河北省唐山市乐亭县高平中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷

河北省唐山市乐亭县高平中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷

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，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.

2．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：00

2I

B r μπ=

，其中r 0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/A 2）．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r 0处的磁感应强度应为（ ）

A ．

(

)20

3

2

22

2r I R r

+ B ．

()

03

2

22

2IR

R r

μ+

C ．

(

)

2

03

2

22

2IR R r

μ+ D ．

(

)

2003

2

22

2r I

R r

μ+

【答案】C 【解析】 根据，00

2I

B r μπ=

,μ0单位为：T•m/A ； A 、等式右边单位：23

m A

=A/m m ，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/m m

⋅⋅，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.

3．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A

C 向上 B ．大小为3

2

B ，方向垂直于A

C 向下 C 3

，方向垂直于AC 向上 D 3，方向垂直于AC 向下 【答案】B 【解析】 【分析】

根据对称性C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线在E 点产生的磁感应强度

02

B B =

由几何关系可知

AE =CE =DE

所以若仅将D 处的导线平移至A 处在E 处产生的磁感应强度仍为B 0，如图所示

仅将D 处的导线平移至A 处，则E 点的磁感应强度为

032cos30B B B '=︒=

方向垂直于AC 向下。

A ．大小仍为

B ,方向垂直于A

C 向上 与上述结论不相符，故A 错误； B ．大小为3

B ，方向垂直于A

C 向下 与上述结论相符，故B 正确； C ．大小为

3

B ，方向垂直于A

C 向上 与上述结论不相符，故C 错误；

D ．大小为3B ，方向垂直于AC 向下 与上述结论不相符，故D 错误； 故选B 。

4．当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C 【解析】

【详解】

A、通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时北极背离读者，故A错误；

B、如图所示，根据右手螺旋定则，磁场的方向逆时针（从上向下看），因此小磁针静止时北极背离读者，故B错误；

C、环形导线的电流方向如图所示，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时北极指向读者，故C正确；

D、根据右手螺旋定则，结合电流的方向，则通电螺线管的内部磁场方向，由右向左，则小磁针的静止时北极指向左，故D错误；

5．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。O为MN的中点，P为MN连线的中垂线。一质子此时恰好经过P点，速度方向指向O点。下列说法正确的是

A．O点处的磁感应强度为零

B．质子将向右偏转

C．质子将垂直于纸面向外偏转

D．质子将做直线运动

【答案】D

【解析】

【详解】

A、根据右手螺旋定则，M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，故A错误；

BCD、M在P处产生的磁场方向垂直于P M偏下， N在P处产生的磁场方向垂直于P N偏下，根据平行四边形定则，知P处的磁场方向竖直向下，根据左手定则，质子不受到的洛伦兹力作用，将做直线运动，故BC错误，D正确；

故选D。

6．丹麦物理学家奥斯特在1820年通过实验发现电流磁效应，下列说法正确的是( ) A．奥斯特在实验中观察到电流磁效应，揭示了电磁感应定律

B．将直导线沿东西方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动

C．将直导线沿南北方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动

D．将直导线沿南北方向水平放置，把铜针(用铜制成的指针)放在导线的正下方，给导线通