教科版高中物理必修第三冊第三章測試題含答案

試卷第頁，共SECTIONPAGES頁教科版高中物理必修第三冊第三章測試題含答案第三章電磁場與電磁波初步§3.1磁場磁感線一、選擇題1．兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角放置在同一平面內(nèi)，使與在一條直線上，與在一條直線上（下圖還未調(diào)整），兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。兩根直角導(dǎo)線周圍磁場可等效為兩條正交長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場，已知無限長直導(dǎo)線通過電流I時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M點處的磁感應(yīng)強度大小為（）A．0 B．B C． D．2．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法。下列物理量表達式中均不屬于比值法定義的是（）A．電勢，電阻 B．電場強度，電流C．磁感應(yīng)強度，電容 D．電功率，電勢差3．通有大小相等的電流的4根長直導(dǎo)線垂直紙面放置在正方形的4個頂點上，電流方向如圖所示，為正方形的中心。已知通電導(dǎo)線在處的磁感應(yīng)強度大小為，則處的磁感應(yīng)強度大小為（）A．0 B． C． D．4．下列關(guān)于物理學(xué)史與物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A．密立根測定了靜電力常量 B．元電荷、點電荷都是理想化模型C．安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) D．法拉第最早提出了“場”的概念5．在同一平面內(nèi)有互相絕緣的三根無限長直導(dǎo)線ab、cd、ef圍成一個等邊三角形，三根導(dǎo)線通過的電流大小相等，方向如圖所示。O點為等邊三角形的中心，M、N兩點分別為O點關(guān)于導(dǎo)線ab、cd的對稱點。已知O點的磁感應(yīng)強度大小為B1，M點的磁感應(yīng)強度大小為B2。若撤去導(dǎo)線ef，保持導(dǎo)線ab、cd中的電流不變，則此時N點的磁感應(yīng)強度大小為（）A． B． C． D．6．下列說法中正確的是（）A．通過導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，電流越大B．電荷在某處不受電場力的作用，則該處電場強度為零C．電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把所有正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功D．根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式B＝可知，磁感應(yīng)強度B與F成正比，與IL成反比7．關(guān)于電場和磁場的概念，下列說法正確的是（）A．試探電荷q置于某處所受電場力不為零，該處的電場強度有可能為零B．試探電荷q置于某處電勢能為零，該處的電勢一定為零C．電流元置于磁場中，所受的磁場力一定不為零D．電流元置于某處所受的磁場力為F，該處的磁感應(yīng)強度大小一定為8．如圖所示，在軟鐵芯上繞有圖示繞法的線圈，在其右端放一小磁針，小磁針的N極（）A．受到向右的磁場力 B．受到向左的磁場力C．受到向里的磁場力 D．不受磁場力9．研究發(fā)現(xiàn)通電長直導(dǎo)線周圍的磁場與電流強度成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比，如圖，兩根互相垂直的長直導(dǎo)線a、b放置于同一水平面內(nèi)，a通以向上的電流，b通以向左的電流，b中電流是a中電流的兩倍，A、B是平面內(nèi)的兩點．A點到63導(dǎo)線a的距離為，到導(dǎo)線b的距離為r，B點到導(dǎo)線a的距離為r，到導(dǎo)線b的距離為，若B點的磁感應(yīng)強度大小為，則A點的磁感應(yīng)強度為（）A．，方向與B點的磁感應(yīng)強度方向相反B．，方向與B點的磁感應(yīng)強度方向相同C．，方向與B點的磁感應(yīng)強度方向相反D．，方向與B點的磁感應(yīng)強度方向相同10．如圖所示，在地球赤道表面，一沿南北方向水平放置的直導(dǎo)線正下方有一小磁針。直導(dǎo)線中通有由南向北的電流，小磁針靜止時N極指向北偏西30°方向，則電流在小磁針處產(chǎn)生的磁場與地磁場的磁感應(yīng)強度的比值為（）A． B． C． D．11．有兩根長直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖。在圖中所示的平面內(nèi)，O點為兩根導(dǎo)線連線的中點，M、N為兩導(dǎo)線附近的兩點，它們在兩導(dǎo)線連線的中垂線上，且與O點的距離相等，若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段M、N上各點的磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是（）A．M點和N點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同B．M點和N點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反C．在線段MN上各點的磁感應(yīng)強度都不可能為零D．在線段MN上O點的磁感應(yīng)強度方向向左12．三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行、垂直紙面放置。三根導(dǎo)線中均通有大小相等且垂直紙面向里的電流，每兩根導(dǎo)線間的距離均相等。則P、Q中點O處的磁感應(yīng)強度方向為（）A．方向豎直向上 B．方向豎直向下C．方向水平向左 D．方向水平向右13．如圖所示，以O(shè)點為圓心的圓周上有六個等分點a、b、c、d、e、f（O點未標(biāo)出），兩根直導(dǎo)線垂直紙面放在a、d兩點?，F(xiàn)給導(dǎo)線通有大小相等、方向垂直紙面向里的電流，下列說法正確的是（）A．O處磁感應(yīng)強度最大B．b、e兩處磁場方向相同C．f、c兩處磁場方向相反D．b、c、e、f四個點的磁感應(yīng)強度大小相等14．根據(jù)，下列說法正確的是（）A．磁場中某點的磁感應(yīng)強度B眼磁場力F成正比B．磁場中某點的磁感應(yīng)強度B跟電流強度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比。C．磁場中某點的磁感應(yīng)強度B由磁場本身決定D．通電導(dǎo)線在磁場中某處所受磁場力為零，則該處磁感應(yīng)強度不一定為零15．如圖所示，兩根豎直固定的長直導(dǎo)線中通有大小和方向均相同的電流，處于同一水平線上的a、b、c三點在兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)，且，兩根導(dǎo)線分別過和的中點，則下列說法正確的是（）A．兩長直導(dǎo)線相互排斥 B．a(chǎn)、b、c三點的磁感應(yīng)強度大小相等C．a(chǎn)、c兩點的磁感應(yīng)強度大小相等 D．b點的磁感應(yīng)強度為零二、解答題16．如圖所示，系在細線下端的回形針受磁鐵吸引懸在空中，在回形針的下方用點燃的蠟燭加熱回形針。過一段時間可以觀察到回形針不再受磁鐵吸引，細線回到豎直方向。試解釋這一現(xiàn)象。17．請查一查資料，了解沈括提出的磁偏角度數(shù)的范圍，西方國家對磁偏角的認識及起源的時間、人物及事件等。試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁參考答案1．C【解析】根據(jù)安培定則可知，和段電流在M點形成的磁感應(yīng)強度向里，和段電流在M點形成的磁感應(yīng)強度也向里，根據(jù)題意可知，在M點形成的磁感應(yīng)強度均為B，由疊加原理可知，M點的磁感應(yīng)強度為2B，故C正確。故選C。2．B【解析】A．電場中某點的電勢，電勢與電勢能無直接關(guān)系，是屬于比值定義法，導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身決定，與和無關(guān)，所以屬于比值定義法，故A錯誤；B．電場強度與兩點間的電勢差有關(guān)，與兩點間的距離有關(guān)，則不屬于比值定義法，電流由、決定，則電流不屬于比值定義法，故B正確；C．磁感應(yīng)強度等于與的比值，與與無關(guān)，屬于比值定義法，電容由電容器本身決定，與、無關(guān)，所以屬于比值定義法，故C錯誤；D．功率與和時間無關(guān)，所以屬于比值定義法，電勢差與電場力做功、電荷的電量無關(guān)，是其本身的屬性，所以屬于比值定義法，故D錯誤。故選B。3．D【解析】依題意，4根長直導(dǎo)線在O處的磁感應(yīng)強度大小相等，即根據(jù)安培定則，畫出4根長直導(dǎo)線在O處的磁感應(yīng)強度方向，如圖其中，A、C長直導(dǎo)線在O處的磁感應(yīng)強度方向相同，矢量合成后大小為2B，方向由O指向B點。B、D長直導(dǎo)線在O處的磁感應(yīng)強度方向相同，矢量合成后大小為2B，方向由O指向A點。由圖可知，處的磁感應(yīng)強度大小為故選D。4．D【解析】A．密立根測定了元電荷的值，庫倫測定了靜電力常量，選項A錯誤；B．點電荷是理想化模型，元電荷不是理想模型，選項B錯誤；C．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項C錯誤；D．法拉第最早提出了“場”的概念，選項D正確。故選D。5．D【解析】設(shè)每根導(dǎo)線中的電流在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0，ef、cd的電流在M點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小都為B'0，則在O點有B1=B0在M點有撤去導(dǎo)線ef后，在N點有聯(lián)立各式可得故選D。6．B【解析】A．單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，電流越大，故A錯誤；B．電荷在某處不受電場力的作用，則該處電場強度為零，故B正確；C．電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功，故C錯誤；D．磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，與和無關(guān)，故D錯誤。故選B。7．B【解析】A.試探電荷q置于某處所受電場力不為零，該處的電場強度一定不等于零，A錯誤；B.試探電荷q置于某處電勢能為零，該處的電勢一定為零，B正確；C.電流元置于磁場中，若電流與磁感線平行，電流所受的磁場力等于零，C錯誤；D.電流元置于某處所受的磁場力為F，只有垂直放入磁場時，該處的磁感應(yīng)強度大小才等于，D錯誤。故選B。8．D【解析】根據(jù)安培定則可知，螺線管的左邊產(chǎn)生的磁場水平向右，右邊產(chǎn)生的磁場水平向右，且大小相等，故合磁場為零，故小磁針的N極不受磁場力。故選D。9．C【解析】根據(jù)題意，通電長直導(dǎo)線周圍的磁場與電流強度成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比可知，磁感應(yīng)強度的關(guān)系式為根據(jù)安培定則，長直導(dǎo)線a在B點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度垂直直面向外，長直導(dǎo)線b在B點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度垂直直面向外，設(shè)a中的電流強度為I，則b中的電流強度為，所以B點的磁感應(yīng)強度為根據(jù)安培定則，長直導(dǎo)線a在A點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度垂直直面向里，長直導(dǎo)線b在A點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度垂直直面向里，所以A點的磁感應(yīng)強度為方向與B點的磁感應(yīng)強度方向相反，故C正確，ABD錯誤。故選C。10．B【解析】導(dǎo)線沒有通電流前，小磁針靜止時N極指向北方，直導(dǎo)線中通有由南向北的電流，電流在小磁針處產(chǎn)生的磁場向西，則電流在小磁針處產(chǎn)生的磁場與地磁場磁感應(yīng)強度的比值為故選B。11．B【解析】AB．根據(jù)安培定則，M點和N點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)安培定則，在線段MN上O點的磁感應(yīng)強度為零，CD錯誤。故選B。12．C【解析】用安培定則判斷通電直導(dǎo)線在O點上所產(chǎn)生的磁場方向，如圖所示直導(dǎo)線P在O點產(chǎn)生磁場與直導(dǎo)線Q在O點產(chǎn)生磁場方向相反，大小相等。則合磁場為零；而直導(dǎo)線R在O點產(chǎn)生磁場，方向從Q指向P，即為水平向左。故選C。13．CD【解析】A．根據(jù)右手螺旋定則，可判斷a處的電流在O點產(chǎn)生的磁場與d處的電流在O點產(chǎn)生的磁場方向相反，故O點的磁感應(yīng)強度為零。故A錯誤；BC．根據(jù)右手螺旋定則可判斷，b、e兩處磁場方向相反，f、c兩處磁場方向相反，故B錯誤C正確；D．畫出每點的磁感應(yīng)強度方向，由平行四邊形定則合成知，b、c、e、f四點的磁感應(yīng)強度大小相等，故D正確。故選CD。14．CD【解析】ABC．磁場中某點的磁感應(yīng)強度B由磁場本身決定，與電流強度I和導(dǎo)線長度L沒有關(guān)系，AB錯誤，C正確；D．當(dāng)通電導(dǎo)線平行放在磁場中某處，受到的磁場力等于零，但磁場的磁感應(yīng)強度不為零，D正確。故選CD。15．CD【解析】A．兩長直導(dǎo)線電流方向相同，則相互吸引，選項A錯誤；BCD．根據(jù)安培定則和磁場的疊加原理可知，a、c兩點的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反；b點的磁感應(yīng)強度為零，選項B錯誤，CD正確；故選CD。16．這是因為回形針被磁化時，其內(nèi)部分子電流的取向變得大致相同，而激烈的熱運動使分子電流的取向又變得雜亂無章，使回形針失去磁性【解析】這是因為回形針被磁化時，其內(nèi)部分子電流的取向變得大致相同，而激烈的熱運動使分子電流的取向又變得雜亂無章，使回形針失去磁性。17．見解析【解析】磁偏角是指磁針靜止時，所指的北方與真正北方的夾角它的大小是隨所在地區(qū)的經(jīng)緯度而有大有小的，東經(jīng)25度地區(qū)，磁偏角在1～2度之間；北緯25度以上地區(qū)，磁偏角大于2度；若在西經(jīng)低緯度地區(qū)，磁偏角是5～20度；西經(jīng)45度以上，磁偏角高達25～50度；在經(jīng)度與磁軸平行的地區(qū)，磁偏角為零，磁針的南北極正指地球的南北方向.具體在《百度百科》里有介紹，磁偏角是磁場強度矢量的水平投影與正北方向之間的夾角，變即磁子線與地理子午線之間的夾角如果磁場強度矢量的指向偏向正北方向以東稱東偏，偏向正北方向以西稱西偏，地磁要素磁偏角可以用磁偏測量儀測出來，各地的磁傾角不同，在地磁極處，磁偏角是90度，磁偏角的度數(shù)是測量出來的，不是計算出來的.在繪圖時，將此前對磁偏角的實際測量值標(biāo)在地圖，當(dāng)然，磁偏角的變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，我國東部地區(qū)磁偏角為西偏，甘肅酒泉以西多為東偏西方國家在公元1492年哥倫布第一次航行美洲時才發(fā)現(xiàn)了地磁偏角，比沈括的發(fā)現(xiàn)晚了約400年第三章電磁場與電磁波初步§3.2磁感應(yīng)強度磁通量一、選擇題（共16題）1．下列國際單位屬于基本單位的是（）A．安培 B．牛頓 C．韋伯 D．特斯拉2．下列說法中正確的是（）A．穿過某一個面的磁通量為零，該處磁感強度也為零B．穿過任何一個平面的磁通量越大，該處磁感強度也越大C．穿過垂直于磁感強度方向的某面積的磁感線條數(shù)等于磁感強度D．當(dāng)平面跟磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零3．以下物理量中屬于矢量的是（）A．功 B．電流 C．磁感應(yīng)強度 D．磁通量4．面積為S的正方形線框放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，當(dāng)線框平面與磁場方向垂直時，下列有關(guān)穿過線框所圍面積的磁通量的表述中正確的是（）A．磁通量的單位為特斯拉B．線框垂直磁場方向放置時磁通量最大C．上述情況中線框磁通量為D．將線框從原位置翻轉(zhuǎn)180°磁通量沒有變化5．如圖所示，同一線圈分別垂直紙面方向放置在磁場中S1和S2處，通過線圈的磁通量大小分別是Φ1、Φ2；磁感應(yīng)強度的大小分別是B1、B2。下列物理量關(guān)系表達式正確的是（）A．Φ1=Φ2B．Φ1>Φ2C．B1=B2D．B1<B26．關(guān)于磁通量的說法中正確的是A．穿過一個面的磁通量等于磁感應(yīng)強度與該面面積的乘積B．在勻強磁場中，穿過一個面的磁通量等于磁感應(yīng)強度與該面面積的乘積C．穿過一個面的磁通量就是垂直穿過該面單位面積的磁感線條數(shù)D．穿過一個面的磁通量就是穿過該面的磁感線條數(shù)7．關(guān)于磁通量的概念，下面的說法正確的是()A．磁場中某處的磁感應(yīng)強度越大，則穿過線圈的磁通量一定越大B．放在某處的一個平面，穿過它的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強度一定為零C．磁場中某處的磁感應(yīng)強度不變，則磁通量一定不變D．磁通量的變化不一定是由于磁場的變化而引起的8．下列關(guān)于磁感應(yīng)強度的說法中正確的是(

)A．若長為L、電流為I的導(dǎo)線在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強度必為B．磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向C．由B＝知，B與F成正比，與IL成反比D．由B＝知，磁場中某處的磁感應(yīng)強度的大小隨通電導(dǎo)線中電流I的減小而增大9．如圖所示，面積為S、匝數(shù)為的閉合線圈水平放置，與勻強磁場夾角（）?，F(xiàn)將線圈以邊為軸順時針轉(zhuǎn)動，則線圈在初、末位置磁通量的改變量的絕對值為（）A． B． C． D．10．下列說法中，正確的是(

)A．電場中電場強度越大的地方，電勢就越高B．磁感應(yīng)強度的方向與磁場中通電直導(dǎo)線所受安培力方向相同C．由定義式B=F/IL可知，電流I越大，導(dǎo)線長度L越長，則某處的磁感應(yīng)強度越小D．當(dāng)穿過線圈的磁通量為零時，線圈所處的磁感應(yīng)強度可能不為零11．在磁感應(yīng)強度為2.0×10﹣2T的勻強磁場中，放一個面積是5.0×10﹣2m2的導(dǎo)線環(huán)．當(dāng)環(huán)面與磁場方向垂直時，穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量等于（）A．4.0×10﹣3Wb B．2.5×10﹣3WbC．1.5×10﹣3Wb D．1.0×10﹣3Wb12．關(guān)于磁感應(yīng)強度的單位T，下列表達式中不正確的是（

）A． B． C． D．13．如圖所示，線圈水平放置，勻強磁場穿過線圈，磁場方向與線圈平面間的夾角為θ，磁感應(yīng)強度大小為B，線圈面積為S，匝數(shù)為n，則穿過線圈的磁通量為（）A． B．C． D．14．如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系Oxyz中存在有沿x軸正方向的勻強磁場，在直角坐標(biāo)系中選取如圖所示的abc-a′b′c′棱柱形空間。通過面積S1（abb′a′所圍的面積）、S2（acc′a′所圍的面積）和S3（cbb′c′所圍的面積）的磁通量分別為Φ1、Φ2和Φ3，則（

）A．Φ1=Φ2 B．Φ1＞Φ2 C．Φ1＞Φ3 D．Φ3＞Φ215．關(guān)于磁通量的說法中，正確的是（）A．穿過一個面的磁通量等于磁感應(yīng)強度和該面面積的乘積B．在勻強磁場中，穿過某平面的磁通量等于磁感應(yīng)強度與該面面積的乘積C．穿過一個面的磁通量就是穿過該面的磁感線條數(shù)D．地磁場穿過地球表面的磁通量為零．16．科考隊進入某一磁礦區(qū)域后，發(fā)現(xiàn)指南針原來指向正北的N極逆時針轉(zhuǎn)過30°（如圖所示的虛線），設(shè)該處的地磁場磁感應(yīng)強度水平分量為B，則磁礦所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度水平分量的可能值為（

）A． B． C． D．2B二、填空題17．如下圖所示，在水平虛線上方有磁感應(yīng)強度為2B、方向水平向右的勻強磁場，下方有磁感應(yīng)強度為B、方向水平向左的勻強磁場．邊長為l的正方形線圈放置在兩個磁場中，線圈平面與水平虛線成α角，線圈分處在兩個磁場中的面積相等，則穿過線圈上方的磁通量的大小為_______，穿過線圈下方的磁通量的大小為_______，穿過線圈平面的磁通量的大小為______．18．兩個同心圓環(huán)a、b套在一條形磁鐵上，如右上圖所示，兩環(huán)半徑分別是R1，R2，且R1>R2．設(shè)穿過a、b兩圓環(huán)的磁通量分別是、，則_______(填<、>或=)．19．(1)我們?nèi)粘Ｉ钪姓彰饔玫慕涣麟婋妷弘S時間變化的圖象是________．(2)如圖，桌面上放一閉合金屬線圈，把一豎立的條形磁鐵從位置A快速移到桌面上的位置B，則此過程線圈中________(選填“有”或“無”)感應(yīng)電流．若此實驗做了兩次，磁鐵從位置A移到位置B的時間第一次比第二次長，則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢第一次比第二次________(選填“大”或“小”)．三、綜合題20．如圖所示，閉合導(dǎo)線框架的面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B。（1）分別求出B⊥S（圖示位置）和B∥S（線框繞OO′轉(zhuǎn)90°）時，穿過閉合導(dǎo)線框架平面的磁通量。（2）由圖示位置繞OO′轉(zhuǎn)過60°時，穿過框架平面的磁通量為多少？（3）這個過程中磁通量變化了多少？21．如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ=60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S=0.8m2，勻強磁場磁感應(yīng)強度B=0.6T，則：（1）穿過線圈的磁通量為多少？（2）把線圈以cd為軸順時針轉(zhuǎn)過120°角，則通過線圈磁通量變化量的大小為多少？22．如圖所示，線圈平面與水平方向夾角，磁感線豎直向下，線圈平面面積，勻強磁場磁感應(yīng)強度，則：（1）穿過線圈的磁通量為多少；（2）線圈從這個位置轉(zhuǎn)過多少角度的時候，磁通量為；（3）把線圈以為軸順時針轉(zhuǎn)過角，則通過線圈磁通量變化量的大小為多少。試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁參考答案：1．A【解析】安培是國際單位制中的基本單位，牛頓、韋伯和特斯拉都是導(dǎo)出單位，故選A。2．D【解析】AD．根據(jù)磁通量的計算公式：式中的為磁感線垂直穿過線圈的有效面積，當(dāng)磁感線和線框平行時，磁感應(yīng)強度不為零，磁通量為零，A錯誤，D正確；B．磁感應(yīng)強度大小不變，當(dāng)磁感線和平面從平行位置變?yōu)榇怪毕嗷ゴ怪睍r，磁通量也增大，B錯誤；C．穿過垂直于磁感應(yīng)強度方向的某面積的磁感線的條數(shù)與該面積的比值，等于磁感應(yīng)強度，即故C錯誤。故選D。3．C【解析】ABD．功，電流，磁通量均是標(biāo)量，ABD錯誤；C．磁感應(yīng)強度是矢量，C正確。故選C。4．B【解析】A．磁通量的單位為Wb，而特斯拉是磁感強度的單位，故A錯誤；BC．根據(jù)磁通量知，當(dāng)B與S垂直時，此時磁通量最大，故B正確，C錯誤；D．線框從原位置翻轉(zhuǎn)180°磁通量有變化，變化量為2BS，故D錯誤；故選B。5．B【解析】AB．穿過S1的磁感線條數(shù)多于穿過S2的磁感線條數(shù)，所以Φ1>Φ2故A錯誤，B正確；CD．磁感線越密的位置磁感應(yīng)強度越大，所以B1＞B2故CD錯誤。故選B。6．D【解析】在勻強磁場中，只有當(dāng)平面與磁場垂直時，穿過一個面的磁通量才等于磁感應(yīng)強度和該面面積的乘積，若該平面與磁場不垂直時，穿過一個面的磁通量小于磁感強度和該面面積的乘積，故AB錯誤．根據(jù)磁通量的概念可知穿過一個面的磁通量等于穿過該面的磁感線條數(shù)，不一定是垂直穿過．故C錯誤，D正確．故選D．7．D【解析】解：A、當(dāng)回路與磁場平行時，磁通量Φ為零，則磁感應(yīng)強度越大，穿過閉合回路的磁通量不一定越大．故A錯誤．B、磁通量Φ為零時，可能回路與磁場平行，則磁感應(yīng)強度不一定為零．故B錯誤．C、根據(jù)磁通量Φ=BSsinα，若磁場中某處的磁感應(yīng)強度不變，當(dāng)兩者夾角變化時，則磁通量卻在變化．故C錯誤．D、磁場中某處的磁感應(yīng)強度不變，放在該處線圈的面積也不變，當(dāng)線圈平面與磁感線的夾角發(fā)生變化時，磁通量發(fā)生變化．故D正確．故選D．8．B【解析】A、公式成立的條件是：通電導(dǎo)線必須與磁場方向垂直；錯誤B、磁感應(yīng)強度的方向規(guī)定為小磁針北極所受磁場力的方向；正確CD、公式是磁感應(yīng)強的的定義式，磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，與通電導(dǎo)線即其受力無關(guān)；錯誤故選B9．B【解析】線圈在初位置時的磁通量為線圈在末位置時的磁通量為線圈在初、末位置磁通量的改變量的絕對值為故選B。10．D【解析】電勢是人為規(guī)定的，與電場強度無關(guān)，A錯誤；根據(jù)左手定則可得磁感應(yīng)強度的方向與磁場中通電直導(dǎo)線所受安培力方向垂直，B錯誤；磁感應(yīng)強度大小與外界因素?zé)o關(guān)，只和磁場本身的性質(zhì)有關(guān)，C錯誤；當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，磁通量為零，但是線圈所處的磁感應(yīng)強度不為零，D正確11．D【解析】線圈與磁場方向垂直，故磁通量Φ=BS=2.0×10﹣2×5.0×10﹣2=1.0×10﹣3Wb故選D。12．B【解析】磁通量的單位是，面積的單位是，根據(jù)磁通量的公式得，，故A正確，B錯誤；根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式得，，又由電流的定義式得，，則得到，故CD正確．13．B【解析】磁感應(yīng)強度B在垂直于線圈平面的分量為則穿過線圈的磁通量為故B正確。故選B。14．AC【解析】由圖可知，磁感應(yīng)強度B的方向垂直面積S1，面積S2在yOz平面上的投影面積也是S1，而磁感應(yīng)強度B與面積S3平行，則Φ3=0，所以Φ1=Φ2＞Φ3，故AC正確，BD錯誤。故選AC。15．CD【解析】AB：在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一個面積為S且與磁場方向垂直的平面，磁感應(yīng)強度B與面積S的乘積，叫做穿過這個平面的磁通量．故AB兩項錯誤．C：穿過一個面的磁通量就是穿過該面的磁感線條數(shù)．故C項正確．D：地磁場穿入和穿出地球表面磁感線相互抵消，地磁場穿過地球表面的磁通量為零．故D項正確．綜上答案為CD．16．BCD【解析】如圖所示，當(dāng)磁礦所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度水平分量與合磁感應(yīng)強度水平分量垂直時有最小值，為故A不可能，BCD可能。故選BCD。17．

;

;

;【解析】公式Φ＝BS中S表示與磁場方向垂直的面積，所以當(dāng)線框與磁場不垂直時，需要將線框投影到垂直磁場方向上，故穿過線圈上方的磁通量的大小為Φ1＝BL2sinα，穿過線圈下方的磁通量的大小為Φ2＝BL2sinα，所以穿過線圈的磁場量為Φ＝Φ1－Φ2＝BL2sinα.18．<【解析】根據(jù)磁感線的分布情況可知，磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上，外部磁感線方向向下．由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間，所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，b的面積小，抵消較小，則磁通量較大，所以．19．

B

有

小【解析】（1）我國使用的日常生活用電為正弦式交流電，故B正確，ACD錯誤．（2）在磁體豎直向下落時，穿過線圈的磁感應(yīng)強度增大，故磁通量變大；所以閉合線圈內(nèi)有感應(yīng)電流；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：，磁鐵從位置A移到位置B的時間第一次比第二次長，則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢第一次比第二次?。?0．（1）BS，0；（2）BS；（3）【解析】（1）B⊥S時穿過閉合導(dǎo)線框架平面的磁通量為Φ1＝BSB∥S時穿過閉合導(dǎo)線框架平面的磁通量為0。（2）由圖示位置繞OO′轉(zhuǎn)過60°時，穿過框架平面的磁通量為Φ2＝BScos60°=（3）這個過程中磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2－Φ1=21．（1）0.24Wb；（2）0.72Wb【解析】(1)線圈在垂直磁場方向上的投影面積穿過線圈的磁通量Φ1=BS⊥=0.6×0.4Wb=0.24Wb(2)線圈以cd為軸順時針方向轉(zhuǎn)過120°角后變?yōu)榕c磁場垂直，但由于此時磁感線從線圈平面穿入的方向與原來相反，故此時通過線圈的磁通量Φ2=-BS=-0.6×0.8Wb=-0.48Wb故磁通量的變化量22．（1）;（2）或；（3）【解析】（1）線圈在垂直磁場方向上的投影面積為穿過線圈的磁通量為（2）當(dāng)磁場與平面平行時，磁通量為零；線圈從這個位置順時針轉(zhuǎn)過時，磁通量為零；或者是線圈從這個位置逆時針轉(zhuǎn)過，磁通量也為。（3）線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)過角后變?yōu)榕c磁場垂直，但由于此時磁感線從線圈平面穿入的方向與原來相反，故此時通過線圈的磁通量為故磁通量的變化量大小為第三章電磁場與電磁波初步§3.3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用一、選擇題（共16題）1．如圖所示，金屬線框abcd處于垂直紙面向里的足夠大的勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直。線框做下列幾種運動時，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．繞線框中心垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動 B．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動C．向左勻速運動 D．向右加速運動2．在電磁學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻，以下說法正確的是（）A．奧斯特認為安培力是帶電粒子所受磁場力的宏觀表現(xiàn)，提出了著名的洛倫茲力公式B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并制造了世界上第一臺手搖發(fā)電機C．安培通過實驗發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在磁場，首次揭示了電與磁的聯(lián)系D．歐姆在前人工作的基礎(chǔ)上通過實驗研究總結(jié)出了電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系3．2012年諾貝爾物理學(xué)獎授予法國物理學(xué)家塞爾日·阿羅什和美國物理學(xué)家戴維·瓦恩蘭，以表彰他們在“發(fā)現(xiàn)測量和操控單個量子系統(tǒng)突破性實驗研究方法”所做的杰出貢獻。關(guān)于物理學(xué)研究方法下列敘述中正確的是（

）A．伽利略在研究自由落體運動時采用了微小量放大的方法B．用點電荷來代替實際帶電體采用了理想模型的方法C．在探究求合力方法的實驗中使用了控制變量的方法D．法拉第在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時利用了理想實驗的方法4．下列敘述符合物理學(xué)史實的是（）A．物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流磁效應(yīng)B．物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律C．物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律D．物理學(xué)家安培提出了磁場對運動電荷有作用力的觀點5．下列關(guān)于科學(xué)家和其主要貢獻的說法，錯誤的是A．庫侖通過扭秤實驗總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫侖定律B．法拉第提出了場的概念，并用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場C．奧斯特提出了分子電流假說，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象D．法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認為各自獨立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來6．矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個邊與導(dǎo)線平行，下列情景中線圈中有感應(yīng)電流的一組是①當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠離導(dǎo)線移動時②當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時③當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時④當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時⑤當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時A．①②③ B．①②④ C．①③⑤ D．③④⑤7．在安培時代，關(guān)于驗證“電流磁效應(yīng)”設(shè)想的實驗中，下列不屬于電流磁效應(yīng)的是（）A．把閉合線圈放在變化的磁場中，閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流B．把磁針放在“沿南北放置的通電導(dǎo)線”上方，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)C．把通有同向電流的兩根導(dǎo)線平行放置，發(fā)現(xiàn)兩根通電導(dǎo)線相互吸引D．把磁針放在通電螺線管中，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)8．下面四幅圖是用來“探究感應(yīng)電流的方向遵循什么規(guī)律”的實驗示意圖．靈敏電流計和線圈組成閉合回路，通過“插入”“拔出”磁鐵，使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄實驗過程中的相關(guān)信息，分析得出楞次定律．下列說法正確的是A．該實驗無需確認電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與通過電流計的電流方向的關(guān)系B．該實驗無需記錄磁鐵在線圈中的磁場方向C．該實驗必需保持磁鐵運動的速率不變D．該實驗必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向9．下列關(guān)于物理學(xué)史和物理研究方法的敘述中，正確的是（）A．用點電荷來代替帶電體的研究方法叫微元法B．伽利略借助實驗研究和邏輯推理得出了自由落體運動規(guī)律C．利用v﹣t圖象推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式的方法是理想模型法D．法拉第發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)與他堅信電和磁之間一定存在聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開的10．當(dāng)磁鐵處于下列哪種情況時，與線圈構(gòu)成閉合回路的電阻中沒有感應(yīng)電流通過（）A．N向下運動插入線圈 B．S極向下運動插入線圈C．N極向上從線圈中拔出 D．靜止在線圈中不動11．某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實驗，下列情形中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．將磁鐵勻速插入線圈B．將磁鐵加速插入線圈C．將磁鐵放在線圈中靜止不動D．將磁鐵加速從線圈中抽出12．某同學(xué)關(guān)注到了一條疫情新聞：在沈陽疫情期間，為確保社區(qū)居家隔離觀察人員管控技防措施有效發(fā)揮作用，皇姑區(qū)民政局基層政權(quán)科與門磁設(shè)備供應(yīng)商合力行動，確保智能門磁系統(tǒng)使用無誤，他對門磁系統(tǒng)比較感興趣，于是他自己設(shè)計了如圖所示的門磁系統(tǒng)，強磁棒固定在門框上，線圈和發(fā)射系統(tǒng)固定在房門上，當(dāng)房門關(guān)閉時穿過線圈的磁通量最大，當(dāng)線圈中出現(xiàn)一定強度的電壓、電流信號時，自動觸發(fā)后面的信號發(fā)射系統(tǒng)，遠程向后臺發(fā)出報警信號，下列說法中正確是（）A．線圈平面與房門平面相互平行B．當(dāng)房門緩慢打開時門磁報警系統(tǒng)可能不會報警C．只有房門向外打開時門磁系統(tǒng)才會報警D．此種門磁系統(tǒng)裝在左右移動的房門上不能起到報警的作用13．如圖所示，共享單車的車鎖集成了嵌入式芯片、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航模塊和SIM卡等，便于監(jiān)控單車在路上的具體位置．用戶僅需要用手機上的客戶端軟件(APP)掃描二維碼，即可自動開鎖，騎行結(jié)束關(guān)鎖后，手機APP上會顯示計價、里程信息．此外，單車能夠在騎行過程中為車內(nèi)電池充電，滿足定位和自動開鎖等過程中的用電．下列說法正確的是A．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是通過超聲波定位單車位置信息的B．由手機上的顯示信息，可求出騎行的平均速度C．單車是利用電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)充電的D．單車在被騎行過程中受到的地面的摩擦力表現(xiàn)為阻力14．下列說法正確的是（）A．甲圖中導(dǎo)線通電后，其正下方小磁針的N極向紙面里轉(zhuǎn)動B．如圖乙所示，如果長為l、通過電流為I的短直導(dǎo)線在該磁場中所受磁場力的大小為F，則可測出該處磁感應(yīng)強度必為C．如圖丙所示，繞虛線軸轉(zhuǎn)動的線圈平面S轉(zhuǎn)到圖示位置時，穿過線圈平面的磁通量為0D．如圖丁所示，閉合線圈在勻強磁場中兩個圖示位置間來回水平運動，由于在做切割磁感線運動，會在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流15．線圈abcd橫穿過磁場區(qū)域B時，以下哪種情況，線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生(

)A．線圈進入磁場的過程中B．線圈在磁場中平動C．線圈離開磁場的過程中D．線圈進入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點旋轉(zhuǎn)16．下列說法正確的是()A．閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中不一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生D．當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電動勢二、填空題17．如圖所示，電流表與螺旋管組成閉合電路，將磁鐵插入螺旋管的過程中，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；磁鐵放在螺旋管中不動時，電流表指針________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。18．如圖所示，“磁場垂直紙面向里”導(dǎo)體AB向右運動過程中，穿過閉合電路ABEF的磁通量______________(填“變大”、“不變”或“變小”)，閉合電路中_______________(填“有”或“沒有”)感應(yīng)電流產(chǎn)生．19．在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場強弱發(fā)生了變化，此時閉合線圈中__________（填“有”或“無”）感應(yīng)電流．接著，將電流計、直流電源、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電鍵、滑動變阻器，已經(jīng)按圖中所示連線．若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏，則當(dāng)電鍵閉合后，滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時，電流計指針將__________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）三、綜合題20．如圖所示，取一根長10m左右較粗的導(dǎo)線（也可用多根導(dǎo)線并聯(lián)），將導(dǎo)線兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路。兩名同學(xué)迅速搖動這條導(dǎo)線，可以觀察到電流計指針偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流。比較兩名同學(xué)沿南北方向站立搖繩與沿東西方向站立搖繩，哪種情形產(chǎn)生的感應(yīng)電流較大？為什么？21．我國的探月衛(wèi)星在進入地月轉(zhuǎn)移軌道時，由于衛(wèi)星姿勢的改變，衛(wèi)星中一邊長為的正方形導(dǎo)線框由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此處磁場磁感應(yīng)強度，方向如圖所示。（，）（1）該過程中磁通量的變化量的大小是多少？（2）該過程導(dǎo)線框中有無感應(yīng)電流？寫出判斷理由。試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁參考答案：1．B【解析】A．繞線框中心垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動，線框中的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯誤；B．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動，線框中的磁通量會發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，B正確；CD．由于磁場范圍足夠大，當(dāng)線圈向左勻速運動或向右加速運動，線框中的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，CD錯誤。故選B。2．B【解析】A．洛倫茲認為安培力是帶電粒子所受磁場力的宏觀表現(xiàn)，提出了著名的洛倫茲力公式，故A錯誤；B．法拉第通過實驗總結(jié)出了電磁感應(yīng)規(guī)律，并制造了世界上第一臺手搖發(fā)電機，故B正確；C．奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在磁場，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，故C錯誤；D．焦耳在前人工作的基礎(chǔ)上通過實驗研究總結(jié)出了電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系，故D錯誤。故選B。3．C【解析】A．伽利略在研究自由落體運動時采用了轉(zhuǎn)化法，故A錯誤；B．用點電荷來代替實際帶電體采用理想模型的方法，故B錯誤；C．探究求合力方法的實驗中使用了等效替代的方法，故C正確；D．法拉第在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時利用了歸納法。故D錯誤。故選C。4．C【解析】A．物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流磁效應(yīng)。A錯誤；B．物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。B錯誤；C．物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律。C正確；D．物理學(xué)家洛倫茲提出了磁場對運動電荷有作用力的觀點。D錯誤。故選C。5．C【解析】A項：庫侖通過扭秤實驗總結(jié)出了電學(xué)中的基本定律——庫侖定律，故A正確；B項：最早提出了場的概念，并用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場的是法拉第，故B正確；C項：安培提出了分子電流假說，成功解釋了鐵棒的磁化與高溫去磁現(xiàn)象，故C錯誤；D項：法拉第發(fā)現(xiàn)磁能生電，將歷史上認為各自獨立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來，故D正確．本題選錯誤的，故選C．6．B【解析】當(dāng)線圈在平面內(nèi)遠離導(dǎo)線移動時，穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則①正確；當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時，穿過線圈的磁通量增大或減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則②正確；當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則③錯誤；當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則④正確；當(dāng)線圈在平面內(nèi)向下移動時，穿過線圈的磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則⑤錯誤；故選B.7．A【解析】A選項中把閉合線圈放在變化的磁場中，閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，屬于電磁感應(yīng)（磁生電）實驗，不屬于電流磁效應(yīng)；BCD選項中都是由于電流周圍產(chǎn)生磁場從而發(fā)生的現(xiàn)象，故此題選擇A。8．D【解析】該實驗需要確認電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與通過電流計的電流方向的關(guān)系才能知道產(chǎn)生的感應(yīng)電流的具體的方向，選項A錯誤；該實驗需要記錄磁鐵在線圈中的磁場方向，才能得到磁場的變化與感應(yīng)電流的方向關(guān)系，選項B錯誤；該實驗無需保持磁鐵運動的速率不變，選項C錯誤；該實驗必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向，這樣才能知道感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向的關(guān)系，選項D正確；故選D.9．B【解析】A．用質(zhì)點代替實際物體是采用了理想模型的方法，質(zhì)點實際不存在，A錯誤；B．伽利略借助實驗研究和邏輯推理得出了自由落體運動規(guī)律，采用了推理的方法，B正確；C．在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，C錯誤；D．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，和他堅信電與磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學(xué)思想分不開，D錯誤。故選B。10．D【解析】A、N向下運動插入線圈，穿過線圈的磁通量增大，會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A錯誤；B、S極向下運動插入線圈，穿過線圈的磁通量增大，會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B錯誤；C、N極向上從線圈中拔出，穿過線圈的磁通量減小，會產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C錯誤；D、靜止在線圈中不動，穿過線圈的磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．符合題意，故D正確．故選D．11．C【解析】ABD．因為將磁鐵勻速或加速插入線圈時，線圈中磁通量增大，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，同理將磁鐵加速從線圈中抽出時，線圈中磁通量減小，也有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故ABD錯誤；C．將磁鐵放在線圈中靜止不動時，線圈中磁通量不變，所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確。故選C。12．B【解析】A．線圈平面與房門平面相互垂直，故A錯誤；B．當(dāng)房門緩慢打開時，產(chǎn)生的感應(yīng)電壓、電流過低，門磁報警系統(tǒng)可能不會報警，故B正確；C．只有房門向內(nèi)、向外打開時，都會產(chǎn)生感應(yīng)電壓、電流，門磁系統(tǒng)都會報警，故C錯誤；D．此種門磁系統(tǒng)裝在左右移動的房門上也會產(chǎn)生感應(yīng)電壓、電流，能起到報警的作用，故D錯誤。故選B。13．C【解析】A．單車某個時刻的準(zhǔn)確位置信息是借助通訊衛(wèi)星定位確定的，故A錯誤；B．由手機APP上的顯示信息包括路程和時間，沒有說明具體的位移，故不可以求出騎行的平均速度，故B錯誤；C．單車在運動過程通過電磁感應(yīng)將機械能轉(zhuǎn)化為電能從而實現(xiàn)充電，故C正確；D．單車在騎行時，主動輪受到向前的摩擦力（動力），從動輪受到向后的摩擦力（阻力），故D錯誤.故選C.14．AC【解析】A．由安培定則知，通電導(dǎo)線在其下方產(chǎn)生的磁場方向為垂直紙面向里，所以下方小磁針N極受到向里的磁場力而向紙面里轉(zhuǎn)動，故A正確；B．由于通電導(dǎo)線不一定是垂直于磁場方向放置的，所以公式不一定成立，故B錯誤；C．圖中線圈平面與磁感線平行，沒有磁感線穿過線圈平面，所以磁通量為零，故C正確；D．閉合線圈在勻強磁場中兩個圖示位置間來回水平運動中，通過線圈的磁通量沒有改變，所以不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。故選AC。15．AC【解析】線圈進入磁場的過程中，穿過線圈的磁通量增加，故線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A正確．線圈在磁場中平動，穿過線圈的磁通量沒有變化，故線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯誤．線圈離開磁場的過程中，穿過線圈的磁通量減小，故線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確．線圈進入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點旋轉(zhuǎn)，根據(jù)Φ=BS可知，穿過線圈的磁通量沒有變化，故線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯誤．故選AC．16．CD【解析】AB．閉合回路磁通量發(fā)生變化才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AB錯誤．C．線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確．D．當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時，不一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，但一定產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故D正確．17．

偏轉(zhuǎn)

不偏轉(zhuǎn)【解析】只要穿過閉合回路螺線管的磁通量發(fā)生變化就會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由此可知將磁鐵插入螺線管的過程中，穿過螺旋管的磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，則電流表指針偏轉(zhuǎn)；磁鐵放在螺線管中不動時，穿過螺旋管的磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)。18．

變大

有【解析】當(dāng)導(dǎo)體AB向右運動時，穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)題意可知，磁通量變大．19．

有

左偏【解析】在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場強弱發(fā)生了變化，此時穿過線圈的磁通量發(fā)生了變化，所以閉合線圈中有感應(yīng)電流．圖中在電鍵剛閉合時，電路的電流變大，穿過B的磁通量變大，從而電流表指針右偏，則當(dāng)電鍵閉合后，滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時，電阻變大，電流中電流減小，穿過B的磁通量減小，故電流計指針將左偏．20．東西方向站立感應(yīng)電流較大【解析】由于地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，所以當(dāng)兩個同學(xué)朝東西方向站立，并迅速搖動電線時，導(dǎo)線就會做切割磁感線運動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢較大，感應(yīng)電流較大。21．（1）；（2）有感應(yīng)電流【解析】（1）線框在水平位置時穿過線框的磁通量為當(dāng)線框轉(zhuǎn)至豎直位置時，線框平面的法線方向水平向右，與磁感線夾角，穿過線框的磁通量為該過程磁通量的改變量大小為（2）有感應(yīng)電流，因為該過程穿過閉合線框的磁通量發(fā)生了變化。第三章電磁場與電磁波初步§3.4電磁波的發(fā)現(xiàn)及其應(yīng)用一、選擇題（共15題）1．麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言電磁波的存在，用實驗證實電磁波存在的科學(xué)家是（）A．奧斯特 B．赫茲 C．庫侖 D．法拉第2．首先從理論上預(yù)見電磁波的存在和第一次用實驗證實電磁波存在的科學(xué)家是()A．牛頓、法拉第B．焦耳、奧斯特C．愛因斯坦、普朗克D．麥克斯韋、赫茲3．許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻，下列說法正確的是（）A．庫侖利用扭秤測出了靜電力常量k的數(shù)值B．富蘭克林通過油滴實驗測定了電荷量e的數(shù)值C．法拉第提出了場的概念并用電場線形象地描述電場D．麥克斯韋提出了電磁場統(tǒng)一理論并用實驗證明了電磁波的存在4．電磁場理論預(yù)言了什么（）A．預(yù)言了變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場B．預(yù)言了電磁波的存在，電磁波在真空中的速度為光速C．預(yù)言了變化的電場能夠在周圍產(chǎn)生磁場D．預(yù)言了電能夠產(chǎn)生磁，磁能夠產(chǎn)生電5．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波中最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是射線B．紫外線的頻率比可見光低，長時間照射可改善身體健康C．德國物理學(xué)家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在D．電磁波都不會產(chǎn)生多普勒效應(yīng)6．下列說法中正確的是（

）A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，并且第一次用實驗證明了電磁波的存在B．丹麥天文學(xué)家第谷堅持20余年對天體的系統(tǒng)觀測，獲得了大量的精確資料，為他的弟子德國天文學(xué)家開普勒提出三大定律做好了準(zhǔn)備C．卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并且利用扭秤裝置測出了萬有引力常量D．古希臘學(xué)者托勒密提出日心說，波蘭哥白尼提出地心說，哥白尼天文學(xué)使古代科學(xué)走向了近代的牛頓力學(xué)7．手機通話時，手機是將信號發(fā)送到（）A．基站 B．對方手機C．電纜或光纜 D．地方電信局總機8．下列選項正確的是（）A．電磁波的傳播速度一定是B．雷達探測物體的基本原理是利用了電磁波的衍射現(xiàn)象C．變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場D．麥克斯韋是證實電磁波理論的第一人9．下列說法中正確的是（

）A．法拉第曾經(jīng)詳盡地研究過單擺的振動，確定了計算單擺周期的公式B．托馬斯·楊成功地觀察到了光的衍射現(xiàn)象，證明光的確是一種波C．惠更斯建立經(jīng)典電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在D．赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波10．在科學(xué)的發(fā)展歷程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻．下列敘述符合物理學(xué)史實的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．麥克斯韋最早發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場C．法拉第預(yù)言了電磁波的存在D．安培最先建立了完整的電磁場理論11．下列關(guān)于物理學(xué)家所作貢獻的敘述正確的是A．楞次通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,并通過實驗驗證了電磁波的存在C．安培通過實驗發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化D．法拉第提出可以用電場線描繪電場的分布，極大地促進了人們對電磁現(xiàn)象的研究12．以下關(guān)于預(yù)防電磁輻射的做法，不正確的是（）A．移動電話應(yīng)盡量避免長時間使用B．注意人體與家用電器保持一定的距離C．高壓線、變電站、電臺、電視臺旁邊興建住宅區(qū)D．不要把家用電器擺放得過于集中13．下列說法正確的是A．變化的電場產(chǎn)生磁場B．用紅外線照射時，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會發(fā)出可見光C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D．遙控器發(fā)出的紅外線波長比醫(yī)院胸透中的X射線波長長14．當(dāng)代人類的生活和電磁波緊密相關(guān)，關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()．A．只要把帶電體和永磁體放在一起，就會在周圍空間產(chǎn)生電磁波B．電磁波在傳播過程中，其波速與介質(zhì)有關(guān)C．電視機、收音機和手機所接收的信號都屬于電磁波D．微波爐內(nèi)所產(chǎn)生的微波不是電磁波，而是波長很短的機械波15．某時刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖所示，下列說法正確的是（）A．此時刻電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化B．此時刻磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化C．在一個周期內(nèi)，電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完成兩次D．在一個周期內(nèi)，磁場能向電場能轉(zhuǎn)化完成一次二、填空題16．2012年6月24日，飛行在太空的我國“神舟九號”航天員與深潛在海面下7000米處的“蛟龍?zhí)枴睗撍畣T進行了人類最遠的“海天對話”，如圖所示，“海天對話”是靠_______傳遞信息的．“神舟九號”發(fā)射時加速上升的過程機械能_____（選填“增大”、“減少”或“不變”），“蛟龍?zhí)枴睗撍髦饾u浸沒于水中的過程浮力_____．（選填“增大”、“減少”或“不變”）17．“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星向地面發(fā)射頻率為1.5×109Hz的電磁波，其波長為___m（真空中光速為3×108m/s）．電磁波在進入地球大氣層后頻率___（選填“增大”、“不變”或“減小”）．18．麥克斯韋的電磁場理論主要有兩個基本觀點，分別是______和______．19．（1）變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場。()

（2）恒定電流周圍產(chǎn)生磁場，磁場又產(chǎn)生電場。()（3）電磁波和光在真空中的傳播速度都是3.0×108m/s。()（4）麥克斯韋預(yù)言并驗證了電磁波的存在。()（5）電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均為3×108m/s。()（6）光也是一種電磁波。()三、綜合題20．在隔離防治新型冠狀病毒期間，火車站、地鐵站、各小區(qū)等處常使用紅外線測溫儀測體溫，以達到早發(fā)現(xiàn)、早隔離的效果。與可見光一樣，紅外線是一種波。人體輻射的紅外線波長約為，其頻率約為多少？其能量子的值為多少？21．我們周圍哪些設(shè)備是利用電磁波工作的？各利用了哪一類電磁波的什么特性？22．（1）靜電場可以用電場線和等勢面形象描述．a(chǎn)．請根據(jù)電場強度的定義和庫侖定律推導(dǎo)出點電荷Q的場強表達式；b．點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面S?、S?到點電荷的距離分別為r?、r?．我們知道，電場線的疏密反映了空間區(qū)域電場強度的大?。堄嬎鉙?、S?上單位面積通過的電場線條數(shù)之比N1/N2．（2）觀測宇宙中輻射電磁波的天體，距離越遠單位面積接收的電磁波功率越小，觀測越困難．為了收集足夠強的來自天體的電磁波，增大望遠鏡口徑是提高天文觀測能力的一條重要路徑．2016年9月25日，世界上最大的單口徑球面射電望遠鏡FAST在我國貴州落成啟用，被譽為“中國天眼”．FAST直徑為500m，有效提高了人類觀測宇宙的精度和范圍．a(chǎn)．設(shè)直徑為100m的望遠鏡能夠接收到的來自某天體的電磁波功率為P?，計算FAST能夠接收到的來自該天體的電磁波功率P?；b．在宇宙大尺度上，天體的空間分布是均勻的，僅以輻射功率為P的同類天體為觀測對象，設(shè)直徑為100m望遠鏡能夠觀測到的此類天體數(shù)目是N0，計算FAST能夠觀測到的此類天體數(shù)目N．23．圖中正弦曲線表示LC振蕩電路中電流隨時間表化的圖像，若以回路中順時針方向為電流正方向，以電容器上方極板帶正電時極板上電壓為正，請在圖中坐標(biāo)中畫出電容器極板上電壓變化曲線的示意圖．試卷第頁，共SECTIONPAGES頁參考答案：1．B【解析】麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言電磁波的存在，用實驗證實電磁波存在的科學(xué)家是赫茲。故選B。2．D【解析】1864年，英國青年物理學(xué)家麥克斯韋在研究了當(dāng)時所發(fā)現(xiàn)的電磁現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，建立了麥克斯韋電磁理論，并預(yù)言了電磁波的存在；1888年，德國青年物理學(xué)家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故ABC錯誤，D正確．故選D．3．C【解析】A．庫侖利用扭秤實驗得出了電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系，即庫侖定律，但靜電力常量是后人計算所得的，故A錯誤；B．密立根通過油滴實驗測定了電荷量e的數(shù)值，故B錯誤；C．法拉第提出了場的概念并用電場線形象地描述電場，故C正確；D．麥克斯韋提出了電磁場統(tǒng)一理論，赫茲用實驗證明了電磁波的存在，故D錯誤。故選C。4．B【解析】AC．變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍產(chǎn)生磁場；這是電磁場理論內(nèi)容之一，并不是預(yù)言的，故AC錯誤；B．麥克斯韋根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在，電磁波在真空中的速度為光速，故B正確；C．麥克斯韋提出的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場。故C錯誤；故選B。5．C【解析】A．電磁波中無線電波的波長最長，則最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是無線電波，選項A錯誤；B．紫外線的頻率比可見光高，適當(dāng)照射可以促進鈣的吸收，改善身體健，故B錯誤；C．德國物理學(xué)家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，選項C正確；D．電磁波也會產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，選項D錯誤。故選C。6．B【解析】A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一次用實驗證明了電磁波的存在，選項A錯誤；B．丹麥天文學(xué)家第谷堅持20余年對天體的系統(tǒng)觀測，獲得了大量的精確資料，為他的弟子德國天文學(xué)家開普勒提出三大定律做好了準(zhǔn)備，選項B正確；C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤裝置測出了萬有引力常量，選項C錯誤；D．古希臘學(xué)者托勒密提出地心說，波蘭哥白尼提出日心說，哥白尼天文學(xué)使古代科學(xué)走向了近代的牛頓力學(xué)，選項D錯誤；故選B。7．A【解析】在通話時，手機將聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號，再經(jīng)過調(diào)制后，把信號發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)，故選A。8．C【解析】A．電磁波的傳播速度受介質(zhì)影響，A錯誤；B．雷達探測物體的基本原理是利用了電磁波的反射現(xiàn)象，B錯誤；C．變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，C正確；D．赫茲是最早用實驗證實麥克斯韋電磁波理論的科學(xué)家。D錯誤。故選C。9．D【解析】伽利略最先研究了單擺的振動，惠耿思通過精確的統(tǒng)計得出了單擺的振動周期，A項錯誤；楊氏雙縫干涉實驗證明了光是一種波，B錯誤；麥克斯韋建立了經(jīng)典磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在，而赫茲通過實驗證明了電磁波的存在，故C錯誤D正確．10．A【解析】A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A正確；B、奧斯特最早發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，故B錯誤；C、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，故C錯誤；D、麥克斯韋最先建立了完整的電磁場理論，故D錯誤．故選A．11．D【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，故A錯誤．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波的存在，后來赫茲用實驗證實電磁波的存在，故B錯誤．楞次總結(jié)出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，即楞次定律，故C錯誤．法拉第提出可以用電場線描繪電場的分布，極大地促進了人們對電磁現(xiàn)象的研究，選項D正確；故選D.12．C【解析】A．移動電話在使用時有電磁輻射，避免長時間使用可預(yù)防輻射，故A正確；B．家用電器在工作時具有一定的電磁輻射，人體與其保持一定的距離，可預(yù)防輻射，故B正確；C．高壓線、變電站、電臺、電視臺旁邊具有較強的電磁輻射，不適宜修建住宅區(qū)，故C錯誤；D．不要把家用電器擺放得過于集中，避免擺放處的電磁輻射太強，故D正確。本題要求選擇錯誤的，故選C。13．AD【解析】變化的電場產(chǎn)生磁場、變化的磁場產(chǎn)生電場，A對；用紫外線照射時，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會發(fā)出可見光，B錯；光的傳播速度為，聲波的傳播速度為340m/s，故C錯；遙控器發(fā)出的紅外線波長比醫(yī)院胸透中的X射線波長長，D對．14．BC【解析】變化的磁場.電場才能產(chǎn)生電磁波，A項錯；電磁波的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)，B項錯；電磁波能夠攜帶信號，用于通訊，C項正確；微波爐內(nèi)的微波是波長較短的電磁波，D項錯．15．BC【解析】AB．由圖可知，該時刻電容器正在充電，則振蕩電流i正在減小，電場能逐漸增大，磁場能逐漸減小，即磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，A錯誤，B正確；CD．在一個周期內(nèi)，電容器兩次充電、兩次放電，則磁場能向電場能轉(zhuǎn)化完成兩次，電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完成兩次，C正確，D錯誤。故選BC。16．

電磁波

增大

增大【解析】現(xiàn)代的移動通信都是利用電磁波來傳遞信息的；“海天對話”靠的也是電磁波；“神舟九號”發(fā)射時加速上升的過程中，高度增大，重力勢能增大，速度增大，動能增大，所以機械能增大；根據(jù)阿基米德定律可判斷“蛟龍?zhí)枴睗撍魉芨×Υ笮??！膀札執(zhí)枴睗撍髦饾u浸沒于水中的過程中，排開水的體積增大，所以排開水的重力增大，所以浮力增大。17．

0.2

不變【解析】由波的傳播速度公式c=λf得：λ=代入數(shù)據(jù)解得：λ=0.2m波在傳播的過程中，頻率是不發(fā)生變化的，所以電磁波在進入地球大氣層后頻率不變．故答案為0.2，不變18．

變化的磁場產(chǎn)生電場

變化的電場產(chǎn)生磁場【解析】麥克斯韋的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場．在電場的周圍不一定存在著由該電場產(chǎn)生的磁場，原因是若變化的電場就一定產(chǎn)生磁場，若是穩(wěn)定的電場則不會產(chǎn)生磁場的．若周期性變化的電場一定產(chǎn)生同周期變化的磁場，而均勻變化的電場不能產(chǎn)生均勻變化的磁場．19．

錯誤

錯誤

正確

錯誤

錯誤

正確【解析】(1)變化的電場一定產(chǎn)生的磁場，不一定是變化的磁場。故錯誤。(2)恒定電流周圍產(chǎn)生磁場，變化的磁場才能產(chǎn)生電場，穩(wěn)定的磁場不能產(chǎn)生電場。故錯誤。(3)電磁波和光在真空中的傳播速度都是3.0×108m/s。故正確。(4)麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲驗證了電磁波的存在。故錯誤。(5)電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s，其它介質(zhì)中傳播速度小于3×108m/s。故錯誤。(6)光是一種電磁波。故正確。20．，【解析】人體輻射的紅外線波長約為10μm，其頻率其能量子的值21．見解析【解析】1．微波爐：利用微波可以傳遞能量的特性；2．雷達：利用微波方向性強的特性；3．X光機：利用X射線穿透性強的特性；4．γ刀：利用γ射線具有高能量的特性；5．日光燈：利用紫外線能夠激發(fā)熒光物質(zhì)的特性；6．紫外線消毒燈：利用紫外線具有明顯的化學(xué)作用的特性；7．紅外線烤箱：利用紅外線的熱效應(yīng)；8．移動電話：利用微波頻帶寬、攜帶信息容量大的特性。22．（1）a．b．（2）a．b．【解析】（1）a．在距Q為r的位置放一電荷量為q的檢驗電荷根據(jù)庫侖定律檢驗電荷受到的電場力根據(jù)電場強度的定義得b．穿過每個面的電場線的總條數(shù)是相等的，若面積大，則單位面積上分擔(dān)的條數(shù)就少，故穿過兩等勢面單位面積上的電場線條數(shù)之比（2）a．地球上不同望遠鏡觀測同一天體，單位面積上接收的功率應(yīng)該相同，因此b．在宇宙大尺度上，天體的空間分布是均勻的．因此一個望遠鏡能觀測到的此類天體數(shù)目正比于以望遠鏡為球心、以最遠觀測距離為半徑的球體體積．設(shè)地面上望遠鏡能觀測到此類天體需收集到的電磁波的總功率的最小值為P0，直徑為100m望遠鏡和FAST能觀測到的最遠距離分別為L0和L，則可得L=5L0則故本題答案是：（1）a

;

b.（2）a

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b.23．如圖;【解析】振蕩電流的變化周期與電容器極板上電壓變化周期相同，且當(dāng)振蕩電流最大時，電容器兩板電壓為零；振蕩電流最小時，電壓最大；則電容器極板上電壓變化圖線如圖；第三章電磁場與電磁波初步§3.5微觀世界的量子化一、選擇題1．許多科學(xué)家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律，在物理學(xué)發(fā)展中為人類的科學(xué)事業(yè)做出了巨大貢獻，值得我們敬仰。下列描述中不符合物理學(xué)史實的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，證實電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，用“力線”形象地描述了電磁場C．安培的能量子假設(shè)是對經(jīng)典物理學(xué)思想與觀念的一次突破D．英國物理學(xué)家麥克斯韋建立了經(jīng)典電磁場理論2．下列說法正確的是（）A．微觀粒子的能量變化是連續(xù)的B．電磁波的波長越長，其能量子的能量越高C．英國物理學(xué)家麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在D．空腔壁上開很小的孔，射入孔的電磁波最終不能從空腔射出，這個空腔就成了黑體3．如圖所示是黑體的輻射強度與其輻射光波長的關(guān)系圖象，則下列說法錯誤的是（）A．T1>T2B．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)C．普朗克提出的能量量子化理論很好的解釋了黑體輻射的實驗規(guī)律D．如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和吸收，最終不能從小孔射出，這個小孔就成了一個黑體4．在科學(xué)發(fā)展史上，許多物理科學(xué)家做出了杰出貢獻，他們在研究過程中應(yīng)用了很多科學(xué)方法，下列敘述正確的是（）A．法拉第通過實驗研究，總結(jié)出“磁生電”是一種在變化，運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)，并總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律B．亞里士多德提出重的物體比輕的物體下落的快，是沒有事實依據(jù)憑空猜想出來的C．富蘭克林命名了正負電荷，為定量研究電現(xiàn)象定了基礎(chǔ)D．愛因斯坦首先提出當(dāng)帶電微粒輻射或吸收能量時，是以最小能量值為單位一份份地輻射或吸收的，這個不可再分的最小能量值叫做能量子5．下列說法錯誤的是（）A．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)B．無線電波、紫外線、可見光、紅外線、X射線、射線的波長依次減小C．在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個光子，其能量為D．通電直導(dǎo)線中電流的方向總是與其產(chǎn)生的磁場的方向垂直6．下列說法中正確的是（）A．伽利略預(yù)言了電磁波的存在B．變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場不能產(chǎn)生磁場C．焦耳最早提出能量量子化假說D．黑體是一種理想模型，其輻射強度只與溫度有關(guān)7．從大到飛機、輪船，小到各種零件都和物理學(xué)有密切的關(guān)系，物理學(xué)對人類的發(fā)展有巨大的貢獻．下列說法正確的是A．庫侖最早引入了電場的概念，并直觀地用電場線描繪電場B．赫茲為解釋物體熱輻射規(guī)律提出：電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的，而是一份一份的C．第一個對亞里士多德“力是物體運動的原因”觀點提出質(zhì)疑的是伽利略D．法拉第最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)8．關(guān)于黑體與黑體輻射，下列說法正確的是（）A．熱的物體向外輻射電磁波，冷的物體只吸收電磁波B．黑體是黑色的C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況無關(guān)D．煤煙很接近黑體，如置于陽光下照射，煤煙溫度會不斷上升9．在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多科學(xué)家作出了突出貢獻，下列說法正確的是（）A．愛因斯坦提出了能量子假說 B．赫茲最早用實驗證實了電磁波的存在C．麥克斯韋最早提出用電場線描述電場 D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)10．普朗克常量是自然界的一種基本常數(shù)，它的數(shù)值是（）A．6.02×10-23mol B．6.625×10-3mol·sC．6.626×10-34J·s D．1.38×10-16mol·s11．實際物體是具有多重屬性的，但是，當(dāng)針對某種目的，從某種角度對某一物體進行研究時，有許多對研究問題沒有直接關(guān)系的屬性和作用卻可以忽略不計。物理學(xué)上為了便于研究而建立的一種高度抽象的理想客體就是理想模型。下列不屬于理想模型的是（）A．質(zhì)點 B．元電荷 C．點電荷 D．黑體12．關(guān)于能量量子化，下列說法正確的是（）A．能量子假設(shè)最早是由愛因斯坦提出來的B．微觀粒子的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍C．電磁波的波長越長，其能量子越大D．能量子假說與宏觀世界中對能量的認識相矛盾，因而它一定是錯誤的觀點13．2021年7月4日，我們在電視中看到航天員湯洪波走出離地面高約為400km的中國空間站，標(biāo)志著我國空間站航天員首次出艙活動取得圓滿成功。航天員出艙的畫面是通過電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照荆铝嘘P(guān)于電磁波的說法正確的是（）A．電磁波波長越長，其能量子的能量越小B．只要空間某處的電場或磁場發(fā)生變化，就會在其周圍產(chǎn)生電磁波C．湯洪波出艙活動的畫面從空間站傳到地面接收站最少需要約0.014sD．赫茲通過實驗捕捉到電磁波，并證實了麥克斯韋的電磁場理論14．關(guān)于黑體輻射的實驗規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A．黑體能夠完全透射照射到它上面的光波B．隨著溫度降低，各種波長的光輻射強度都有所增加C．隨溫度升高，輻射強度極大值向波長較長的方向移動D．黑體的輻射強度只與它的溫度有關(guān)，與形狀和黑體材料無關(guān)15．下列說法正確的是（）A．磁場是一種特殊形式存在的物質(zhì)，但磁感線并不存在B．磁感線從N極發(fā)出終止于S極C．可見光由紅→紫，波長減小，頻率增大D．普朗克在研究黑體的熱輻射問題中提出了能量子假說二、解答題16．普朗克的能量子假說和愛因斯坦的光子假說的內(nèi)容是什么？它們分別能解釋哪些現(xiàn)象？17．在網(wǎng)上查閱資料，寫一篇關(guān)于普朗克和愛因斯坦生平的小論文。試卷第=page44頁，共=sectionpages44頁試卷第=page2525頁，共=sectionpages99頁參考答案1．C【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，證實電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。故A正確，與題意不符；B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，用“力線”形象地描述了電磁場。故B正確，與題意不符；C．普朗克的能量子假設(shè)是對經(jīng)典物理學(xué)思想與觀念的一次突破。故C錯誤，與題意相符；D．英國物理學(xué)家麥克斯韋建立了經(jīng)典電磁場理論。故D正確，與題意不符。故選C。2．D【解析】A．微觀粒子的能量變化是不連續(xù)的，量子化的，故A錯誤；B．電磁波的波長越長，頻率越小，由公式可得其能量子的能量越低，故B錯誤；C．英國物理學(xué)家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故C錯誤；D．空腔壁上開很小的孔，射入孔的電磁波最終不能從空腔射出，這個空腔就成了黑體，故D正確。故選D。3．B【解析】A．由圖可知，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，所以T1>T2，故A正確，不符合題意；B．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)外，與黑體的材料及表面狀況無關(guān)，故B錯誤，符合題意；C．普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，很好的解釋了黑體輻射的實驗規(guī)律,故C正確，不符合題意；D．如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和吸收，最終不能從空腔射出，就相當(dāng)于吸收了所有電磁波，這個小孔就可以近似為一個絕對黑體，故D正確。故選B。4．C【解析】A．法拉第通過實驗研究，總結(jié)出“磁生電”，而紐曼，韋伯在對理論和實驗資料進行嚴格分析先，后總結(jié)出：閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，后人稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律，故A錯誤；B．亞里士多德提出重的物體比輕的物體下落的快，是根據(jù)生活經(jīng)驗猜想出來的，故B錯誤；C．富蘭克林命名了正負電荷，為定量研究電現(xiàn)象奠定了基礎(chǔ)，符合史實，故C正確；D．普朗克首先提出當(dāng)帶電微粒輻射或吸收能量時，是以最小能量值為單位一份份地輻射或吸收的，這個不可再分的最小能量值叫做能量子，故D錯誤。故選C。5．B【解析】A．根據(jù)黑體輻射實驗的規(guī)律可知：黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)，故A正確；B．電磁波譜按照波長從長到短排列順序為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線，故B錯誤；C．根據(jù)愛因斯坦的光子說，在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個光子，其能量為故C正確；D．根據(jù)右手螺旋定則可知，通電直導(dǎo)線中電流的方向總是與其產(chǎn)生的磁場的方向垂直，故D正確。由于本題選擇錯誤的，故選B。6．D【解析】A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，選項A錯誤；B．根據(jù)麥克斯韋電磁理論，則變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場也能產(chǎn)生磁場，選項B錯誤；C．普朗克最早提出能量量子化假說，選項C錯誤；D．黑體是一種理想模型，其輻射強度只與溫度有關(guān)，選項D正確。故選D。7．C【解析】A.法拉第最先提出了電荷周圍存在電場的觀點，并直觀地用電場線描繪電場，故A錯誤；B.普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律提出：電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的，而是一份一份的，故B錯誤；C.第一個對亞里士多德“力是物體運動的原因”觀點提出質(zhì)疑的是伽利略，伽利略利用斜面實驗得出力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，故C正確；D.奧斯特最先發(fā)現(xiàn)電流能夠使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即電流的磁效應(yīng)，故D錯誤；故選C.8．C【解析】A．任何物體在任何溫度下都會發(fā)生熱輻射，選項A錯誤；B．黑體可以輻射電磁波，不一定是黑色的，選項B錯誤；C．黑體是一種理想模型，其輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，選項C正確；D．煤煙的溫度不會持續(xù)上升，因為能量不斷被吸收的同時，還伴隨著能量的輻射，最終將趨于平衡，選項D錯誤。故選C。9．B【解析】A．普朗克提出了能量子假說，故A錯誤；B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故B正確；C．首先用電場線描述電場的科