人教版新教材 物理必修第三冊 第十三章《電磁感應(yīng)與電磁波初步》 單元測試 班級___________ 姓名___________ 學(xué)號____________ 分數(shù)____________ （考試時間：90分鐘 試卷滿分：100分） 單項選擇題（每小題3分，共30分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的） 1．（2022·高二課時練習(xí)）關(guān)于對能量子的認識，下列說法正確的是（　?。?A．振動著的帶電微粒的能量只能是某一能量值ε B．帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍 C．能量子與電磁波的頻率成反比 D．這一假說與現(xiàn)實世界相矛盾，因而是錯誤的 【答案】B 【詳解】AB．由普朗克能量子假說可知帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故A錯誤，B正確； C．最小能量值ε=hν，ε與ν成正比，故C錯誤； D．能量子假說反映的是微觀世界的特征，不同于宏觀世界，并不是與現(xiàn)實世界相矛盾，故D錯誤。 故選B。 2．（2022春·遼寧鞍山·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗示意圖如圖所示。他將導(dǎo)線沿水平方向放置在小磁針的上方，通電后發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動了。當(dāng)小磁針重新靜止時其N極的指向為（　?。? A．向紙面外 B．向紙面里 C．水平向右 D．水平向左 【答案】B 【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，導(dǎo)線下方的磁場方向為垂直紙面向里，小磁針N極指向磁場方向，即N極指向紙面里。 故選B。 3．（2022春·湖北襄陽·高二?？茧A段練習(xí)）了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實的是（　?。?A．丹麥物理學(xué)家奧斯特夢圓電生磁，并在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B．安培提出分子電流假說，并總結(jié)出了磁生電過程中的定量關(guān)系 C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件，紐曼、韋伯提出了法拉第電磁感應(yīng)定律 D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，并用實驗證實了電磁波的存在 【答案】C 【詳解】A．英國物理學(xué)家法拉第夢圓磁生電，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤； BC．安培提出分子電流假說，法拉第通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件，而紐曼、韋伯在對理論和實驗資料進行嚴(yán)格分析，先后總結(jié)出磁生電過程中的定量關(guān)系，后人稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律。故B錯誤，C正確； D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲用實驗證實了電磁波的存在。 故選C。 4．（2021春·廣東深圳·高二期末）如圖所示，a、b兩根垂直紙面放置的直導(dǎo)線通有等大電流，P點到a、b的距離相等，要使P點的磁場方向水平向右，導(dǎo)線中的電流方向為（　　） A．都向紙外 B．都向紙里 C．a(chǎn)中向紙里，b中向紙外 D．a(chǎn)中向紙外，b中向紙里 【答案】D 【詳解】A．若導(dǎo)線中的電流方向都向紙外，則電流a在P點的磁場方向垂直于aP向右上，電流b在P點的磁場方向垂直于bP向左上，則根據(jù)平行四邊形定則可知，P點磁場方向豎直向上，故A錯誤； B．若導(dǎo)線中的電流方向都向紙里，則電流a在P點的磁場方向垂直于aP向左下，電流b在P點的磁場方向垂直于bP向右下，則根據(jù)平行四邊形定則可知，P點磁場方向豎直向下，故B錯誤； C．導(dǎo)線中的電流方向為a中向紙里，b中向紙外，則電流a在P點的磁場方向垂直于aP向左下，電流b在P點的磁場方向垂直于bP向左上，則根據(jù)平行四邊形定則可知，P點磁場方向水平向左，故C錯誤； D．導(dǎo)線中的電流方向為a中向紙外，b中向紙里，則電流a在P點的磁場方向垂直于aP向右上，電流b在P點的磁場方向垂直于bP向右上，則根據(jù)平行四邊形定則可知，P點磁場方向水平向右，故D正確； 故選D。 5．（2022秋·黑龍江哈爾濱·高二期中）某氣體在T1、T2兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖甲所示，縱坐標(biāo)f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)v表示分子的速率；而黑體輻射的實驗規(guī)律如圖乙所示，圖乙中畫出了T1、T2兩種不同溫度下黑體輻射的強度與波長的關(guān)系。下列說法正確的是（　?。? A．圖甲中T1>T2，圖乙中T1>T2 B．圖乙中溫度升高，輻射強度的極大值向波長較短方向移動 C．圖甲中溫度升高，所有分子的速率都增大 D．圖乙中黑體輻射電磁波的情況不僅與溫度有關(guān)，還與材料的種類及表面狀況有關(guān) 【答案】B 【詳解】ABC．由圖甲可知，溫度為T2的圖線中速率大的分子占據(jù)的比例較大，說明其對應(yīng)的平均分子動能較大，故T2對應(yīng)的溫度較高，所以T2>T1，溫度升高使得氣體分子的平均速率增大，不一定所有分子的速率都增大。圖乙中，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都有所增加，且輻射強度的極大值向波長較短方向移動。故B正確；AC錯誤； D．圖乙中黑體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況無關(guān)。故D錯誤。 故選B。 6．（2022·高二課時練習(xí)）在科學(xué)研究的道路上經(jīng)常會出現(xiàn)令人惋惜的遺憾。例如，1825年瑞士年輕物理學(xué)家科拉頓一個人在研究電磁現(xiàn)象時，實驗裝置如圖所示，為避免磁鐵的磁場對小磁針產(chǎn)生影響，他把實驗裝置放在兩個房間，在右邊房間里把磁鐵反復(fù)插入線圈，然后跑到左邊房間里觀察，結(jié)果沒有看到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說法中正確的是（　?。? A．該實驗線圈中肯定沒有電流產(chǎn)生 B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象 C．科拉頓沒看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因為當(dāng)他跑到另一個房間時，電磁感應(yīng)過程已經(jīng)結(jié)束 D．科拉頓沒看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因為該實驗中的磁鐵磁性太弱 【答案】C 【詳解】B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng)。B錯誤； ACD．將磁鐵插入線圈的過程中，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；電流周圍存在磁場，故小磁針會發(fā)生轉(zhuǎn)動。但當(dāng)科拉頓跑到另一個房間時，電磁感應(yīng)過程已經(jīng)結(jié)束，此時穿過線圈的磁通量不變，線圈中沒有感應(yīng)電流，所以小磁針不偏轉(zhuǎn)，C正確，AD錯誤。 故選C。 7．（2022春·湖北十堰·高二期中）下列說法正確的是（　?。?A．磁場中某一點的磁感應(yīng)強度等于一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的磁場力F與該導(dǎo)線的長度l、通過的電流I乘積的比值，即 B．環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置。若將金屬軟彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過金屬軟彈簧所包圍面積的磁通量將增大 C．均勻帶負電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面且過圓心的軸旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流 D．把帶電體和永磁體放在一起，就可以在其周圍空間產(chǎn)生電磁波 【答案】C 【詳解】A．磁場中某一點的磁感應(yīng)強度等于一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的最大的磁場力F與該導(dǎo)線的長度l、通過的電流I乘積的比值，即，選項A錯誤； B．環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置，若將金屬軟彈簧沿半徑向外拉，該彈簧面積中存在條形磁鐵內(nèi)部和外部兩部分相反的磁通量，使其面積增大，會導(dǎo)致內(nèi)部磁通量不變，外部反向的磁通量也變大，則穿過金屬軟彈簧所包圍面積的合磁通量將減小，故B錯誤； C．均勻帶負電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面且過圓心的軸旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動時，圓環(huán)上的電荷產(chǎn)生等效電流會發(fā)生變化，電流產(chǎn)生的磁場使得穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，于是在小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流，選項C正確； D．電磁波是周期性變化的電場與磁場相互激發(fā)由近及遠的傳播而形成的，把帶電體和永磁體放在一起，不會產(chǎn)生變化的電場和磁場，不能在其周圍空間產(chǎn)生電磁波，故D錯誤。 故選C。 8．（2022春·河南新鄉(xiāng)·高二新鄉(xiāng)市第一中學(xué)期末）如圖所示，勻強磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強度為，無限長直導(dǎo)線垂直于磁場方向處在該磁場中。a、b兩點位于紙面內(nèi)且連線與直導(dǎo)線垂直，b點到直導(dǎo)線距離是a點到直導(dǎo)線距離的2倍。已知無限長通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中某點的磁感應(yīng)強度大小與電流大小成正比，與到直導(dǎo)線的距離成反比。當(dāng)直導(dǎo)線中通有方向的電流I時，a點磁感應(yīng)強度大小是，則此時b點的磁感應(yīng)強度大小是（　?。? A． B． C． D． 【答案】A 【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，通電直導(dǎo)線MN在a點產(chǎn)生的磁場的方向垂直紙面向里，在b點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外。a點有垂直紙面向外的勻強磁場B0，還有電流產(chǎn)生的垂直紙面向里的磁場，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度和原磁感應(yīng)強度方向相反，疊加后大小為，大于垂直紙面向外的磁場的磁感應(yīng)強度，可知電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小為。由題意可知，導(dǎo)線MN在b點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度的大小為，方向向外，根據(jù)磁場的疊加可知，b點磁感強度的大小為 故選A。 9．（2022春·湖北隨州·高二期中）在矩形空間abcd內(nèi)有水平方向的勻強磁場，矩形的ab邊和cd邊水平，兩邊相距為l，高為h（h

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