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重点知识归纳.docx

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重点知识归纳1单选题1、在磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，且BaBbB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BaBb，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；Ca、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。2、如图所示，矩形线框平面与匀强磁场方向垂直，此时线框的磁通量为；若磁场方向改为与线框平面平行。则线框的磁通量（）A仍为B变为0C变为原来的2倍D变为原来的一半答案：B当磁场方向平行于线框平面时，线框的磁通量为0。故选B。3、在如图所示的电磁感应实验中，线圈B与检流计组成闭合电路，线圈A与电池、滑动变阻器、开关组成闭合电路，线圈A置于线圈B中。在实验中，下列说法正确的是（）A在闭合开关的瞬间电流表指针将发生偏转，然后指针偏转角度维持不变B在闭合开关的瞬间电流表指针将发生偏转，然后指针又回到零刻度C闭合开关，滑动变阻器滑片P向右或向左移动，电路稳定后，电流表指针都将发生偏转D在断开开关的瞬间，电流表指针不发生偏转答案：BAB在闭合开关的瞬间，线圈A中电流变大，产生的磁场变大，穿过B的磁通量变大，电流表指针将发生偏转，稳定后，A产生的磁场不变，穿过B的磁通量不变，则B中没有感应电流，此时，电流表指针回到零刻度，故A错误，B正确；C闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动的过程中，线圈A中电流变化，穿过B的磁通量变化，电流表指针发生偏转，稳定后电流恒定，没有磁场变化，电流表指针不发生偏转，故C错误；D在断开开关的瞬间，穿过B的磁通量消失，电流表指针将发生偏转，故D错误。故选B。4、某实验装置如图1所示，在铁芯P上绕着两个线圈A、B，现给线圈A分别接图2所示的电流，则在t1至t2时间内，与线圈B所接电流表没有示数的是（）ABCD答案：AA在t1至t2时间内，线圈A中电流不变，形成的磁场恒定，穿过线圈B的磁通量不变，没有产生感应电流，所接电流表没有示数，A正确；BCDB、C、D选项中，在t1至t2时间内，线圈A中电流均发生变化，形成的磁场均发生变化，穿过线圈B的磁通量均发生变化，线圈B中均会产生感应电流，故所接电流表均有示数，BCD错误。故选A。5、关于能源的开发和利用，下列观点错误的是（）A无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为B根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的C能源的开发和利用，必须同时加强对环境的保护D不断开发新能源，是缓解能源危机的主要途径答案：BA能源是有限的，必须合理利用能源，无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为，选项A正确；B尽管能量守恒，但使用过程中会有能量的耗散，可以利用的能源原来越少，选项B错误；C能源利用推动人类进步的同时会破坏人类生存的环境，必须加强对环境的保护，选项C正确；D开发新能源、清洁能源可以缓解常规能源的不足，选项D正确。故选B。6、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（）ABCD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。7、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FqE知同一试探电荷所受的电场力越大，故D错误。故选A。8、三根相互平行长直导线a、b、c分别从等腰直角三角形三个顶点处垂直穿过纸面且固定，导线中通有大小和方向均相同的恒定电流，如图所示若b导线中的电流产生的磁场在a、c连线中点O处的磁感应强度大小为B0，则O点处的磁感应强度大小为（）A5B0B2B0C3B0DB0答案：D由安培定则可知，导线a与导线c在O点产生磁场的磁感应强度的矢量和等于零，则O点的磁感应强度大小等于导线b在O点产生的磁感应强度的大小，则O点处的磁感应强度大小为B0，则D正确，ABC错误。故选D。9、在人类科学发展的历史长河中，许多物理学家对物理学发展做出了重要贡献，关于物理学家和他们的贡献，下列叙述不符合史实的是（）A牛顿提出了万有引力定律B麦克斯韦建立了电磁理论C伽利略发现了电流周围存在磁场D爱因斯坦提出了著名的相对论答案：CA牛顿提出了万有引力定律，故A正确，不符合题意；B麦克斯韦建立了电磁场理论，故B正确，不符合题意；C奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场，故C错误，符合题意；D爱因斯坦提出了著名的相对论，故D正确，不符合题意。故选C。10、如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO为其对称轴。一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，则（）A当运动到关于OO对称的位置时穿过回路的磁通量向外B当运动到关于OO对称的位置时穿过回路的磁通量向里C在从左边磁场运动到右边磁场的过程中穿过回路的磁通量一直减少D在从左边磁场运动到右边磁场的过程中穿过回路的磁通量先减少后增加答案：DAB正方形闭合回路运动到关于OO对称的位置时，穿过回路的两个方向相反的磁场在回路中的面积相等，且磁感应强度大小均为B，故穿过回路的磁通量为零，故AB错误；CD由图可知正方形闭合回路在从左边磁场运动到右边磁场的过程中，穿过回路的磁通量先减少后增加，故C错误，D正确。故选D。11、光子的发射和吸收过程是（）A原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差B原子不能从低能级向高能级跃迁C原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级，放出光子后从较高能级跃迁到较低能级D原子无论是吸收光子还是放出光子，吸收的光子或放出的光子的能量可大于始、末两个能级的能量差值答案：CAB原子从低能级向高能级跃迁要吸收光子，放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差。故AB错误；C原子从低能级向高能级跃迁要吸收光子，从高能级自发地向低能级跃迁要放出光子。故C正确；D不管是吸收光子还是辐射光子，光子的能量总等于两能级之差。故D错误。故选C。12、如图所示，竖直长直导线通以恒定电流I，闭合线圈abcd与直导线在同一平面内，导致圈内磁通量发生变化的线圈运动是（）A水平向右平移B竖直向下平移C竖直向上平移D以竖直长直导线为轴转动答案：AA竖直长直导线通以恒定电流I，会以导线为中心形成环形磁场，离导线越远，磁感应强度越小，若水平向右平移，磁通量变小，故A正确；BC由上述分析可知，若线圈竖直向上或向下平移，磁感应强度不变，磁通量大小也不变，故BC错误；D由上述分析可知，若以竖直长直导线为轴转动，磁感应强度不变，磁通量大小也不变，故D错误。故选A。13、下列说法正确的是（）A卡文迪许通过实验测出了万有引力常量GB牛顿提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆C库仑发现了库仑定律并测出了电子的电量D赫兹发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件答案：AA卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量G，故A正确；B开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，故B错误；C库仑发现了库仑定律，密立根测出的电子质量，故C错误；D法拉第发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件，故D错误。故选A。14、下列关于红外线的说法中正确的是（）A红外线的波长比红光的波长短B利用红外线的热效应可以加热物体C红外遥感是利用红外线的穿透能力强D高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线答案：BA红外线的波长比红光的波长更长，故A错误；B红外线是一种看不见的光，通过红外线的照射，可以使物体的温度升高，故B正确；C人们利用红外线来实行遥控和遥感，是因为红外线波长长，更容易发生衍射，故C错误；D一切物体都向外辐射红外线，故D错误。故选B。15、5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一是具有超高速的数据传输速率。5G信号一般采用3.31096109Hz频段的无线电波，而现行第四代移动通信技术4G的频段范围是1.881092.64109Hz，则（）A5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站B5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中传播得更快C空间中的5G信号和4G信号相遇会产生干涉现象D5G信号是横波，4G信号是纵波答案：AA5G信号的频率更高，则波长小，故5G信号更不容易发生明显的衍射现象，因此5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故A正确；B任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故B错误；C5G信号和4G信号的频率不一样，不能发生干涉现象，故C错误；D电磁波为横波，可以发生偏振现象，故D错误。故选A。多选题16、关于对黑体的认识，下列说法正确的是（）A黑体不仅能吸收电磁波，也能反射电磁波B黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关C黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关D如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体答案：CDA能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，而不发生发射，这样的物体称为黑体，故A错误；BC黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故B错误，C正确；D射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体，故选项D正确。故选CD。17、如图所示，线框ABCD从有界的匀强磁场区域穿过，下列说法正确的是（）A进入匀强磁场区域的过程中，ABCD中有感应电流B在匀强磁场中匀速运动时，ABCD中没有感应电流C在匀强磁场中加速运动时，ABCD中有感应电流D离开匀强磁场区域的过程中，ABCD中没有感应电流答案：ABA只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电流，当进入匀强磁场区域的过程中，穿过线圈的磁通量增大，所以有感应电流，A正确；B无论线圈在磁场中做匀加速还是匀速运动，线圈的磁通量都不发生变化，所以线圈中无感应电流，B正确；C在匀强磁场中加速运动时，线圈的磁通量都不发生变化，ABCD中没有感应电流，C错误；D在离开匀强磁场区域的过程中，穿过线圈的磁通量减小，所以线圈中会产生感应电流，D错误。故选AB。18、下列说法中正确的是（）A电磁波又叫无线电波B电磁波的传播不需要任何介质C电磁波的传播过程就是电磁场能量的传播过程D电磁波在各种介质中的传播速度都相等答案：BCA无线电波属于电磁波的一种，故A错误；B电磁波是由电场和磁场相互激发产生并向远处传播的，所以不需要介质，B正确；C电磁波传播的过程中电场能和磁场能也随之传向了远方，所以电磁波的传播过程就是电磁场能量的传播过程，C正确；D电磁波的传播速度和频率、介质都有关，所以在不同介质中电磁波的传播速度不同，D错误。故选BC。19、下列现象涉及电磁感应的是（）A图甲，利用直流高压静电除尘B图乙，将铜片和锌片插入柚子发电C图丙，利用无线充电装置对手机充电D图丁，用铝框做磁电式电表表头的骨架答案：CDA直流高压静电除尘是通过高压将气体电离，尘粒与负离子结合带上负电，在电场力作用下向正极表面积累，不涉及电磁感应，A错误；B将铜片和锌片插入柚子发电，是利用柚子中的化学物质和金属片发生反应产生电能，不涉及电磁感应，B错误；C利用无线充电装置对手机充电，原理是通过交流电源对充电板供电，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流，涉及到电磁感应，C正确；D用铝框做磁电式电表表头的骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量发生变化，从而产生感应电流，产生安培阻力，使其很快停止摆动，涉及到电磁感应，D正确。故选CD。20、如图所示，两通有等大同向电流的长直导线关于O点对称放置，已知导线中的电流垂直纸面向里AA连线垂直两导线的连线，两点到O点距离相同。下列说法正确的是（）A两导线在A点产生的合磁场方向水平向左B两导线在A与A两点产生的磁场磁感应强度方向相反CO点的磁感应强度为零DO点的磁感应强度比A点大答案：BCA根据安培定则可知左端导线在A点产生的磁场垂直连线向右下，右端导线在A点产生的磁场垂直连线向右上，根据对称性和矢量合成可知，A点的合磁场水平向右，故A错误；B同理可判断，两导线在A点产生的合磁场水平向左，故两导线在A与A两点产生的磁场磁感应强度相反，故B正确；CD两导线在中点O产生的磁场等大反向，故O点的磁感应强度为零，O点的磁感应强度比A点小，故C正确，D错误。故选BC。小提示：根据安培定则确定两侧导线在该位置产生的磁场方向，直导线产生的磁场为环形磁场，任意一点的磁场方向均沿该点的切线方向，且与该点与圆心的连线垂直。21、关于波的性质，下列说法正确的是（）A波是振动的传播，所以波的传播都需要介质B只要两列波的频率相同，就能形成稳定干涉C哈勃望远镜观测到遥远恒星发光的红移现象（频率变小），证明了宇宙在膨胀D两列机械波叠加时，振动减弱点可能一直处于平衡位置E光的衍射现象证明了光是一种波，而偏振现象则说明它是横波答案：CDEA机械波是介质之间相互作用，将振动的形式传播下去，所以机械波的传播需要介质，而电磁波是电磁场相互激发产生进行传播的，不需要介质，故A错误；B形成稳定干涉的条件是，两列波的频率相同且相位差保持恒定不变，故B错误；C根据多普勒效应，哈勃望远镜观测到遥远恒星发光的红移现象（频率变小），说明遥远恒星正在远离我们，证明了宇宙在膨胀，故C正确；D如果两列机械波的振幅相同，叠加时，振动减弱点一直处于平衡位置，故D正确；E光的衍射现象证明了光是一种波，而偏振现象则说明它是横波，故E正确。故选CDE。22、下列选项正确的是（）A开普勒在哥白尼观测数据的基础上发现了开普勒三大定律B法拉第对实验资料严格分析后，发现了法拉第电磁感应定律C库仑通过扭秤实验验证了电荷之间的作用力与万有引力相似D丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使它周围的小磁针发生偏转答案：CDA开普勒在第谷观测数据的基础上发现了开普勒三大定律，故A错误；B法拉第发现了电磁感应现象，但是韦伯和纽曼发现了电磁感应定律，故B错误；C库仑猜想到电荷之间的作用力与万有引力具有相似性，并通过扭秤实验验证了这一猜想，故C正确；D丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使它周围的小磁针发生偏转，即发现了电流的磁效应，故D正确。故选CD。23、图所示，有两根长直平行细导线a、b，分别通以2A和3A且方向相同的电流，两导线所在平面内有一点P，P点到两导线的距离相等。下列说法正确的是（）AP点磁场方向垂直于纸面向里B移走导线b后，P点的磁感应强度方向发生改变C两导线之间的平面内磁感应强度为零的位置在P点左侧D若两导线受到的磁场力分别为FaFb，则Fb=1.5Fa答案：BCA根据右手螺旋定则可知，导线a在P点的磁感应强度方向垂直纸面向里，导线b在P点的磁感应强度方向垂直纸面向外，由于b导线电流大，相同距离磁感应强度较大，所以合磁感应强度方向垂直纸面向外，故A错误；B移走导线b后，只剩导线a，因此P点的磁感应强度方向发生改变，故B正确；C由于b导线电流大，相同距离磁感应强度较大，因此两导线之间的平面内磁感应强度为零的位置在P点左侧，故C正确；D两导线受到的磁场力为相互作用力，等大反向，故D错误。故选BC。24、如图所示，两根互相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、方向相同的电流。A、O、B在M、N的连线上，O为MN的中点，C、D位于MN的中垂线上。A到O点的距离小于B到O点的距离，C到O点的距离小于D到O点的距离。已知距长直导线r处的磁感应强度大小B=klr，其中k为常量，I为长直导线的电流大小。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（）AA、B两点处的磁感应强度方向相反BA处的磁感应强度比B处大CC、D两点处的磁感应强度方向相同DC处的磁感应强度大小可能与D处相等答案：ADAB根据B=kIr可知距离导线越近，磁感强度越大，由安培定则和平行四边形定则可知，在MN连线上O点两侧磁感应强度方向相反，越靠近O点磁场越弱，A正确，B错误；C根据安培定则和平行四边形定则可知，C点场强水平向右，而D点场强水平向左，因此两点场强方向相反，C错误；D设MN间距为2L，两导线中垂线上某点与M连线与MN夹角为，则中垂线上任意位置的场强大小为E=kILcossin2=kIL2sincos=kILsin2当=45时有极大值，满足1+2=90的两位置磁感应强度大小相等，D正确。25、三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为I，方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3，下列说法正确的是（）AB1=B2=B3BB1B2=B3Ca、b、c处磁场方向均垂直于纸面向里Da处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里答案：BC由题意可知，a点：离a点最近的两根导线产生的磁场方向相同，都垂直纸面向里，离a点最远的导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向外，叠加后的磁场向里。b点：离b点最近的两根导线产生的磁场方向相反，所以b磁感应强度等于离b点最远的通电导线在此处产生的磁场，方向垂直纸面向里，而c点与b点有相同的情况，有两根相互抵消，则由第三根产生磁场，方向也垂直纸面向里，所以a点的磁场最强，b点和c点的磁场相等。故选BC。填空题26、（1）两个正电荷之间的作用力为斥力，两个负电荷之间的作用力为引力。()（2）摩擦起电是创造电荷的过程。()（3）玻璃棒和其他物体摩擦后不一定带正电。()（4）当一个带电体靠近导体时，产生静电感应现象，导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。()（5）电荷守恒定律和能量守恒定律一样，也是自然界中最基本的守恒定律。()（6）元电荷就是最小的电荷。()答案：错误错误正确正确正确错误(1)1同种电荷相互排斥，为斥力。故错误；(2)2摩擦起电是电荷转移的过程。故错误；(3)3玻璃棒和其他物体摩擦后，得失电子不确定，则不一定带正电。故正确；(4)4当一个带电体靠近导体时，产生静电感应现象，由于异种电荷相互吸引，同种电荷相互排斥。则导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。故正确；(5)5电荷守恒定律和能量守恒定律一样，也是自然界中最基本的守恒定律。故正确；(6)6元电荷是带电体所带电荷量的最小值。故错误。27、磁通量（1）定义：匀强磁场中_和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即=BS。（2）拓展：磁场与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的_与磁感应强度的乘积表示磁通量。（3）单位：国际单位是韦伯，简称韦，符号是Wb，1Wb=_。（4）引申：B=S，表示磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量。答案：磁感应强度B投影1Tm2略28、科学家通过长期研究，发现了电和磁的联系，其中最重要的两项研究如图所示。（1）根据甲图装置的现象，制成了_机。（2）根据乙图装置的现象，制成了_机。答案：发电电动（1）1甲图装置的现象是电磁感应，利用该原理制成了发电机。（2）2乙图装置的现象是通电导体在磁场中的受力问题，根据此原理制成了电动机。29、移动电话:（1）每一部移动电话都是一个无线电台,同时又相当于一台_。（2）移动电话的体积很小,发射功率_;它的天线也很简单,灵敏度不高。因此,它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接,这种固定的电台叫作_或_。答案：收音机不大基地台基站（1）1每一部移动电话都是一个无线电台，同时又相当于一台收音机。（2）23移动电话的体积很小,发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫作基地台或基站。30、磁感应强度（1）定义：一段通电直导线垂直放在磁场中所受的力与导线中的电流和导线的长度的_的比值，叫磁感应强度。（2）定义式：B=FIL。（3）单位：_，简称_，符号为_。（4）B反映了磁场的_（5）磁感应强度是矢量，小磁针的_在磁场中某点_的方向，就是这点磁感应强度的方向。答案：乘积特斯拉特T强弱及方向N极静止时所指略21