第十三章电磁感应与电磁波初步期末复习- 高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

期末复习电磁感应与电磁波初步
班级姓名学号
【知识梳理】
考点一：磁场磁感线
1.如图所示，长直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者串联在同
一电路中，它们之间相距较远，产生的磁场互不影响，开关S闭合
后，图中所示的四个可自由转动的小磁针a、b、c、d的北极(黑色
一端)静止时的指向正确的是()
A．a B．b
C．c D．d
2.如图所示，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是()
A．＋x方向
B．－x方向
C．＋y方向
D．－y方向
3．如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．
考点二：磁感应强度磁通量
1.(多选)三根在同一平面(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()
A．B1＝B2＜B3
B．B1＝B2＝B3
C．a和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里
D．a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
2.(多选)如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，ΦB、ΦC分别为穿过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是()
A．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外
B．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里
C．ΦB>ΦC
D．ΦB<ΦC
3．如图甲、乙所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实
验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下，请你算出通电螺线管中的磁感应强度B.已知：CD段导线长度为4×10－2 m；天平平衡时钩码重力为4×10－5 N；通过导线的电流为0.5 A.
考点三：电磁感应现象及应用
1．许多科学家在物理学发展的过程中作出了重要贡献．下列说法正确的是()
A．洛伦兹发现了“磁生电”现象
B．法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，卡文迪什测出了静电力常量k的值
C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则
D．法拉第首先发现电磁感应现象，并总结出产生感应电流的原因
2．(多选)如图所示，用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合，下列哪些组合中，当切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生(图A、B、C中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O点为线圈的圆心，D图中直导线与圆形线圈垂直，并与中心轴重合)()
3.如图所示，边长为l的正方形导体框匀速地从磁场左边穿过磁场运动到磁场右边，磁
场的宽度为d ，线框的速度为v .若l ＜d ，则线框中存在感应电流的时间为( )
A.l v B ．2l v
C.d v
D ．2d v
考点四：电磁波的发现及应用 能量量子化
1．某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P ，c 表示光速，h 为普朗克常量，则激光器每秒发射的光量子数为( )
A.λP hc B ．hP λc
C.cPλh
D ．λPhc
2．无线电波的中波波长范围为200～3 000 m ．求该波段的频率范围．
3．某广播电台发射功率为10 kW 在空气中波长为187.5 m 的电磁波． (1)求该电台每秒钟从天线发射多少个光子？
(2)若发射的光子四面八方视为均匀的，试求在离天线2.5 km 处，直径为2 m 的环状天线每秒钟接收的光子个数以及接收功率．
补充习题
1．关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( )
A．磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁
B．不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动
C．永久性磁铁的磁性不是由运动电荷产生的
D．根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此，任何磁体都不会失去磁性2．下列四幅图中画出的直线电流方向与其产生的磁场方向，其中正确的是()
3.有一束电子流沿x轴的正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向沿()
A．y轴正方向
B．y轴负方向
C．z轴正方向
D．z轴负方向
4．有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是()
A．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量
B．磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关
C．磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关
D．磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小
5．(2020·衡阳八中期中)如图所示为通电螺线管产生的磁场，关于a、b两点磁感应强度的描述，下列说法正确的是()
A．大小相等，方向相同B．大小相等，方向不同
C．大小不等，方向相同D．大小不等，方向不同
6．(2020·辽宁大连期中)下列说法中正确的是()
A．磁场不能产生电场
B．电磁波的能量可能是连续的
C．法拉第发现了电流的磁效应
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在
7.如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L通过M的圆心并与M 所在的平面垂直，且通以向上的电流I，则()
A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流
B．当M左右平移时，环中有感应电流
C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流
D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流
8．关于静电场和磁场的说法，正确的是()
A．电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量成反比
B．电场中电场强度越大的点，电势不一定越高
C．磁场磁感应强度的方向就是通电直导线的受力方向
D．电流产生磁场的磁感线是闭合的，条形磁铁磁场的磁感线不是闭合的
9．关于磁通量，下列说法正确的是()
A．穿过某个面的磁通量为零，该处的磁感应强度也为零
B．穿过某一平面的磁通量越大，该处的磁感应强度也越大
C．面积越大，通过这个面的磁通量就越大
D．当平面跟磁场方向平行时，穿过这个平面的磁通量必为零
10．如图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点O上．当通以相同大小的电流时，两通电线圈在O点产生的磁场方向分别为垂直纸面向
里和竖直向上，大小相等，则O处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度的大小之比是()
A．1∶1 B．2∶1
C.2∶1 D．1∶2
11．（多选）下列现象中，能表明电和磁有联系的是()
A．摩擦起电
B．两块磁铁相互吸引或排斥
C．小磁针靠近通电导线时偏转
D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流
12．（多选）下列有关黑体的说法，正确的有()
A．黑体并不向外辐射电磁波
B．普朗克提出能量子假说能够很好地解释黑体辐射规律
C．温度升高，各种波长的辐射强度都减小
D．温度升高，黑体辐射强度极大值向波长较短的方向移动
13.（多选）如图所示，当电流通过线圈时，小磁针将发生偏转，关于线圈中电流方向和小磁针的偏转方向，正确的说法是()
A．通入逆时针方向的电流，小磁针的S极指向外
B．通入顺时针方向的电流，小磁针的N极指向外
C．通入逆时针方向的电流，小磁针的N极指向外
D．通入顺时针方向的电流，小磁针的S极指向外
14.（多选）(2020·郴州湘南中学期中)如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是() A．向右飞行的正离子束
B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束
D．向左飞行的负离子束
15．（多选）关于电磁波，下列说法正确的是()
A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
16．在“焊接”视网膜的眼科手术中，所用激光的波长λ＝6.4×10－7m，每个激光脉冲的能量E＝1.5×10－2 J．求每个脉冲中的光子数目．(已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，光速
c＝3×108 m/s.计算结果保留1位有效数字)
17．有一真空中波长为6×10－7 m的单色光，普朗克常量为6.63×10－34 J·s.求：
(1)单色光的频率；
(2)单色光的1个光子的能量．
18．如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场B＝0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为10 cm，现于纸面内先后放上a、b两个圆形单匝线圈，圆心均在O处，a 线圈半径为10 cm，b线圈半径为15 cm.问：
(1)在B减为0.4 T的过程中，a和b中磁通量分别改变多少？
(2)磁感应强度B大小不变，方向绕直径转过60°过程中，a线圈中磁通量改变多少？
(3)磁感应强度B大小、方向均不变，线圈a绕直径转过180°过程中，a线圈中磁通量改变了多少？
19．早期电视机接收的频道为1～12频道(48.5 MHz～223 MHz)，全频道电视机所接收的频道除1～12频道外，还包括13～56频道(470 MHz～862 MHz)，试求早期电视机和全频道电视机所接收的无线电波的波长范围．
第一学期高二物理期末复习。