7. 我国是世界上最早使用指南针的国家。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”司南的“柢”静止时指向地理________(选填“南”或“北”)极。司南之所以能指示南北方向,是因为它受到________的作用。
答案
南
地磁场
地磁场
解析
【解析】
地球本身是一个巨大的磁体,地磁场的北极位于地理南极附近,根据异名磁极相互吸引的原理,司南的“柢”(磁体的南极)静止时指向地理南极;司南能够指示南北方向,是因为它受到地磁场的作用。
【答案】
南;地磁场
【知识点】
地磁场;磁极间的相互作用
【点评】
本题考查司南的工作原理及地磁场的相关知识,属于基础识记类题目,需掌握地磁场的基本特点及磁极间的相互作用规律。
【难度系数】
0.8
地球本身是一个巨大的磁体,地磁场的北极位于地理南极附近,根据异名磁极相互吸引的原理,司南的“柢”(磁体的南极)静止时指向地理南极;司南能够指示南北方向,是因为它受到地磁场的作用。
【答案】
南;地磁场
【知识点】
地磁场;磁极间的相互作用
【点评】
本题考查司南的工作原理及地磁场的相关知识,属于基础识记类题目,需掌握地磁场的基本特点及磁极间的相互作用规律。
【难度系数】
0.8
8. “澳门科学一号”卫星主要用于地球磁场探测和研究,其科学数据面向全球开放,为国际科学界提供了宝贵的地球物理空间数据资源。
(1)磁体周围的小磁针静止时,其________(选填“N”或“S”)极所指方向为该点的磁场方向。
(2)假想地磁场是由地球内部一块大磁体产生的,图18-15中能合理描述这块大磁体的是________(选填“甲”或“乙”)。

(1)磁体周围的小磁针静止时,其________(选填“N”或“S”)极所指方向为该点的磁场方向。
(2)假想地磁场是由地球内部一块大磁体产生的,图18-15中能合理描述这块大磁体的是________(选填“甲”或“乙”)。
答案
N
甲
解析
【解析】
(1) 根据磁场方向的规定,磁体周围的小磁针静止时,其N极所指方向为该点的磁场方向。
(2) 地球本身是一个大磁体,地磁的N极位于地理南极附近,地磁的S极位于地理北极附近,因此甲图能合理描述这块大磁体。
【答案】
(1) N
(2) 甲
【知识点】
磁场方向规定;地磁场分布
【点评】
本题考查磁场的基本概念和地磁场的特点,属于基础题,需牢记相关知识点。
【难度系数】
0.8
(1) 根据磁场方向的规定,磁体周围的小磁针静止时,其N极所指方向为该点的磁场方向。
(2) 地球本身是一个大磁体,地磁的N极位于地理南极附近,地磁的S极位于地理北极附近,因此甲图能合理描述这块大磁体。
【答案】
(1) N
(2) 甲
【知识点】
磁场方向规定;地磁场分布
【点评】
本题考查磁场的基本概念和地磁场的特点,属于基础题,需牢记相关知识点。
【难度系数】
0.8
9. 图18-16为两个磁极间的磁感线分布,小磁针静止在A处。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。
答案
解析
【解析】
1. 根据磁感线的分布规律:磁感线从磁体的N极出发,回到S极,可判断左侧磁极为N极,右侧磁极为S极。
2. 小磁针静止时N极的指向与该点磁感线的方向一致,因此A处小磁针的上端为N极。
【答案】
左侧磁极标注N极,右侧磁极标注S极;小磁针A的上端标注N极(在图中对应位置完成标注即可)。
【知识点】
磁感线的特点;磁极指向规律
【点评】
本题考查磁体磁感线与磁极的关系,以及小磁针指向的判断,属于磁现象的基础题型,需牢记磁感线的基本性质。
【难度系数】
0.7
1. 根据磁感线的分布规律:磁感线从磁体的N极出发,回到S极,可判断左侧磁极为N极,右侧磁极为S极。
2. 小磁针静止时N极的指向与该点磁感线的方向一致,因此A处小磁针的上端为N极。
【答案】
左侧磁极标注N极,右侧磁极标注S极;小磁针A的上端标注N极(在图中对应位置完成标注即可)。
【知识点】
磁感线的特点;磁极指向规律
【点评】
本题考查磁体磁感线与磁极的关系,以及小磁针指向的判断,属于磁现象的基础题型,需牢记磁感线的基本性质。
【难度系数】
0.7
10. 如图18-17所示,将磁钢M固定在铁块C上,用手将铁质硬币$B_1、$$B_2$叠在一起,竖立在磁钢M的上端。若将手指稍稍松开一小段距离,能观察到的现象是两个硬币的上端将________(选填“合拢”或“分开”);这是因为________。
答案
分开
硬币被磁化后,上端为同名磁极,同名磁极相互排斥
硬币被磁化后,上端为同名磁极,同名磁极相互排斥
解析
【解析】
当铁质硬币$B_1$、$B_2$叠放在磁钢M上端时,硬币会被磁钢磁化,$B_1$和$B_2$的上端会成为同名磁极,根据同名磁极相互排斥的规律,两个硬币的上端会分开。
【答案】
分开;硬币被磁化后,上端为同名磁极,同名磁极相互排斥
【知识点】
磁化现象;磁极间的相互作用
【点评】
本题考查磁化现象和磁极间相互作用规律的应用,需结合磁化特点判断磁极极性,进而解释现象。
【难度系数】
0.6
当铁质硬币$B_1$、$B_2$叠放在磁钢M上端时,硬币会被磁钢磁化,$B_1$和$B_2$的上端会成为同名磁极,根据同名磁极相互排斥的规律,两个硬币的上端会分开。
【答案】
分开;硬币被磁化后,上端为同名磁极,同名磁极相互排斥
【知识点】
磁化现象;磁极间的相互作用
【点评】
本题考查磁化现象和磁极间相互作用规律的应用,需结合磁化特点判断磁极极性,进而解释现象。
【难度系数】
0.6
1. 如图18-18所示,重力为G的小铁块在水平力F的作用下,沿条形磁体的表面从N极运动到S极。在此过程中,小铁块对磁体的压力大小变化情况是________。

答案
先减小后增大
解析
【解析】
条形磁体的磁性分布特点是两端(N、S极)磁性最强,中间磁性最弱。小铁块在磁体表面运动时,受到磁体竖直向下的吸引力,吸引力大小随位置变化:在N极附近吸引力大,向中间移动时吸引力逐渐减小,到中间时吸引力最小,向S极移动时吸引力又逐渐增大。竖直方向上,小铁块受到的支持力等于自身重力G加上磁体对它的吸引力,而小铁块对磁体的压力与支持力是一对相互作用力,大小相等,因此压力会先减小后增大。
【答案】
先减小后增大
【知识点】
条形磁体磁性分布、受力分析
【点评】
本题综合考查条形磁体的磁性分布规律与受力分析,需结合磁体磁性特点判断铁块受到的磁力变化,进而分析压力的变化,注重知识点的综合运用。
【难度系数】
0.6
条形磁体的磁性分布特点是两端(N、S极)磁性最强,中间磁性最弱。小铁块在磁体表面运动时,受到磁体竖直向下的吸引力,吸引力大小随位置变化:在N极附近吸引力大,向中间移动时吸引力逐渐减小,到中间时吸引力最小,向S极移动时吸引力又逐渐增大。竖直方向上,小铁块受到的支持力等于自身重力G加上磁体对它的吸引力,而小铁块对磁体的压力与支持力是一对相互作用力,大小相等,因此压力会先减小后增大。
【答案】
先减小后增大
【知识点】
条形磁体磁性分布、受力分析
【点评】
本题综合考查条形磁体的磁性分布规律与受力分析,需结合磁体磁性特点判断铁块受到的磁力变化,进而分析压力的变化,注重知识点的综合运用。
【难度系数】
0.6
2. 许多动物都利用地磁场导航进行长途飞行。鸽子是人们喜爱的一种鸟类,它们有惊人的远距离辨认方向的本领。鸽子靠什么来导航呢?人们曾做过一个实验:把一些训练有素的鸽子分成两组,在一组鸽子的翅膀下各缚一小铁块,而在另一组鸽子的翅膀下各缚一小铜块(大小与铁块相同),然后这两组鸽子都被带到离鸽舍一定距离的地方放飞。结果绝大部分缚有小铜块的鸽子都能飞回鸽舍,而缚有小铁块的鸽子却全部飞散了。
(1)人们设计实验的目的是验证什么猜想?
(2)缚有小铜块的鸽子能从陌生地方飞回鸽舍,缚有小铁块的鸽子却全部飞散,可能的原因是什么?
(3)人们做实验时,在不同时间、不同地点放飞了不同品种的几十只鸽子,这样做的目的是什么?
(1)人们设计实验的目的是验证什么猜想?
(2)缚有小铜块的鸽子能从陌生地方飞回鸽舍,缚有小铁块的鸽子却全部飞散,可能的原因是什么?
(3)人们做实验时,在不同时间、不同地点放飞了不同品种的几十只鸽子,这样做的目的是什么?
答案
验证鸽子是否靠地磁场来导航
(2)鸽子的翅膀下缚有小铁块,铁块受到地磁场作用,干扰了鸽子对地磁场的感知;而地磁场对小铜块不起作用,因此鸽子的翅膀下缚有小铜块不影响鸽子对地磁场的感知 (3)使实验结果更具有普遍性、可靠性,避免实验偶然性
(2)鸽子的翅膀下缚有小铁块,铁块受到地磁场作用,干扰了鸽子对地磁场的感知;而地磁场对小铜块不起作用,因此鸽子的翅膀下缚有小铜块不影响鸽子对地磁场的感知 (3)使实验结果更具有普遍性、可靠性,避免实验偶然性
解析
【解析】
(1) 实验通过设置缚铁块(受地磁场影响)和缚铜块(不受地磁场影响)的两组鸽子进行对比,目的是验证鸽子是否靠地磁场来导航。
(2) 铁块属于磁性材料,会被地磁场磁化,干扰鸽子对地磁场的正常感知;铜块不是磁性材料,不受地磁场作用,不会干扰鸽子的导航系统,因此两组鸽子出现不同的飞行结果。
(3) 在不同时间、地点放飞不同品种的多只鸽子,是为了避免单一实验带来的偶然性,使实验结论更具普遍性和可靠性。
【答案】
(1) 验证鸽子是否靠地磁场来导航。
(2) 铁块是磁性材料,会受到地磁场的作用,干扰了鸽子对地磁场的感知;铜块不是磁性材料,不受地磁场的影响,不会干扰鸽子对地磁场的感知,因此缚有小铜块的鸽子能飞回鸽舍,缚有小铁块的鸽子全部飞散。
(3) 避免实验偶然性,使实验结果更具有普遍性和可靠性。
【知识点】
地磁场导航、实验偶然性规避、磁性材料特性
【点评】
本题通过对比实验探究鸽子的导航机制,考查了地磁场的实际应用及实验设计的科学性,帮助学生理解对比实验的思路和重复实验的意义,培养科学探究的思维能力。
【难度系数】
0.6
(1) 实验通过设置缚铁块(受地磁场影响)和缚铜块(不受地磁场影响)的两组鸽子进行对比,目的是验证鸽子是否靠地磁场来导航。
(2) 铁块属于磁性材料,会被地磁场磁化,干扰鸽子对地磁场的正常感知;铜块不是磁性材料,不受地磁场作用,不会干扰鸽子的导航系统,因此两组鸽子出现不同的飞行结果。
(3) 在不同时间、地点放飞不同品种的多只鸽子,是为了避免单一实验带来的偶然性,使实验结论更具普遍性和可靠性。
【答案】
(1) 验证鸽子是否靠地磁场来导航。
(2) 铁块是磁性材料,会受到地磁场的作用,干扰了鸽子对地磁场的感知;铜块不是磁性材料,不受地磁场的影响,不会干扰鸽子对地磁场的感知,因此缚有小铜块的鸽子能飞回鸽舍,缚有小铁块的鸽子全部飞散。
(3) 避免实验偶然性,使实验结果更具有普遍性和可靠性。
【知识点】
地磁场导航、实验偶然性规避、磁性材料特性
【点评】
本题通过对比实验探究鸽子的导航机制,考查了地磁场的实际应用及实验设计的科学性,帮助学生理解对比实验的思路和重复实验的意义,培养科学探究的思维能力。
【难度系数】
0.6
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