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第1节 磁现象 磁场
精选练习
一、夯实基础
1.（2019 重庆A）以下对电和磁相关描述正确的是（ ）
A．所有电器只能用三孔插座 B．摩擦起电的实质是产生了电子
C．电风扇可以将电能转化为机械能 D．地磁场周围的磁感应线是真实存在的
【答案】C
【解析】有金属外壳的大功率用电器要使用三孔插座，这样可防止当外壳漏电时而触电，但不是所有电器只能用三孔插座，故A错误；摩擦起电的过程是得失电子的过程，即其实质是电子的转移，不是产生了电子，故B错误；电风扇的主要部分是电动机，是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，工作时将电能转化为机械能，故C正确；磁感线是人们为了研究磁体的方便而假想出的一个物理模型，所以，地磁场周围的磁感线实际是不存在的，故D错误。
2．（2019 湖北黄冈）下列有关电和磁的判断正确的是（ ）
A．通电导体周围存在磁场 B．磁场是由磁感线组成的
C．互相摩擦的两个物体带同种电荷 D．摩擦起电实质是创造了电荷
【答案】A
【解析】A、奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场，故A正确；B、磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线并不存在，磁场是实际存在的，磁场不是由磁感线组成的，故B错误；C、不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的得到电子而带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子而带正电，则两个物体带有异种电荷，故C错误；摩擦起电实质是电荷的转移，不是创造了电荷，故D错误。
3. (2019 烟台)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据图3所示的小磁针静止时的指向，可以判断（ ）
甲
乙
A.甲是N极，乙是S极 B.甲、乙都是N极
C.甲、乙都是S极 D.甲是S极，乙是N极
【答案】B
【解析】由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。
4. (2019 聊城)关于磁场和磁感线，以下说法错误的是（ ）
A. 磁体周围存在着磁感线
B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的
D. 磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【答案】A
【解析】A、磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，磁感线不是真实存在的，故A错误；
B、磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确；
C、磁体外部的磁感线是从它的北极出来，回到它的南极，故C正确；
D、磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向跟该点的磁场方向一致，为该点的磁场方向，故D正确；
5．（2019 荆州）关于电和磁，下列说法正确的是（ ）
A．电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．指南针指南北是因为地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的南极附近
D．导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
【答案】A
【解析】A、电动机是利用了通电导体在磁场中会受到磁场对它的力的作用，故A正确；
B、奥斯特发现了电流磁效应，说明通电导线周围存在磁场，故B错误；
C、指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用，地磁场的南极在地理的北极附近，故C错误；
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故D错误。
6.(2019 泰州)物理学中用光线表示光的传播路径和方向.下列做法应用了同种研究方法（ ）
A．用磁感线来形象直观的描述磁场
B．通过水流来初步认识电流
C．探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小
D．探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变
【答案】A
【解析】光线是不存在的，所以我们研究光的传播时，引入光线，是利用的模型法。
A．由于磁感线是不存在的，所以通过磁感线来形象直观描述磁场的分布，这是模型法，故A符合题意；
B．通过水流来初步认识电流，即利用的类比法，故B不符合题意；
C．探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小，采用的是转换法，故C不符合题意；
D．探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变，采用的是控制变量法，故D不符合题意。
7．（2019 孝感）下列有关说法错误的是（ ）
A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的
B．电动机工作时将电能主要转化为机械能
C．5G时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的
D．核电站利用轴核聚变释放出核能发电
【答案】D
【解析】A.磁体周围空间存在磁场，磁极间的相互作用是通过磁场发生的。故A正确；
B.电动机工作过程中消耗电能，得到机械能，所以将电能转化为机械能。故B正确；
C.电磁波可以传递信息，5G时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的。故C正确；
D.核能发电是利用铀原子核裂变的可控链式反应来发电的。故D错误。
8．(2019 云南)物理研究中常常会用到“控制变量法”。“等效替代法”、“模型法”，“转换法”等研究方法，下列四个研究实例中，采用“控制变量法“的是（ ）
A．用磁感线来描述磁场 B．探究影响滑动摩擦力大小的因素
C．用两个100欧的电阻串联代替一个200欧的电阻 D．用U型管压强计中液面高度差来反映液体内部压强大小
【答案】B
【解析】物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决的方法，叫做控制变量法。
A、研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场，采用的是模型法。故A不符合题意；
B、滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关系。研究影响滑动摩擦力的因素时，采用的是控制变量法。故B符合题意；
C、研究两个阻值为100Ω的电阻串联时，可用一个阻值为200Ω的电阻来代替，采用的是等效替代法。故C不符合题意；
D、利用压强计中U型管两侧液柱的高度差，反映液体内部压强的大小，即将压强的大小转换为U型管中的高度差，采用的是转换法。故D不符合题意。
9．（2019 江西）如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的______极。此时，将指南针底座逆时针旋转90°，针尖静止时将指向地理位置的______方。
【答案】北 北
【解析】地球是一个大磁体， 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，地磁的南极吸引指南针的北极，指南针静止时，指向南的一端是磁体的南（S）极；指向北的一端是磁体的北（N）极，因此针尖是指南针的北极。将指南针底座逆时针旋转90°，受地磁场的作用，针尖指向不变，静止时依然指向地理位置的北方。
10．（2019 云南昆明）请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“N”表示。
【答案】
【解析】由于磁体周围磁感线从N极出发回到S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，故根据磁感线的方向，可标出小磁针的N极，如图所示：
。
二、提升训练
1．（2019 江苏无锡）由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，然后利用强大电流进行磁化制成的永磁体。在高温下也能产生很强的永久磁场。这种永磁体已用于制作新能源汽车的电动机。下列关于这种永磁体的说法错误的是（ ）
A．耐高温 B．磁性弱
C．制作时利用电流的磁场进行磁化 D．制作时经历了熔化和凝固过程
【答案】B
【解析】AB、在高温下也能产生很强的永久磁场，说明耐高温并且磁性很强，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C、利用强大电流进行磁化制成的永磁体，说明利用电流获得磁性，故C正确，不符合题意；D、由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，说明制作过程中经历了熔化和凝固过程，故D正确，不符合题意。
2．（2019 安徽）下列说法正确的是( )
A．物体的速度越大,其惯性越大 B．电磁波不能在真空中传播
C．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到了另一个物体 D．磁感线是磁场中真实存在的曲线
【答案】C
【解析】A、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故A错误；B、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故B错误；C、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到了另一物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故C正确；D、磁感线不是磁场中真实存在的曲线，而是人们假想出来的，它可以形象地描述磁场，故D错误。
3. (2019 泸州)在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是（ ）
A. 研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法
B. 探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法
C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法
D. 研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是类比法
【答案】B
【解析】A、研究磁场时，为形象地描述磁场的特点和分布规律，引入“磁感线”，采用的是模型法。故A错误；
B、电流产生热量不能直接观察。在探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法。故B正确；
C、研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是控制变量法。故C错误；
D、研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是转换法。故D错误。
①通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法；
②物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法；
③控制变量法：物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决的方法；
④类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
4．(2019 杭州)如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中桌面受到的压力比乙图大 B．乙图中桌面受到的压力比甲图大
C．两图中桌面受到的压力相等 D．无法确定
【答案】C
【解析】如图所示，甲乙两图中均为两相同的条形磁体，故根据整体法分析可知，甲乙 两图中磁体对桌面的压力均为两块磁体的重力大小，故相同，故选C。
5．（2019 长沙）指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是（ ）
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
C．如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向
D．信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的
【答案】A
【解析】解：A、地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力作用，指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用。说法正确。
B、指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近。说法错误。
C、如果地磁场消失，指南针能停在任意方向。说法错误。
D、信鸽是靠地磁场来实现导航的，倘若在信鸽身上绑上一个磁体会干扰它飞行。说法错误。
6．（2019 湘潭）图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其中涉及的物理知识，说法错误的是（ ）
A．孔明灯在上升过程中，只受浮力 B．司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
C．紫砂壶属于连通器 D．正在发声的编钟在振动
【答案】A
【解析】A.,孔明灯在上升过程中，不但受到浮力而且受到重力的作用，故A错误；
B.司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用，故B正确；
C.紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口，底部相互连通，是利用连通器的原理，故C正确；
D.一切发声的物体都在振动，所以正在发声的编钟在振动，故D正确。
7.（2019 怀化）指南针是我国古代的四大发明之一，它在地磁场的作用下能够指向南北，但是磁针所指的南北方向与地理位置的南北方向略有偏君，也界上最早记述这一现象的人是（ ）
A．牛顿 B．沈括 C．焦耳 D．哥白尼
【答案】B
【解析】北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，是世界上第一位指出地磁偏角的科学家。
8．(2019 宁波)磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是（ ）
A． 铁在磁场里会被磁化 B． 磁能生电 C．电流的热效应 D．同名磁极相互排斥
【答案】 D
【解析】分析题干描述的现象包含的物理原理，哪个没有涉及，哪个就是正确选项。
A、根据“ 强静磁场会吸引铁质物品 ”可知，铁质物质在磁场中被磁化，故A不合题意；
B、根据“ 变化磁场会使携带的金属中产生感应电流”可知，磁场能够生电，故B不合题意；
C、根据“ 从而使金属发热而灼伤病人 ”可知，电流会产生热效应，故C不合题意；
D、从题目中找不到涉及“同种电荷相互排斥”的描述，故D符合题意。
9．(2019 台州)写红黑双色的磁画板截面如图所示，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是（ ）
A．刷子可以用铁制作 B．写黑字时笔尖为S极
C．写红字时笔尖为N极 D．写字的原理是同名磁极相互排斥
【答案】A
【解析】写黑字时笔尖为N极；写红字时笔尖为S极；写字的原理是异名磁极相互吸引。
10．（2019 湖南衡阳）地球周围存在着磁场，如图所示，请标出地磁场的N极和小磁针静止时的N极。
【答案】
【解析】地球是个大磁铁，地球的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近；由于地磁场的磁感线都是从地磁北极出发到地磁南极，而地磁场中的小磁针的N极和该点的磁场方向相同，所以小磁针N极指向地理北极，如图所示：
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