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初中物理沪科版九年级全册第十七章 从指南针到磁浮列车第一节 磁是什么课堂检测
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这是一份初中物理沪科版九年级全册第十七章 从指南针到磁浮列车第一节 磁是什么课堂检测，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
17.1 磁是什么
基础巩固
一、单选题
1．图所示为中国科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两球静止。当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。图所示实例中，与“球吸”现象原理相同的是（ ）
A．两位同学手持磁铁靠近时感到磁铁间有吸引力
B．运动员起跳后被地球吸引落回地面
C．沿纸条上方吹气时，纸条向上飘
D．吸盘挂钩被“吸”在墙上
【答案】C
【解析】
题中的“球吸”现象，是由于向两球中间吹风时，两球中间的空气流速大压强小，外侧的空气流速小压强大，将两球向中间挤压所形成的。
A．磁铁靠近时感觉磁铁间有吸引力，是由于异名磁极相互吸引，故A不符合题意；
B．运动员起跳后被地球吸引落回地面，是由于运动员受到地球对它施加的重力的作用，故B不符合题意；
C．沿纸条上方向吹气时，纸条向上飘，是因为沿纸条上方吹气时，纸条上方空气流速大压强小，纸条下方空气流速小压强大，形成向上的压力差，所以纸条向上飘，故C符合题意；
D．吸盘挂钩被“吸”在墙上，是因为吸盘中的空气被挤出，形成真空，大气压将吸盘压在墙上，故D不符合题意。
故选C。
2．图中所画出的磁极间的磁感线分布情况，不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】
磁感线与磁极的关系为：磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极。以此为标准进行判断，选项A、C、D正确，不符合题意；选项B错误，符合题意。
故选B。
3．如图所示是物理课上的一些演示实验的插图。下列关于这些实验插图的说法中，错误的是（ ）
A．图甲中将两块铅柱压紧后能结合在一起，说明分子间有引力
B．图乙中手指感觉不同，说明压力作用效果与受力面积有关
C．图丙中与毛皮摩擦过的塑料梳子吸引纸屑，说明它带了电
D．图丁中铁屑规则的分布，说明磁体周围的空间存在磁感线
【答案】D
【解析】
A．图甲中将两块铅柱压紧后能结合在一起，说明分子间有引力，A正确，故A不符合题意；
B．两手指所受压力相同，由于拇指的受力面积大于食指的受力面积，所以食指受到的压强较大，作用效果明显，故图乙中手指感觉不同，B正确，故B不符合题意；
C．塑料梳子得到电子而带负电，能够吸引轻小的物体，C正确，故C不符合题意；
D．图中条形磁体周围的铁屑的分布，说明磁场是真实存在的，磁感线是为了方便形象的描述磁场而假想的线，D错误，故D符合题意。
故选D。
4．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】
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，故A正确；
B．指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近，故B错误；
C．如果地磁场消失，指南针能停在任意方向，故C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，故D错误；
5．如图所示，两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车同时运动。下列说法正确的是（ ）
A．两小车相互远离
B．小车运动起来是因为小车有惯性
C．磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力
D．磁体对铁块的作用力和磁铁受到的作用力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
A．两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，由于磁铁和磁体相互吸引，两小车相互吸引，而不是远离，故A选项错误；
B．小车运动起来是由于磁场之间相互的作用力，故B选项错误；
C．磁体对铁块有作用力，根据力的作用是相互的，铁块对磁体也有作用力，故C选项正确；
D．磁体对铁块的作用力和铁块对磁体是相互作用力，而不是一对平衡力，故D选项错误。
故选C。
6．如图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，其中所涉及的物理知识，下列说法中不正确的是（ ）
A．古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石，这是通过增大压力来增大摩擦
B．日晷利用了光的直线传播
C．古代捣谷工具利用了杠杆原理
D．司南能够指南北是受地磁场的作用
【答案】A
【解析】
A．古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石，这是通过把滑动变为滚动来减小摩擦，故A错误，符合题意；
B．日晷利用了光的直线传播，故B正确，不符合题意；
C．古代捣谷工具利用了杠杆原理，故C正确，不符合题意；
D．司南能够指南北是受地磁场的作用，故D正确，不符合题意；
故选A。
7．如图所示的四个实验中，不能确定钢棒本身具有磁性的是（ ）
A．小磁针与钢棒排斥
B．静止时始终南北指向
C．能吸引更多铁屑
D．电流表指针偏转
【答案】C
【解析】
A．同名磁极相互排斥，小磁针与钢棒相互排斥，说明都具有磁性，故A不符合题意；
B．钢棒指南北，这是磁体的基本性质，说明钢棒具有磁性，故B不符合题意；
C．铁芯能使通电螺线管的磁性增强，不能说明钢棒具有磁性，故C符合题意；
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，说明钢棒具有磁性，故D不符合题意。
故选C。
8．有关电磁学的一些知识，下列说法正确的是
A．磁体周围的磁场既看不见也摸不着，所以是不存在的
B．地磁的N极在地理的南极附近
C．磁感线是真实存在的一些带箭头的曲线
D．电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
【答案】B
【解析】
A. 磁场看不见、摸不着但的确存在，故A错误；B. 在地球上，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，故B正确；C. 磁感线是不存在的，是为了研究方便假想出来的一些有方向的曲线，故C错误；D. 电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关，故D错误；
故选B.
9．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，下列研究实例中，采用“转换法”的是
A．研究电流与电压关系时，控制电阻不变
B．研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场
C．研究液体内部压强大小时，通过U型管压强计中液面高度差的大小来反映
D．探究两个阻值均为R的电阻串联时，可用一个阻值为2R的电阻来代替
【答案】C
【解析】
A、研究电流与电压关系时，控制电阻不变，采用的是控制变量法，A错误；
B、研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场，采用的是模型法，B错误；
C、利用压强计中U型管压强计两侧的液柱的高度差，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，C正确；
D、研究两个阻值为R的电阻串联时，可用一个阻值为2R的电阻来代替，采用的是等效替代法，D错误．
故选C．
10．磁感线可以方便地描述磁场，关于磁感线的认识正确的是
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C．磁体周围的磁感线都是从磁铁的S极出发回到N极
D．地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近
【答案】D
【解析】
磁感线为了研究磁场方便而假想出来的，并不是真实存在的，故AB错；磁体周围的磁感线都是从磁铁的N极出发回到S极，故C错；地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近，故D正确；应选D．
二、填空题
11．如图是我国早期的指南针——司南，它的S极与条形磁铁的极将相互________（选填“排斥”或“吸引”）。2018年5月21日，我国发射了一颗名叫“鹊桥”的中继卫星。该卫星绕地匀速运动的过程中运动状态________（选填“不变”或“改变”）。
【答案】吸引 改变
【解析】
[1]司南的S极与条形磁铁的N极靠近时，它们是异名磁极，会互相吸引。
[2]卫星绕地球匀速运动的过程中，速度的方向发生了改变，因此运动状态改变。
12．如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。这种装置是根据同名磁极__________的原理来工作的；地球仪悬浮静止时，底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力是一对__________。
【答案】相互排斥 平衡力
【解析】
[1]使内部有磁体的地球仪悬浮在空中，使用了同名磁极相互排斥的原理。
[2]底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力，两个力作用在同一物体上，大小相等，方向相反并作用在同一条直线上，是一对平衡力。
三、实验题
13．结合图中的实验情景，按照要求回答下列问题，
(1)对图①中的两支蜡烛的要求是____________；
(2)图②中，____的机械效率高；
(3)图③研究的是电流产生的热量跟___________的关系；
(4)图④中的_____ （填 “铁屑”或“小磁针”）能更好的显示磁场的分布。
【答案】大小相等 乙 电流和电阻 铁屑
【解析】
(1)[1]图①是研究平面镜成像的实验，因为平面镜成像时，像与物的大小相等，所以为了比较像与物的大小，对图①中的两支蜡烛的要求是大小相等。
(2)[2]图②中，同样的滑轮组，即动滑轮的重相同，当提升的物体越重时，有用功越多，根据可知物体越重机械效率越高，则乙图的机械效率高。
(3)[3]图③是研究焦耳定律的实验，当滑动变阻器的滑片固定不动时，两电阻串联，电流相等，可以研究电热与电阻的关系，当改变滑片的位置时，电流改变，通过任一只电阻可以比较电流不同时电热的多少，所以该装置可以研究电流产生的热量跟电流和电阻的关系。
(4)[4]图④中实验，使用小磁针时，只能显示出磁场的方向，使用铁屑时，能直观的显示出磁场的分布特点，即铁屑的疏密情况代表磁场的强弱分布特征，所以铁屑能更好的显示磁场的分布。
【点睛】
实验②中理解影响机械效率的因素，特别要清楚额外功是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高动滑轮做的功，所以额外功相同时，提升的物体越重，有用功越大，则机械效率越高。
四、作图题
14．如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中虚线处标出磁感线的方向和小磁针的N极。
【答案】
【解析】
根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向；再利用同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的下端为N极、上端为S极。如图所示
五、综合题
15．请阅读《超导磁悬浮列车》并回答问题
超导磁悬浮列车
在中国科技馆“挑战与未来”A厅有一个展品——超导磁悬浮列车，如图1所示。当工作人员给装置通电时，超导磁悬浮列车处于悬浮状态。超导磁悬浮列车的轨道由一组永久磁铁材料构成，车体内放置了一组超导体和一个液氮储藏箱。在行驶过程中，车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态，电阻降为零，可以通过很大的电流产生产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失。当车体内的导体与轨道磁铁间产生的排斥力大于车重力时，列车就会悬浮起来，这时只要沿轨道方向给车体一个很小的推力，列车就将沿轨道方向运动。图2为超导磁悬浮列车的原理图。
目前的磁悬浮列车有利用同性磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异性磁极相吸引的电磁悬浮系统两种，超导磁悬浮属于电力悬浮系统。另一种电磁悬浮系统的原理如图 3 所示，它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在 T 形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持 10—15 毫米的间隙，并使导轨和钢板之间的磁力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。
我国上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统如图所示，专线西起上海轨道交通 2 号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长 29.863 公里。是中德合作开发的世界第一条磁悬浮商运线。于 2003 年 1 月 4 日正式开始商业运营，单线运行全程只需 8 分钟。设计运行时速为430km/h， 转弯处半径达 8000 米，肉眼观察几乎是一条直线，是世界第一条商业运营的高架磁悬浮专线。
（1）超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为_______。（注意，此空要填中文字！！）
（2）超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的__________效应工作的。
（3）上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为__________。
A．异名磁极相互吸引 B．同名磁极相互吸引
C．异名磁极相互排斥 D．同名磁极相互排斥
【答案】零 磁 A
【解析】
(1)[1]根据短文知道，超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为零。
(2)[2]电磁铁的特点是：有电流时有磁性，所以，利用的是电流的磁效应。
(3)[3]根据短文知道，上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统，让列车悬浮，是利用了磁铁的异名磁极相互吸引的性质。故选A。
重点突破
一、单选题
1．关于磁场，下列说法正确的是（ ）
A．地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合
B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
D．磁体周围的磁感线从磁体的S极发出，回到磁体N极
【答案】B
【解析】
A．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合，故A错误；
B．磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故B正确；
C．磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故C错误；
D．磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，磁体内部的磁感线是从S极出发，回到磁体N极的，故D错误。
故选B。
2．如图所示，一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上，通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上，并靠近。开关闭合后，滑片P向下滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的判断，下列说法中正确的是
A．摩擦力减小，方向水平向左 B．摩擦力减小，方向水平向右
C．摩擦力增大，方向水平向左 D．摩擦力增大，方向水平向右
【答案】D
【解析】
由安培定则得，电磁铁左端为N极，右端为S极，与条形磁铁的异名极相对，相互吸引，则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的；当滑片逐渐向下移动时，连入电路的电阻逐渐减小，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大，则磁场逐渐变强，条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐增大，故D正确。
3．下列关于物理概念的说法中，正确的是（ ）
A．多次测量取平均值可以有效避免误差的产生
B．有力作用在物体上且移动了距离，则该力对物体一定做了功
C．热传递改变物体内能的实质是内能的转移
D．磁场对放入其中的物体会产生磁力的作用
【答案】C
【解析】
A．多次测量取平均值，可以减小误差，但不能避免误差；
B．有力作用在物体上，但物体没有在力的方向上移动距离，力就没有做功；
C．用热传递的方法来改变物体的内能，实质上是能量转移的过程，即内能从一个物体转移到另一个物体或内能从物体的高温部分转移到低温部分；
D．磁场对放入其中的磁体都会产生磁力作用，而不是对所有物体都有磁力作用。
4．下列对于科学研究的方法，说法错误的是
A．在研究光现象时，引入“光线”的概念--类比法
B．牛顿第一运动定律--实验+推理
C．在研究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念--等效法
D．在研究磁场时，根据小磁针的指向判断磁场方向--转换法
【答案】A
【解析】
A．在研究光的传播特点时，引入“光线”的概念，采用的是模型法。故A错误；
B．牛顿第一定律是在实验的基础上概括推理得出的，采用的是实验+推理的研究方法。故B正确；
C．研究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念，采用的是等效替代法。故C正确；
D．研究磁场特点时，根据小磁针的指向判断磁场方向，采用的是转换法。故D正确。
5．有三个形状完全相同的磁铁或铁棒悬挂在细线下，已知标有N、S的是磁铁，它们的相互作用如图所示。由此可以判断
A．AB是磁铁，CD是铁棒
B．AB一定是铁棒，CD是磁铁
C．AB可能是磁铁，也可能是铁棒
D．CD可能是磁铁，也可能是铁棒
【答案】C
【解析】
由图可知，中间是磁铁，CD与之排斥，说明CD一定是磁铁，但AB与磁铁相互吸引，说明AB可能是磁铁也有可能不是磁铁，选C。
6．如图所示，是在一个圆纸盒内放置一个条形磁体，在圆纸盒外放着一些小磁针，各个小磁针静止时的指向示意图(图中黑色表示北极)，则圆纸盒内条形磁体的放置位置和S、N正确的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】
根据磁感线方向的规定，在磁体的外部，磁感线从北极出来、回到南极；
而小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向，从而确定磁体的南北极，A图的旋转方式符合磁场的分布规律．
或根据磁极间的相互规律判断，两者都可得结果，A正确。
故选A。
7．如图所示，某同学研究磁体间相互作用力大小时，用测力计吊着一磁体沿水平方向从水平放置的条型磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计示数与水平位置关系的图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
试题分析：条形磁体上磁极在两端，磁极磁性最强；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，根据条形磁铁周围磁场的强弱判断弹簧测力计的拉力变化．
解：
水平放置的条形磁铁两边磁场强，中间磁场弱，从A端到条形磁铁的中间，表现为斥力，且斥力逐渐减小，所以弹簧测力计的读数逐渐增大，从磁铁中间到B端，表现为引力，且引力逐渐增大，所以弹簧测力计的读数继续逐渐增大，可知整个过程中，弹簧测力计的读数一直增大，故C正确，A、B、D错误．
故选C．
8．如图，电磁铁左下方的条形磁铁在弹簧测力计作用下向右沿水平方向缓慢移动。在条形磁铁从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁对地面的摩擦力逐渐减小
B．弹簧测力计的示数越来越小
C．条形磁铁对地面的压强逐渐增大
D．若滑动变阻器的滑片逐渐向下滑动，则电磁铁的磁性逐渐增强
【答案】C
【解析】
A．根据安培定则，电磁铁的下端为N极，当条形磁铁从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，根据同名磁极相互排斥，条形磁铁受到磁力的作用，对水平面的压力增大，在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大，故A错误；
B．由于摩擦力变大，根据二力平衡可知，拉力变大，故B错误；
C．条形磁铁与水平面的接触面积大小不变，对水平面的压力变大，根据知，条形磁铁对地面的压强变大，故C正确；
D．若滑动变阻器的滑片逐渐向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故D错误。
故选C。
9．一位科学家在野外考察时，发现随身携带的能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且极向下，则他的位置在（ ）
A．赤道附近 B．地理北极附近 C．地理南极附近 D．某座高山上
【答案】B
【解析】
小磁针的N极指向下，根据异名磁极吸引的规律知，其指向的应该是地磁的S极，所以小磁针位于地磁的S极附近，即处于地理的北极附近．故B正确符合题意．
二、多选题
10．有几位同学讨论磁感线时有以下几种说法，你认为正确的是( )
A．条形磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密
B．磁感线并不存在，是一种假想的线
C．磁场是真实存在的，但是看不见、摸不着
D．通电螺线管磁感线的方向总是从北极到南极
【答案】ABC
【解析】
A．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，因为越接近磁极的地方磁性越强；故A正确；
B．人们为了形象描述磁场而引入了磁感线的概念，其实磁感线并不存在，故B正确；
C．磁场是真实存在的，但是看不见、摸不着，故C正确；
D．在通电螺线管的外部，磁感线的方向是从北极到南极，而在通电螺线管的内部，磁感线的方向是从南极到北极，故D错误。
三、填空题
11．磁场强弱处处相同的磁场叫做匀强磁场，磁场强度的单位是特斯拉，简称特，符号T。实验表明在匀强磁场中，当通电导体与磁场方向垂直时，电流所受的安培力F等于磁场强度B、电流I、导线长度L三者的乘积，即F=BIL。在磁场强度为0.5T的匀强磁场中，有一条与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流为5A，导线上长为40cm的一段所受的安培力F=__________N。将此导线从磁场中拿走，磁场强度__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】1 不变
【解析】
[1]根据求出安培力
[2]将此导线从磁场中拿走，磁场强度大小不变。
12．在一块有机玻璃板上，安装一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后铁屑的分布如图所示。图中A、B两点相比，______点磁场较强。实验中_________（填“能”或“不能”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
【答案】A 不能
【解析】
[1][2]由图像可知A点处被吸引的铁屑较多，所以可以判断出A点的磁场较强。磁性是指物体吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以不能用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
四、实验题
13．某同学利用两个相同的小车、两个相同的条形磁体，研究力的作用，他把A、B两辆小车放置在水平长木板上，在小车上各固定一块条形磁铁，如图a所示，轻推一下小车B，使其慢慢靠近小车A，可以观察到的现象是小车A也靠近小车B．改变A车上条形磁铁的放置方法，如图b所示，把小车B放在靠近小车A的位置．可以观察到的现象是小车A和小车B向相反方向运动．
（1）由图（A）、（B）两实验，从磁学角度可归纳得出的结论是：__________；
（2）由图（A）、（B）两实验，从力学角度可完整归纳得出的结论是：________．
【答案】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 物体间的力的作用是相互的，力能改变物体的运动状态
【解析】
（1）由图（A）、（B）两实验，从磁学角度可归纳得出的结论是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）由图（A）、（B）两实验，从力学角度可完整归纳得出的结论是：物体间的力的作用是相互的，力能改变物体的运动状态．
五、作图题
14．画出图中小磁针的北极N，标出电源的“+”“－”极。
【答案】
【解析】
根据通电螺线管的磁感线方向可以确定小磁针静止时下端是S，上端是N极，根据右手螺旋定则确定电流的流向进而确定电源的“+”“－”极，如图所示：
。
六、综合题
15．如1图所示，2018年5月23日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达160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悬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2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，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的____________，不用消耗过多的电能或化学能等能量.
（3）如3图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以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，则列车相对于地面正在向______________行驶.
【答案】排斥 惯性 重力势能转化为动能 列车开动时带动周围的空气流动，流体流速越大，压强越小，人如果站的太靠近列车，会被“吸入”引发危险 西
【解析】
（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排斥，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2图所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态，所以会冲上站台；
从能量转换的角度来说，较高时重力势能较大，下行时转化为动能，即当列车出站时从高度较高的地方下行，它的重力势能转化为动能，所以不用消耗过多的电能或化学能等能量.
（3）如3图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是：列车运行时带动空气流动，所以靠近列车的地方空气流速大，而流速越大，压强越小，外侧空气流速较慢，压强大，在此压强差的作用下，人若站在近处，会被推向列车而发生危险．
（4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，它是以自己或列车为参照的，以地面为参照物时，列车正在向西行驶．
点睛：重点是流体压强与流速关系的应用，牢记流速大的地方压强小的规律，中考中也是常出现的题目类型，要能用此特点解释生活中的相关现象．
16．阅读短文并回答下列问题．
磁悬浮列车
磁悬浮列车（如图所示）利用磁极间的相互作用使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约lcm处行驶．它行驶时和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”安装在列车上，将电动机的“定子”安装在轨道上，当向轨道这个“定子”输电时，通过通电线圈受到磁场力的作用，使列车就像电动机的“转子”一样被推动着向前运动．当列车运行在曲线或坡道上时，控制系统通过改变电磁铁中的电流达到控制运行的目的．
（1）磁悬浮列车开动时能够悬浮在轨道上是因为______________．车体完全脱离轨道，可以大大减小车体与铁轨之间的____________力．
（2）当磁悬浮列车运行路线是曲线时，通过改变_______中的电流来达到控制运行的目的．
（3）磁悬浮列车在铁轨上行驶的工作原理是___________．
【答案】磁极之间的相互作用 摩擦 电磁铁 通电线圈（或导体）在磁场中受到力的作用
【解析】
（1）根据短文知道，磁悬浮列车利用磁极之间的相互作用，即“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的原理，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处，这样可以大大减小车体与铁轨之间的摩擦力；
（2）根据短文知道，当磁悬浮列车运行在曲线上时，控制系统通过改变电磁铁中的电流达到控制运行的目的；
（3）磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”布置在列车上，将电动机的“定子”铺设在轨道上．通过“转子”，“定子”间的相互作用，将电能转化为前进的动能．当电动机的“定子”通电时，通过电磁感应就可以推动“转子”转动．当向轨道这个“定子”输电时，通过磁场对通电导体作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动．
17.1 磁是什么
基础巩固
一、单选题
1．图所示为中国科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两球静止。当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。图所示实例中，与“球吸”现象原理相同的是（ ）
A．两位同学手持磁铁靠近时感到磁铁间有吸引力
B．运动员起跳后被地球吸引落回地面
C．沿纸条上方吹气时，纸条向上飘
D．吸盘挂钩被“吸”在墙上
【答案】C
【解析】
题中的“球吸”现象，是由于向两球中间吹风时，两球中间的空气流速大压强小，外侧的空气流速小压强大，将两球向中间挤压所形成的。
A．磁铁靠近时感觉磁铁间有吸引力，是由于异名磁极相互吸引，故A不符合题意；
B．运动员起跳后被地球吸引落回地面，是由于运动员受到地球对它施加的重力的作用，故B不符合题意；
C．沿纸条上方向吹气时，纸条向上飘，是因为沿纸条上方吹气时，纸条上方空气流速大压强小，纸条下方空气流速小压强大，形成向上的压力差，所以纸条向上飘，故C符合题意；
D．吸盘挂钩被“吸”在墙上，是因为吸盘中的空气被挤出，形成真空，大气压将吸盘压在墙上，故D不符合题意。
故选C。
2．图中所画出的磁极间的磁感线分布情况，不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】
磁感线与磁极的关系为：磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极。以此为标准进行判断，选项A、C、D正确，不符合题意；选项B错误，符合题意。
故选B。
3．如图所示是物理课上的一些演示实验的插图。下列关于这些实验插图的说法中，错误的是（ ）
A．图甲中将两块铅柱压紧后能结合在一起，说明分子间有引力
B．图乙中手指感觉不同，说明压力作用效果与受力面积有关
C．图丙中与毛皮摩擦过的塑料梳子吸引纸屑，说明它带了电
D．图丁中铁屑规则的分布，说明磁体周围的空间存在磁感线
【答案】D
【解析】
A．图甲中将两块铅柱压紧后能结合在一起，说明分子间有引力，A正确，故A不符合题意；
B．两手指所受压力相同，由于拇指的受力面积大于食指的受力面积，所以食指受到的压强较大，作用效果明显，故图乙中手指感觉不同，B正确，故B不符合题意；
C．塑料梳子得到电子而带负电，能够吸引轻小的物体，C正确，故C不符合题意；
D．图中条形磁体周围的铁屑的分布，说明磁场是真实存在的，磁感线是为了方便形象的描述磁场而假想的线，D错误，故D符合题意。
故选D。
4．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】
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，故A正确；
B．指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近，故B错误；
C．如果地磁场消失，指南针能停在任意方向，故C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，故D错误；
5．如图所示，两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，两小车同时运动。下列说法正确的是（ ）
A．两小车相互远离
B．小车运动起来是因为小车有惯性
C．磁体对铁块有作用力，同时铁块对磁体也有作用力
D．磁体对铁块的作用力和磁铁受到的作用力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
A．两辆相同的小车上分别固定一块磁体和一个铁块，将它们靠近到一定距离后由静止释放，由于磁铁和磁体相互吸引，两小车相互吸引，而不是远离，故A选项错误；
B．小车运动起来是由于磁场之间相互的作用力，故B选项错误；
C．磁体对铁块有作用力，根据力的作用是相互的，铁块对磁体也有作用力，故C选项正确；
D．磁体对铁块的作用力和铁块对磁体是相互作用力，而不是一对平衡力，故D选项错误。
故选C。
6．如图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，其中所涉及的物理知识，下列说法中不正确的是（ ）
A．古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石，这是通过增大压力来增大摩擦
B．日晷利用了光的直线传播
C．古代捣谷工具利用了杠杆原理
D．司南能够指南北是受地磁场的作用
【答案】A
【解析】
A．古人冬天在路面上泼水成冰运送巨石，这是通过把滑动变为滚动来减小摩擦，故A错误，符合题意；
B．日晷利用了光的直线传播，故B正确，不符合题意；
C．古代捣谷工具利用了杠杆原理，故C正确，不符合题意；
D．司南能够指南北是受地磁场的作用，故D正确，不符合题意；
故选A。
7．如图所示的四个实验中，不能确定钢棒本身具有磁性的是（ ）
A．小磁针与钢棒排斥
B．静止时始终南北指向
C．能吸引更多铁屑
D．电流表指针偏转
【答案】C
【解析】
A．同名磁极相互排斥，小磁针与钢棒相互排斥，说明都具有磁性，故A不符合题意；
B．钢棒指南北，这是磁体的基本性质，说明钢棒具有磁性，故B不符合题意；
C．铁芯能使通电螺线管的磁性增强，不能说明钢棒具有磁性，故C符合题意；
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，说明钢棒具有磁性，故D不符合题意。
故选C。
8．有关电磁学的一些知识，下列说法正确的是
A．磁体周围的磁场既看不见也摸不着，所以是不存在的
B．地磁的N极在地理的南极附近
C．磁感线是真实存在的一些带箭头的曲线
D．电磁铁磁性的强弱只与线圈中电流的大小有关
【答案】B
【解析】
A. 磁场看不见、摸不着但的确存在，故A错误；B. 在地球上，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，故B正确；C. 磁感线是不存在的，是为了研究方便假想出来的一些有方向的曲线，故C错误；D. 电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关，故D错误；
故选B.
9．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，下列研究实例中，采用“转换法”的是
A．研究电流与电压关系时，控制电阻不变
B．研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场
C．研究液体内部压强大小时，通过U型管压强计中液面高度差的大小来反映
D．探究两个阻值均为R的电阻串联时，可用一个阻值为2R的电阻来代替
【答案】C
【解析】
A、研究电流与电压关系时，控制电阻不变，采用的是控制变量法，A错误；
B、研究磁场时，引入了磁感线来描述磁场，采用的是模型法，B错误；
C、利用压强计中U型管压强计两侧的液柱的高度差，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，C正确；
D、研究两个阻值为R的电阻串联时，可用一个阻值为2R的电阻来代替，采用的是等效替代法，D错误．
故选C．
10．磁感线可以方便地描述磁场，关于磁感线的认识正确的是
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C．磁体周围的磁感线都是从磁铁的S极出发回到N极
D．地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近
【答案】D
【解析】
磁感线为了研究磁场方便而假想出来的，并不是真实存在的，故AB错；磁体周围的磁感线都是从磁铁的N极出发回到S极，故C错；地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近，故D正确；应选D．
二、填空题
11．如图是我国早期的指南针——司南，它的S极与条形磁铁的极将相互________（选填“排斥”或“吸引”）。2018年5月21日，我国发射了一颗名叫“鹊桥”的中继卫星。该卫星绕地匀速运动的过程中运动状态________（选填“不变”或“改变”）。
【答案】吸引 改变
【解析】
[1]司南的S极与条形磁铁的N极靠近时，它们是异名磁极，会互相吸引。
[2]卫星绕地球匀速运动的过程中，速度的方向发生了改变，因此运动状态改变。
12．如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。这种装置是根据同名磁极__________的原理来工作的；地球仪悬浮静止时，底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力是一对__________。
【答案】相互排斥 平衡力
【解析】
[1]使内部有磁体的地球仪悬浮在空中，使用了同名磁极相互排斥的原理。
[2]底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力，两个力作用在同一物体上，大小相等，方向相反并作用在同一条直线上，是一对平衡力。
三、实验题
13．结合图中的实验情景，按照要求回答下列问题，
(1)对图①中的两支蜡烛的要求是____________；
(2)图②中，____的机械效率高；
(3)图③研究的是电流产生的热量跟___________的关系；
(4)图④中的_____ （填 “铁屑”或“小磁针”）能更好的显示磁场的分布。
【答案】大小相等 乙 电流和电阻 铁屑
【解析】
(1)[1]图①是研究平面镜成像的实验，因为平面镜成像时，像与物的大小相等，所以为了比较像与物的大小，对图①中的两支蜡烛的要求是大小相等。
(2)[2]图②中，同样的滑轮组，即动滑轮的重相同，当提升的物体越重时，有用功越多，根据可知物体越重机械效率越高，则乙图的机械效率高。
(3)[3]图③是研究焦耳定律的实验，当滑动变阻器的滑片固定不动时，两电阻串联，电流相等，可以研究电热与电阻的关系，当改变滑片的位置时，电流改变，通过任一只电阻可以比较电流不同时电热的多少，所以该装置可以研究电流产生的热量跟电流和电阻的关系。
(4)[4]图④中实验，使用小磁针时，只能显示出磁场的方向，使用铁屑时，能直观的显示出磁场的分布特点，即铁屑的疏密情况代表磁场的强弱分布特征，所以铁屑能更好的显示磁场的分布。
【点睛】
实验②中理解影响机械效率的因素，特别要清楚额外功是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高动滑轮做的功，所以额外功相同时，提升的物体越重，有用功越大，则机械效率越高。
四、作图题
14．如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中虚线处标出磁感线的方向和小磁针的N极。
【答案】
【解析】
根据磁体外部磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向；再利用同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的下端为N极、上端为S极。如图所示
五、综合题
15．请阅读《超导磁悬浮列车》并回答问题
超导磁悬浮列车
在中国科技馆“挑战与未来”A厅有一个展品——超导磁悬浮列车，如图1所示。当工作人员给装置通电时，超导磁悬浮列车处于悬浮状态。超导磁悬浮列车的轨道由一组永久磁铁材料构成，车体内放置了一组超导体和一个液氮储藏箱。在行驶过程中，车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态，电阻降为零，可以通过很大的电流产生产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失。当车体内的导体与轨道磁铁间产生的排斥力大于车重力时，列车就会悬浮起来，这时只要沿轨道方向给车体一个很小的推力，列车就将沿轨道方向运动。图2为超导磁悬浮列车的原理图。
目前的磁悬浮列车有利用同性磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异性磁极相吸引的电磁悬浮系统两种，超导磁悬浮属于电力悬浮系统。另一种电磁悬浮系统的原理如图 3 所示，它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在 T 形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持 10—15 毫米的间隙，并使导轨和钢板之间的磁力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。
我国上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统如图所示，专线西起上海轨道交通 2 号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长 29.863 公里。是中德合作开发的世界第一条磁悬浮商运线。于 2003 年 1 月 4 日正式开始商业运营，单线运行全程只需 8 分钟。设计运行时速为430km/h， 转弯处半径达 8000 米，肉眼观察几乎是一条直线，是世界第一条商业运营的高架磁悬浮专线。
（1）超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为_______。（注意，此空要填中文字！！）
（2）超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的__________效应工作的。
（3）上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为__________。
A．异名磁极相互吸引 B．同名磁极相互吸引
C．异名磁极相互排斥 D．同名磁极相互排斥
【答案】零 磁 A
【解析】
(1)[1]根据短文知道，超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为零。
(2)[2]电磁铁的特点是：有电流时有磁性，所以，利用的是电流的磁效应。
(3)[3]根据短文知道，上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统，让列车悬浮，是利用了磁铁的异名磁极相互吸引的性质。故选A。
重点突破
一、单选题
1．关于磁场，下列说法正确的是（ ）
A．地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合
B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
D．磁体周围的磁感线从磁体的S极发出，回到磁体N极
【答案】B
【解析】
A．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不完全重合，故A错误；
B．磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故B正确；
C．磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故C错误；
D．磁体外部的磁感线是从N极出发，回到S极的，磁体内部的磁感线是从S极出发，回到磁体N极的，故D错误。
故选B。
2．如图所示，一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上，通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上，并靠近。开关闭合后，滑片P向下滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的判断，下列说法中正确的是
A．摩擦力减小，方向水平向左 B．摩擦力减小，方向水平向右
C．摩擦力增大，方向水平向左 D．摩擦力增大，方向水平向右
【答案】D
【解析】
由安培定则得，电磁铁左端为N极，右端为S极，与条形磁铁的异名极相对，相互吸引，则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力，因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的；当滑片逐渐向下移动时，连入电路的电阻逐渐减小，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大，则磁场逐渐变强，条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐增大，故D正确。
3．下列关于物理概念的说法中，正确的是（ ）
A．多次测量取平均值可以有效避免误差的产生
B．有力作用在物体上且移动了距离，则该力对物体一定做了功
C．热传递改变物体内能的实质是内能的转移
D．磁场对放入其中的物体会产生磁力的作用
【答案】C
【解析】
A．多次测量取平均值，可以减小误差，但不能避免误差；
B．有力作用在物体上，但物体没有在力的方向上移动距离，力就没有做功；
C．用热传递的方法来改变物体的内能，实质上是能量转移的过程，即内能从一个物体转移到另一个物体或内能从物体的高温部分转移到低温部分；
D．磁场对放入其中的磁体都会产生磁力作用，而不是对所有物体都有磁力作用。
4．下列对于科学研究的方法，说法错误的是
A．在研究光现象时，引入“光线”的概念--类比法
B．牛顿第一运动定律--实验+推理
C．在研究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念--等效法
D．在研究磁场时，根据小磁针的指向判断磁场方向--转换法
【答案】A
【解析】
A．在研究光的传播特点时，引入“光线”的概念，采用的是模型法。故A错误；
B．牛顿第一定律是在实验的基础上概括推理得出的，采用的是实验+推理的研究方法。故B正确；
C．研究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念，采用的是等效替代法。故C正确；
D．研究磁场特点时，根据小磁针的指向判断磁场方向，采用的是转换法。故D正确。
5．有三个形状完全相同的磁铁或铁棒悬挂在细线下，已知标有N、S的是磁铁，它们的相互作用如图所示。由此可以判断
A．AB是磁铁，CD是铁棒
B．AB一定是铁棒，CD是磁铁
C．AB可能是磁铁，也可能是铁棒
D．CD可能是磁铁，也可能是铁棒
【答案】C
【解析】
由图可知，中间是磁铁，CD与之排斥，说明CD一定是磁铁，但AB与磁铁相互吸引，说明AB可能是磁铁也有可能不是磁铁，选C。
6．如图所示，是在一个圆纸盒内放置一个条形磁体，在圆纸盒外放着一些小磁针，各个小磁针静止时的指向示意图(图中黑色表示北极)，则圆纸盒内条形磁体的放置位置和S、N正确的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】
根据磁感线方向的规定，在磁体的外部，磁感线从北极出来、回到南极；
而小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向，从而确定磁体的南北极，A图的旋转方式符合磁场的分布规律．
或根据磁极间的相互规律判断，两者都可得结果，A正确。
故选A。
7．如图所示，某同学研究磁体间相互作用力大小时，用测力计吊着一磁体沿水平方向从水平放置的条型磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计示数与水平位置关系的图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
试题分析：条形磁体上磁极在两端，磁极磁性最强；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，根据条形磁铁周围磁场的强弱判断弹簧测力计的拉力变化．
解：
水平放置的条形磁铁两边磁场强，中间磁场弱，从A端到条形磁铁的中间，表现为斥力，且斥力逐渐减小，所以弹簧测力计的读数逐渐增大，从磁铁中间到B端，表现为引力，且引力逐渐增大，所以弹簧测力计的读数继续逐渐增大，可知整个过程中，弹簧测力计的读数一直增大，故C正确，A、B、D错误．
故选C．
8．如图，电磁铁左下方的条形磁铁在弹簧测力计作用下向右沿水平方向缓慢移动。在条形磁铁从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁对地面的摩擦力逐渐减小
B．弹簧测力计的示数越来越小
C．条形磁铁对地面的压强逐渐增大
D．若滑动变阻器的滑片逐渐向下滑动，则电磁铁的磁性逐渐增强
【答案】C
【解析】
A．根据安培定则，电磁铁的下端为N极，当条形磁铁从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，根据同名磁极相互排斥，条形磁铁受到磁力的作用，对水平面的压力增大，在接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大，故A错误；
B．由于摩擦力变大，根据二力平衡可知，拉力变大，故B错误；
C．条形磁铁与水平面的接触面积大小不变，对水平面的压力变大，根据知，条形磁铁对地面的压强变大，故C正确；
D．若滑动变阻器的滑片逐渐向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故D错误。
故选C。
9．一位科学家在野外考察时，发现随身携带的能自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且极向下，则他的位置在（ ）
A．赤道附近 B．地理北极附近 C．地理南极附近 D．某座高山上
【答案】B
【解析】
小磁针的N极指向下，根据异名磁极吸引的规律知，其指向的应该是地磁的S极，所以小磁针位于地磁的S极附近，即处于地理的北极附近．故B正确符合题意．
二、多选题
10．有几位同学讨论磁感线时有以下几种说法，你认为正确的是( )
A．条形磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密
B．磁感线并不存在，是一种假想的线
C．磁场是真实存在的，但是看不见、摸不着
D．通电螺线管磁感线的方向总是从北极到南极
【答案】ABC
【解析】
A．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，因为越接近磁极的地方磁性越强；故A正确；
B．人们为了形象描述磁场而引入了磁感线的概念，其实磁感线并不存在，故B正确；
C．磁场是真实存在的，但是看不见、摸不着，故C正确；
D．在通电螺线管的外部，磁感线的方向是从北极到南极，而在通电螺线管的内部，磁感线的方向是从南极到北极，故D错误。
三、填空题
11．磁场强弱处处相同的磁场叫做匀强磁场，磁场强度的单位是特斯拉，简称特，符号T。实验表明在匀强磁场中，当通电导体与磁场方向垂直时，电流所受的安培力F等于磁场强度B、电流I、导线长度L三者的乘积，即F=BIL。在磁场强度为0.5T的匀强磁场中，有一条与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流为5A，导线上长为40cm的一段所受的安培力F=__________N。将此导线从磁场中拿走，磁场强度__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】1 不变
【解析】
[1]根据求出安培力
[2]将此导线从磁场中拿走，磁场强度大小不变。
12．在一块有机玻璃板上，安装一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后铁屑的分布如图所示。图中A、B两点相比，______点磁场较强。实验中_________（填“能”或“不能”）用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
【答案】A 不能
【解析】
[1][2]由图像可知A点处被吸引的铁屑较多，所以可以判断出A点的磁场较强。磁性是指物体吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以不能用铜屑代替铁屑显示磁场分布。
四、实验题
13．某同学利用两个相同的小车、两个相同的条形磁体，研究力的作用，他把A、B两辆小车放置在水平长木板上，在小车上各固定一块条形磁铁，如图a所示，轻推一下小车B，使其慢慢靠近小车A，可以观察到的现象是小车A也靠近小车B．改变A车上条形磁铁的放置方法，如图b所示，把小车B放在靠近小车A的位置．可以观察到的现象是小车A和小车B向相反方向运动．
（1）由图（A）、（B）两实验，从磁学角度可归纳得出的结论是：__________；
（2）由图（A）、（B）两实验，从力学角度可完整归纳得出的结论是：________．
【答案】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 物体间的力的作用是相互的，力能改变物体的运动状态
【解析】
（1）由图（A）、（B）两实验，从磁学角度可归纳得出的结论是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）由图（A）、（B）两实验，从力学角度可完整归纳得出的结论是：物体间的力的作用是相互的，力能改变物体的运动状态．
五、作图题
14．画出图中小磁针的北极N，标出电源的“+”“－”极。
【答案】
【解析】
根据通电螺线管的磁感线方向可以确定小磁针静止时下端是S，上端是N极，根据右手螺旋定则确定电流的流向进而确定电源的“+”“－”极，如图所示：
。
六、综合题
15．如1图所示，2018年5月23日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达160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悬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2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，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的____________，不用消耗过多的电能或化学能等能量.
（3）如3图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以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，则列车相对于地面正在向______________行驶.
【答案】排斥 惯性 重力势能转化为动能 列车开动时带动周围的空气流动，流体流速越大，压强越小，人如果站的太靠近列车，会被“吸入”引发危险 西
【解析】
（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排斥，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2图所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态，所以会冲上站台；
从能量转换的角度来说，较高时重力势能较大，下行时转化为动能，即当列车出站时从高度较高的地方下行，它的重力势能转化为动能，所以不用消耗过多的电能或化学能等能量.
（3）如3图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是：列车运行时带动空气流动，所以靠近列车的地方空气流速大，而流速越大，压强越小，外侧空气流速较慢，压强大，在此压强差的作用下，人若站在近处，会被推向列车而发生危险．
（4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，它是以自己或列车为参照的，以地面为参照物时，列车正在向西行驶．
点睛：重点是流体压强与流速关系的应用，牢记流速大的地方压强小的规律，中考中也是常出现的题目类型，要能用此特点解释生活中的相关现象．
16．阅读短文并回答下列问题．
磁悬浮列车
磁悬浮列车（如图所示）利用磁极间的相互作用使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约lcm处行驶．它行驶时和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”安装在列车上，将电动机的“定子”安装在轨道上，当向轨道这个“定子”输电时，通过通电线圈受到磁场力的作用，使列车就像电动机的“转子”一样被推动着向前运动．当列车运行在曲线或坡道上时，控制系统通过改变电磁铁中的电流达到控制运行的目的．
（1）磁悬浮列车开动时能够悬浮在轨道上是因为______________．车体完全脱离轨道，可以大大减小车体与铁轨之间的____________力．
（2）当磁悬浮列车运行路线是曲线时，通过改变_______中的电流来达到控制运行的目的．
（3）磁悬浮列车在铁轨上行驶的工作原理是___________．
【答案】磁极之间的相互作用 摩擦 电磁铁 通电线圈（或导体）在磁场中受到力的作用
【解析】
（1）根据短文知道，磁悬浮列车利用磁极之间的相互作用，即“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的原理，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处，这样可以大大减小车体与铁轨之间的摩擦力；
（2）根据短文知道，当磁悬浮列车运行在曲线上时，控制系统通过改变电磁铁中的电流达到控制运行的目的；
（3）磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”布置在列车上，将电动机的“定子”铺设在轨道上．通过“转子”，“定子”间的相互作用，将电能转化为前进的动能．当电动机的“定子”通电时，通过电磁感应就可以推动“转子”转动．当向轨道这个“定子”输电时，通过磁场对通电导体作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动．
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