﹣5連線位置，N極在5，S極在1 B．沿2﹣6連線位置，N極在2，S極在6
C．沿3﹣7連線位置，N極在3，S極在7 D．沿4﹣8連線位置，N極在4，S極在8
【答案】A
【解答】解：從圖可以看出，1處的磁感線向里的，5處磁感線向外，而其他位置都沒有發出或進入的磁感線，故15應是磁場的兩極，然后從5指向1，即：5為N極，1為S極。
故選：A。
【題3】（2021 佛山模擬）某興趣小組在研究揚聲器結構時，發現揚聲器中有一個環形磁體，他們不知道環形磁體的磁極分布情況，于是幾位同學提出了以下三種猜想：
猜想1：磁極呈橫向分布（例如圖甲，左側為N極，右側為S極）
猜想2：磁極呈軸向分布（例如圖乙，上面為N極，下面為S極）；
猜想3：磁極呈里外分布（例如圖丙，外側為N極，內側為S極）；
為了驗證其他猜想，他們進行了如下實驗：
（1）用細棉線將環形磁體水平懸掛起來（如圖丁所示），結果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止，這說明猜想 　 　（1/2/3）是錯誤的；
（2）用細棉線將環形磁體豎直懸掛起來（如圖戊所示），結果觀察到磁體只在特定位置能保持靜止，這說明猜想 　 　（1/2/3）是錯誤的；
（3）為進一步確定這種環形磁鐵磁極的分布情況，小李進行了以下實驗：取兩個完全相同的環形磁鐵，將它們沿中心軸線互相靠近，發現它們相互排斥。接著將其中一個環形磁鐵翻轉，結果它們相互吸引，則驗證了另一猜想是正確的；
（4）若將這兩個完全相同，重均為G的環形磁鐵a、b串在木制支架上，靜止時如圖己所示（不考慮環形磁鐵與木桿間的摩擦力），則磁鐵a對底座的壓力 　 　；
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（5）若再放上一個完全相同的磁鐵c（b、c間也排斥），則相鄰兩個磁鐵間的距離Lab　 　Lbc（大于/等于/小于）。
【答案】（1）1；（2）3；（3）C；（4）小于。Fa對b小于Fc對b。
【解答】解：（1）當按圖丁的放置方法懸掛起來時，若猜想1是正確的，則環形磁體不會靜止在任何位置，只會停留在一個方向：N極在北面，S極在南面，故猜想1是錯誤的；
（2）當按圖戊的方法用細棉線將環形磁體豎直懸掛起來，如果猜想3正確，由于地磁場的作用，不會在任何位置保持靜止，結果觀察到磁體在特定位置能保持靜止，這說明猜想3是錯誤的。21教育網
（3）設磁鐵a對底座的壓力為F1；a對b的排斥力為F2，對于磁鐵b，受到重力和磁鐵a的排斥力F2，根據平衡條件可得F2＝G，
以b和a整體為研究對象，因為磁鐵a對底座的壓力F1與底座對a和b的支持力是一對相互作用力，所以磁鐵a對底座的壓力等于它們的總重力，即F1＝2G，
故選C。
（5）若再放上一個完全相同的磁鐵c（b、c間也排斥），此時b磁鐵受到3個力的作用，如圖所示：
b磁鐵靜止時，由力的平衡條件可得Fa對b＝G+Fc對b，所以Fa對b＞Fc對b，即a對b的排斥力更大，說明a、b間的距離更小，則相鄰兩個磁鐵間的距離Lab小于Lbc。
故答案為：（1）1；（2）3；（3）C；（4）小于。
【題4】小磁針靜止時N極所指是地磁的　 　（選填“南極”或“北極”）：如圖甲所示。一個條形磁鐵摔成兩段，取右邊的一段靠近小磁針，小磁針靜止時的指向如圖乙所示，則右邊這處裂紋的磁極是　 　極。如果把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起（如圖甲），這兩段會相互　 　（選填“吸引”或“排斥”）。
【解答】解：
小磁針靜止時它的N極指向地理北極附近即指向地磁的南極；
如圖乙，由于異名磁極相互吸引，所以右邊裂紋的磁極是N極。
如圖甲，如果把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起，由于左邊裂紋的磁極是S極、右邊裂紋的磁極是N極，所以這兩段會相互吸引。2·1·c·n·j·y
故答案為：南極；N；吸引。
【題5】磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，小蕊和小昌同學想探究磁體對鐵釘的吸引力的大小與放入它們之間物體的哪些因素有關，請你參與探究并解決一些問題。
①如圖，保持磁體和紙片間的距離一定，在紙片上放入不同的物體時，通過比較紙片下面能吸附的鐵釘數量，顯示磁體對鐵釘吸引力的大小。
鐵釘的放置有圖中的甲、乙兩種方法，依據　 　的原理，鐵釘在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力，應選擇圖中　 　的方法。
②選擇正確的方法后，他們在紙片上分別放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板等，觀察能吸引的鐵釘個數，多次實驗后將數據記錄在表中。
磁體與紙片之間放入的物體 不放物體 鐵板 鎳板 鋁板 陶瓷板 玻璃板 塑料板
吸引鐵釘數量/個 4 1 1 3 3 3 3
A分析數據，可以得出，在其它條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘的數量較少，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響　 　，即對磁性屏蔽效果明顯。
B鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是　 　。
C鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數據知道，它們對吸引力影響效果相同。據此，你提出一個值得探究的問題：　 　
③他們在紙片上分別放入形狀和　 　相同、面積不同的鐵板。發現鐵板面積越大，吸住的鐵釘數量越少。
【解答】解：①鐵釘受到兩個力的作用：重力和磁體的吸引力，處于靜止狀態，所以這兩個力是一對平衡力，應用的原理是二力平衡；甲圖中，鐵釘受到的磁力和重力不在一條直線上，所以不是平衡力。因此選擇乙圖；
②A、分析數據可以得出，在其它條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘的數量較少，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響較大，即對磁性屏蔽效果明顯；
B、鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是鋁不是磁性物質，不能被磁化；
C、鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數據知道，它們對吸引力影響效果相同，鐵、鎳、鋁都是導體，它們對吸引力影響效果卻不同，因此提出的問題是：磁體屏蔽的效果與哪些因素有關，
③要研究屏蔽效果與磁體面積的關系，必須保持鐵板的形狀、厚度一定，改變面積大小，觀察鐵釘被吸起的數目多少。
故答案為：①二力平衡；乙；②較大；鋁不能被磁化；磁體屏蔽的效果與哪些因素有關；③厚度。
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【題1】．（2021秋 潛江期末）“磁選”是對沙子進行處理的工序之一，“磁選”是選走沙子中的（　　）
A．粗沙子和小石塊 B．鐵釘、鐵片
C．玻璃和塑料碎片 D．銅、鋁碎片
【解答】解：“磁選”就是利用磁鐵的磁性，將鐵鈷鎳等物質從別的物質中選出來，然后根據各個選項里的物體，結合分析，只有用鐵制成的物體（鐵釘和鐵片）才可以被磁體吸引。
故選：B。
【題2】．如圖所示，新能源汽車電動機的永磁體，是將稀土加其它金屬一起進行熔化、冷卻、破碎、燒結，再用強大的電流進行磁化而制成的。由此可知永磁體（　　）
A．不耐高溫 B．磁性很弱
C．沒有經過電流磁場磁化 D．經歷熔化和凝固的過程
【解答】解：
AB、在高溫下也能產生很強的永久磁場，說明耐高溫并且磁性很強，故AB錯誤；
C、利用強大電流進行磁化制成的永磁體，說明利用電流獲得磁性，故C錯誤；
D、由稀土原材料與其他金屬一起經過熔化、冷卻、破碎、燒結等復雜工藝形成毛坯，說明制作過程中經歷了熔化和凝固過程，故D正確。
故選：D。
【題3】．（2021 灤州市模擬）當懸掛的A、B、C三個鋼棒互相靠近時，出現的現象如圖所示，則（　　）21·世紀*教育網
A．A、B棒有磁性，C棒沒有磁性
B．A棒沒有磁性，B，C棒有磁性
C．A棒可能有磁性也可能沒有磁性，B、C棒有磁性
D．A、C棒有磁性，B棒可能有磁性也可能沒有磁性
【解答】解：根據三棒的平衡態進行受力分析可知，由圖可知BC之間存在斥力，則BC一定有磁性；AB之間相互吸引知A可能有磁性也可能無磁性，故C正確。
故選：C。
【題4】．如圖所示的各圖中，描述磁場正確的是（　　）
A．B．C．D．
【解答】解：
在磁體周圍磁感線從磁體的N極出來，回到S極，A、B、D中都是從S到N極，故A、B、D錯誤；
地球是一個大磁體，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，所以磁感線從地磁北極出來，回到地磁南極，故C正確。www.21-cn-jy.com
故選：C。
【題5】．（2021春 富陽區期末）如圖所示，這是一個自制的小指南針。用硬紙板和大頭針制作指南針的底座，使縫衣針磁化后，穿過按扣的兩孔，放在底座的針尖上，當小指南針靜止后，針尖指向北方。則下列說法中正確的是（　　）
A．針尖能指北，是受到地球周圍磁感線的作用
B．針尖是指南針的S極，針尾是指南針的N極
C．制作縫衣針的材料可以是金屬銅
D．若自制指南針靜止時明顯偏離南北方向，說明該空間存在除地磁場以外的其他磁場
【解答】解：A、針尖能指北，是受到地球周圍磁場的作用，故A錯誤。
B、地球是一個大磁體，指南針指南北的原因是由于受到了地磁場的作用；當小指南針靜止后，針尖指向北方，針尖是指南針的N極，故B錯誤；21教育名師原創作品
C、制作的材料縫衣針要磁性材料，不可以是金屬銅，故C錯誤；
D、指南針靜止時明顯偏離南北方向，該空間存在除地磁場以外更強的其他磁場，指南針不只受地磁場影響。故D正確。
故選：D。
【題6】．（2021秋 成武縣期末）如圖所示，磁懸浮地球儀是利用　 名磁極相互排斥的原理制成的。
【解答】解：圖中的地球儀懸浮在空中，是利用同名磁極相互排斥的結果。
故答案為：同。
【題7】．（2021 沈丘縣二模）若假想地磁場是由地球內部一塊大磁鐵產生的，圖甲、乙所示的兩個示意圖中，能合理描述這塊大磁鐵的是　 　圖，可見地磁兩極和地理兩極不重合，存在著磁偏角，若在我市中心某位置放置一小磁針，它的N極指向　 　（選填“南”或“北”）【來源：21cnj*y.co*m】
【解答】解：
（1）地磁場的南北極與地理南北極相反，且不重合。即：地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近。所以假想的大磁鐵N極朝南，S極朝北，即乙圖。
（2）地球上的小磁針N極指向自然是地理北極，也可以從地球作為大磁體，S極在北，小磁針受其作用，其N極自然靠近大磁鐵S極，也就是指向北方。
故答案為：乙；北。
【題8】．（2022春 海淀區期末）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。2-1-c-n-j-y
（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　 　。
【解答】解：（1）由于異名磁極相互吸引，同時磁體也可以吸引磁性物質，所以憑圖中的實驗不能判斷鋼棒是否有磁性；
（2）磁體上的不同部位的磁性強弱并不一樣，磁體兩端（磁極）磁性最強，而中間磁性最弱，因而鋼棒在條形磁體的兩極處受到的吸引力最大，在正中處受到的吸引力最小，所以從左開始，彈簧測力計的示數是先變小，到中間位置時，是最小的示數，然后再變大。
故答案為：（1）不能；（2）能；磁體兩端磁性最強，中間最弱。
【題9】．對于磁針的裝置方法，我國宋代學者　 　做了四種實驗：將磁針橫貫燈芯浮在水上，將磁針架在碗沿或指甲上，用絲線將磁針懸掛起來。他指出懸絲法最優。小磁針靜止時N極總是指向地理　 　（選填“北”或“南”）方，這說明地球周圍存在　 　，同時他還發現了地磁偏角。
【解答】解：我國宋代學者沈括是世界上最早記錄磁偏角的人。指南針在地磁場的作用下指南北，磁針靜止時N極總是指向北方，這說明地球周圍存在磁場。
故答案為：沈括；北；磁場。
【題10】．1998年阿爾貝費爾和彼得 格林貝格爾發現，用鐵、鈷、鎳這三種容易被磁化的金屬中一種，另一種是不易被磁化的其他金屬，組成的三層復合膜電阻中，微弱的磁場可以導致電阻大小的急劇變化，這種現象被命名為“巨磁電阻效應”。進一步研究表明，“巨磁電阻效應”只發生在膜層的厚度為特定值時。用R0表示未加磁場時的電阻，R表示加入磁場后的電阻，科學家測得鐵、鉻組成的復合膜R與R0之比與膜層厚度d（三層膜厚度均相同）的關系如乙圖所示。1994年IBM公司根據“巨磁電阻效應”原理，研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復合膜阻值的影響轉換成電流的變化來讀取信息。
（1）以下兩種金屬組成的三層復合膜可能發生“巨磁電阻效應”的是　 　。
A．銅、銀 B．鐵、鎳 C．銅、鋁 D．鐵、銅
（2）對鐵、鉻組成的復合膜，當膜層厚度是1.7nm時，這種復合膜電阻　 　（選填“具有”或“不具有”）“巨磁電阻效應”。
（3）“新型讀出磁頭”可將微弱的　 　信息轉化為電信息。
（4）鐵、鉻組成的復合膜，發生“巨磁電阻效應”時，其電阻R比未加磁場時的電阻R0　 　（選填“大”或“小”）得多。
（5）丙圖是硬盤某區域磁記錄的分布情況，其中1表示有磁區域，0表示無磁區域。將“新型讀出磁頭”組成如圖所示電路，當磁頭從左向右勻速經過該區域過程中，電流表讀數變化情況應是圖中的 　 　。
【解答】解：
（1）由題意知，組成層膜的兩種金屬有一種是易磁化的金屬鐵鈷鎳中的其中一種，另一種是不易被磁化的，故選D；
（2）由圖知：當d＝1.7nm時，遠小于1，即在施加磁場前后，復合膜的阻值變化較大，符合“巨磁電阻效應”，即此時復合膜具有“巨磁電阻效應”；
（3）“新型讀出磁頭”將磁場對復合膜阻值的影響轉化為電流，即將磁場的變化（磁信息）轉化電流的變化（電信息）；21*cnjy*com
（4）同（2），由圖知：當復合膜發生“巨磁電阻效應”時，＜1，即：R＜R0，因此電阻R要比R0小的多；
（5）在“硬盤的磁信息”中，左數第一、四、五格均為有磁區域，由“巨磁電阻效應”知，此時電阻要變小，相應的電流要變大；而左數第二、三格為無磁區域，電阻沒有變化，電流較小；根據上面的分析知，只有B圖符合上述要求，故選B。
故答案為：（1）D；（2）具有；（3）磁；（4）小；（5）B。
【知識與技能】
1.知道什么是磁性、磁體和磁極
2.知道磁體有吸鐵性和指向性
3.知道磁極間相互作用
4.了解什么是磁化
【過程與方法】
通過動手實驗及觀察實驗
【情感態度與價值觀】
體會科學知識在生活中的廣泛運用，細心觀察，我們會發現生活中處處存在科學
【重點難點】
【重點】
1.磁極間的相互作用
2.磁鐵有吸鐵性和指向性等
【難點】
磁化的概念
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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第1節 指南針為什么能指方向
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一：磁現象
知識歸納
1、磁性：能夠吸引 _____、_____、_____等物質的性質
2、磁體：_______________（磁鐵：鐵質的磁體）
3、磁極：定義：______________________________，任何磁體都有兩個磁極。
種類：如果磁體能自由轉動，指南的磁極叫__________，指北的磁極叫__________
相互作用規律：_______________，____________________。
4、磁化：① 定義：使原來沒有磁性的物體_________________________。
磁鐵吸引鐵釘的原因是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成_____磁極，_____磁極相互吸引的結果。21cnjy.com
②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為__________。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為__________ 。所以制造永磁體使用_____，制造電磁鐵的鐵芯使用_____。
典型例題 珠聯璧合
【例題1】（2021秋 市南區期末）如圖所示，一根條形磁鐵，左端為S極，右端為N極，下列圖象表示沿磁鐵表面從O點經a點移動到b點的過程中磁性強弱變化情況，其中正確的是（　　）
ABCD
【變式1】（2021 吉州區模擬）如圖甲所示，桌面上放有一定量的鐵屑，現將兩根完全相同的條形磁鐵A和B，放置在靠近鐵屑的上方并吸附一定量的鐵屑。如圖乙所示，將一根長度略大于兩磁鐵間距的軟鐵棒，輕輕擱在兩磁鐵上，軟鐵棒由于被 　 　，相當于與A、B形成一個磁體，則被吸附的鐵屑會 　 　（選填“增加”“不變”或“減少”）。
知識精講 有的放矢
核心考點二：磁場
知識歸納
1、定義：磁體周圍存在著的物質，它是一種_______________的特殊物質。
磁場看不見、摸不著我們可以根據它所產生的作用來認識它。這里使用的是__________。
2、基本性質：_____________________________________________，磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。
3、方向規定：______________________________就是該點磁場的方向。
4、磁感線：在磁場中一些______________________________ 。
①方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的 _____出來，回到磁體的_____。
②說明：A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場而引入的曲線，不是客觀存在的。
B、用磁感線描述磁場的方法叫__________。
C、磁感線是_____的曲線。
D、磁感線_____的分布在磁體周圍，而不是平面的。
E、磁感線_____。
F、磁感線的疏密程度表示_________________________。
③熟練掌握條形磁鐵磁感線的畫法。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】在研究蹄形磁體周圍磁場分布的實驗中，將蹄形磁體上面放一塊有機玻璃，玻璃上撒一層鐵屑，如圖所示。輕輕敲打玻璃，可以看到小鐵屑有規則地排列起來，關于該實驗的過程，下列說法正確的是（　　）21·cn·jy·com
A．可用小鋁屑代替小鐵屑進行實驗，實驗效果一樣顯著
B．利用這些小鐵屑代替就完全可以確定蹄形磁體周圍磁場的方向
C．輕敲有機玻璃的目的是為增強小鐵屑的磁性，便于觀察現象
D．在蹄形磁體周圍放置小磁針可以確定磁場的方向，小磁針靜止時N極的指向該點的磁場方向
【變式2】（2021 泗洪縣一模）如圖是條形磁體周圍鐵屑的分布情況及小磁針的指向，圖中各點小磁針有固定指向，說明磁體周圍的磁場具有 　 　；鐵屑在磁場中被磁化成 　 　，從而在磁場中有序排列。
知識精講 有的放矢
核心考點三：地磁場
知識歸納
定義：在地球產生的磁場 ，磁針指南北是因為______________________________。
磁極：地磁北極在地理南極附近 ，地磁南極在地理北極附近 。
磁偏角：首先由我國宋代的沈括發現，地磁南北極與地理南北極不重合。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】小強在北京將一根質量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態，懸線系住磁體位置應在（　　）21*cnjy*com
A．磁體重心處 B．磁體的某磁極處
C．磁體重心的北側 D．磁體重心的南側
【變式3】（2021秋 瓊海期末）如圖所示是我國古代四大發明之一的指南針（司南），靜止時它的長柄（S極）指向地理的　 　方。指南針能夠指南北，是因為指南針受到了 　 　的作用。
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【題1】如圖所示，三個完全相同的環形磁鐵a、b、c套在塑料支架的光滑桿上。靜止時磁鐵a、b懸浮在空中，c壓在塑料支架底板上。若每個磁鐵受的重力均為G，a磁鐵上端為N極，下列說法不正確的是（　　）21世紀教育網版權所有
A．b 磁鐵下端為 N 極
B．c 磁鐵對底板壓力為 3G
C．若在 ab 間插入一本物理書（不碰觸磁鐵和桿），ab 間距離會改變
D．這個實驗裝置可以用來說明不接觸的物體間能產生力的作用
鞏固訓練 初露鋒芒
【題1】2021秋 鄄城縣期末）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
【題2】一蛋糕盒里放有一條形磁鐵，盒外均勻放有八個小磁針，小磁針靜止時，指向如圖所示，由此可以判定條形磁鐵在盒內擺放方向為（　　）
A．沿1﹣5連線位置，N極在5，S極在1 B．沿2﹣6連線位置，N極在2，S極在6
C．沿3﹣7連線位置，N極在3，S極在7 D．沿4﹣8連線位置，N極在4，S極在8
【題3】（2021 佛山模擬）某興趣小組在研究揚聲器結構時，發現揚聲器中有一個環形磁體，他們不知道環形磁體的磁極分布情況，于是幾位同學提出了以下三種猜想：
猜想1：磁極呈橫向分布（例如圖甲，左側為N極，右側為S極）
猜想2：磁極呈軸向分布（例如圖乙，上面為N極，下面為S極）；
猜想3：磁極呈里外分布（例如圖丙，外側為N極，內側為S極）；
為了驗證其他猜想，他們進行了如下實驗：
（1）用細棉線將環形磁體水平懸掛起來（如圖丁所示），結果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止，這說明猜想 　 　（1/2/3）是錯誤的；
（2）用細棉線將環形磁體豎直懸掛起來（如圖戊所示），結果觀察到磁體只在特定位置能保持靜止，這說明猜想 　 　（1/2/3）是錯誤的；
（3）為進一步確定這種環形磁鐵磁極的分布情況，小李進行了以下實驗：取兩個完全相同的環形磁鐵，將它們沿中心軸線互相靠近，發現它們相互排斥。接著將其中一個環形磁鐵翻轉，結果它們相互吸引，則驗證了另一猜想是正確的；
（4）若將這兩個完全相同，重均為G的環形磁鐵a、b串在木制支架上，靜止時如圖己所示（不考慮環形磁鐵與木桿間的摩擦力），則磁鐵a對底座的壓力 　 　；
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（5）若再放上一個完全相同的磁鐵c（b、c間也排斥），則相鄰兩個磁鐵間的距離Lab　 　Lbc（大于/等于/小于）。
【題4】小磁針靜止時N極所指是地磁的　 　（選填“南極”或“北極”）：如圖甲所示。一個條形磁鐵摔成兩段，取右邊的一段靠近小磁針，小磁針靜止時的指向如圖乙所示，則右邊這處裂紋的磁極是　 　極。如果把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起（如圖甲），這兩段會相互　 　（選填“吸引”或“排斥”）。
【題5】磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，小蕊和小昌同學想探究磁體對鐵釘的吸引力的大小與放入它們之間物體的哪些因素有關，請你參與探究并解決一些問題。
①如圖，保持磁體和紙片間的距離一定，在紙片上放入不同的物體時，通過比較紙片下面能吸附的鐵釘數量，顯示磁體對鐵釘吸引力的大小。
鐵釘的放置有圖中的甲、乙兩種方法，依據　 　的原理，鐵釘在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力，應選擇圖中　 　的方法。
②選擇正確的方法后，他們在紙片上分別放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板等，觀察能吸引的鐵釘個數，多次實驗后將數據記錄在表中。
磁體與紙片之間放入的物體 不放物體 鐵板 鎳板 鋁板 陶瓷板 玻璃板 塑料板
吸引鐵釘數量/個 4 1 1 3 3 3 3
A分析數據，可以得出，在其它條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘的數量較少，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響　 　，即對磁性屏蔽效果明顯。
B鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是　 　。
C鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數據知道，它們對吸引力影響效果相同。據此，你提出一個值得探究的問題：　 　
③他們在紙片上分別放入形狀和　 　相同、面積不同的鐵板。發現鐵板面積越大，吸住的鐵釘數量越少。
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【題1】．（2021秋 潛江期末）“磁選”是對沙子進行處理的工序之一，“磁選”是選走沙子中的（　　）
A．粗沙子和小石塊 B．鐵釘、鐵片
C．玻璃和塑料碎片 D．銅、鋁碎片
【題2】．如圖所示，新能源汽車電動機的永磁體，是將稀土加其它金屬一起進行熔化、冷卻、破碎、燒結，再用強大的電流進行磁化而制成的。由此可知永磁體（　　）
A．不耐高溫 B．磁性很弱
C．沒有經過電流磁場磁化 D．經歷熔化和凝固的過程
【題3】．（2021 灤州市模擬）當懸掛的A、B、C三個鋼棒互相靠近時，出現的現象如圖所示，則（　　）21·世紀*教育網
A．A、B棒有磁性，C棒沒有磁性
B．A棒沒有磁性，B，C棒有磁性
C．A棒可能有磁性也可能沒有磁性，B、C棒有磁性
D．A、C棒有磁性，B棒可能有磁性也可能沒有磁性
【題4】．如圖所示的各圖中，描述磁場正確的是（　　）
A．B．C．D．
【題5】．（2021春 富陽區期末）如圖所示，這是一個自制的小指南針。用硬紙板和大頭針制作指南針的底座，使縫衣針磁化后，穿過按扣的兩孔，放在底座的針尖上，當小指南針靜止后，針尖指向北方。則下列說法中正確的是（　　）
A．針尖能指北，是受到地球周圍磁感線的作用
B．針尖是指南針的S極，針尾是指南針的N極
C．制作縫衣針的材料可以是金屬銅
D．若自制指南針靜止時明顯偏離南北方向，說明該空間存在除地磁場以外的其他磁場
【題6】．（2021秋 成武縣期末）如圖所示，磁懸浮地球儀是利用　 名磁極相互排斥的原理制成的。
【題7】．（2021 沈丘縣二模）若假想地磁場是由地球內部一塊大磁鐵產生的，圖甲、乙所示的兩個示意圖中，能合理描述這塊大磁鐵的是　 　圖，可見地磁兩極和地理兩極不重合，存在著磁偏角，若在我市中心某位置放置一小磁針，它的N極指向　 　（選填“南”或“北”）【來源：21cnj*y.co*m】
【題8】．（2022春 海淀區期末）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。2-1-c-n-j-y
（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　 　。
【題9】．對于磁針的裝置方法，我國宋代學者　 　做了四種實驗：將磁針橫貫燈芯浮在水上，將磁針架在碗沿或指甲上，用絲線將磁針懸掛起來。他指出懸絲法最優。小磁針靜止時N極總是指向地理　 　（選填“北”或“南”）方，這說明地球周圍存在　 　，同時他還發現了地磁偏角。
【題10】．1998年阿爾貝費爾和彼得 格林貝格爾發現，用鐵、鈷、鎳這三種容易被磁化的金屬中一種，另一種是不易被磁化的其他金屬，組成的三層復合膜電阻中，微弱的磁場可以導致電阻大小的急劇變化，這種現象被命名為“巨磁電阻效應”。進一步研究表明，“巨磁電阻效應”只發生在膜層的厚度為特定值時。用R0表示未加磁場時的電阻，R表示加入磁場后的電阻，科學家測得鐵、鉻組成的復合膜R與R0之比與膜層厚度d（三層膜厚度均相同）的關系如乙圖所示。1994年IBM公司根據“巨磁電阻效應”原理，研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復合膜阻值的影響轉換成電流的變化來讀取信息。
（1）以下兩種金屬組成的三層復合膜可能發生“巨磁電阻效應”的是　 　。
A．銅、銀 B．鐵、鎳 C．銅、鋁 D．鐵、銅
（2）對鐵、鉻組成的復合膜，當膜層厚度是1.7nm時，這種復合膜電阻　 　（選填“具有”或“不具有”）“巨磁電阻效應”。
（3）“新型讀出磁頭”可將微弱的　 　信息轉化為電信息。
（4）鐵、鉻組成的復合膜，發生“巨磁電阻效應”時，其電阻R比未加磁場時的電阻R0　 　（選填“大”或“小”）得多。
（5）丙圖是硬盤某區域磁記錄的分布情況，其中1表示有磁區域，0表示無磁區域。將“新型讀出磁頭”組成如圖所示電路，當磁頭從左向右勻速經過該區域過程中，電流表讀數變化情況應是圖中的 　 　。
【知識與技能】
1.知道什么是磁性、磁體和磁極
2.知道磁體有吸鐵性和指向性
3.知道磁極間相互作用
4.了解什么是磁化
【過程與方法】
通過動手實驗及觀察實驗
【情感態度與價值觀】
體會科學知識在生活中的廣泛運用，細心觀察，我們會發現生活中處處存在科學
【重點難點】
【重點】
1.磁極間的相互作用
2.磁鐵有吸鐵性和指向性等
【難點】
磁化的概念
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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