物理人教版高中必修三(2019年新编)第13章 电磁感应与电磁波初步必刷卷(单元检测)
- 格式:docx
- 大小:885.11 KB
- 文档页数:16
第十三章电磁感应与电磁波初步一、选择题(本题共11小题,每小题3分,共33分。
)1.下列说法中正确的是 ()A.磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的B.电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的C.磁场并不是真实存在的,而是人们假想出来的D.只有磁铁的周围才存在有磁场2.关于磁场,下列说法不正确的是 ()A.磁场和电场一样,是同一种物质B.磁场最基本的性质是对处于磁场里的磁体或电流有磁场力的作用C.磁体与通电导体之间的相互作用遵循牛顿第三定律D.电流与电流之间的相互作用是通过磁场进行的3.对磁感应强度的理解,下列说法正确的是()A.磁感应强度的方向就是磁场中通电导线所受磁场力的方向B.由B=可知,磁感应强度与通电导线的电流和长度的乘积IL成反比C.若磁场中某通电导线受磁场力为零,则该处的磁感应强度一定为零D.磁感应强度由磁场本身决定,与通电导线所受磁场力无关4.如图所示为某磁场的磁感线分布图,图中M、P的磁场的强弱及方向的关系是()A.方向相同,强弱不同B.方向可能相同,强弱可能相同C.强弱不同,方向也不同D.强弱相同,方向相同5.(多选)如图所示,一束带电粒子沿水平方向的虚线从小磁针上方飞过,并与小磁针方向平行,能使小磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A.向右飞的正离子B.向左飞的负离子C.向右飞的负离子D.向左飞的正离子6.如图所示,a、b、c为三根互相平行的通电直导线,电流大小相等,方向如图所示。
P是ab连线的中点,cP⊥ab,则P处磁感应强度的方向是()A.P→a方向B.P→b方向C.P→c方向D.c→P方向7.如图,足够长的直线ab靠近通电螺线管,与螺线管平行。
用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是()8.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是()A.磁感应强度的方向就是小磁针N极的受力方向B.磁感应强度是标量C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小,导线长度、导线取向等均有关9.下面各种说法中正确的是()A.磁感强度越大,磁通量也越大B.磁通量大,一定是磁感应强度大C.磁感应强度很小,磁通量也可能很大D.磁感应强度为零,磁通量也可能不为零10.关于对热辐射的认识,下列说法中正确的是()A.温度高的物体向外辐射电磁波,温度低的物体只吸收不辐射电磁波B.爱因斯坦为解释黑体辐射的规律,提出了“能量子”C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布情况只与温度有关D.常温下我们看到物体是因为物体在不断辐射电磁波11.以下宏观概念中,属于“量子化”的是()A.物体的长度B.物体所受的重力C.物体的动能D.人的个数二、非选择题(本题共3小题,共27分。
一、选择题1.(0分)[ID:126786]下列说法中正确的是()A.电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度不一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受到的磁场力与该段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱2.(0分)[ID:126769]矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,以下情形中线圈不能产生感应电流的是()A.导线向左平动B.线圈向左平动C.减小导线中的电流D.使线圈以通电直导线为轴转过30°3.(0分)[ID:126765]电磁波谱家族有众多的成员。
关于电磁波的应用,下列说法不正确的是()A.电磁炉是利用电磁波来工作的B.微波炉是利用电磁波的能量来快速煮熟食物的C.雷达是利用电磁波的反射来侦测目标的D.夜视仪是利用红外线来帮助人们在夜间看见物体的4.(0分)[ID:126756]下列关于物理史实正确的是()A.安培建立了场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场B.法拉第发现了电流的磁效应并建立了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向C.奥斯特发现了电流的磁效应,首先建立了电和磁的联系D.奥斯特建立了安培定则来判断电流周围的磁场,同时提出了分子电流假说将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动5.(0分)[ID :126748]在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电源构成闭合电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内,a 、b 、c 三个闭合金属圆环的位置如图所示.当滑动变阻器的滑片滑动时,能产生感应电流的圆环是( )A .a 、bB .b 、cC .a 、cD .a 、b 、c6.(0分)[ID :126741]如图,在直角三角形ACD 区域的C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线,导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流,∠A =90︒,∠C =30︒,E 是CD 边的中点,此时E 点的磁感应强度大小为B ,若仅将D 处的导线平移至A 处,则E 点的磁感应强度( )A .大小仍为B ,方向垂直于AC 向上B .大小为32B ,方向垂直于AC 向下 C .大小为32B ,方向垂直于AC 向上D .大小为3B ,方向垂直于AC 向下7.(0分)[ID :126729]如图所示,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 为半圆弧的圆心,∠MOP =60°,在M 、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O 点的磁感应强度大小为B 1.若将M 处长直导线移至P 处,则O 点的磁感应强度大小为B 2,那么B 2与B 1之比为A 3 1B 3 2C .1∶1D .1∶28.(0分)[ID :126725]5G 是“第五代移动通讯技术”的简称。
新教材人教版2020—2021学年高中物理必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步练习含答案必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步1、如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2,下列分析正确的是()A.Φ1>Φ2B.Φ1<Φ2C.Φ1=Φ2≠0D.Φ1=Φ2=02、通过一个电阻的电流是5 A,经过4 min,通过该电阻的一个截面的电荷量是()A.20 C B.50 CC.1 200 C D.2 000 C3、磁性是物质的一种普遍属性,大到宇宙中的星球,小到电子、质子等微观粒子几乎都会呈现出磁性。
地球就是一个巨大的磁体,甚至一些生物体内也会含有微量强磁性物质(如Fe3O4)。
研究表明:鸽子正是利用体内所含有的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用力来帮助辨别方向的。
如果在鸽子的身上绑一块永磁体材料,且其附近的磁场比地磁场更强,则()A.鸽子仍能辨别方向B.鸽子更容易辨别方向C.鸽子会迷失方向D.不能确定鸽子是否会迷失方向4、如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。
已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通量()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终为零D.不为零,但保持不变5、如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路,在下列情况中,电流表指针不发生偏转的是()A.线圈不动,磁铁插入线圈时B.线圈不动,磁铁拔出线圈时C.磁铁插在线圈内不动D.磁铁和线圈相对移动时6、关于电磁场理论,下列说法正确的是()A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场7、在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥着重要作用。
高中物理必修第3册第十三章电磁感应与电磁波试卷测试卷(含答案解析)一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)1.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是()A.B. C.D.【答案】B【解析】【分析】要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况:地磁的南极在地理北极的附近,故右手的拇指必需指向南方,然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向.【详解】地磁的南极在地理北极的附近,故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方;而根据安培定则:拇指与四指垂直,而四指弯曲的方向就是电流流动的方向,故四指的方向应该向西.故B正确.【点睛】主要考查安培定则和地磁场分布,掌握安培定则和地磁场的分布情况是解决此题的关键所在.另外要掌握此类题目一定要乐于伸手判定.2.如图所示,匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁感线平行,能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种()A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转【答案】D【解析】【分析】【详解】A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故A错误.B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故B错误.C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故C错误.D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转时,磁通量从无到有发生变化,线圈中有感应电流产生;故D正确.故选D.【点睛】感应电流产生的条件有两个:一是线圈要闭合;二是磁通量发生变化.3.已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式:02IBrμπ=,其中r0是该点到通电直导线的距离,I为电流强度,μ0为比例系数(单位为N/A2).试推断,一个半径为R的圆环,当通过的电流为I时,其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为()A.()232222r IR r+B.()32222IRR rμ+C.()232222IRR rμ+D.()20032222r IR rμ+【答案】C【解析】根据,02IBrμπ=,μ0单位为:T•m/A;A、等式右边单位:23m A=A/mm,左边单位为T,不同,故A错误;B、等式右边单位:3(T m/A)m A=T/mm⋅⋅,左边单位为T,不同,故B错误;C、等式右边单位:23(T m/A)m A=T m⋅⋅,左边单位为T ,相同,故C 正确;D 、等式右边单位23(T m/A)m A=T m ⋅⋅,左边单位为T ,相同,但当r 0=0时B =0,显然不合实际,故D 错误;故选C.【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断,即先根据单位判断,再结合r 0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.4.分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法”,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )A .研究电流、电压和电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系B .用磁感线去研究磁场问题C .研究电流时,将它比做水流D .电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .这种研究方法叫控制变量法,让一个量发生变化,其它量不变,A 错误;B .用磁感线去研究磁场问题的方法是建立模型法,使抽象的问题具体化,B 错误C .将电流比做水流,这是类比法,C 错误D .判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即将电流的有无转化为灯泡是否发光,故是转化法,D 正确。
人教版新教材物理必修第三册第十三章《电磁感应与电磁波初步》单元测试班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________(考试时间:90分钟试卷满分:100分)一、单项选择题(每小题3分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.(2022·高二课时练习)关于对能量子的认识,下列说法正确的是()A.振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值εB.带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍C.能量子与电磁波的频率成反比D.这一假说与现实世界相矛盾,因而是错误的2.(2022春·辽宁鞍山·高二统考学业考试)奥斯特发现电流磁效应的实验示意图如图所示。
他将导线沿水平方向放置在小磁针的上方,通电后发现小磁针转动了。
当小磁针重新静止时其N极的指向为()A.向纸面外B.向纸面里C.水平向右D.水平向左3.(2022春·湖北襄阳·高二校考阶段练习)了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。
以下符合事实的是()A.丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁,并在此基础上发现了电磁感应现象B.安培提出分子电流假说,并总结出了磁生电过程中的定量关系C.法拉第发现了磁生电的条件,纽曼、韦伯提出了法拉第电磁感应定律D.麦克斯韦预言了电磁波,并用实验证实了电磁波的存在4.(2021春·广东深圳·高二期末)如图所示,a、b两根垂直纸面放置的直导线通有等大电流,P点到a、b的距离相等,要使P点的磁场方向水平向右,导线中的电流方向为()A.都向纸外B.都向纸里C.a中向纸里,b中向纸外D.a中向纸外,b中向纸里5.(2022秋·黑龙江哈尔滨·高二期中)某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速率分布图象如图甲所示,纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比,横坐标v表示分子的速率;而黑体辐射的实验规律如图乙所示,图乙中画出了T1、T2两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系。
一、选择题1.(0分)[ID :126755]磁铁的磁性变弱,需要充磁.充磁的方式有两种:图甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中;图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间,a 、b 和c 、d 接直流电源。
下列接线正确的是( )A .a 接电源正极,b 接电源负极;c 接电源正极,d 接电源负极B .a 接电源正极,b 接电源负极;c 接电源负极,d 接电源正极C .a 接电源负极,b 接电源正极;c 接电源正极,d 接电源负极D .a 接电源负极,b 接电源正极;c 接电源负极,d 接电源正极2.(0分)[ID :126752]磁场具有能量,磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度,用符号ω表示,其表达式为ω=σB 2,式中B 为磁感应强度,在空气中σ为一常量。
小明同学通过实验测量一条形磁铁N 极端面附近的磁感应强度B 的大小,他用一块与磁铁端面等大的铁片吸在磁铁上,然后用力缓慢拉开一段微小距离L ,如图所示,他测出磁铁端面的面积为S ,用力传感器测得拉力F 的大小,已知拉力F 做的功等于间隙中磁场的能量,则条形磁铁端面附近磁感应强度B 的大小可表示为( )A F L σB F S σC FL σD FS σ3.(0分)[ID :126751]奥斯特深信电和磁有某种联系为了研究这种联系,有一次他拿一根细铂丝接到电源上,在它的延长线附近放一枚磁针,试图用铂丝来吸引磁针.结果铂丝变灼热,甚至发光了,磁针却纹丝不动.你认为,在这次实验中奥斯特应该如何改进 A .将电源的正负极对换B .将铂丝南北放置在小磁针上方C .把小磁针放置在金属网罩内D .将铂丝东西放置在小磁针下方4.(0分)[ID :126746]如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线12L L 、,1L 中的电流方向向左,2L 中的电流方向向上;1L 的正上方有a b 、两点,它们关于2L 对称。
整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为0B ,方向垂直于纸面向外。
一、选择题1.下列说法中正确的是()A.电源的电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小B.电动势等于闭合电路中接在电源两极间的电压表测得的电压C.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B可能小于或等于F ILD.磁感应强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大2.在同一条竖直线上有A、B两根无限长直导线平行放置,导线中通有恒定电流均为I,方向如图所示,o为两根直导线连线的中点,a、b是中垂线上的两点且oa=ob,则关于a、o、b三点的磁感应强度比较()A.o点磁感应强度最大且方向沿OA向上B.o点磁感应强度最小且为零C.a、b点磁感应强度大小相等,方向相反D.a、b点磁感应强度大小相等,方向相同3.矩形线圈abcd位于足够长的通电直导线附近,且线圈平面与导线在同一平面内,如图所示,线圈的两条边ad和bc与导线平行,以下情形中线圈不能产生感应电流的是()A.导线向左平动B.线圈向左平动C.减小导线中的电流D.使线圈以通电直导线为轴转过30°4.下列图像中,小磁针静止时的方向正确的是()A.B.C.D.5.如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线12L L 、,1L 中的电流方向向左,2L 中的电流方向向上;1L 的正上方有a b 、两点,它们关于2L 对称。
整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为0B ,方向垂直于纸面向外。
已知a b 、两点的磁感应强度大小分别为013B 和012B ,方向也垂直于纸面向外,则( )A .流经1L 的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0112B B .流经1L 的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0712B C .流经2L 的电流在b 点产生的磁感应强度大小为013B D .流经2L 的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0712B 6.如图所示,在通电螺线管附近放置四枚小磁针a 、b 、c 、d ,小磁针静止时,指向正确的是(涂黑的一端为N 极)( )A .aB .bC .cD .d7.如图所示,下列说法正确的是( )A .线圈中有感应电流,电压表有示数B .线圈中有感应电流,电压表没有示数C .线圈中无感应电流,电压表有示数D .线圈中无感应电流,电压表没有示数8.1831年8月29日,法拉第经历近十年的研究终于在一次实验中发现了电磁感应现象:把两个线圈绕在同一个铁环上(如图),一个线圈接到电源上,另一个线圈接入“电流表”,在给一个线圈通电或断电的瞬间,另一个线圈中也出现了电流。
一、选择题1.如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量的变化量的绝对值分别为1∆Φ和2∆Φ,则( )A .12∆Φ>∆ΦB .12∆Φ=∆ΦC .12∆Φ<∆ΦD .不能判断1∆Φ与2∆Φ的关系 2.如图所示,等腰直角三角形ABC 中,D 是AB 边的中点,置于B 点的直导线中通垂直纸面向里恒定电流时,D 点的磁感应强度大小为0B 。
若在C 点放置一根电流大小相同、方向相反的直导线,则D 点的磁感应强度变为( )A 02B ,方向向上B 02B ,方向向右C .02B ,方向垂直于AB 向上D .022B ,方向向上3.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A .一小段通电导线放在磁感应强度不为零的位置,那么它受到的磁场力可能为零B .通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C .放置在磁场中1m 长的通电导线,通过1A 的电流,受到的磁场力为1N ,则该处的磁感应强度就是1TD .磁场中某处的磁感应强度的方向跟电流在该处受到的磁场力F 的方向相同 4.三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流,它们的截面处于一个正方形abcd 的三个顶点a 、b 、c 处,如图所示,已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比,通电导线b 在d 处产生的磁场其磁感应强度大小为B ,则三根通电导线产生的磁场在d 处的总磁感应强度大小为( )A.2B B.3B C.2.1B D.3.8B5.电磁波谱家族有众多的成员。
关于电磁波的应用,下列说法不正确的是()A.电磁炉是利用电磁波来工作的B.微波炉是利用电磁波的能量来快速煮熟食物的C.雷达是利用电磁波的反射来侦测目标的D.夜视仪是利用红外线来帮助人们在夜间看见物体的6.如图为三根通电平行直导线的断面图,若它们的电流大小都相同,且AB AC AD==,则A点的磁感应强度的方向是()A.垂直纸面指向纸外B.垂直纸面指向纸里C.沿纸面由A指向B D.沿纸面由A指向D7.如题图所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿Z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()A.B.C.D.8.磁场具有能量,磁场中单位体积内所具有的磁场能量叫磁场的能量密度,用符号ω表示,其表达式为ω=σB2,式中B为磁感应强度,在空气中σ为一常量。
一、选择题1.沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”。
他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年。
关于地磁场,下列说法中正确的是()A.地磁场只分布在地球的外部B.地理南极点的地磁场方向竖直向上C.地磁场穿过地球表面的磁通量为零D.地球表面各处地磁场的磁感应强度相等2.如图是漏电保护器的部分电路图,由金属环,线圈,控制器组成,其工作原理是控制器探测到线圈中有电流时会把入户线断开,即称电路跳闸,下列有关漏电保护器的说法正确的是()A.当接负载的电线中电流均匀变化时,绕在铁芯上的线圈中有稳定的电流B.当接负载的电线短路或电流超过额定值时,漏电保护器会发出信号使电路跳闸C.只有当接负载的电线漏电时,绕在铁芯上的线圈中才会有电流通过D.当接负载的电线中电流不稳定时,漏电保护器会发出信号使电路跳闸3.磁通量可以形象地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线的条数”,如图所示的磁场中S1、S2、S3为三个面积相同并且相互平行的线圈,穿过S1、S2、S3的磁通量分别是φ1、φ2、φ3并且都不为零,那么磁通量最大的是()A.φ1B.φ2C.φ3D.φ1、φ2、φ3一样大4.最早发现电流磁效应的科学家是()A.库仑B.安培C.伏特D.奥斯特5.某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在,想到的以下方法中不可行的是()A.在该空间内引入检验电荷,如果电荷受到静电力作用说明此空间存在电场B.在该空间内引入检验电荷,如果电荷没有受到静电力作用说明此空间不存在电场C.在该空间内引入“检验电流”,如果通电导线受到磁场力作用说明此空间存在磁场D.在该空间内引入“检验电流”,如果通电导线没有受到磁场力作用说明此空间不存在磁场6.在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里。
如图所示,a、b、c、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,其中c 点的磁感应强度为零,则下列说法正确的是()A.d 点的磁感应强度为 2B0B.b、d 两点的磁感应强度相同C.a 点的磁感应强度在四个点中最大D.b 点的磁感应强度与竖直方向成 45°斜向右上方7.如图所示,在通电螺线管附近放置四枚小磁针a、b、c、d,小磁针静止时,指向正确的是(涂黑的一端为N极)()A.a B.b C.c D.d8.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线为中心,R为半径的圆周上有a、b、c、d四个点,已知c点的实际磁感应强度为0,则下列说法中正确的是()A.直导线中电流方向垂直纸面向里B.a点的磁感应强度为2T,方向向右C.b点的磁感应强度为2T,方向斜向下,与B成45°角D.d点的磁感应强度为09.四根完全相同的长直导线互相平行,它们的截面处于一个正方形abcd的四个顶点处,导线中通有方向如图所示的电流,若每根通电导线在正方形中点处产生的磁感应强度大小均为B,则正方形中点处实际磁感应强度的大小为()A.0 B.2B C.22B D.5B10.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处,则O 点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为A.3∶1 B.3∶2 C.1∶1 D.1∶211.如图所示,矩形闭合线圈abcd竖直放置,OO′为它的对称轴,直导线AB与OO′平行,且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直.当AB中的电流I逐渐增大时,下列关于线圈中感应电流的说法中正确的是:( )A.有感应电流,方向为abcdaB.有感应电流,方向为adcbaC.有感应电流,方向不能确定D.没有感应电流12.通常,测电流采用安培表。
高中物理必修第3册第十三章电磁感应与电磁波测试卷测试题(Word版含解析)一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)1.如图所示,通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间,ab和cd是放在导轨上的两根金属棒,它们分别静止在螺线管的左右两侧,现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动,则ab和cd棒的运动情况是()A.ab向左运动,cd向右运动B.ab向右运动,cd向左运动C.ab、cd都向右运动D.ab、cd保持静止【答案】A【解析】【分析】【详解】由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上,金属棒ab、cd处的磁感线方向均向下,当滑动触头向左滑动时,螺线管中电流增大,因此磁场变强,即磁感应强度变大,回路中的磁通量增大,由楞次定律知,感应电流方向为a→c→d→b→a,由左手定则知ab受安培力方向向左,cd受安培力方向向右,故ab向左运动,cd向右运动;A. ab向左运动,cd向右运动,与结果一致,故A正确;B. ab向右运动,cd向左运动,与结果不一致,故B错误;C. ab、cd都向右运动,与结果不一致,故C错误;D. ab、cd保持静止,与结果不一致,故D错误;2.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是()A.B. C.D.【答案】B【分析】要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况:地磁的南极在地理北极的附近,故右手的拇指必需指向南方,然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向.【详解】地磁的南极在地理北极的附近,故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方;而根据安培定则:拇指与四指垂直,而四指弯曲的方向就是电流流动的方向,故四指的方向应该向西.故B正确.【点睛】主要考查安培定则和地磁场分布,掌握安培定则和地磁场的分布情况是解决此题的关键所在.另外要掌握此类题目一定要乐于伸手判定.3.如图所示,匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁感线平行,能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种()A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转【答案】D【解析】【分析】【详解】A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故A错误.B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故B错误.C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故C错误.D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转时,磁通量从无到有发生变化,线圈中有感应电流产生;故D正确.故选D.感应电流产生的条件有两个:一是线圈要闭合;二是磁通量发生变化.4.如图所示为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图,O点是两导线间距离的中点,a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点,两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流.下列说法正确的是( )A.两导线之间存在相互吸引的安培力B.O点的磁感应强度为零C.O点的磁感应强度方向竖直向下D.a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反【答案】C【解析】【分析】【详解】由图可知,两处电流的方向相反,所以它们之间存在相互排斥的作用力.故A错误.由安培定则可知,左侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,右侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,方向相同,所以合磁场的方向向下.故B错误,C正确.结合安培定则,分别作出两处电流在a、b两点的磁场方向如图,可知a、b两点的磁感应强度方向相同.故D错误.故选C.5.正三角形ABC在纸面内,在顶点B、C处分别有垂直纸面的长直导线,通有方向如图所示、大小相等的电流,正方形abcd也在纸面内,A点为正方形对角线的交点,ac连线与BC平行,要使A点处的磁感应强度为零,可行的措施是A.在a点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向外B.在b点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向里C.在c点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向外D.在d点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向里【答案】A【解析】【详解】由图可知,B导线中方向向里,C导线中方向向外,根据安培定则知两导线在a点处的磁'=.如图所示:感应强度方向夹角为120°,合磁感应强度B B要使A点处的磁感应强度为零,则:A.在a点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向外,根据安培定则可知a 在A点产生的磁场方向向上,A点处的磁感应强度可能为零,故A正确;B.在b点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向里,根据安培定则可知b 在A点产生的磁场方向向左,A点处的磁感应强度不可能为零,故B错误;C.在c点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向外,根据安培定则可知c 在A点产生的磁场方向向下,A点处的磁感应强度不可能为零,故C错误;D.在d点加一个垂直纸面的通电长直导线,电流方向垂直纸面向里,根据安培定则可知b 在A点产生的磁场方向向右,A点处的磁感应强度不可能为零,故D错误。
高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步真题单选题1、如图为公交车上车时刷卡的情景,当听到“嘀”的声音,表示刷卡成功。
刷卡所用的IC卡内部有电感线圈L 和电容C构成的LC振荡电路。
刷卡时,读卡机向外发射某一特定频率的电磁波,IC卡内的LC振荡电路产生电谐振,线圈L中产生感应电流,给电容C充电,达到一定的电压后,驱动卡内芯片进行数据处理和传输。
下列说法正确的是()A.读卡机发射的电磁波不能在真空中传播B.IC卡是通过X射线工作的C.读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则IC卡内不会产生感应电流D.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波,也有向读卡机传输数据的功能答案:DA.读卡机发射的电磁波能在真空中传播,选项A错误;B.IC卡工作肯定不是依靠X射线,X射线的辐射能量比较大,长时间接触对人体有害,选项B错误;C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则IC卡内仍会产生感应电流,只不过不能产生电谐振,从而不能产生较大的感应电流,选项C错误;D.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波,也有向读卡机传输数据的功能,选项D正确。
故选D。
2、关于图所示的磁场,下列说法中正确的是()A.磁场方向与小磁针静止时南极指向一致B.若知道磁感应强度B与线圈的面积S,则可求出穿过这个面积的磁通量C.a、b两点在同一磁感线上位置不同,但它们的强弱相同D.磁感线不能相交答案:DA.磁场方向与小磁针静止时北极指向一致,故A错误;B.根据Φ=BSsinθ可知,还需要知道磁感应强度与线圈平面的夹角,故B错误;C.磁感线疏密表示磁感应强度大小,故两点磁感应强度大小不同,故C错误;D.任意一点的磁感应强度方向都是唯一确定的,磁感线切线方向表示磁感应强度方向,因此磁感线不能相交,故D正确。
故选D。
3、如果要用国际单位制中的基本单位表示磁通量的单位,下列表示正确的是()A.T⋅m2B.V⋅s C.kg⋅m2⋅A−1⋅s−2D.N⋅m⋅A−1⋅s−1答案:C根据Φ=BSB=F Il及F=ma 由这两个公式可得1kg⋅m⋅s−2⋅m2A⋅m=1kg⋅m2A⋅s2=1kg⋅m2⋅A−1⋅s−2知磁通量的单位为kg⋅m2⋅A−1⋅s−2。
第十三章电磁感应与电磁波初步注意事项1.本试卷满分100分,考试用时75分钟。
2.无特殊说明,本试卷中g取10 m/s2。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列叙述错误的是( )A.一切物体都在辐射电磁波B.一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关D.黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波2.我国高铁技术、北斗卫星导航系统、5G通信技术,目前处于世界领先水平。
高铁将拥有基于北斗卫星导航系统、5G通信技术的空天地一体化的“超级大脑”。
与4G相比,5G具有“更高网速、低延时、低功率海量连接、通信使用的电磁波频率更高”等特点。
与4G相比,5G 使用的电磁波( )A.波长更长B.能量子的能量更小C.能量子的能量更大D.传播速度更快3.我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图如图所示。
结合上述材料,下列说法不正确的是( )A.地球的地理两极与地磁两极不重合B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.在赤道上小磁针的N极在静止时指向地理北极附近4.如图为三根通电平行直导线的截面图,若它们的电流大小都相同,且AB=AC=AD,则A点的磁感应强度的方向是( )A.垂直纸面指向纸外B.垂直纸面指向纸内C.沿纸面由A指向BD.沿纸面由A指向D5.一线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让线圈在如图所示的匀强磁场中运动。
已知线圈平面始终与纸面垂直,则线圈由位置B到位置C的过程中,穿过线圈的磁通量( )A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大6.如图所示,一根直导线穿过圆环a的对称轴和圆环b的中心轴线,三者相互绝缘,当导线中的电流突然增大时,下列说法中正确的是( )A.两环都产生感应电流环产生感应电流,b环无感应电流C.两环都无感应电流环产生感应电流,a环无感应电流7.如图所示,一有限范围的匀强磁场,宽度为d,一边长为l的正方形导线框以速度v匀速通过磁场区域,若d>l,则从线框开始进入磁场到完全离开磁场,线框中不产生感应电流的时间应等于( )A.dd B.ddC.d-ddD.d-2dd8.如图所示,用导线做成圆形线圈,与一通电直导线构成几种位置组合,A项中直导线在圆形线圈水平直径正上方且与直径平行,B、C项中直导线与圆形线圈平面垂直,D项中直导线与圆形线圈在同一平面内,当电流减小时,圆形线圈中有感应电流的是( )二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。
第十三章章末水平测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.下列说法中正确的是( )A.磁场并不存在,它是人们为了研究问题方便而假想出来的B.通电导线对小磁针的作用力是通过磁针的磁场产生的C.磁体和通电导体都能产生磁场D.若小磁针始终指向南北方向,则小磁针的附近一定没有磁铁答案 C解析磁场是客观存在的一种物质,A错误;通电导线和磁体都能产生磁场,通电导线对小磁针的作用力是通过通电导线的磁场产生的,B错误,C正确;若小磁针始终指向南北方向,则小磁针的附近也可能存在磁铁,D错误。
2. 如图所示,电流从A点分两路通过对称的环形支路汇合于B点,则环形支路的圆心O 处的磁感应强度( )A.垂直于环形支路所在平面,且指向“纸外”B.垂直于环形支路所在平面,且指向“纸内”C.大小为零D.在环形支路所在平面内,指向B点答案 C解析由安培定则可判断上边环形电流在O点处产生的磁场的方向垂直纸面向里,下边环形电流在O点处产生的磁场的方向垂直纸面向外,两环形支路的电流相等,且关于直径AB 对称,所以O处的磁感应强度为零,故C正确。
3.现代生活中,人们已更多地与电磁波联系在一起,并且越来越依赖于电磁波,关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是( )A.把带电体和永磁体放在一起,就可以在其周围空间产生电磁波B.手机、电视、光纤通信都是通过电磁波来传递信息的C.医院中用于检查病情的“B超”是利用了电磁波的反射原理D .车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置是利用红外线实现成像的答案 B解析 要产生电磁波,必须要有变化的磁场与变化的电场,A 错误;易知B 正确;“B 超”是利用了超声波的反射原理,C 错误;车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置是利用X 射线实现成像的,D 错误。
高中物理必修第3册第十三章 电磁感应与电磁波试卷试卷(word 版含答案)一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)1.如图为两形状完全相同的金属环A 、B 平行竖直的固定在绝缘水平面上,且两圆环的圆心O l 、O 2的连线为一条水平线,其中M 、N 、P 为该连线上的三点,相邻两点间的距离满足MO l =O 1N=NO 2 =O 2P .当两金属环中通有从左向右看逆时针方向的大小相等的电流时,经测量可得M 点的磁感应强度大小为B 1、N 点的磁感应强度大小为B 2,如果将右侧的金属环B 取走,P 点的磁感应强度大小应为A .21B B -B .212B B -C .122B B -D .13B 【答案】B【解析】 对于图中单个环形电流,根据安培定则,其在轴线上的磁场方向均是向左,故P 点的磁场方向也是向左的.设1122MO O N NO O P l ====,设单个环形电流在距离中点l 位置的磁感应强度为1l B ,在距离中点3l 位置的磁感应强度为3l B ,故M 点磁感应强度113l l B B B =+,N 点磁感应强度211l l B B B =+,当拿走金属环B 后,P 点磁感应强度2312P l B B B B ==-,B 正确;故选B. 【点睛】本题研究矢量的叠加合成(力的合成,加速度,速度,位移,电场强度,磁感应强度等),满足平行四边形定则;掌握特殊的方法(对称法、微元法、补偿法等).2.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a )所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I 的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B ,若将另一根长导线对折后绕成如图(b )所示的螺线管,并通以电流强度也为I 的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为( )A .0B .0.5BC .BD .2 B【答案】A【解析】试题分析:乙为双绕线圈,两股导线产生的磁场相互抵消,管内磁感应强度为零,故A 正确.考点:磁场的叠加名师点睛:本题比较简单,考查了通电螺线管周围的磁场,弄清两图中电流以及导线的绕法的异同即可正确解答本题.3.如图为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈通有图示的I1方向的电流,则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是( )A.I2顺时针方向,F沿半径指向圆心B.I2顺时针方向,F沿半径背离圆心向外C.I2逆时针方向,F沿半径指向圆心D.I2逆时针方向,F沿半径背离圆心向外【答案】D【解析】【详解】如图内线圈的电流方向为顺时针方向,由安培定则分析得知,外线圈中磁通量方向向里,当I1增大时,穿过外线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针,外线圈所在处磁场方向向外。
物理2020--2021(新教材)人教必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步练习及答案必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步1、如图所示,一线圈放在通电螺线管的正中间A处,现向右移动到B处,则在移动过程中通过线圈的磁通量如何变化()A.变大B.变小C.不变D.无法确定2、如图所示,竖直长导线通以恒定电流I,一闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内,当线圈从图示位置向右逐渐远离导线时,穿过线圈的磁通量将()A.变小B.变大C.不变D.先变大,后变小3、如图所示,圆环带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c 三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是()A.a、b、c的N极都向纸内转B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸内转C.b、c的N极都向纸内转,而a的N极向纸外转D.b的N极向纸内转,而a、c的N极向纸外转4、如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.不能确定5、均匀带负电的塑料圆环绕垂直于圆环平面且过圆心的轴旋转,在环的圆心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面,则()A.只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流B.不管圆环怎样转动,小线圈内都没有感应电流C.圆环在做变速转动时,小线圈内一定有感应电流D.圆环在做匀速转动时,小线圈内有感应电流6、关于电磁波谱,下列说法不正确的是()A.电视遥控器利用的是红外线B.医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒C.利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施D.γ射线波长比X射线波长短7、两束能量相同的色光,都垂直地照射到物体表面,第一束光在某段时间内打在物体上的光子数与第二束光在相同时间内打在物体表面上的光子数之比为4∶5,则这两束光的光子能量和波长之比为()A.4∶54∶5 B.5∶44∶5C.5∶45∶4 D.4∶55∶48、北斗系统在航海中有重要的应用,轮船上的接收设备可以通过接收卫星的信息,进而确定自己的位置。
一、选择题1.(0分)[ID :126784]磁通量可以形象地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线的条数”,如图所示的磁场中S 1、S 2、S 3为三个面积相同并且相互平行的线圈,穿过S 1、S 2、S 3的磁通量分别是φ1、φ2、φ3并且都不为零,那么磁通量最大的是( )A .φ1B .φ2C .φ3D .φ1、φ2、φ3一样大2.(0分)[ID :126783]如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到位置Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化量分别为1∆Φ和2∆Φ,则( )A .12∆Φ>∆ΦB .12∆Φ=∆ΦC .12∆Φ<∆ΦD .无法判断 3.(0分)[ID :126782]下列说法中正确的是( )A .电动势就是电源正负两极间的电压B .元电荷是自然界中带电量最小的带电体,电子、质子都是元电荷C .由F E q =可知,同一试探电荷所受电场力越大,则试探电荷所在位置的电场强度越大 D .由F B IL =可知,同一通电导线所受磁场力越大,则通电导线所在位置的磁感应强度越大4.(0分)[ID :126781]如图所示,光滑的水平桌面上平行放置三根长直导线a 、b 、c ,导线中分别通有大小为a I 、b I 和c I 恒定电流,已知通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度kl B r=,其中I 表示电流大小,r 表示该点到导线的距离,k 为常数,导线a 、b 之间的距离小于b 、c 之间的距离,在安培力作用下,三根导线均处于静止状态,则下列说法正确的是( )A .三根导线中电流方向均相同B .导线a 中的电流一定与导线c 中的电流反向C .三根导线中电流大小关系为b a c I I I <<D .三根导线中电流大小关系为a b c I I I <<5.(0分)[ID :126766]如图所示,在直角三角形acd 中,∠a =60︒,三根通电长直导线垂直纸面分别放置在a 、b 、c 三点,其中b 为ac 的中点。
一、选择题1.如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量的变化量的绝对值分别为1∆Φ和2∆Φ,则( )A .12∆Φ>∆ΦB .12∆Φ=∆ΦC .12∆Φ<∆ΦD .不能判断1∆Φ与2∆Φ的关系 2.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A .一小段通电导线放在磁感应强度不为零的位置,那么它受到的磁场力可能为零B .通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C .放置在磁场中1m 长的通电导线,通过1A 的电流,受到的磁场力为1N ,则该处的磁感应强度就是1TD .磁场中某处的磁感应强度的方向跟电流在该处受到的磁场力F 的方向相同 3.关于磁通量的概念,以下说法中正确的是( )A .磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大B .磁感应强度越大,线圈面积越大,则穿过闭合回路的磁通量也越大C .磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的D .穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零4.如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路.在下列情况中,电流表指针不发生偏转的是( )A .线圈不动,磁铁插入线圈B .线圈不动,磁铁从线圈中拔出C .磁铁不动,线圈上、下移动D .磁铁插在线圈内不动5.关于磁通量,下列说法正确的是( )A .磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量B .磁感应强度越大,磁通量越大C.通过某一平面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度6.如图所示,a、b、c三个环水平套在条形磁铁外面,其中a和b两环大小相同,c环最大,a环位于N极处,b和c两环位于条形磁铁中部,则穿过三个环的磁通量的大小是()A.c环最大,a与b环相同B.三个环相同C.b环比c环大D.a环一定比c环大7.有一小段通电导线,长为1cm,导线中电流为5A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1N,则该点的磁感应强度B一定是()A.B=2T B.B≤2TC.B≥2T D.以上情况都有可能8.如图所示,在通电螺线管附近放置四枚小磁针a、b、c、d,小磁针静止时,指向正确的是(涂黑的一端为N极)()A.a B.b C.c D.d9.如图所示,空间存在一匀强磁场,现沿y轴方向放置一长为L的直导线,当导线中通以电流I时,受到沿z轴正方向、大小为F的安培力。
高二物理必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步必刷卷班级姓名学号分数(考试时间:90分钟试卷满分:100分)注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(共13小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)1.下列说法正确的是()A.磁感线总是从磁铁的N极出发,终止于S极B.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同C.根据B =FIL,通电直导线在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零D.根据磁感应强度定义式B =FIL,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL乘积成反比【答案】B【详解】A.条形磁铁外部的磁感线总是从磁铁的N极出发,终止于磁铁的S极,内部是从S极到N极,正好构成闭合曲线,A错误;B.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同也是小磁针N极所受磁场力的方向,B正确;CD.公式FBIL是磁感应强度的定义式,采用的是比值法定义,B与F、IL无关,不能说B与F成正比,与IL成反比,CD错误。
故选B。
2.现代科学认为,在微观世界中能量是不连续的(即量子化的)。
下列说法不正确的是()A.普朗克在研究黑体辐射时提出能量是不连续的B.原子存在着能级,它的能量是量子化的C.光在本质上是一种电磁波,它的能量是连续的D.爱因斯坦认为电磁场本身就是不连续的,每一份即为光子【答案】C【详解】A .1900年,普朗克在研究黑体辐射时,认为其辐射的能量是不连续的,而是一份一份的,故A 正确,不符合题意;B.普朗克在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念,故B正确,不符合题意;C.根据光的波粒二象性可知,光是一种电磁波,光的能量是一份一份的,故C错误,符合题意;D.1905年爱因斯坦提出了光子说,即光在传播过程中是不连续的,是由一份一份的“光子”组成的。
故D 正确,不符合题意。
故选C。
3.如图所示,某空间中存在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中,能产生电场但不能产生电磁波的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.根据麦克斯韦的电磁场理论,恒定磁场周围不会产生的电场,故A错误;BD.根据麦克斯韦的电磁场理论,不均匀变化的磁场周围产生不均匀变化的电场;不均匀变化的电场产生不均匀变化的磁场;能产生电磁波,故BD错误;C.均匀变化的磁场产生恒定的电场,恒定电场周围不会产生磁场,不能产生电磁波。
故C正确。
故选C。
4.宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”,危险程度不亚于黑洞,其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍,下列有关磁星的磁场说法正确的是()A.磁场只存在于“磁星”外部,而“磁星”内部不存在磁场B.“磁星”表面某点静止一小磁针,其N极指向该点磁场方向C.“磁星”表面的磁场强,磁感线密集,故磁感线可能相交D.在“磁星”表面有一个封闭多面体,穿过该封闭多面体的磁通量不可能为零【答案】B【详解】A.磁感线为闭合曲线,故而在“磁星”内部仍然存在磁场,故A错误;B.磁感线某点处的切线方向为该点的磁场方向,而小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向,故B正确;C.磁场中某点不能有两个磁场方向,故而磁感线不能相交,故C错误;D.任意闭合区域的磁通量都为零,故D错误。
故选B。
5.如图所示,竖直面内有带负电的圆环,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都会发生转动,以下说法正确的是()A .a 、b 、c 的N 极都向纸面外转动B .b 的N 极向纸面外转,而a 、c 的N 极向纸面内转C .b 、c 的N 极都向纸面内转,而a 的N 极向纸面外转D .b 的N 极向纸面内转,而a 、c 的N 极向纸面外转【答案】B【详解】圆环带有负电荷,圆环顺时针转动时,产生的等效电流方向沿逆时针方向;由安培定则可知,a 、c 所在处磁场垂直于纸面向里,b 处磁场垂直于纸面向外,故a 、c 处的小磁针的N 极朝纸面内转动,b 处小磁针的N 极朝纸面外转动,故B 正确,ACD 错误。
故选B 。
6.如图甲是用磁传感器探究通电螺线管内部磁场的实验装置(局部);图乙是电脑处理实验数据后得到的通电螺线管内部中轴线上的磁感应强度B 随x 变化的图像,1x 和2x 是螺线管两端点的坐标。
由该图像可知( )A .整个通电螺线管内部都是匀强磁场B.通电螺线管两端点磁感应强度最大C.通电螺线管磁感应强度为零D.通电螺线管内有近似匀强磁场区段【答案】D【详解】分析图乙可知,通电螺线管两端点的磁感应强度弱,但不为零,在螺线管内部,磁场是匀强磁场,磁感应强度最大,而外部的磁场比较弱,故D正确,ABC错误。
故选D。
7.如图所示,通以电流I的直导线MN固定在竖直位置上,且与导线框abcd在同一平面内,则下列情况下导线框中不能产生感应电流的是()A.通过直导线的电流强度增大B.线框向上平动C.线框水平向右移动D.线框水平向左移动【答案】B【详解】A.导线框中要产生感应电流则线框内的磁通量要发生改变,通过直导线的电流强度增大时,线框中的磁感应强度增大即磁通量增大能产生感应电流,A不符合题意;B.线框向上平动时,线框中的磁感应强度不变即磁通量不变,不能产生感应电流,B符合题意;C.线框水平向右移动时,线框中的磁感应强度减小即磁通量减小,能产生感应电流,C不符合题意;D.线框水平向左移动时,线框中的磁感应强度增大即磁通量增大,能产生感应电流,D不符合题意;故选B。
8.如图甲所示,一个条形磁铁P固定在水平桌面上,以P的右端点O为原点,中轴线为x轴建立一维坐标系.一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置,设Q与x轴之间的夹角为θ.实验测得sinθ与x之间的关系如图乙所示.已知该处地磁场方向水平,磁感应强度大小为B.下列说法正确的是()A.P的右端为S极B.P的中轴线与地磁场方向平行C.P在0x处产生的磁感应强度大小为0BD.0x处合磁场的磁感应强度大小为02B【答案】C【详解】A.当x趋向无穷大时,小磁针所指的方向为地球的磁场的方向,所以根据题图可知,x趋向无穷大时,sinθ趋向1,则θ趋向90°,即小磁针的方向与x的方向垂直,所以x的方向为向东.当x非常小时,小磁针的N极沿x方向,即向东.由题图知,开始时N背离O点,所以O点处的磁极是N极,故A错误;B.由以上的分析可知,P的中轴线沿东西方向,与地磁场方向垂直,故B错误;C.由乙图可知,0x处2sinθ=,则45θ=︒,P在0x处产生的磁感应强度大小为BP,045PBtanB︒=,所以p oB B=,故C正确;D.0x处合磁场的磁感应强度大小为045BBsin==︒,故D错误.9.电磁波在医院得到了广泛应用,关于电磁波的某些特性,下列说法正确的是()A.红外线测温仪,是利用了红外线波长较长的特性B.胸透又称荧光透视,是利用X射线具有穿透性,荧光性和摄影效应的特性C.伽玛手术刀治疗癌症是利用γ强穿透力,能量高的特性D.医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性【答案】BCD【详解】A.红外线测温仪,是利用了红外线的热效应,故A错误;B.X射线具有穿透性,荧光性和摄影效应的特性,所以可以用来做胸透,故B正确;C.γ射线能量高、穿透力强,医院常用γ射线照射癌细胞,治疗癌症,故C正确;D.医院用紫外线灯照射的方法来消毒灭菌,故D正确。
故选BCD。
10.等腰直角三棱柱如图所示,其中侧面abcd为正方形,边长为L,侧面cd e f与水平面平行,该三棱柱位于水平向左的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。
下列说法正确的是()A.穿过正方形abcd2B.穿过矩形dcf e的磁通量和穿过矩形abf e的磁通量相等C.穿过矩形abf e2D.磁通量有正负,所以是矢量【答案】AC【详解】AC.穿过正方形abcd的磁通量与穿过矩形abfe2BL,选项AC均正确;2B.没有磁感线穿过矩形dcfe,其磁通量为零,选项B错误;D.磁通量有正负,但其加减运算规则并不满足平行四边形定则,所以是标量,选项D错误;故选AC。
11.四根在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一个“井”字形,导线中通过的电流大小均为I,方向如。
下列说法正确的是图所示。
a、b和c三点位于“井”字形对角线上,其中b点在“井”字形中心,且ab bc()A.b点的磁感应强度为零B.a、c两点的磁感应强度相同C.a点磁感应强度方向垂直纸面向外D.减小导线1的电流,b点的磁感应强度也减小【答案】AC【详解】A.根据安培定则和磁感应强度的叠加可知,1和3、2和4导线在b点产生的磁感应强度大小相等,方向相反,叠加后b点的磁感应强度为零,故A正确;B.根据叠加原理和对称性可知,a、c两点的磁感应强度大小相等,方向相反,故B错误;C.所有导线在a点产生的磁感应强度方向均垂直纸面向外,叠加后a点磁感应强度方向垂直纸面向外,故C正确;D.减小导线1的电流,1和3导线在b点产生的磁感应强度不能抵消,则b点的磁感应强度增大,故D错误。
故选AC。
12.若在地球赤道表面做奥斯特实验。
忽略磁偏角,将导线南北放置,正下方放置小磁针,未通电前磁针恒指南北,第一次通电电流大小为1I时磁针偏转角度为30°;第二次通电电流大小为2I时磁针偏转角度为60°。
已知通电直导线在周围空间产生的磁场大小与导线中电流大小成正比,与距离远近成反比,下列选项正确的有()A .当导线中不通电时小磁针恒指南北是因为地磁场的影响B .如果将导线东西方向放置,通电后小磁针恒指东西C .12:1:2I I =D .121:3I I =:【答案】AD【详解】A .因地磁场的方向从地理的南极指向地理的北极,则当导线中不通电时小磁针恒指南北是因为地磁场的影响,A 正确;B .如果将导线东西方向放置,通电后导线的下方的磁场指向南北方向,则小磁针恒指南北,B 错误;CD .将导线南北放置,正下方磁场指向东西方向,设地磁场为向北的B 0,则10tan 30I k r B = ;20tan 60I k r B =解得121:3I I =:,C 错误,D 正确。
故选AD 。
第II 卷(非选择题 共52分)二、实验题(满分14分)13.我们通过实验可以探究感应电流的产生条件,在如图的实验中,线圈A 通过滑动变阻器和开关接到电源上,线圈B 的两端连接到电流表上,把线圈A 放置于线圈B 里面。