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第三章电磁场与电磁波初步3电磁感应现象及其应用基础过关练题组一电磁感应现象的发现1.(2022湖北鄂州期末改编)下列现象属于电磁感应的是( )A.磁场中某点小磁针N极受力的方向与磁感应强度的方向相同B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生电流C.一些物体在磁体或电流的作用下会显现磁性,如插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场2.(多选题)(2023山东枣庄期末)从1822年至1831年的近十年时间里,英国科学家法拉第心系“磁生电”。
在他的研究过程中有两个重要环节:(1)敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想;(2)通过大量实验,将“磁生电”(产生感应电流)的情况概括为五种:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
结合你学过的相关知识,试判断下列说法正确的是( )A.环节(1)提出“磁生电”思想是受到了奥斯特的“电流磁效应”的启发B.环节(1)提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象提供合理解释C.环节(2)中五种“磁生电”条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”D.环节(2)中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件题组二感应电流产生的条件3.(经典题)(多选题)(2022黑龙江哈尔滨期中)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,电流表指针发生偏转的是( )A.磁铁和线圈相对移动时B.磁铁插在线圈内不动C.线圈不动,磁铁拔出线圈时D.线圈不动,磁铁插入线圈时4.(2024四川南充段考)如图所示,直导线MN竖直放置并通以向上的电流I,矩形金属线框abcd与MN在同一平面内,边ab与MN平行,则( )A.线框向左平移时,线框中有感应电流B.线框竖直向上平移时,线框中有感应电流C.线框以MN为轴转动时,线框中有感应电流D.MN中电流突然变小时,线框中没有感应电流题组三实验:探究感应电流产生的条件5.(2024四川雅安天立中学入学考试)如图是探究电磁感应产生条件的实验器材。
第十三章电磁感应与电磁波初步1、磁场磁感线一认识磁场的性质1.对磁场性质的理解:基本性质对放入其中的磁体或电流产生力的作用客观性质磁场虽然不是由分子、原子组成的,但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质特殊性质磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同,它是以一种场的形式存在的形象性磁体之间、磁体与电流间,电流与电流间通过磁场发生作用,如同用弹簧连接的小球,靠弹簧发生相互作用一样2.电场与磁场的比较:比较项目电场磁场不同点产生电荷周围磁体、电流、运动电荷周围基本性质对放入其中的电荷有电场力的作用对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用作用特点对放入其中的磁体无力的作用对放入其中的静止电荷无力的作用相同点磁场和电场一样,都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊物质,都具有能量【思考·讨论】图一中异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,图二中一段直导线悬挂在蹄形磁铁的两极间,通以电流,导线就会移动;图三中两条通过同向电流的导线相互吸引,通过反向电流的导线相互排斥,这些相互作用是怎样实现的?提示:磁体的周围和电流的周围都存在着磁场,磁体和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用都是通过磁场来传递的。
【典例示范】下列关于磁场的说法中,正确的是( )A.只有①磁铁周围才存在磁场B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的C.磁场只有②在磁极与磁极、磁极和通电导线发生作用时才产生D.磁极与磁极之间、磁极与通电导线之间、通电导线与通电导线之间都是通过磁场发生相互作用的【审题关键】序号信息提取①电流周围也有磁场②电流和电流之间发生作用时也有【解析】选D。
磁场存在于磁体周围和电流周围,故A错误;磁场是实际存在的,不是假想的,磁感线是假想的,故B错误;磁场存在于磁体和电流周围,即使没有发生作用,磁场仍然是存在的,故C错误;磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的,故D正确。
2023人教版带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版必练题总结单选题1、如图所示，用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。
下列说法正确的是（）A．玻璃对b光的折射率大B．c光子比b光子的能量大C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的D．减小a光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光答案：BAB．由光路可知，c光的偏折程度较大，可知玻璃对c光的折射率大，则c光的频率较大，根据ε=ℎν可知，c 光子比b光子的能量大，选项A错误，B正确；C．此现象是因为光在玻璃砖中发生折射形成的，选项C错误；D．因sinC=1 n可知，c光的临界角较小，若减小a光的入射角度，各种色光在右侧面的入射角变大，c光的入射角最先达到临界角发生全反射，则最先消失的是c光，选项D错误。
故选B。
2、图中能正确表示通电导线周围磁场或条形磁铁周围磁场的是（）A．B．C．D．答案：AAB．由安培定则可判断，A中电流的磁场正确，故A正确，B错误；CD．条形磁铁外部磁感线从N→S，内部从S→N，故CD错误。
故选A。
3、在“探究感应电流的规律”实验中，电路连接如图所示，合上开关，让铁芯从副线圈上端静止释放，并穿出线圈，已知铁芯长度与副线圈长度相同，则电流传感器采集到的电流图像是下图中的（）A．B．C．D．答案：B让铁芯从副线圈上端静止释放，并穿出线圈，铁芯向下速度越来越大，则穿过副线圈的磁通量变化越来越快，线圈中的磁通量先增加后减少因此感应电流会变化方向，感应电流变大，ACD错误，B正确。
故选B。
4、下列关于电场线和磁感线的说法中正确的是（）A．任意两条磁感线不相交，两条电场线也不相交B．电场线和磁感线都是闭合曲线C．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越小答案：AA．任意两条磁感线一定不相交，电场线也不相交，否则交点处有两个方向，违反唯一性的特点，故A正确；B．电场线是不闭合曲线，而磁感线是闭合的曲线，故B错误；C．电场线和磁感线都是假想的曲线，并不存在，故C错误；D．电场线越密的地方，电场强度越大，由公式F＝qE知同一试探电荷所受的电场力越大，故D错误。
通用版带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版典型例题单选题1、如图所示，纸面内有两根平行放置的通有同向、等大电流的长直细导线M、N，a、c是关于导线N对称的两点，且a点到导线M的距离大于其到导线N的距离。
已知通电长直导线周围某点的磁感应强度大小与该点到长直导线的距离成反比。
若空间中同时存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，且c点的磁感应强度为零，则关于a 点的磁感应强度的大小和方向，下列说法正确的是（）A．大于B，方向垂直纸面向外B．小于B，方向垂直纸面向外C．大于B，方向垂直纸面向里D．小于B，方向垂直纸面向里答案：A设导线M在c点产生的磁场的磁感应强度大小为B1，导线N在c点产生的磁场的磁感应强度大小为B2，由安培定则可知，两导线独立在c点产生的磁场的方向均垂直纸面向里，又因为c点的磁感应强度为零，故匀强磁场的方向为垂直纸面向外，大小为B=B1+B2设导线M在a点产生的磁场的磁感应强度大小为B′1，导线N在a点产生的磁场的磁感应强度大小为B′2，由题给条件知B′1<B′2，由安培定则可知，导线M在a点产生的磁场的方向垂直纸面向里，导线N在a点产生的磁场的方向垂直纸面向外，故两导线在a点产生的合磁场方向垂直纸面向外，大小为B′=B′2−B′1故a点的磁感应强度大小为B a=B+B′>B方向垂直纸面向外。
故选A。
2、丹麦物理学家奥斯特在1820年4月发现了电流的磁效应，从而开启了人类对电与磁相互关联关系探索的序，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比，与该点到导线幕。
已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B=k Ir的距离r成反比。
如图为垂直于纸面放置在x轴上0和x0处的两根平行长直导线，分别通以大小不等、方向相同的电流，已知I1>I2。
规定磁场方向垂直于x轴向上为正，在0~x0区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是图中的（）A．B．C．D．答案：A由安培定则可知，左侧导线中的电流在该导线右侧产生的磁场的方向垂直于x轴向上，而右侧导线中的电流在该导线左侧产生的磁场的方向垂直于x轴向下，由于规定磁场方向垂直于x轴向上为正，故在0∼x0区间内磁场方向先为正后为负。
电磁学练习题电磁感应和电磁波电磁学练习题：电磁感应和电磁波一、选择题1. 阳光照射在光敏电阻上，光敏电阻的电阻值会A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定2. 静磁场中，通电直导线两端的电势差为U，若将直导线对折，则直导线两端的电势差将为A. UB. 2UC. U/2D. U/43. 软铁芯绕有一匝线圈，通以电流，线圈内外产生的磁场大小比较，以下说法正确的是A. 在铁芯内的磁场比铁芯外的磁场强B. 在铁芯外的磁场比铁芯内的磁场强C. 铁芯内外的磁场大小相等D. 无法确定4. 一个单匝线圈置于匀强磁场中，在匝内取一直径为d1的环，使这环自转一周时线圈引出的感应电动势为E1；在匝内再取一直径为d2的环，使这环自转一周时线圈引出的感应电动势为E2，则以下哪个关系式成立A. E1 = E2/d1B. E1 = E2*d1C. E1/d1 = E2/d2D. E1*d1= E2*d25. 切割磁感线的磁通量变化速率越大，则感应电动势的大小A. 越小B. 越大C. 不变D. 无法确定二、填空题1. 波长为2m的电磁波在真空中的传播速度为_________2. 在电场和磁场相互作用下传播的电磁波称为_________波3. 电磁波的频率与波长之间成_________关系4. 电磁波传播的能量是通过电场和_________场的交替辐射传递的5. 若电磁波在某介质中的传播速度为v，频率为f，真空中的传播速度为c，则v = _________，f = _________三、解答题1. 描述电磁感应现象的原理。
电磁感应指的是通过磁场的变化在电路中产生感应电动势和感应电流的现象。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场穿过一匝导线时，导线中会产生感应电动势。
这个感应电动势的大小与导线所受磁场变化速率成正比。
若导线是闭合回路，则在导线中会产生感应电流。
2. 什么是电磁波？它有哪些基本特征？电磁波是一种通过电场和磁场相互作用而传播的波动现象。
高中物理第十三章电磁感应与电磁波初步典型例题单选题1、以下物理量为矢量，且单位正确的是（）A．电流：AB．功（或能）：eVC．磁通量：WbD．磁感应强度：T答案：DA．电流为标量，单位为A，A错误；B．功为标量，单位为J或eV，B错误；C．磁通量为标量，单位为Wb，C错误；D．磁感应强度为矢量，单位为T，D正确。
故选D。
2、如图所示，O处有一通电直导线，其中的电流方向垂直于纸面向里，图形abcd为以O点为同心圆的两段圆弧a和c与两个半径b和d构成的扇形，则以下说法中正确的是（）A．该通电直导线所产生的磁场方向如图中的b或d所示，且离O点越远，磁场越强B．该通电直导线所产生的磁场方向如图中的b或d所示，且离O点越远，磁场越弱C．该通电直导线所产生的磁场方向如图中的a或c所示，且离O点越远，磁场越强D．该通电直导线所产生的磁场方向如图中的a或c所示，且离O点越远，磁场越弱答案：D由安培定则可知，通电直导线周围磁场的磁感线是以通电导线为圆心的一系列同心圆，方向是图中a或c箭头所示，且离通电直导线越远，磁场越弱。
故选D。
3、下列说法中不正确的是（）A．通过某面的磁感线条数为零，则此面处磁感应强度不一定为零B．空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C．平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁场为匀强磁场D．某处磁感应强度为零，则通过该处的某面的磁感线条数一定为零答案：CA．通过某面的磁感线条数为零，可能磁场方向与该面平行，则此面处磁感应强度不一定为零，故A正确，不符合题意；B．磁感应强度反映磁场的强弱和方向，它的方向就是该处磁场的方向，故B正确，不符合题意；C．两平行放置异名磁极间的磁场不是匀强磁场，近距离两异名磁极间的磁场可看成是匀强磁场，故C错误，符合题意；D．磁感应强度为零，放在该处的某面就无磁感线穿过，故D正确，不符合题意。
故选C。
4、如图，电池给螺线管供电，不计地磁场影响，则（）A．通电前，螺线管就有磁性B．断电后，螺线管周围依然有磁场C．通电后，螺线管上端为N极D．通电后，螺线管下端为N极答案：CA．通电前，螺线管导线中无电流，没有磁性，故A错误；B．断电后，螺线管部分导线不构成闭合回路，无电流，没有磁性，故B错误；CD．由安培定则可知，通电后，螺线管上端为N极，故C正确，D错误。
高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步经典知识题库单选题1、下列关于磁场的说法，正确的是（）A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B．磁体与磁体之间是直接发生作用的C．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的D．磁场只能由磁体产生，电流不能产生磁场答案：AA．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质，选项A正确；B．磁体与磁体之间是通过磁场发生作用的，选项B错误；C．磁场是客观存在的物质，不是为了解释磁极间相互作用而人为规定的，选项C错误；D．磁体和电流都能产生磁场，选项D错误。
故选A。
2、在磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且B a＞B bB．同一电流元放在a处受力一定比放在b处受力大C．电荷有可能仅在磁场作用下由a沿纸面运动到bD．某正电荷在磁场和其他外力作用下从a到b，磁场对电荷做负功答案：AA．磁感线的疏密表示磁场的强弱，故a、b两处的磁感应强度的大小不等，且B a＞B b，故A正确；B．电流元的受力与放置夹角有关，故无法比较电流元的受力情况，故B错误；C．a、b不在磁感线上，若沿直线运动，则速度方向与磁场存在夹角，则一定受洛伦兹力，故不可能沿纸面由a到b点，故C错误；D．磁场对电荷永不做功，故D错误。
故选A。
小提示：磁感线的疏密表示磁场的强弱；根据安培力的性质可明确安培力的大小情况；明确电荷在磁场中的受力情况，从而明确运动和做功情况。
3、关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（）A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流C．穿过闭合电路的磁通量不为零，闭合电路中一定会产生感应电流D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流答案：DA．闭合电路在磁场中运动，磁通量可能不变，没有感应电流产生，A错误；B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时，若有多个边切割磁感线，产生几个感应电动势，总的感应电动势可能为零，没有感应电流，B错误；C．产生感应电流的条件是闭合回路的磁通量发生变化，与磁通量是否是0无关，C错误；D．只要穿过闭合电路的磁感应条数发生了变化，即穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中一定会有感应电流，D正确。
2020--2021（新教材）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、如图所示匀强磁场中有一闭合矩形导线框，在匀强磁场中做图示运动，能产生感应电流的是()2、两个完全一样的金属小球M、N，先让它们各自带电＋5q和＋7q，接触后再分开，则最终M、N的带电荷量分别是()A．＋6q，＋6q B．＋7q，＋5qC．＋12q，＋12q D．＋q，＋q3、举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min。
磁悬浮列车底部装有电磁铁，轨道地面上则安装有线圈。
通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来。
地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持()A．相同B．相反C．不能确定D．以上均不对4、如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L过M的圆心，且通以向上的电流I，则()A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流B．当M左右平移时，环中有感应电流C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流5、先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直。
如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。
下列说法中正确的是()A．A、B两点磁感应强度相等B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D．无法比较磁感应强度的大小6、电磁场理论预言了什么()A．预言了变化的磁场能够在周围空间产生电场B．预言了变化的电场能够在周围空间产生磁场C．预言了电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速D．预言了电能够产生磁，磁能够产生电7、近年来，无线光通信技术(不需光纤，利用红外线在空间的定向传播来传递信息的通信手段)在局域网、移动通信等多方面显示出巨大的应用前景。
