人教版九20.1磁现象磁场同步练习（答案）

人教版九20.1磁现象磁场
（共18题）
一、选择题（共11题）
能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．写黑字时笔尖为极
C．写红字时笔尖为极 D．写字的原理是同名磁极相互排斥
、两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是
A．端磁极是极，端磁极是极
B．点没有磁场
C．磁感线是真实存在的
D．点的磁场方向水平向右
下列几种物质，能够被磁化的是
A．石墨 B．铁、钴、镍的合金
C．紫铜 D．氧化铝
在如图所示的、、、四点中，磁场最强的是
A．点 B．点 C．点 D．点
指南针是我国古代的四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针——司南。公元世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是
A．指南针的南极，地理的南极 B．指南针的北极，地理的北极
C．指南针的北极，地磁场的北极 D．指南针的南极，地磁场的南极
一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后
A．两极所受的力是平衡力，所以不会发生转动
B．两极所受的力方向相反，所以会持续转动
C．只有极受力，会发生转动，最终静止时极所指方向水平向右
D．两极所受的力方向相反，会发生转动，最终静止时极所指方向水平向右
下列说法中正确的是
A．磁感线是铁屑组成的
B．可以通过铁屑来判断磁场中某点的磁场方向
C．磁场看不见摸不着，但可通过小磁针来感知它的存在
D．小磁针的极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁感线的方向相同
地球是一个巨大的球体，下列图中有关地磁体的示意图正确的是
A． B．
C． D．
将钢棒的一端靠近磁针的极时，看到的现象如图所示，则下列说法中正确的是
A．钢棒具有磁性，且端为极 B．钢棒具有磁性，且端为极
C．钢棒无磁性 D．不能确定钢棒是否有磁性
综合实践课上，小明组在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时，几位同学提出了如图两种猜想，则以下做法中能进一步确定磁感线分布的是
A．将、极对调位置
B．取一枚小磁针放在图中的点，看极指向
C．在两磁体上放一玻璃板，均匀撒上铁屑，轻轻敲击后看铁屑分布
D．拿另一个磁体，用极分别靠近图中的、极
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
二、填空题（共3题）
学了磁现象之后，小明同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“硬币桥”，如图所示，中间部分的硬币虽然没有直接接触磁铁，也具有磁性，利用了的原理，使中间的每一个硬币都具有了。
如图是磁铁选矿的示意图，当磁铁选矿机工作时，铁砂将落入箱，非铁物质落入箱。
如图甲所示，一个条形磁铁摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则右边这段裂纹处的磁极是极。如果把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起（如图甲），这两段会相互（选填“吸引”或“排斥”）。
三、综合应用题（共4题）
如图所示，年月日央视新闻报道，我国自行设计制造的新型磁浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达公里以上，列车由于车体与轨道不接触，无摩擦、具有噪音低、损耗小、易维护等优点，被誉为“零高度飞行器”。这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。
(1) 磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互，车体与轨道不接触，无摩擦，列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦。
(2) 如图所示，列车站台设计成中间高、两边低的原因是：进站时列车由于要保持原来的运动状态冲上站台；从能量转换的角度来说，当列车出站时从较高的地方下滑，它的，不用消耗过多的电能或化学能等能量。
(3) 如图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台黄色线外的位置候车才安全的原因是。
(4) 小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，则列车相对地面正在向行驶。
请阅读《等效替代》并回答问题。
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（公元年），虽然阿基米德原理已经发现了年，但这一原理直到年才传入中国，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”。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) 请你分别以静止状态下的“大象和船”及“石块和船”为研究对象做受力分析，写出平衡方程并说明“曹冲称象”的实验原理。
(2) 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。（选填选项前的字母，只有一个选项正确）
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
请回答下列问题。
(1) 如图所示，一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了，实际上这张新钞票依然完好无损，原来，纸币下方的笔杆与纸币上方的笔头可以互相分离，笔杆上与笔头相连的一端内部装有小磁铁，则笔头内的材料可能含有（选填“铜”“铁”或“塑料”）。笔头内的材料是否有磁性呢？
请你选用合适的器材设计实验进行探究，并解答下列问题：
(2) 实验器材：。
(3) 实验过程和可能产生的现象及结论：。
如图所示是我们熟悉的事物，你知道其中蕴含的物理原理在现实生活中有哪些应用吗？
(1) 利用“苹果落地”所蕴含的原理，制造出了；
(2) 利用竹蜻蜓的物理学原理，制造出了；
(3) 利用爆竹（冲天炮）的物理学原理，制造出了；
(4) 利用磁铁相互作用的物理学原理，制造出了。
答案
一、选择题（共11题）
1. 【答案】A
【解析】写黑字时笔尖为极；写红字时笔尖为极；写字的原理是异名磁极相互吸引。
2. 【答案】D
3. 【答案】B
【解析】石墨、紫铜和氧化铝不能被磁化，铁、钴、镍的合金能被磁化。
4. 【答案】A
【解析】对于同一磁体来说，磁感线越密的地方磁场越强，则点磁场最强。
5. 【答案】A
6. 【答案】D
【解析】某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，小磁针将会受到磁场力的作用，且极受力方向与磁场方向相同，水平向右；极受力方向与磁场方向相反，水平向左。所以小磁针会发生转动，最终小磁针在磁场中静止，极指向水平向右。所以ABC错误，D正确。
7. 【答案】C
【解析】磁场是实际存在的，磁感线是为了描述磁场而假想的曲线，所以磁感线不是铁屑组成的，故A错误；可以通过铁屑来判断磁体周围存在磁场，但不能通过铁屑来判断磁场中某点的磁场方向，故B错误；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C正确；小磁针在磁场中静止时，极所指的方向就是该点磁场的方向，故D错误。
8. 【答案】D
9. 【答案】D
10. 【答案】C
【解析】在磁体的外部，磁感线是从磁体的北极出来，回到南极，对调、极后不会改变磁体周围的磁感线分布，还是不能确定哪个猜想是正确的A错；无论是猜想或，点位置的磁场方向是相同的，所以B错；在两磁体上放一玻璃板，均匀撒上铁屑，铁屑会被磁化成一个个小磁体，轻轻敲击后铁屑能很好地描述磁场的分布，C正确；将另一个磁体的极去靠近这两个磁极，看到的现象都是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，D错。
11. 【答案】B
【解析】由题意可知这种永磁体磁性强，故B选项说法错误，符合题意。
二、填空题（共3题）
12. 【答案】磁化；磁性
【解析】硬币接触磁铁后，会被磁化，若干硬币连接在一起，都被磁化，每一个硬币都具有磁性。
13. 【答案】；
【解析】磁铁对铁砂有吸引作用，使铁砂落入箱；而非铁物质在重力的作用下，直接落入箱。
14. 【答案】；
【解析】由于异名磁极相互吸引，所以右边这段裂纹处的磁极是极。如果把这两段磁铁沿裂纹吻合放在一起，由于左边裂纹处的磁极是极、右边裂纹处的磁极是极，所以这两段磁铁会相互吸引。
三、综合应用题（共4题）
15. 【答案】
(1) 排斥
(2) 惯性；重力势能转化为动能
(3) 站台黄色线内的气体流速大，压强小，而黄色线外气体流速小，压强大，若乘客站在黄色线以内，会被“吸入”引发危险
(4) 西
【解析】
(1) 磁浮列车在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互排斥，从而使车体与轨道不接触，无摩擦。
(2) 列车站台设计成中间高、两边低的原因是：进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态冲上站台，使动能转化为重力势能，当列车出站时从较高的站台下滑，又将重力势能转化为动能，让列车在不需要消耗过多电能或化学能的基础上获得一定启动速度，从而实现节能减排的目的。
(3) 列车进站时，还有比较大的速度，在站台黄色线内的气体流速较大，压强会比较小，而黄色线外的气体流速较小，压强较大，乘客若站在黄色线内就会被外侧的空气推向列车，造成伤亡事故，因此为了安全起见，乘客候车时必须站在站台黄色线外的位置。
(4) 小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，这是以列车为参照物观察到的结果，若以地面为参照物，则列车相对地面应该是向西行驶的。
16. 【答案】
(1) “大象和船”及“石块和船”，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知：；；由于排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知：；所以，。
(2) A
【解析】
(1) “大象和船”及“石块和船”均为漂浮，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水面达到同一记号处，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即：；所以，；则；
(2) 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；运用的是等效替代法。
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。
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，运用的是转换法。
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；运用的是转换法。
故A运用的是等效替代法。
17. 【答案】
(1) 铁
(2) 大头针
(3) 用笔头靠近大头针，若大头针被吸引，则笔头处有磁性；若大头针没有被吸引，则笔头处无磁性
【解析】
(1) 笔杆上与笔头相连的一端内部装有小磁铁，磁体具有吸引铁钴镍等物质的性质，所以笔头内的材料可能含有铁。
(2) 要验证笔头内的材料是否有磁性，可以让笔头吸引含铁的物质，所以实验器材选取生活中容易获得的大头针。
(3) 探究笔头是否具有磁性，探究笔头是否能吸引大头针，所以实验如下：用笔头靠近大头针，若大头针被吸引，则笔头处有磁性；若大头针没有被吸引，则笔头处无磁性。
18. 【答案】
(1) 宇宙飞船（或人造卫星等）
(2) 飞机
(3) 火箭
(4) 磁悬浮列车

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