第13章-電磁感應與電磁波初步必刷卷(作業(yè))(人教版2019必修第三冊)(原卷版)

高二物理必修第三冊第十三章電磁感應與電磁波初步必刷卷班級姓名學號分數(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，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。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48分）一、選擇題（共13小題，每小題4分，共48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4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．下列說法正確的是（）A．磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，終止于S極B．磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同C．根據(jù)B＝，通電直導線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應強度一定為零D．根據(jù)磁感應強度定義式B＝，磁場中某點的磁感應強度B與F成正比，與IL乘積成反比2．現(xiàn)代科學認為，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．愛因斯坦認為電磁場本身就是不連續(xù)的，每一份即為光子3．如圖所示，某空間中存在磁感應強度B隨時間t變化的以下四種磁場中，能產(chǎn)生電場但不能產(chǎn)生電磁波的是（）A． B． C． D．4．宇宙中“破壞力”最強的天體“磁星”，危險程度不亞于黑洞，其磁感應強度相當于地球磁場的1000萬億倍，下列有關(guān)磁星的磁場說法正確的是（）A．磁場只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場B．“磁星”表面某點靜止一小磁針，其N極指向該點磁場方向C．“磁星”表面的磁場強，磁感線密集，故磁感線可能相交D．在“磁星”表面有一個封閉多面體，穿過該封閉多面體的磁通量不可能為零5．如圖所示，豎直面內(nèi)有帶負電的圓環(huán)，當圓環(huán)沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，a、b、c三枚小磁針都會發(fā)生轉(zhuǎn)動，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c的N極都向紙面外轉(zhuǎn)動B．b的N極向紙面外轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙面內(nèi)轉(zhuǎn)C．b、c的N極都向紙面內(nèi)轉(zhuǎn)，而a的N極向紙面外轉(zhuǎn)D．b的N極向紙面內(nèi)轉(zhuǎn)，而a、c的N極向紙面外轉(zhuǎn)6．如圖甲是用磁傳感器探究通電螺線管內(nèi)部磁場的實驗裝置（局部）；圖乙是電腦處理實驗數(shù)據(jù)后得到的通電螺線管內(nèi)部中軸線上的磁感應強度隨變化的圖像，和是螺線管兩端點的坐標。由該圖像可知（）A．整個通電螺線管內(nèi)部都是勻強磁場B．通電螺線管兩端點磁感應強度最大C．通電螺線管磁感應強度為零D．通電螺線管內(nèi)有近似勻強磁場區(qū)段7．如圖所示，通以電流I的直導線MN固定在豎直位置上，且與導線框abcd在同一平面內(nèi)，則下列情況下導線框中不能產(chǎn)生感應電流的是（）A．通過直導線的電流強度增大 B．線框向上平動C．線框水平向右移動 D．線框水平向左移動8．如圖甲所示，一個條形磁鐵固定在水平桌面上，以的右端點為原點，中軸線為軸建立一維坐標系．一個靈敏的小磁針放置在軸上不同位置，設(shè)與軸之間的夾角為．實驗測得與之間的關(guān)系如圖乙所示．已知該處地磁場方向水平，磁感應強度大小為．下列說法正確的是（

）A．的右端為極B．的中軸線與地磁場方向平行C．在處產(chǎn)生的磁感應強度大小為D．處合磁場的磁感應強度大小為9．電磁波在醫(yī)院得到了廣泛應用，關(guān)于電磁波的某些特性，下列說法正確的是（）A．紅外線測溫儀，是利用了紅外線波長較長的特性B．胸透又稱熒光透視，是利用X射線具有穿透性，熒光性和攝影效應的特性C．伽瑪手術(shù)刀治療癌癥是利用γ強穿透力，能量高的特性D．醫(yī)用紫外滅菌燈是利用了紫外線的消毒特性10．等腰直角三棱柱如圖所示，其中側(cè)面abcd為正方形，邊長為L，側(cè)面cdef與水平面平行，該三棱柱位于水平向左的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。下列說法正確的是（）A．穿過正方形abcd的磁通量大小為B．穿過矩形dcfe的磁通量和穿過矩形abfe的磁通量相等C．穿過矩形abfe的磁通量大小為D．磁通量有正負，所以是矢量11．四根在同一平面（紙面）內(nèi)的長直絕緣導線組成一個“井”字形，導線中通過的電流大小均為I，方向如圖所示。a、b和c三點位于“井”字形對角線上，其中b點在“井”字形中心，且。下列說法正確的是（）A．b點的磁感應強度為零 B．a(chǎn)、c兩點的磁感應強度相同C．a(chǎn)點磁感應強度方向垂直紙面向外 D．減小導線1的電流，b點的磁感應強度也減小12．若在地球赤道表面做奧斯特實驗。忽略磁偏角，將導線南北放置，正下方放置小磁針，未通電前磁針恒指南北，第一次通電電流大小為時磁針偏轉(zhuǎn)角度為30°；第二次通電電流大小為時磁針偏轉(zhuǎn)角度為60°。已知通電直導線在周圍空間產(chǎn)生的磁場大小與導線中電流大小成正比，與距離遠近成反比，下列選項正確的有（）A．當導線中不通電時小磁針恒指南北是因為地磁場的影響B(tài)．如果將導線東西方向放置，通電后小磁針恒指東西C．D．第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．我們通過實驗可以探究感應電流的產(chǎn)生條件，在如圖的實驗中，線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A放置于線圈B里面。通過實驗，判斷線圈B中是否有電流產(chǎn)生。（1）開關(guān)閉合的瞬間___________（選填“有”或“無”）感應電流產(chǎn)生。（2）開關(guān)總是閉合的，緩慢移動滑動變阻器的滑片時___________（選填“有”或“無”）感應電流產(chǎn)生。（3）歸納以上實驗結(jié)果，產(chǎn)生感應電流的條件是___________。14．某試驗小組為了探究通電長直導線產(chǎn)生的磁場的磁感應強度B與導線上電流強度I0和距離r間的關(guān)系，設(shè)計了如下的試驗：一根固定通電長直導線通以可調(diào)節(jié)的電流強度I0，一根可以自由運動的短導線與之在同一平面內(nèi)，通以恒定的電流I=2A，長度L=0.1m，應用控制變量法：（1）使兩導線距離r保持不變，調(diào)節(jié)長直導線中的電流強度I0，測得相應的磁場力F，得到如下實驗數(shù)據(jù)：試驗次數(shù)12345電流強度I0/A5.010152025磁場力F/×10-4N1.012.002.983.965.02磁感應強度B/×10-3T_________________________填充上述表格中的磁感應強度B一欄的值，并歸納磁感應強度B和產(chǎn)生磁場的長直導線上的電流I0的關(guān)系是_______；（2）使長直導線中的電流強度I0保持不變，調(diào)節(jié)短導線與之的距離r，測得相應的磁場力F，得到如下實驗數(shù)據(jù)：試驗次數(shù)12345距離r/m0.050.100.150.200.25磁場力F/×10-4N12.05.94.13.02.4磁感應強度B/×10-3T_________________________填充上述表格中的磁感應強度B一欄的值，并歸納磁感應強度B和空間位置與長直導線間的距離r的關(guān)系是_______。三、計算題（滿分38分，其中15題8分，16題8分，17題10分，18題12分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分）15．為了加強電磁環(huán)境管理，保障公眾健康，我國制定了相當嚴格的電磁輻射標準，標準規(guī)定通信頻段每平方厘米電磁輻射功率應控制在及以下，遠低于一些發(fā)達國家標準。若某小型通信發(fā)射基站的功率為，同時假設(shè)能量以球面向外輻射，請計算：按照標準規(guī)定，距離該基站多遠處為安全區(qū)域？（球表面積為）16．通電直導線所產(chǎn)生的磁場可表示為，其中B是以T為單位的磁感應強度，I是以A為單位的電流，d是以m為單位的離開導線的距離。利用這個公式，估計如下日常生活中所遇到的磁場的磁感應強度。（1）家庭導線中的電流很少超過10A，那么距離這種導線0.5m處的磁場大小與地磁場大小相比如何？（2）765kV的高壓輸電線中的電流常?？蛇_200A。假定這種輸電線的高度為20m，試估計輸電線下地面處的磁感應強度。這與家庭電路產(chǎn)生的磁場大小相比如何？（3）一些組織建議，孕婦不要使用電熱毯，以防止磁場引起胎兒健康問題。如果電熱毯中的電流為1A，胎兒離電熱毯距離為10cm。試求胎兒處磁場的磁感應強度，并將它與地磁場進行比較。17．某廣播電臺的發(fā)射功率為25kW，發(fā)射的是在空氣中波長為187.5m的電磁波，則：（普朗克常量，光速）（1）該電臺每秒從天線發(fā)射多少個能量子？（2）若發(fā)射的能量子在以天線為球心的同一球面上的分布視為均勻的，求在離天線2.5km處，直徑為2m的球狀天線每秒接收的能量子數(shù)以及接收功率。18．如圖所示，磁感應強度大小為的勻強磁場僅存在于坐標系第一象限邊長為