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易错知识点总结.pdf

1 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易错知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易错知识点总结识点总结 单选题 1、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：C A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。故选 C。2、下列现象中，能表明电和磁有联系的是（）A摩擦起电 2 B两块磁铁相互吸引或排斥 C磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流 D小磁针靠近冰箱贴时偏转 答案：C A摩擦起电只是使物体带电的一种方式，不能表明电和磁有联系，A 错误；B两块磁铁相互吸引或排斥，说明磁场有力的性质，不能表明电和磁有联系，B 错误；C磁铁插入闭合线圈过程中，使得闭合线圈的磁通量发生变化，从而线圈中产生感应电流，表明了电和磁有联系，C 正确；D小磁针靠近冰箱贴时偏转，说明磁场有力的性质，不能表明电和磁有联系，D 错误。故选 C。3、下列说法不符合事实的是（）A普朗克提出能量子的概念 B法拉第最早引入电场的概念 C伽利略提出了加速度的概念 D库伦通过扭秤实验测出了静电力常量 答案：D A能量子的概念由普朗克提出的，故 A 正确；B法拉第最早引入电场的概念，故 B 正确；C伽利略提出了加速度的概念，故 C 正确；D静电力常量是一个无误差常数，既不是库仑通过扭秤测出来的，也不是后人通过库仑扭秤测出来的，而是通过麦克斯韦的相关理论算出来的，故 D 错误。本题选错误项，故选 D。4、如图所示为一水平放置的条形磁铁，一闭合线框abcd位于磁铁的左端，线框平面始终与磁铁的上表面垂直，并与磁铁的端面平齐。当线框由图中位置经过位置到达位置时，穿过线框的磁通量变化情况为（）3 A不发生变化 B先减少后增加 C先增加后减少 D不能确定 答案：B 条形磁铁的磁感线分布如图所示 由于条形磁铁两端磁感线分布密集，中央磁感线分布稀疏，故线框在位置时磁通量最小，所以从位置经位置到位置的过程中，磁通量先减少后增加。故选 B。5、下列各图所描述的物理情境中，错误的是（）A开关 S 闭合稳定后线圈N中有感应电流 B磁铁向铝环 A 靠近，铝环 A 中有感应电流 C金属框从 A 向 B 运动，金属框中有感应电流 4 D铜盘在磁场中按图示方向转动，电阻R中有感应电流 答案：A A开关 S 闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流，故 A 符合题意；B磁铁向铝环A靠近，穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流，故 B 不符合题意；C金属框从A向B运动，穿过金属框的磁通量时刻变化，金属框中产生感应电流，故 C 不符合题意；D铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的无数辐条切割磁感线，与外电路构成闭合回路，产生感应电流，故 D 不符合题意。故选 A。6、下列说法正确的是（）A只有温度高的物体才会有热辐射 B黑体只是从外界吸收能量，从不向外界辐射能量 C黑体可以看起来很明亮，是因为黑体可以反射电磁波 D一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料的种类和表面情况有关 答案：D A任何物体在任何温度下都存在辐射，温度越高辐射的能力越强，故 A 错误；BC能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体，黑体不反射电磁波，但可以向外辐射电磁波，有些黑体有较强的辐射，看起来也可以很明亮，故 BC 错误；D黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与构成黑体的材料、形状无关，而一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料的种类和表面情况有关，故 D 正确。故选 D。5 7、国际非电离辐射防护委员会规定，高铁产生的磁场辐射的安全标准为100T以下。则用国际单位制基本单位表示该磁感应强度正确的是（）A1T=1kg m2/AB1T=1kg/(A s)C1T=1N/(A m)D1T=1kg/(A s2)答案：D 根据 =可得磁感应强度的单位是N/(A m)，但 N 不是国际单位制基本单位，又由 =可得 1N=1kg m/s2 联立可得 1T=1kg/(A s2)故 ABC 错误，D 正确。8、关于对能量子的认识，下列说法正确的是（）A振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值 B带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍 C能量子与电磁波的频率成反比 D这一假说与现实世界相矛盾，因而是错误的 答案：B AB由普朗克能量子假说可知带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍，故 A 错误，B 正确；6 C最小能量值=h，与 成正比，故 C 错误；D能量子假说反映的是微观世界的特征，不同于宏观世界，并不是与现实世界相矛盾，故 D 错误。故选 B。9、如图，水平桌面上平放一矩形导线框abcd，O为线框中心。匀强磁场竖直向上，下列操作可使线框中产生感应电流的是（）A线框水平向右平动 B线框竖直向上平动 C线框绕过O点的竖直轴转动 D线框以ab为轴转动 答案：D ABC.线框向右平动、竖直向上平动、绕过O点的竖直轴转动时，穿过线框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故 ABC 错误；D.线框以ab为轴转动时，穿过线框的磁通量发生变化，线框中产生感应电流，故 D 正确。故选 D。10、如图所示，两个环形导线内通有大小恒定的电流1、2，1方向如图所示。两环形导线的圆心分别为1、2，在两圆心连线上有、三点，1=1=2=2。已知b点的磁感应强度为 0，则下列判断正确的是（）7 A1和2方向相同 B1 1 2 2 若取向右为正方向，则=1 2 0=1 2 0 所以c点的的磁感应强度方向一定向左，a点的磁感应强度方向一定向右，故 C 错误，D 正确。故选 D。8 11、磁感应强度的单位用国际单位制中基本单位表示的是：（）A特斯拉 B牛/安 米 C韦伯/米2D千克/安 秒2 答案：D 磁感应强度为 =磁感应强度单位为T，则 1T=1NA.m=1kg.m/s2A.m=1kgA.s2 ABC 错误，D 正确。故选 D。12、下列说法正确的是（）A原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化 B原子从低能级向高能级跃迁时放出光子 C原子从高能级向低能级跃迁时吸收光子，且吸收光子的能量等于前后两个能级之差 D由于能级的存在，原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的光谱只有一些分立的亮线 答案：D 原子的能量是量子化的，原子从高能级会自发地向低能级跃迁，向外放出光子，光子的能量 h=E初-E末 由于能级的分立性，放出的光子的能量也是分立的。故选 D。13、下列现象中，能表明电和磁有联系的是（）9 A摩擦起电 B磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流 C带电体静止不动 D两块磁铁相互吸引或排斥 答案：B A摩擦起电是电荷的转移，与磁无关，A 错误；B磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明磁能生电，B 正确；C带电体静止不动，条件不足无法说明电和磁存在联系，C 错误；D两块磁铁相互吸引或排斥，是磁体通过磁场相互作用，与电无关，D 错误。故选 B。14、在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线 1、2、3、4，如图所示，四根导线中的电流大小关系为I1I2I3I4，要使O点（四根导线围成的正方形的中心）的磁场增强，则应切断（）A导线 1 的电源 B导线 2 的电源 C导线 3 的电源 D导线 4 的电源 答案：D 根据安培定则可以确定通电导线周围磁场的分布，导线 1 在O点产生的磁场的方向垂直于纸面向里，导线 2 在O点产生的磁场的方向垂直于纸面向里，导线 3 在O点产生的磁场的方向垂直于纸面向里，导线 4 在O点产生的磁场的方向垂直于纸面向外。由于I1I2I3I4，所以合磁场的方向垂直于纸面向里，根据磁场的叠加可知，要10 使O点的磁场增强，应切断导线 4 的电源。故选 D。15、已知匝数为n的正方形线框，面积为S，垂直于磁场放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，则穿过该线框的磁通量为（）A=nBSB=BSC=D=答案：B 穿过线圈的磁通量与线圈的匝数无关，且当线圈平面与磁场垂直时，有 =故选 B。多选题 16、如图所示，三根直导线 A、B 和 C 垂直纸面并固定于等腰直角三角形的三个顶点上，三根导线均通有方向垂直纸面向里的电流I时，AC 的中点O处磁感应强度的大小为B0，若使其中一根导线中的电流反向、其他条件不变，则O点处磁感应强度大小可能是（）AB0B2B0C20D50 答案：AD 11 由题意及右手螺旋定则可知，导线 A 与导线 C 在O点所产生的磁感应强度之和为 0，有题意可得，导线 B 在O点所产生的磁感应强度为B0，方向由 A 指向 C。由题意可得，若 A 或者 C 中电流反向，则 A 和 C 在O点产生的磁感应强度为 2B0，方向垂直于 AC，导线 B 产生的磁感应强度不变，由几何知识可得，O点处磁感应强度大小为 =02+(20)2=50 若当导线 B 中电流反向时，导线 A 与导线 C 在O点所产生的磁感应强度之和仍为 0，O点处磁感应强度大小为B0。故选 AD。17、根据磁感应强度的定义有=，下列说法中正确的是（）A在磁场中某确定位置，与成正比，与、的乘积成反比 B一小段通电直导线在空间某处受磁场力=0，那么该处的一定为零 C磁场中某处的的方向跟通电直导线在该处受磁场力的方向相互垂直 D一小段通电直导线放在为零的位置，那么它受到磁场力也一定为零 答案：CD A磁感应强度的定义式=是比值定义的，在磁场中某确定位置，B与F与I、L的乘积没有直接关系，仅是它们的比值，故 A 错误；B一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0，如果通电直导线平行于磁场放置则B不一定为零，故 B 错误；C根据左手定则，磁场中某处的B的方向跟通电直导线在该处受磁场力F的方向一定垂直，故 C 正确；D一小段通电直导线放在B为零的位置，根据=，那么它受到磁场力F也一定为零，故 D 正确。故选 CD。18、下列说法正确的是（）A变化的磁场可以使闭合电路中产生感应电流 B在没有导体的空间中，变化的磁场不会产生感生电场 12 C恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场 D感生电场的方向可以用楞次定律来判定 答案：AD A变化的磁场可以使闭合电路的磁通量发生变化，即可以使闭合电路中产生感应电流，故 A 正确；B根据麦克斯韦电磁场理论可知，在没有导体的空间中变化的磁场会产生感生电场，故 B 错误；C恒定的磁场在周围不产生电场，故 C 错误 D感生电场的方向，可以用楞次定律来判定，故 D 正确。故选 AD。19、关于磁场的相关概念，以下说法正确的是（）A磁感线总是从磁铁的 N 极发出，到 S 极终止 B磁感应强度为零，则穿过线圈的磁通量必为零 C磁感应强度由磁场本身决定，不随放入磁场中的通电导线的受力变化而变化 D电流在磁场中某点所受磁场力为零，则该点的磁感应强度一定为零 答案：BC A磁感线是闭合曲线，磁铁外部由 N 极到 S 极，内部由 S 极到 N 极，A 错误；B磁通量定义为通过某一横截面积的磁感线条数，则磁感应强度为零，磁通量为零，B 正确；C磁感应强度由磁场本身的性质决定，与是否放入通电导线无关，C 正确；D当电流与磁场方向平行时，磁场力为零，但磁感应强度不为零，D 错误。故选 BC。20、如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中可行的是（）13 A将线框向左拉出磁场 B以ab边为轴转动（小于 90）C以ad边为轴转动（小于 60）D以bc边为轴转动（小于 60）答案：ABC 产生该应电流的条件：穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，回路产生感应电流。A将线框向左拉出磁场的过程中，线框的bc边做切割磁感线运动，穿过线框的磁通量减少，所以线框中产生感应电流，A 正确；B当线框以ab边为轴转动时，线框的cd边右半段在做切割磁感线运动，穿过线框的磁通量减少，所以线框中将产生感应电流，B 正确；C当线框以ab边为轴转动（小于 60），穿过线框的磁通量减少，所以在转动过程中产生感应电流，C 正确；D当线框以bc边为轴转动时，如果转动角度小于 60，则穿过线框的磁通量始终保持不变（其值为磁感应强度与矩形线框面积的一半的乘积），D 错误。故选 ABC。21、比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法，如电场强度E、导体的电阻R、电容C、磁感应强度B、电流强度I、电势、电势差UAB都是用比值法定义的物理量，下列几组公式均属于定义式的是（）A=；=4；=B=；=；=C=；=；=D=；=2；=14 答案：BC AB电场强度E的定义是检验电荷在电场中某点受到的静电力与其所带电荷量的比值，定义式是 =电容C的定义是电容器极板电荷量与两板间电压的比值，定义式是 =磁感应强度B的定义是通电导线所受的安培力跟电流和导线长度的乘积的比值，定义式是 =电势差UAB的定义是将电荷从一点移到另一点静电力所做的功与所移电荷量的比值，定义式是=故 A 错误，B 正确；CD导体电阻R的定义是导体两端的电压与通过导体电流的比值，定义式是 =电流强度I 定义是通过导体某一横截面的电荷量与所用时间的比值，定义式是 =电势的定义是检验电荷在电场中某点的电势能与其所带电荷量的比值，定义式是 =故 C 正确，D 错误。故选 BC。22、如图所示，在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中，下列判断正确的是（）15 A甲图能产生电场，不能产生电磁波 B乙图能产生电场，不能产生电磁波 C丙图能产生电场，不能产生电磁波 D丁图能产生电场，也能产生电磁波 答案：BD 根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场，故乙、丙、丁都可以产生电场；均匀变化的磁场产生恒定的电场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，从而产生电磁波，故丙、丁可以产生电磁波。故选 BD。23、图甲中一半径为R的圆形面内沿竖直直径放置一通电直导线，图乙中平行放置三根通电直导线，间距均为a，图丙中在边长为a的正方形的四个顶点分别放置垂直纸面的通电直导线，导线间距离及导线中电流的大小和方向已在图中标出。已知电流为I的通电直导线在距离直导线r处产生的磁场的磁感应强度大小为=。下列说法正确的是（）A图甲中圆形区域的磁通量为零 B图乙中通有电流0的直导线所受安培力为零 16 C图丙中O点的磁感应强度大小为2 D图乙中调节0大小，三根直导线所受安培力可能都为零 答案：ABD A根据对称性可知，两个半圆内的磁通量大小相等方向相反，则图甲中圆形区域的磁通量为零，A 正确；B根据同向电流相吸异向电流相斥及对称性可知，图乙中通有电流0的直导线所受安培力等大反向，合力为 0，所以 B 正确：C图丙中O点有四个磁场，其中对角的两个异向电流产生的磁感应强度方向相同，相互叠加后为 =2/2 2=22 所以 C 错误；D根据 =知当0=2时，三根通电导线受到的安培力的合力均为零，D 正确。故选 ABD。24、如图，线圈 A 通过滑动变阻器和开关 S 接到电源上，线圈 B 的两端连到电流表上，把线圈 A 装在线圈 B 的里面。下列情形中，线圈 B 中会产生感应电流的是（）A开关 S 闭合的瞬间 B开关 S 断开的瞬间 17 C开关 S 保持闭合，滑动变阻器的滑片不动 D开关 S 保持闭合，移动滑动变阻器的滑片 答案：ABD A开关 S 闭合的瞬间，A 中电流从无到有，B 中磁通量增加，线圈 B 中会产生感应电流，故 A 正确；B开关 S 断开的瞬间，A 中电流从有到无，B 中磁通量减小，线圈 B 中会产生感应电流，故 B 正确；C开关 S 保持闭合，滑动变阻器的滑片不动，A 中的电流不变，B 中磁通量不变，线圈 B 中不会产生感应电流，故 C 错误；D开关 S 保持闭合，移动滑动变阻器的滑片，A 中的电流变化，则 A 中磁场变化，B 中磁通量变化，线圈 B 中会产生感应电流，故 D 正确。故选 ABD。25、用如图所示的实验装置研究电磁感应现象，下列说法正确的是（）A当把磁铁 N 极向下插入线圈时，电流表指针发生偏转 B当把磁铁 N 极从线圈中拔出时，电流表指针不发生偏转 C保持磁铁在线圈中相对静止时，电流表指针不发生偏转 D若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针发生偏转 答案：AC A由题图可知，磁铁 N 极插入线圈时，原磁场方向向下，原磁通量增大，感应电流磁场向上，感应电流由负接18 线柱流入电流表，指针发生偏转，A 正确；B当把磁铁 S 极从线圈中拔出时，原磁场方向向上，原磁通量减小，则感应电流磁场向上，感应电流由负接线柱流入电流表，指针发生偏转，B 错误；C同理，保持磁铁在线圈中相对静止时，那么穿过线圈的磁通量不变，则电流表指针不发生偏转，C 正确；D若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动时，那么穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，D 错误。故选 AC。填空题 26、磁感线是_（选填“闭合”或“不闭合”）的曲线，在磁体_部（选填“内”或“外”），磁感线从 S 极到 N 极，磁感线较_处表示磁场较强。（选填“疏”或“密”）答案：闭合 内 密集 123 磁感线是闭合的曲线，在磁体内部，磁感线从 S 极到 N 极，磁感线的疏密表示磁场的强弱，则磁感线较密集处表示磁场较强。27、长为 10cm 的导线垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有 1A 的电流时，导线受到的安培力大小为 0.8N，则磁场的磁感应强度为_ T；当导线中的电流增大为 2A 时，磁场的磁感应强度为_ T。答案：8 8 1 由磁感应强度的定义式可得 =8T 2 当导线中的电流增大为 2A 时，磁场的磁感应强度不变，任然为 8T。28、英国物理学家_发现了“磁生电”现象，他把这种现象命名为_，产生的电流叫做感应电流。答案：法拉第 电磁感应 19 12英国物理学家法拉第发现了“磁生电”现象，他把这种现象命名为电磁感应，产生的电流叫做感应电流。29、如图所示，是研究电磁感应现象的实验装置，已知电流表的电流从正极流入时指针向右偏转，装置已完整连接且能正常工作。（1）磁铁插入螺线管或从螺线管中拔出来的过程，可以看到，磁铁相对于螺线管运动的时候，电流表的指针_（填“偏转”或“不偏转”），表明螺线管中_（填“有电流”或“无电流”）产生；（2）如图，N 极向上抽出线圈的过程，电流表指针将_（填“向右偏转”或“向左偏转”），感应电流在线圈中心产生的磁场方向为_（填“向上”或“向下”），表明感应电流的磁场对原磁通的作用是_。答案：偏转 有电流 向左偏转 向上 阻碍磁通量的减小（1）12产生感应电流的条件是，闭合导体回路的磁通量发生变化。磁铁插入螺线管或从螺线管中拔出来的过程，引起螺线管线圈的磁通量变化。故可以看到，磁铁相对于螺线管运动的时候，电流表的指针偏转，表明螺线管中有电流产生。（2）345N 极向上抽出线圈的过程，螺线管磁通量减小，根据楞次定律可知，此时感应电流产生的感应磁场应阻碍螺线管线圈磁通量的减小。所以感应电流在线圈中心产生的磁场方向向上。再根据右手螺旋定则可以判断出螺线管产生的感应电流由电流表的负极流入正极流出，故此时电流表指针将向左偏转。30、黑体：能够完全吸收入射的各种波长的_而不发生反射。答案：电磁波 略