卷子答案网-一个不只有答案的网站苏科版九年级下册 16.1 磁体与磁场 同步练习
一、单选题
1．我国早期的指南针——司南，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢（握柄）指南”。司南握柄所指的方向是（ ）
A．地理北极，地磁北极 B．地理北极，地磁南极
C．地理南极，地磁北极 D．地理南极，地磁南极
2．如图所示是条形磁体的磁场分布，下列说法正确的是（ ）
A．磁场a点和b点处的磁场强弱相同
B．置于a点的小磁针静止时N极指向右侧
C．条形磁体左端为N极，右端为S极
D．置于b点的小磁针静止时S极指向左侧
3．关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．分子是不可再分的最小粒子
B．气体容易被压缩是因为分子间空隙大
C．磁铁能吸引铁是因为分子间有引力
D．太阳是太阳系中心，也是宇宙的中心
4．下列物体中，能被磁体吸引的是（ ）
A．铁块 B．铝块 C．铜块 D．木块
5．有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、图乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是（ ）
A．M无磁性、N无磁性
B．M无磁性、N有磁性
C．M有磁性、N无磁性
D．M有磁性、N有磁性
6．如图所示，甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，此时小磁针静止，可以判断：（ ）
A．甲、乙都是N极 B．甲、乙都是S极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
7．以下说法中正确的是（ ）
A．磁场是真实存在的
B．小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反
C．磁感线是从磁场中实际存在的曲线
D．地磁场的方向由地理北极指向南极
8．关于磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．磁体对所有金属都有磁力的作用
B．地磁场的N极在地理北极附近
C．任何磁体周围的磁场强弱和方向都是相同的
D．磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的一种重要研究方法
9．如图所示磁悬浮蜘蛛侠摆件，在蜘蛛侠底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，蜘蛛侠可悬浮在空中。下列说法正确的是（ ）
A．蜘蛛侠周围存在磁场，同时也存在磁感线
B．蜘蛛侠不能吸引放在周围的铁钉
C．底座的金属线圈不通电也会有磁性
D．该摆件是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮
10．关于物理现象和物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．为了防止触电，必须把用电器的开关接在火线上
B．验电器的原理是异种电荷相互吸引
C．小磁针静止时，S极的指向与该点磁场方向相同
D．用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
11．甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据如图所示的小磁针静止时的指向和磁感线的分布可知（ ）
A．根据磁感线的分布可判定甲乙是异名磁极甲乙
B．两个磁铁周围的磁场是由磁感线组成的
C．甲、乙都是S极
D．甲、乙都是N极
12．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。关于地磁场，下列说法正确的是
A．地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合
B．只有地球外部存在磁场，内部不存在磁场
C．地磁场的N极在地球的南极附近
D．北京地区的地磁场方向由北向南
二、填空题
13．阅读《善变的软磁铁》 ，回答问题。
善变的软磁铁
图甲所示为中国科技馆探索与发现展厅的一个名为“善变的软磁铁”的展品，体验者推动如图乙所示的软磁铁A缓慢地向永磁铁B移动（永磁铁的右端是N极），会感觉到同性的软磁铁和固定的永磁铁之间的斥力越来越大，推动越来越吃力。但是，当软磁铁继续靠近永磁铁，两者接近到一定距离时，两块磁铁之间的排斥力又忽然变成了吸引力。这件展品让观众们体验了软磁铁与永磁铁之间同性相吸的奇妙特性。磁铁一般分为软磁铁和硬磁铁。所谓软，是指这些材料容易磁化，在磁性上表现“软”。在一般情况下，软磁铁同样也表现出硬磁铁中的一类——永磁铁的正常属性，但当普通永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，软磁材料的磁矩方向发生了变化，两者的斥力会突然转变为吸引力。软磁材料，易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失，也易于通过敲打和加热退磁，它广泛用于电工设备和电子设备，如应用在电磁铁、变压器和电机的铁芯中，以便在断电后磁性消失。
根据上述内容回答：
（1）开始体验时，体验者缓慢用力推软磁铁时，永磁铁B与软磁铁A之间相互排斥，此时，下列说法正确的是：___________（选填选项前的字母）
A．B对A的斥力与体验者对A的推力，是一对相互作用力
B．B对A的斥力与A对体验者的推力，是一对相互作用力
C．B对A的斥力与体验者对A的推力，是一对平衡力
D．B对A的斥力与A对B的斥力，是一对平衡力
（2）图乙中，当永磁铁B和软磁铁A间相互排斥时，此时软磁铁的左端是___________极 （选填“N”或“S”）
（3）写出一条与硬磁铁相比，软磁铁的突出特点___________ 。如果一个软磁铁还留有磁性，把它的磁性消除或减弱的办法是：___________ 。（写出一条即可）
14．2021年1月13日，中国自主研发设计、自主制造的世界首台高温超导高速磁浮工程化样车及试验线，在西南交通大学正式启用。这台样车时速可高达620km/h，与其他磁悬浮技术相比，高温超导磁悬浮技术尤其适合未来的真空管（隧）道交通运输。这里的“高温”指的是零下196摄氏度，高温超导体可以在液氮温区（零下196度以上）出现超导态。高温超导悬浮装置不再需要铁芯，更为简单，重量轻耗能少，只需要使用液氮和少量电力，高温超导磁浮列车就能正常运行，成本大为降低。其主要工作原理：位于轨道两侧线圈里流动的交流电将线圈变为电磁体，与列车上超导电磁体发生相互作用，不仅悬浮并稳定列车车体，还能通过交流电周期性地变换磁极方向而获取推进动力使列车高速运行。
（1）利用液氮对导体进行降温处理时，液氮发生的物态变化是______；
（2）许多材料在低温下会失去电阻的特性，这种现象称为______现象；
（3）磁悬浮列车的运行，根据同名磁极______的原理使列车浮起；
（4）超导体______（选填“可以”或“不可以”）用来制作电热毯；
（5）超导磁悬浮列车是通过改变轨道线圈里，周期性地变换磁极方向。
15．《论衡》 中记载:“司南之杓、投之于地，其柢指南”。如图所示“柢”即握柄，是磁体的______（选填“N”或“S”）极。地磁的南极在地理的______极附近，最早发现地磁南北极和地理南北极不重合的是我国宋代学者沈括。
16．小磁针静止时N极会自动转向地球的_____（选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟_____的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向_____（选填“P”或“Q”）
三、综合题
17．在物理学中，磁感应强度（用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱，磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场，磁感线越密，磁场越强．
（1）图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图．由图可知，该磁极为______极，若在1处放置一个小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图2中的___________．
（2）如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻．某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图所示．根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而________．
（3）利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量图磁场中各处的磁感应强度．
① 将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处．吴力设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路，所提供的实验器材如图所示，其中磁敏电阻所处的磁场未画出．实验电路连接如图所示．
② 正确接线后，测得的数据如上表所示．该磁敏电阻的测量值为________Ω．
③ 根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知，1处的磁感应强度为_______T．
④ 在实验过程中，仅将磁敏电阻从1处移至2处，其它条件不变，那么电流表的示数________，电压表的示数________．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）就现有的实验器材和电路，请提出一个有意义的可供探究的物理问题：_______ ．
（5）在上述电路中，将该磁敏电阻从待测磁场中移出，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为10.0 mA时，求滑动变阻器接入电路的阻值．设电源电压为5.50 V
18．阅读《等效替代》材料，回答题。
等效替代
在由西晋史学家陈寿所著《三国志》中曾描写过一位神童：冲少聪察，生五六岁，智意所及，有若成人之智。时孙权曾致巨象，太祖欲知其斤重，访之群下，咸莫能出其理。冲曰：“置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知矣。”太祖大悦，即施行焉。你知道这个聪明的萌娃是谁吗？
有不少同学已经猜到了，就是曹冲。“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲，利用漂浮在水面上的物体重力等于水对物体的浮力这一物理原理，解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题，这不能不说是一个奇迹。可是，在那个年代（公元200年），虽然阿基米德原理已经发现了500年，但这一原理直到1627年才传入中国，小曹冲不可能知道这个原理，更不用说浮沉条件了。
实际上，聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。如图，用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重量，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。美国大发明家爱迪生有一位数学基础相当好的助手叫阿普顿。有一次，爱迪生把一只电灯泡的玻璃壳交给阿普顿，要他计算一下灯泡的容积。阿普顿看着梨形的灯泡壳，思索了好久之后，画出了灯泡壳的剖视图、立体图，画出了一条条复杂的曲线，测量了一个个数据，列出了一道道算式。经过几个小时的紧张计算，还未得出结果。爱迪生看后很不满意。只见爱迪生在灯泡壳里装满水，再把水倒进量杯，不到一分钟，就把灯泡的容积“算”出来了。这里，爱迪生用倒入量杯里的水的体积代替了灯泡壳的容积，用的也是等效替代法。
等效替代是在保证某种效果相同的前提下，将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
等效替代法既是科学家研究问题的方法，更是我们在学习和生活中经常用到的思想方法。你现在还能回忆起研究哪些物理问题用过这种方法吗？
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请你以静止状态下的“大象和船”为研究对象做受力分析，画出受力示意图。( )
（2）请你根据所学的浮力知识说明“曹冲称象”的原理。( )
（3）请你根据平时学到的物理知识并结合本文内容判断以下研究过程中使用等效替代法的是( )
A．在研究平面镜成像特点时，我们利用两个大小相同的模型来探究像与物的大小关系
B．在研究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
C．探究动能大小与什么因素有关时，我们用小木块在平面上被推动的距离来反映小球的动能大小
D．将发声的音叉靠近乒乓球，小球被弹开，说明发声的音叉在振动
19．如图所示当弹簧测力计吊着一磁体（该磁体的重力为G），沿水平方向水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，请在右图中画出表示测力计示数与水平位置的关系变化图，并简要说明弹簧测力计在A端和B端的示数情况及理由．
20．阅读《司南》并回答．
司南是我国古代的四大发明之一．是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动．古文《论衡 是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用．司南的发明不但证明了中国人的聪明才智，而且还为世界指明了前进的方向，为人类的发展和进步起到了重要作用．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是图_____．
（2）古人选用较光滑的青铜盘，可以减小磁勺与青铜盘的_________．
（3）如果将青铜盘换成铸铁盘，磁勺能不能正确指示方向呢？为什么？_________
21．美丽的极光一般呈带状、弧状、幕状或放射状，这些形状有时稳定有时作连续性变化．它们有着五颜六色的光辉，像飘舞的彩带，又像万里长虹．在大约离磁极25°～30°的范围内会常出现极光，这个区域被称为极光区或者极光椭圆带．其实极光是地球周围的一种大规模放电的过程，极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子．这三者缺一不可．极光不只在地球上出现，太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光．
一种理论认为极光是太阳与大气层合作表演出来的作品．在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中，有一种能量被称为“太阳风”．太阳风是太阳喷射出的带电粒子，是一束可以覆盖地球的高能带电粒子流，属于等离子态．太阳风在地球上空环绕地球流动，以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场．地球磁场形如漏斗，尖端对着地球的南北两个磁极，由于地磁场的作用，太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个“漏斗”沉降，进入地球的两极地区．两极的高层大气，受到太阳风的轰击后会发出光芒，形成极光．在南极地区形成的叫南极光，在北极地区形成的叫北极光．人们看到的极光，主要是带电粒子流中的电子造成的．而且，极光的颜色和强度也取决于沉降的带电粒子的能量和数量．用一个形象比喻，可以说极光活动就像磁层（地磁场分布在地球周围，被太阳风包裹着，形成一个棒槌状的胶体，它的科学名称叫做磁层．）活动的实况电视画面．沉降带电粒子为电视机的电子束，地球大气为电视屏幕，地球磁场为电子束的导向磁场．科学家从这个天然大电视中得到磁层以及日地空间电磁活动的大量信息．在极光发生时，极光的显示和运动是由于带电粒子流受到磁层中电场和磁场变化的调制造成的．
根据以上短文，请回答以下问题：
（1）没有高能带电粒子，人们________（选填“能”或“不能”）看到极光现象．
（2）________在地球的两极地区轰击高层大气从而形成了五颜六色的极光．
（3）依据短文中的信息，你认为地球上的极光________（选填“容易”或“很难”）在赤道附近出现，其主要理由是________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
地球本身是一个大磁体，司南实质是一块磁铁，在地球的磁场中收到地磁力的作用，其静止时握柄指向南方，即地理南极，地磁场的北极在地理南极附近，即握柄指向地磁北极。
故选C。
2．D
【详解】
A．磁感线的密疏程度表示磁场的强弱，a点处的磁场比b点处的磁场弱，故A错误；
B．如图可知此磁铁的磁感线从右端触发，指向左端。当小磁针静止在a点时，N极指向磁感线的方向应指向左端，故B错误；
C．在磁铁外部，磁感线从N极出发回到S极，所以该条磁铁左端为S，极右端为N极，故C错误；
D．小磁针在磁场中静止时，N极的指向与该点的磁感线方向一致，所以至于b点的小磁针静止时，N极指向右侧，则S极指向左侧，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
A．分子是保持物质原来性质不变的最小微粒，分子由原子组成（即分子可以再分）故A错误；
B．气体容易被压缩是因为分子间距离很大，（即空隙大），分子间的作用力很小，故B正确；
C．磁体吸引铁、钴、镍等物质，这是磁体的性质，不是分子间作用力，故C错误；
D．太阳是太阳系的中心，太阳系是银河系的一员，银河系又是宇宙中的一个星系，太阳不是宇宙的中心，故D错误。
故选B。
4．A
【详解】
磁体能够吸引铁、钴、镍等物质以及它们的合金，铁块属于此类物质，可以被吸引，铝块、铜块、木块不属于此类物质，不可以被吸引，故A符合题意，故BCD不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】
A．如果M无磁性、N无磁性，则按甲乙两图的方式接触都不会有较大吸引力，故A错误；
B．根据磁体的磁极在两端，磁性最强的特点，如果M无磁性、N有磁性，则按乙图的方式接触不会有较大吸引力，故B错误；
C．根据磁体的磁极在两端，磁性最强的特点，如果M有磁性、N无磁性，则按甲图的方式接触不会有较大吸引力，故C错误；
D．根据磁体的磁极在两端，磁性最强的特点，如果M有磁性、N有磁性，则按甲乙两图的方式接触都有较大吸引力，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
因为小磁针S极在上、N极在下，即小磁针所在处磁场向下，又由磁感线知道，两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁极向外，故两磁极均为N极，故A正确。
故选A。
7．A
【详解】
A．磁场虽然看不见摸不着，但它是真实存在的，故A正确；
B．由磁场方向的定义可知，小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相同，故B错误；
C．磁感线是为了描述空间磁场假想的闭合曲线，在磁场外部从磁场的N极出来回到S极，故C错误；
D．地磁场的方向是由地理南极附近指向地理北极附近，故D错误。
故选A。
8．D
【详解】
A．磁体对铁磁性（如铁、镍、钴等）的金属具有磁力作用，对抗磁性金属（如铜、金、银等）没有磁力作用。故A错误；
B．地磁N极在地理南极附近，故B错误；
C．如条形磁铁和马蹄形磁体周围磁场的分布不相同，靠近磁极的磁场强度大，方向与在磁场中的位置有关，不一定相同，故C错误；
D．磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的模型法。故D正确。
故选D。
9．D
【详解】
A．磁悬浮蜘蛛侠底端有一个磁铁，则蜘蛛侠周围存在磁场，但不存在磁感线，磁感线是人们为了形象方便地描述磁场而假想的曲线，故A错误；
B．蜘蛛侠底端有一个磁铁，具有磁性，可以吸引铁钉，故B错误；
C．底座的金属线圈是利用电流的磁效应工作的，通电时产生磁性，断电时无磁性，故C错误；
D．摆件之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，故D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．家庭电路的开关，一定要接在火线上，这样断开开关时，用电器才不会带电，更安全，故A正确；
B．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器的原理是利用同种电荷相互排斥来工作的，故B错误；
C．将可自由转动的小磁针放在磁场中某一点静止时，小磁针N极指向为该点的磁场方向，故C错误；
D．橡胶棒在于毛皮摩擦的过程中带来负电，说明橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力强，在摩擦的过程中得电子，带了负电，而毛皮失去电子带正电，故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
A．在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极的，而图中甲、乙周围的磁感线没有这样分布，说明甲、乙是同名磁极，故A不符合题意；
B．磁场是真实存在的，磁感线是为了描述磁场而引入的假象的曲线，两个磁铁周围的磁场不是由磁感线组成的。故B不符合题意；
CD．图中甲、乙吸引小磁针的S极，根据异名磁极相互吸引可知，甲、乙都是N极，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．C
【详解】
ABC．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，即为磁偏角，且地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，故AB错误，C正确；
D．北京地区外部空间的地磁场方向是由南向北，故D错误。
13． C N 易被磁化 高温或敲击
【详解】
（1）[1]ABD．物体间力的作用是相互的，B对A的斥力的同时，A也会对B有斥力的作用，所以B对A的斥力与A对B的斥力；体验着用力推软磁体A的同时，软磁体 A也会反过来推A。故ABD错误。
C．B对A的斥力与体验者对A的推力使A平衡，所以B对A的斥力与体验者对A的推力是一对平衡力，故C正确。
故选C。
（2）[2]同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。永磁铁B右端是N极，永磁铁B和软磁铁A间相互排斥时，软磁铁的左端是N极。
（3）[3]软磁体易被磁化，磁性也容易消失。
[4]可以通过加热或敲打退磁。
14． 汽化 超导 互相排斥 不可以
【详解】
（1）[1]利用液氮对导体进行降温处理时，液氮由液态变为气态，液氮发生的物态变化是汽化，汽化吸热，使环境温度降低。
（2）[2]许多材料在低温下会失去电阻，对电流不再有阻碍作用，这种现象称为超导现象。
（3）[3]磁悬浮列车的运行时，轨道与列车形成同名磁极，根据同名磁极互相排斥的原理，使列车浮起来。
（4）[4]电热毯是利用电流的热效应工作的，根据可知，若用超导体做电热毯，超导体电阻为0，产生的热量为0，因此超导体不可以用来制作电热毯。
15． S 北
【详解】
[1]根据题意可知，司南的“柢”指向地理的南极，即地磁北极的附近，根据磁场的作用，则“柢”即握柄，是磁体的S极。
[2]地球本身是一个巨大的磁体，而地磁的南极在地理的北极的附近，地磁的北极在地理的南极的附近。
16． 北 条形磁体 Q
【详解】
[1][2]地球相当于一个巨大的条形磁体，其N极在地理的南极附近，S极在地理的北极附近。据：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针的N极在静止时指向地球的北方。
[3]物理学中规定，磁场中自由小磁针静止时N极所指方向为磁场方向，而磁感线的方向表示磁场方向；由图示知，磁体周围的磁场方向在b点指向Q，所以小磁针的N极指向Q。
17． N 甲 增大 500 1.0 增大 减小 磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗 450 Ω
【详解】
（1）由图知磁感线从右端发出，故右端为N极、小磁针N极应指向磁感线的方向，即N极向右，甲符合条件；
（2）由图可以看出，磁场增强时，磁敏电阻的阻值增大；
（3）①让滑动变阻器控制电流，即接法如图：
②∵在图甲磁场中1处时，U=1.5V，I=3mA=0.003A，∴磁敏电阻的阻值为：R=U/I=1.5V/0.003A=500Ω
③由图象中可看出电阻是500Ω时，磁感线强度为1.0T
④将电阻由1移到2时，磁感线强度变小，磁敏电阻变小，则电路中电流增大，除磁敏电阻外，其他电阻不变，则得其他电阻上的电压增大，电源电压不变，故加在磁敏电阻上的电压减小．增大、减小．
（4）可以考虑磁场的一些性质：如磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗？（或磁场分布是否具有空间对称性？或磁极受撞击后磁场强弱是否改变？）
（5）由图可知，移出磁场时，磁敏电阻为R=100Ω根据欧姆定律，电路中总电阻R总 =U/I＝550 Ω解得滑动变阻器的阻值为R滑 =R总 -R=550Ω-100Ω=450Ω
18． 见解析 A
【详解】
（1）[1]船和大象受重力和浮力，船和大象静止时，它们受到的重力之和与浮力是一对平衡力，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，作图如下：
（2）[2]“大象和船”及“石块和船”均为漂浮状态，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知
由于船上放大象和放石头时吃水线达到同一记号处，即两次排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即
故
即石头的质量等于大象的质量。
（3）[3]A．在研究平面镜成像特点时，我们利用两个大小相同的模型来探究像与物的大小关系，用玻璃板后的模型替代前面的模型和前面模型所成的像进行比较，运用的是等效替代法，故A符合题意；
B．在研究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱；用磁感线来描述看不见、摸不着的磁场，运用的是模型法，故B不符合题意；
C．探究动能大小与什么因素有关时，我们用小木块在平面上被推动的距离来反映小球的动能大小，将不便测量的动能转换成便于测量的物体运动的距离，运用的是转换法，故C不符合题意；
D．将发声的音叉靠近乒乓球，小球被弹开，说明发声的音叉在振动，将音叉的微小振动转换成乒乓球的大幅振动，运用的是转换法，故D不符合题意；
故选A。
19．详见解析
【详解】
条形磁体两极的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；当磁体甲经过A点时，同名磁极相互排斥，弹簧测力计的示数：FA＜G；向右移动时，相互排斥力逐渐减小，则测力计的示数增大；甲经过乙磁体的中点O时，磁体乙中间的磁性最弱（相当于普通的铁块），但上面的磁铁依然与它相互吸引，所以，到达O点时测力计的示数：FO＞G；继续向右移动时，异名磁极相互吸引，弹簧测力计示数进一步增大，达到B点时测力计的示数：FB＞G．所以，测力计的示数从A端到B端是逐渐变大的，其示数与水平位置的关系变化图，如图所示：
20． 丙 摩擦力 不能；磁勺与铸铁盘相互吸引，所以磁勺无法转动．
【详解】
(1)地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故丙图正确．
(2) 把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盘上，由于摩擦力较大，很难正确指示南北方向，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘，摩擦力减小了，能正确指示南北方向．这说明磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果．
(3) 将青铜盘换成铸铁盘，磁勺有吸引铁钴镍的性质，它们互相吸引，无法转动．
21．（1）不能；（2）太阳风；（3）很难；地球赤道处的磁场太弱
【详解】
试题分析：（1）根据材料可知，人们看到的极光，主要是带电粒子流中的电子造成的，所以没有高能带电粒子，人们不能看到极光现象．
（2）由材料可知，太阳风是太阳喷射出的带电粒子，以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场，两极的高层大气受到太阳风的轰击后会发出光芒，形成极光．
（3）由材料可知，地球磁场形如漏斗，尖端对着地球的南北两个磁极，由于地磁场的作用，太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个“漏斗”沉降，进入地球的两极地区，在两极形成极光，因为赤道附近的磁场太弱，所以在赤道附近很难出现地球上的极光．
考点：地磁场
答案第1页，共2页
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