高中物理第十三章-電磁感應(yīng)與電磁波精選測試卷練習(xí)卷(Word版-含解析)_第1頁
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高中物理第十三章電磁感應(yīng)與電磁波精選測試卷練習(xí)卷(Word版含解析)一、第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步選擇題易錯(cuò)題培優(yōu)(難)1.如圖為兩形狀完全相同的金屬環(huán)A、B平行豎直的固定在絕緣水平面上,且兩圓環(huán)的圓心Ol、O2的連線為一條水平線,其中M、N、P為該連線上的三點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)間的距離滿足MOl=O1N=NO2=O2P.當(dāng)兩金屬環(huán)中通有從左向右看逆時(shí)針方向的大小相等的電流時(shí),經(jīng)測量可得M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1、N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,如果將右側(cè)的金屬環(huán)B取走,P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)為A. B. C. D.【答案】B【解析】對于圖中單個(gè)環(huán)形電流,根據(jù)安培定則,其在軸線上的磁場方向均是向左,故P點(diǎn)的磁場方向也是向左的.設(shè),設(shè)單個(gè)環(huán)形電流在距離中點(diǎn)l位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,在距離中點(diǎn)3l位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,故M點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度,N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度,當(dāng)拿走金屬環(huán)B后,P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度,B正確;故選B.【點(diǎn)睛】本題研究矢量的疊加合成(力的合成,加速度,速度,位移,電場強(qiáng)度,磁感應(yīng)強(qiáng)度等),滿足平行四邊形定則;掌握特殊的方法(對稱法、微元法、補(bǔ)償法等).2.取兩個(gè)完全相同的長導(dǎo)線,用其中一根繞成如圖(a)所示的螺線管,當(dāng)該螺線管中通以電流強(qiáng)度為I的電流時(shí),測得螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,若將另一根長導(dǎo)線對折后繞成如圖(b)所示的螺線管,并通以電流強(qiáng)度也為I的電流時(shí),則在螺線管內(nèi)中部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A.0 B.0.5B C.B D.2B【答案】A【解析】試題分析:乙為雙繞線圈,兩股導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場相互抵消,管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,故A正確.考點(diǎn):磁場的疊加名師點(diǎn)睛:本題比較簡單,考查了通電螺線管周圍的磁場,弄清兩圖中電流以及導(dǎo)線的繞法的異同即可正確解答本題.3.如圖所示,勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合線圈,線圈平面與磁感線平行,能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的應(yīng)是下述運(yùn)動中的哪一種()A.線圈平面沿著與磁感線垂直的方向運(yùn)動B.線圈平面沿著與磁感線平行的方向運(yùn)動C.線圈繞著與磁場平行的直徑ab旋轉(zhuǎn)D.線圈繞著與磁場垂直的直徑cd旋轉(zhuǎn)【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.線圈平面沿著與磁感線垂直的方向運(yùn)動時(shí),磁通量始終為零,保持不變,線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;故A錯(cuò)誤.B.線圈平面沿著與磁感線平行的方向運(yùn)動時(shí),磁通量始終為零,保持不變,線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;故B錯(cuò)誤.C.線圈繞著與磁場平行的直徑ab旋轉(zhuǎn)時(shí),磁通量始終為零,保持不變,線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;故C錯(cuò)誤.D.線圈繞著與磁場垂直的直徑cd旋轉(zhuǎn)時(shí),磁通量從無到有發(fā)生變化,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生;故D正確.故選D.【點(diǎn)睛】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件有兩個(gè):一是線圈要閉合;二是磁通量發(fā)生變化.4.如圖,在直角三角形ACD區(qū)域的C、D兩點(diǎn)分別固定著兩根垂直紙面的長直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的恒定電流,∠A=,∠C=,E是CD邊的中點(diǎn),此時(shí)E點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,若僅將D處的導(dǎo)線平移至A處,則E點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度()A.大小仍為B,方向垂直于AC向上B.大小為B,方向垂直于AC向下C.大小為B,方向垂直于AC向上D.大小為B,方向垂直于AC向下【答案】B【解析】【分析】【詳解】根據(jù)對稱性C、D兩點(diǎn)分別固定著兩根垂直紙面的長直導(dǎo)線在E點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度由幾何關(guān)系可知AE=CE=DE所以若僅將D處的導(dǎo)線平移至A處在E處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度仍為B0,如圖所示僅將D處的導(dǎo)線平移至A處,則E點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為方向垂直于AC向下。A.大小仍為B,方向垂直于AC向上與上述結(jié)論不相符,故A錯(cuò)誤;B.大小為B,方向垂直于AC向下與上述結(jié)論相符,故B正確;C.大小為B,方向垂直于AC向上與上述結(jié)論不相符,故C錯(cuò)誤;D.大小為B,方向垂直于AC向下與上述結(jié)論不相符,故D錯(cuò)誤;故選B。5.降噪耳機(jī)越來越受到年輕人的喜愛.某型號降噪耳機(jī)工作原理如圖所示,降噪過程包括如下幾個(gè)環(huán)節(jié):首先,由安置于耳機(jī)內(nèi)的微型麥克風(fēng)采集耳朵能聽到的環(huán)境中的中、低頻噪聲(比如100Hz~1000Hz);接下來,將噪聲信號傳至降噪電路,降噪電路對環(huán)境噪聲進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、運(yùn)算等處理工作;在降噪電路處理完成后,通過揚(yáng)聲器向外發(fā)出與噪聲相位相反、振幅相同的聲波來抵消噪聲;最后,我們的耳朵就會感覺到噪聲減弱甚至消失了.對于該降噪耳機(jī)的下述說法中,正確的有A.該耳機(jī)正常使用時(shí),降噪電路發(fā)出的聲波與周圍環(huán)境的噪聲能夠完全抵消B.該耳機(jī)正常使用時(shí),該降噪耳機(jī)能夠消除來自周圍環(huán)境中所有頻率的噪聲C.如果降噪電路能處理的噪聲頻譜寬度變小,則該耳機(jī)降噪效果一定會更好D.如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢,則耳機(jī)使用者可能會聽到更強(qiáng)的噪聲【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.因周圍環(huán)境產(chǎn)生的噪聲頻率在100Hz~1000Hz范圍之內(nèi),而降噪電路只能發(fā)出某一種與噪聲相位相反、振幅相同的聲波來抵消噪聲,所以降噪電路發(fā)出的聲波與周圍環(huán)境的噪聲不能夠完全抵消,即不能完全消除來自周圍環(huán)境中所有頻率的噪聲,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.如果降噪電路能處理的噪聲頻譜寬度變大,則該耳機(jī)降噪效果一定會更好,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢,則在降噪電路處理完成后,通過揚(yáng)聲器可能會向外發(fā)出與噪聲相位相同、振幅相同的聲波來加強(qiáng)噪聲,則耳機(jī)使用者可能會聽到更強(qiáng)的噪聲,選項(xiàng)D正確;故選D.6.2019年被稱為5G元年,這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段,比目前4G通信頻率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。下列說法正確的是()A.4G信號是橫波,5G信號是縱波B.4G信號和5G信號相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C.5G信號比4G信號波長更長,相同時(shí)間傳遞的信息量更大D.5G信號比4G信號更不容易繞過障礙物,所以5G通信需要搭建更密集的基站【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.4G和5G信號均為電磁波,電磁波傳播過程中,電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向始終與傳播方向垂直,故電磁波為橫波,故A錯(cuò)誤;B.4G和5G信號的頻率不同,不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;C.5G信號比4G信號波長小,頻率高,光子的能量大,故相同時(shí)間傳遞的信息量更大,故C錯(cuò)誤;D.因5G信號的頻率高,則波長小,4G信號的頻率低,則波長長,則5G信號比4G信號更不容易繞過障礙物,所以5G通信需要搭建更密集的基站,故D正確。故選D。7.三根通電長直導(dǎo)線平行放置,其截面構(gòu)成等邊三角形,O點(diǎn)為三角形的中心,通過三根直導(dǎo)線的電流大小分別用小I1,I2、I3表示,電流方向如圖所示.當(dāng)I1=I2=I3=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小跟電流成正比,則下列說法正確的是()A.當(dāng)I1=3I,I2=I3=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2BB.當(dāng)I1=3I,I2=I3=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3BC.當(dāng)I2=3I,I1=I3=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BD.當(dāng)I3=3I,I1=I2=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B【答案】A【解析】【詳解】AB.根據(jù)安培定則畫出I1、I2、I3在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度示意圖,當(dāng)I1=I2=I3時(shí),令B1=B2=B3=B0,示意圖如圖甲所示根據(jù)磁場疊加原理,可知此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與B0滿足關(guān)系;當(dāng)I1=3I2,I2=I3=I時(shí),B1=3B0,B2=B3=B0,示意圖如圖乙所示由圖乙解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B0=2B,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.當(dāng)I2=3I,I1=I3=I時(shí),B1=B3=B0,B2=3B0,示意圖如圖丙所示由圖丙解得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,同理可得,當(dāng)I3=3I,I1=I2=I時(shí),O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為,故CD錯(cuò)誤。故選A。8.已知長直導(dǎo)線中電流I產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布規(guī)律是B=(k為常數(shù),r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離)。如圖所示,在同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線甲和乙,兩導(dǎo)線通有大小分別為2I和I且方向相反的電流,O點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等?,F(xiàn)測得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為。則甲導(dǎo)線單位長度受到的安培力大小為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)兩導(dǎo)線間距為d,根據(jù)右手螺旋定則知,甲導(dǎo)線和乙導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均為垂直紙面向里,根據(jù)矢量疊加有乙導(dǎo)線在甲導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小則甲導(dǎo)線單位長度受到的安培力大小C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。9.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5×10-6m,功率為5.0×10-3W的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量級為10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,該激光器發(fā)出的A.是紫外線 B.是紅外線C.光子能量約為1.3×10-18J D.光子數(shù)約為每秒3.8×1016個(gè)【答案】BD【解析】【分析】【詳解】波長的大小大于可見光的波長,屬于紅外線.故A錯(cuò)誤,B正確.光子能量.故C錯(cuò)誤.每秒鐘發(fā)出的光子數(shù).故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵熟悉電磁波譜中波長的大小關(guān)系,以及掌握光子能量與波長的大小關(guān)系.10.下列說法中正確的有(

)A.滿足F=﹣kx的振動是簡諧運(yùn)動B.波可以發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象C.由波速公式v=λf可知,空氣中聲波的波速由f、λ共同決定D.發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)波的頻率發(fā)生了變化E.周期性的振蕩電場和振蕩磁場彼此交互激發(fā)并向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波【答案】ABE【解析】【分析】【詳解】A、在簡諧運(yùn)動的回復(fù)力表達(dá)式F=-kx中,對于彈簧振子,F(xiàn)為振動物體在振動方向受到的合外力,k為彈簧的勁度系數(shù);對于單擺回復(fù)力為重力沿圓周的切向分力,故A正確.B、一切波都可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,是波特有現(xiàn)象,故B正確.C、聲波是機(jī)械波,機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定,故C錯(cuò)誤.D、多普勒效應(yīng)說明觀察者與波源有相對運(yùn)動時(shí),接收到的波頻率會發(fā)生變化,但波源的頻率不變,故D錯(cuò)誤.E、變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場,交替產(chǎn)生電場和磁場形成由近向遠(yuǎn)傳播的電磁波,故E正確.故選ABE.【點(diǎn)睛】衍射、干涉是波所特有的現(xiàn)象,機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定;根據(jù)多普勒效應(yīng)可知,當(dāng)波源和觀察者間距變小,觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高.當(dāng)波源和觀察者距變大,觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低;根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場,交替產(chǎn)生,由近向遠(yuǎn)傳播,形成電磁波.11.某電磁彈射裝置的簡化模型如圖所示,線圈固定在水平放置的光滑絕緣桿上,將金屬環(huán)放在線圈左側(cè)。閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)被彈射出去,若()A.從右向左看,金屬環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B.將電源正負(fù)極調(diào)換,閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)將向右運(yùn)動C.將金屬環(huán)放置在線圈右側(cè),閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)將向右運(yùn)動D.金屬環(huán)不閉合,則閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢【答案】AC【解析】【分析】【詳解】A.閉合開關(guān)后,由右手定則可知螺線管的左邊為N極,故穿過圓環(huán)的磁場方向向左,由于圓環(huán)中磁通量變大,由楞次定律可知,圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁場方向向右,故從右向左看,圓環(huán)中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,故A正確;B.將電源正負(fù)極對調(diào),閉合開關(guān)時(shí),圓環(huán)中的磁通量仍然增加,由楞次定律可知,圓環(huán)仍然向左運(yùn)動,故B錯(cuò)誤;C.金屬環(huán)放置在右側(cè)時(shí),閉合開關(guān),圓環(huán)中磁通量增加,由楞次定律可知,它將向右運(yùn)動,故C正確;D.金屬環(huán)不閉合,磁通量變化時(shí)會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,但是沒有感應(yīng)電流,故D錯(cuò)誤;故選AC。12.下說法中正確的是。A.在干涉現(xiàn)象中,振動加強(qiáng)的點(diǎn)的位移有時(shí)可能比振動減弱的點(diǎn)的位移小B.單擺在周期性的外力作用下做受迫振動,則外力的頻率越大,單擺的振幅也越大C.全息照片的拍攝利用了激光衍射的原理D.頻率為v的激光束射向高速迎面而來的衛(wèi)星,衛(wèi)星接收到的激光的頻率大于vE.電磁波在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直【答案】ADE【解析】【分析】【詳解】A.在干涉現(xiàn)象中,振動加強(qiáng)的點(diǎn)的振幅比振動減弱的點(diǎn)的振幅大,但是振動加強(qiáng)的點(diǎn)的位移有時(shí)可能比振動減弱的點(diǎn)的位移小,選項(xiàng)A正確;B.單擺在周期性的外力作用下做受迫振動,當(dāng)驅(qū)動力的頻率與單擺的固有頻率相等時(shí)振幅最大,則外力的頻率越大時(shí),單擺的振幅不一定越大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.全息照片的拍攝利用了激光干涉的原理,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.根據(jù)多普勒效應(yīng),頻率為v的激光束射向高速迎面而來的衛(wèi)星,衛(wèi)星接收到的激光的頻率大于v,選項(xiàng)D正確;E.電磁波是橫波,在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直,選項(xiàng)E正確。故選ADE。13.長度l遠(yuǎn)大于半徑R的通電螺線管(圖甲)內(nèi)部為勻強(qiáng)磁場,其軸線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布如圖乙所示,已知端口截面中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度為管內(nèi)的一半.則端口截面上距其中心r(0<r<R)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為A. B. C.B0 D.1.2B0【答案】BCD【解析】長直螺線管內(nèi)部是一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0;可以把一個(gè)長直螺線管看成是由左右兩個(gè)螺線管(如圖)構(gòu)成的,它們各自在軸線上產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,并且方向相同(與軸線平行),故管口處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為管內(nèi)的一半;在管口截面上距離中心r(0<r<R)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向水平,它是由左右兩個(gè)半長螺線管同時(shí)產(chǎn)生的,兩個(gè)半長螺線管在該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別是B左和B右,它們合成的結(jié)果是B,研究的點(diǎn)距軸線越遠(yuǎn),則B左和B右就越大,因此軸上的點(diǎn)滿足B=;距離管口截面上距中心較近的點(diǎn)可能滿足,距離管口截面上距中心較遠(yuǎn)的點(diǎn)可能滿足,則正確的選項(xiàng)是BCD.14.如圖所示,用同種材料制成的四根相互平行的通電長直導(dǎo)線(每根導(dǎo)線電阻為)分別置于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,四根導(dǎo)線都垂直于正方形所在平面。若每根通電直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí),通電直導(dǎo)線上的電流與通電直導(dǎo)線上的電流在正方形中心處產(chǎn)生的感應(yīng)磁場的大小關(guān)系為,則四根通電導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí),以下選項(xiàng)正確的是()A.和通電電流都為,和通電電流為都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向水平向左B.通電電流為,通電電流都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左下方C.和通電電流都為,通電電流為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左下方D.通電電流為,通電電流都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左上方【答案】AD【解析】【詳解】A.當(dāng)四根導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí),根據(jù)安培定則可知,四根導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)方向分別為:導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿方向;導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿;導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿;導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿;根據(jù)平行四邊形定則可知:和通電電流都為,和通電流都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向水平向左,故A正確;B.通電電流為,通電電流都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左下方,故B錯(cuò)誤;C.和通電電流都為,通電電流為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左下方,故C錯(cuò)誤;D.通電電流為,通電電流都為時(shí),在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向向左上方,D正確。故選:AD。15.兩根長直導(dǎo)線a、b平行放置,如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖,圖中O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線ab連線的中點(diǎn),M、N為ab的中垂線上的兩點(diǎn)且與a、b等距,兩導(dǎo)線中通有等大、同向的恒定電流,已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小跟該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離r成反比,則下列說法中正確的是()A.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相同B.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相反C.在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D.若在N點(diǎn)放一小磁針,靜止時(shí)其北極垂直MN向上【答案】BD【解析】試題分析:根據(jù)安培定則判斷得知,兩根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向均沿逆時(shí)針方向,由于對稱,兩根通電導(dǎo)線在MN兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,根據(jù)平行四邊形進(jìn)行合成得到,M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,M點(diǎn)磁場向下,N點(diǎn)磁場向上,方向相反.故A錯(cuò)誤,B正確.當(dāng)兩根通電導(dǎo)線在同一點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反時(shí),合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,則知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零.故C錯(cuò)誤.若在N點(diǎn)放一小磁針,靜止時(shí)其北極垂直MN指向上.故D正確.故選BD.考點(diǎn):磁場的疊加;右手定則【名師點(diǎn)睛】本題考查安培定則和平行四邊定則的綜合應(yīng)用,注意安培定則的用右手.明確小磁針N極受力方向即為磁場方向.二、第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步實(shí)驗(yàn)題易錯(cuò)題培優(yōu)(難)16.某研究小組同學(xué)做下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)甲同學(xué)在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中,首先要按圖甲接線,以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系;然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路,在圖甲中,當(dāng)閉合S時(shí),觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.在圖乙中:S閉合后,將螺線管A插入螺線管B的過程中,電流表的指針________(選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”);線圈A放在B中不動時(shí),指針將________(選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”);線圈A放在B中不動,突然斷開開關(guān)S,電流表指針將________(選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”).(2)乙同學(xué)為了研究光敏電阻在室內(nèi)正常光照射和室外強(qiáng)光照射時(shí)電阻的大小關(guān)系,用圖丙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出兩種U-I圖線如圖丁所示.根據(jù)U-I圖線可知正常光照射時(shí)光敏電阻阻值為________Ω,強(qiáng)光源照射時(shí)電阻為________Ω;若實(shí)驗(yàn)中所用電壓表的內(nèi)阻約為,毫安表的內(nèi)阻約為;考慮到電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,此實(shí)驗(yàn)中____(填“正常光照射時(shí)”或“強(qiáng)光照射時(shí)”)測得的電阻誤差較大.若測量這種光照下的電阻,則需將實(shí)物圖中毫安表的連接方式采用________(填“內(nèi)接”或“外接”)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為準(zhǔn)確.【答案】(1)向左偏不偏轉(zhuǎn)向右偏(2)3000200強(qiáng)光照射時(shí)外接【解析】(1)由圖甲知電流從左接線柱流入電流表時(shí),其指針向左偏轉(zhuǎn).S閉合后,將A插入B中,磁通量增大,由楞次定律和安培定則可判斷B中電流方向向下,從左接線柱流入,故電流表指針向左偏轉(zhuǎn);A放在B中不動,磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,指針不偏轉(zhuǎn);斷開開關(guān),穿過B的磁通量減小,電流表指針向右偏轉(zhuǎn).(2)根據(jù)R=U/I且在U-I圖象中斜率等于電阻阻值可得,正常光照射時(shí)Ra=Ka=;強(qiáng)光照射時(shí)Rb=Kb=;由實(shí)物圖可知,本實(shí)驗(yàn)采用電流表內(nèi)接法;由(1)中所求可知,強(qiáng)光照射時(shí)電阻較小,與電流表內(nèi)接接近,因此強(qiáng)光照射時(shí)誤差較大;強(qiáng)光照射時(shí),光敏電阻阻值為200Ω,根據(jù);可得:,說明此時(shí)該電阻為小電阻,電流表的分壓作用引起的誤差大,應(yīng)采用外接法;點(diǎn)睛:本題考查電路接法以及誤差分析的方法,要注意明確電流表內(nèi)外接法的正確選擇,按照大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法,小電阻采用外接法的方式進(jìn)行選擇.17.下圖是某實(shí)驗(yàn)小組在研究磁通量變化時(shí)感應(yīng)電流方向?qū)嶒?yàn)中的部分操作示意圖,圖甲所示是電流通過靈敏檢流計(jì)時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)情況,圖乙是磁鐵從線圈中抽出時(shí)靈敏檢流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況.(1)圖甲電路中串聯(lián)定值電阻R主要是為了(_____)A.減小電路兩端的電壓,保護(hù)電源B.增大電路兩端的電壓,保護(hù)電源C.減小電路中的電流,保護(hù)靈敏檢流計(jì)D.減小電路中的電流,便于觀察靈敏檢流計(jì)的讀數(shù)(2)實(shí)驗(yàn)操作如圖乙所示,當(dāng)磁鐵向上抽出時(shí),檢流計(jì)G中指針是____偏(填“左”或“右”);繼續(xù)操作如圖丙所示,判斷此時(shí)條形磁鐵的運(yùn)動是________線圈(填“插入”或“抽出”).(3)通過完整實(shí)驗(yàn),最后歸納總結(jié)出關(guān)于感應(yīng)電流方向的結(jié)論是:_______________.【答案】C右抽出感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原來磁通量的變化【解析】【分析】【詳解】(1)[1]電路中串聯(lián)定值電阻,目的是減小電流,保護(hù)靈敏檢流計(jì).故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.(2)[2][3]在乙圖中,當(dāng)磁鐵向上抽出,磁通量減小,根據(jù)楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同,則流過電流計(jì)的電流方向?yàn)閺南峦?,所以檢流計(jì)指針向右偏.在丙圖中,知感應(yīng)電流流過檢流計(jì)的方向是從上而下,則感應(yīng)電流的磁場方向向上,與原磁場方向相同,知磁通量在減小,即磁鐵抽出線圈.(3)[4]結(jié)論是感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原來磁通量的變化.18.某同學(xué)利用如圖所示的器材做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。器材包括:靈敏電流計(jì)、直流電源、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電鍵、滑動變阻器、導(dǎo)線若干(圖中沒有畫出)。(1)請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要用筆畫線代替導(dǎo)線幫助該同學(xué)在實(shí)物圖上連線,連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線要求接在接線柱C和D上________。(2)連接好實(shí)驗(yàn)電路后,在閉合電鍵瞬間,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。在以下操作步驟中他將觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:①閉合電鍵后,將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時(shí),電流計(jì)指針將_____(選填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。②閉合電鍵后,快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時(shí),電流計(jì)指針將______(選填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。③將電鍵斷開的瞬間,電流計(jì)指針將______(選填“左偏”、“右偏”或“不偏”)?!敬鸢浮坑移笃笃窘馕觥俊驹斀狻浚?)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和目的連接電路:(2)①[2]閉合電鍵瞬間,穿過B的磁通量增加,電流表指針向右偏轉(zhuǎn),閉合電鍵后,將滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C端滑動時(shí),流過A的電流增大,磁極方向未變,磁通量增大,所以電流表指針右偏;②[3]同理,閉合電鍵后,快速將線圈A中的鐵芯向上拔出時(shí),磁極未變,磁通量減小,電流表指針左偏;③[4]將電鍵斷開的瞬間,磁極未變,磁通量減小,電流表指針左偏。19.為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件,圖中給出了必備的實(shí)驗(yàn)儀器。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)驗(yàn)電路連接完整_______;(2)正確連接實(shí)驗(yàn)電路后,在閉合開關(guān)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針向左發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則以下過程中能使靈敏電流計(jì)的指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是_______________。A.?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)B.閉合開關(guān)后,螺線管A插入螺線管B的過程中C.閉合開關(guān)后,螺線管A放在螺線管B中不動,滑動變阻器的滑片迅速向左滑動的過程中D.閉合開關(guān)后,螺線管A放在螺線管B中不動,滑動變阻器的滑片迅速向右滑動的過程中【答案】AC【解析】【分析】【詳解】(1)[1]把電流計(jì)與大線

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