第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波 知識梳理+單元測試卷（原卷版+解析版）-人教版物理必修第三冊

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高二物理必修第三冊 第十三章 電磁感應(yīng)與電磁波初步單元測試卷 班級 姓名 學(xué)號 分?jǐn)?shù) （考試時間：90分鐘 試卷滿分：100分） 注意事項： 1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、學(xué)號填寫在試卷上。 2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。 3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。 第Ⅰ卷（選擇題 共60分） 一、選擇題（共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。） 1．下列說法中正確的是（　?。?A．磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止 B．根據(jù)磁感強(qiáng)度定義式，磁場中某點的磁感強(qiáng)度B與電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積成反比 C．磁感線是磁場中客觀存在的曲線，它可形象地描述磁場的強(qiáng)弱和方向，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 D．磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種客觀存在的特殊物質(zhì) 2．根據(jù)麥克新書電磁場理論，下列說法中正確的是（　?。?A．變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場 B．均勻變化的磁場一定產(chǎn)生均勻變化的電場 C．穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場 D．并不是只要空間有變化的電場或磁場，就一定能夠產(chǎn)生電磁波 3．現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為，在微觀世界中能量是不連續(xù)的（即量子化的）。下列說法不正確的是（　?。?A．普朗克在研究黑體輻射時提出能量是不連續(xù)的 B．原子存在著能級，它的能量是量子化的 C．光在本質(zhì)上是一種電磁波，它的能量是連續(xù)的 D．愛因斯坦認(rèn)為電磁場本身就是不連續(xù)的，每一份即為光子 4．1820年，丹麥哥本哈根大學(xué)教授奧斯特在一篇論文中公布了他的一個發(fā)現(xiàn)：在與伏打電池連接的線旁邊放一個磁針，磁針馬上就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。法國物理學(xué)家安德烈-瑪麗-安培發(fā)現(xiàn)了關(guān)于電流周圍產(chǎn)生的磁場方向問題的安培定律，根據(jù)安培定律，下列各圖中，已標(biāo)出電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，其中正確的是（????） A． B． C． D． 5．兩個正方形線圈，放在桌面上，如圖所示，一個正方形的邊長為10cm，匝數(shù)為10匝；另一個正方形的邊長為5cm，匝數(shù)為5匝。只有小正方形的內(nèi)部充滿勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則大小兩線圈的磁通量之比為（　?。??? A． B． C． D． 6．如圖所示，長直導(dǎo)線MN中通有方向如圖的電流i，其正下方有矩形導(dǎo)線框abcd，在下列哪種情況下，abcd中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生（　?。? A．直導(dǎo)線中電流變大 B．導(dǎo)線框向下移動 C．線框以bc邊為軸轉(zhuǎn)動 D．線框水平向右移動 7．如圖所示，圓環(huán)上帶有大量的負(fù)電荷，當(dāng)圓環(huán)以軸心沿如圖方向順時針轉(zhuǎn)動時，則a、b、c、d四個小磁針的運動情況是（?????） A．a(chǎn)、b、d不動，c的N極朝紙外 B．a(chǎn)、b、d的N極朝紙內(nèi)，c的N極朝紙外 C．d不動，c的N極朝紙外，a、b的N極朝紙內(nèi) D．a(chǎn)、b、d的N極朝紙外，c的N極朝紙內(nèi) 8．在地球赤道上，一長直導(dǎo)線沿南北方向水平放置，在導(dǎo)線正下方有一靈敏小磁針，現(xiàn)在導(dǎo)線中通以圖甲所示方向的恒定電流，上下移動小磁針，測得小磁針靜止時偏離南北方向的角度的正切值與小磁針距導(dǎo)線的距離的關(guān)系如圖乙所示。已知該處地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則距導(dǎo)線處電流的磁場和合磁場的大小分別為（????） ?? A．???? B．???? C．???? D．???? 9．電磁波在醫(yī)院得到了廣泛應(yīng)用，關(guān)于電磁波的某些特性，下列說法錯誤的是（　?。?A．X射線具有穿透性，可以用來檢測人體內(nèi)部器官 B．γ射線能破壞生命物質(zhì)，可用來治療某些癌癥 C．紅外線測溫儀，是利用了紅外線波長較長的特性 D．紫外線具有較高的能量，足以破壞細(xì)胞核中的物質(zhì)，可以滅菌消毒 10．如圖所示，面積大小為S的矩形線圈abcd，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線圈可以繞O1O2轉(zhuǎn)動。下列說法中正確的是（　?。? A．當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過60°時，穿過線圈的磁通量大小 B．當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時，穿過線圈的磁通量大小Ф＝0 C．當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔФ＝0 D．當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過360°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔФ＝2BS 11．如圖所示，城市輸電線路中，電線桿上三根相互平行的水平長直導(dǎo)線通有大小相等且方向相同的電流I，其中P、Q、R為導(dǎo)線上三個點，三點連成的平面與導(dǎo)線垂直，O為PQ連線的中點，且。迎著電流方向觀察三角形QPR，則下列判斷正確的是（　?。? A．P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向斜向右上方 B．R點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右 C．R點與O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反 D．在QP的連線上存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置 12．如圖所示，兩根垂直紙面平行放置的直導(dǎo)線M和N，通有大小相等方向相反的電流I，在紙面上有一點P，P與M、N構(gòu)成等邊三角形，此時P點磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。若將導(dǎo)線M中的電流反向（大小不變），則P點的磁感應(yīng)強(qiáng)度（　?。? A．大小為B B．大小為 C．方向平行MN向下 D．方向平行MN向上 第II卷（非選擇題 共40分） 二、實驗題（滿分14分） 13．用如圖所示裝置探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B通過開關(guān)連到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。若處于閉合狀態(tài)，在閉合瞬間，電流表的指針 （填“會偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；若處于閉合狀態(tài)，在閉合瞬間，電流表的指針 （填“會偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；若兩開關(guān)均處于閉合狀態(tài)，電路穩(wěn)定后移動滑動變阻器的滑片，電流表的指針 （填“會偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。 14．在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實驗中 （1）在對螺線管通電 （選填“前”或“后”）必須對磁傳感器進(jìn)行調(diào)零； （2）如果實驗操作正確，得到的B－x圖線應(yīng)如圖中的( ) （3）實驗時，將磁傳感器探管前端插至通電螺線管軸線中點時，磁傳感器讀數(shù)為5 mT。減小通電螺線管的電流后，將探管從螺線管的另一端插入，當(dāng)探管前端再次到達(dá)螺線管軸線中點時，磁傳感器的讀數(shù)可能為( ) A．5 mT?????B．－5 mT?????C．3 mT?????D．－3 mT （4）如果實驗中原閉合的螺線管突然斷路，此刻螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度( ) A．一定為零???B．可能為零???C．保持不變???D．先變大，后變小 三、計算題（滿分26分，其中15題8分，16題8分，17題10分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分） 15．科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，電磁波的應(yīng)用也是這樣。電磁波在使人類的生活發(fā)生日新月異變化的同時也存在副作用——電磁污染。按照有關(guān)規(guī)定，工作場所受到的電磁輻射強(qiáng)度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過。如果小型無線通信裝置的電磁輻射功率是，那么在距離該通信裝置多少米以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域？已知球的表面積。 16．如圖所示，矩形線圈abcd與水平面間的夾角為，磁感線方向豎直向下，矩形線圈的面積為S=0.4m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.6T。 （1）求穿過線圈的磁通量大??； （2）從平面向平面方向看，把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過角，求通過線圈磁通量的變化量的絕對值； （3）若，穿過線圈的磁通量為多少？當(dāng)θ為多大時，穿過線圈的磁通量最大？ 17．已知通電的長直導(dǎo)線在周圍空間某位置產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，其中I為電流強(qiáng)度，r為該位置到長直導(dǎo)線的距離，k為常數(shù)。如圖所示?，F(xiàn)有通電的兩根長直導(dǎo)線分別固定在正方體的兩條邊和上，彼此絕緣，電流方向分別由d流向h、由h流向g，中電流是中電流大小的一半，中的電流在c點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。不計導(dǎo)線的粗細(xì)，求a、e兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別是多少？