成都七中嘉祥外国语学校高中物理必修三第十三章《电磁感应与电磁波初步》检测卷(包含答案解析)

一、选择题
1．如图是漏电保护器的部分电路图，由金属环，线圈，控制器组成，其工作原理是控制器探测到线圈中有电流时会把入户线断开，即称电路跳闸，下列有关漏电保护器的说法正确的是（ ）
A ．当接负载的电线中电流均匀变化时，绕在铁芯上的线圈中有稳定的电流
B ．当接负载的电线短路或电流超过额定值时，漏电保护器会发出信号使电路跳闸
C ．只有当接负载的电线漏电时，绕在铁芯上的线圈中才会有电流通过
D ．当接负载的电线中电流不稳定时，漏电保护器会发出信号使电路跳闸
2．下列说法中正确的是（ ）
A ．电源的电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小
B ．电动势等于闭合电路中接在电源两极间的电压表测得的电压
C ．电流元IL 在磁场中受力为F ，则磁感应强度B 可能小于或等于F IL
D ．磁感应强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
3．磁通量可以形象地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线的条数”，如图所示的磁场中S 1、S 2、S 3为三个面积相同并且相互平行的线圈，穿过S 1、S 2、S 3的磁通量分别是φ1、φ2、φ3并且都不为零，那么磁通量最大的是（ ）
A ．φ1
B ．φ2
C ．φ3
D ．φ1、φ2、φ3一样大
4．如图所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次将金属框绕cd 边翻转到位置Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化量分别为1∆Φ和2∆Φ，则（ ）
A ．12∆Φ>∆Φ
B ．12∆Φ=∆Φ
C ．12∆Φ<∆Φ
D ．无法判断 5．矩形线圈abcd 位于足够长的通电直导线附近，且线圈平面与导线在同一平面内，如图所示，线圈的两条边ad 和bc 与导线平行，以下情形中线圈不能产生感应电流的是（ ）
A ．导线向左平动
B ．线圈向左平动
C ．减小导线中的电流
D ．使线圈以通电直导线为轴转过30°
6．下列关于物理史实正确的是（ ） A ．安培建立了场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场
B ．法拉第发现了电流的磁效应并建立了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向
C ．奥斯特发现了电流的磁效应，首先建立了电和磁的联系
D ．奥斯特建立了安培定则来判断电流周围的磁场，同时提出了分子电流假说将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动
7．奥斯特深信电和磁有某种联系为了研究这种联系，有一次他拿一根细铂丝接到电源上，在它的延长线附近放一枚磁针，试图用铂丝来吸引磁针．结果铂丝变灼热，甚至发光了，磁针却纹丝不动．你认为，在这次实验中奥斯特应该如何改进
A ．将电源的正负极对换
B ．将铂丝南北放置在小磁针上方
C ．把小磁针放置在金属网罩内
D ．将铂丝东西放置在小磁针下方
8．如图所示，两直导线中通以相同的电流I ，矩形线圈位于两导线之间的实线位置Ⅰ，穿过线圈的磁通量为Φ，已知虚线位置Ⅱ与实线位置Ⅰ关于右边的直导线对称，虚线位置Ⅲ与两直导线的距离相等，虚线位置Ⅳ和虚线位置Ⅴ关于左边直导线对称，且与左边直导线的距离和实线位置Ⅰ与右边直导线的距离相等，现将线圈由实线位置移到图示各个虚线位置，则（ ）
A．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时，磁通量大小不变
B．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时，磁通量变化大小为Φ
C．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅳ时，磁通量变化为零
D．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅴ时，磁通量大小不变
9．为观察电磁感应现象，某学生将电流表．螺线管A和B。

蓄电池．电键用导线连接成如图所示的实验电路.当只接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，其原因是
___________。

A．电键位置接错B．电流表的正、负极接反
C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反
10．人们的现代生活越来越离不开电磁波，我国自主建立的北斗导航系统所使用的电磁波频率约为1561MHz；家用微波炉所使用的电磁波频率约为2450MHz；家用Wi-Fi所使用的电磁波频率约为5725MHz。

关于电磁波，下列说法正确的是（）
A．一定不会产生偏振现象
B．Wi-Fi信号与北斗导航信号叠加时，不能产生明显的干涉现象
C．Wi-Fi信号比微波更容易发生衍射
D．Wi-Fi信号从一个房间穿过墙壁进入另一个房间后，波长变短
11．指南针是我国古代四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，指南针能指示南北方向是由于()
A．指南针的两个磁极相互吸引
B．指南针的两个磁极相互排斥
C．指南针能吸引铁、钴、镍等物质
D．地磁场对指南针的作用
12．关于磁感强度B，下列说法中正确的是
A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关
B．磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致
C．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零
D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大
13．下列有关磁感应强度的说法中，正确的是( )
A ．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
B ．若有一小段长为L ，通以电流为I 的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F ，则该处磁感应强度的大小一定是F IL
C ．由定义式B ＝F IL
可知，电流强度I 越大，导线L 越长，某点的磁感应强度就越小 D ．磁感应强度B ＝
F IL
只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F 、I 、L 以及通电导线在磁场中的方向无关 14．如图所示，铁芯上有两个线圈A 和B 。

线圈A 跟电源相连，LED(发光二极管,具有单向导电性)M 和N 并联后接在线圈B 两端。

图中所有元件均正常，则下列说法不正确的是( )
A ．S 闭合瞬间，A 中有感应电动势
B ．S 断开瞬间，A 中有感应电动势
C ．S 闭合瞬间，M 亮一下,N 不亮
D ．S 断开瞬间，M 和N 二者均不亮 15．转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示，转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其手指上的某一点O 做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（ ）
A ．笔杆上的点离O 点越近的，做圆周运动的向心加速度越大
B ．笔杆上的各点做圆周运动的力是由向心力提供的
C ．笔尖上的小钢珠在快速的转动随笔一起做离心运动
D ．若该同学使用的是金属笔杆，且考虑地磁场的影响，金属笔杆两端可能会形成电势差
二、填空题
16．一根长为20 cm 的导体棒垂直磁场方向放在匀强磁场中。

当导体棒中通有0.05 A 的电流时，导体棒受到的磁场力大小为4×10－3N ，则导体棒所在处磁场的磁感应强度大小为______。

17．安倍的分子电流假设揭示了磁现象的本质。

磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由__________________产生的，于是所有磁现象都归结为运动电荷之间通过___________发生相互作用。

18．匀强磁场中有一段长为0.2m 的直导线，它与磁场方向垂直，当通过3A 的电流时，受到6.0210-⨯N 的磁场力，则磁场的磁感应强度是______T ；当通入的电流加倍时，磁场的磁感应强度是______T 。

19．三根完全相同的长直导线互相平行，通以大小和方向都相同的电流。

它们的截面处于
一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处，如图所示。

已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比，通电导线b在d处产生的磁场其磁感应强度大小为B，则三根通电导线产生的磁场在d处的总磁感应强度大小为______。

20．利用图（a）所示的装置可以定性研究产生感应电流的条件及其规律。

线圈A、B套在绝缘的闭合环形铁芯C上，线圈B与电流传感器连接。

先将电键S闭合，再断开，电流传感器中的电流随时间变化如图（b）所示，则电流传感器的正接线柱应在__________端（选填“a”或“b”）。

依据t1~t2过程中的电流变化情况，可以得出结论：________。

21．如图所示，用导线将螺线管两端与灵敏电流计相连，把条形磁铁迅速插入螺线管的过程中，穿过螺线管的磁通量将_________ (填“增大”“不变”或“减小”)，灵敏电流计的指针将_________ (填“会”或“不会”)发生偏转。

22．电荷周围存在___________，磁体周围存在_________，电荷或磁体间的相互作用就是通过它们发生的。

23．一根导线长0.2 m，通以3 A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是6×10－2N，则该处的磁感应强度B的大小是________ T．当该导线的长度减小一半，则该处的B的大小是________ T。

当电流和导线都增加为原来的两倍，则该处的B的大小是________T. 24．科学家通过长期研究，发现了电和磁的联系，其中最重要的两项研究如图所示．
（1）研究电磁感应现象的装置是__________（“甲”或“乙”）图，根据这一现象，制成了
__________（“电动机”或“发电机”）．
（2）研究通电导线在磁场中的受力情况现象的装置是__________（“甲”或“乙”）图，根据这一现象，制成了__________（“电动机”或“发电机”）．
25．在“探究电磁感应现象”的实验中，按如图连接电路，在闭合S1瞬间发现灵敏电流计G 指针向左偏，则将L2从L1中拔出，电流表指针______________，将滑动变阻器滑片迅速右移，电流表指针_______，断开S2，电流表指针_______________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）．从该实验的探究可以得到的结论是________________________________________．
26．一根长为0.2m的直导线，通有1.0A的电流，把它放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，并与磁场方向垂直，则导线受到的安培力为_____N．若将导线中的电流强度减小为
0.5A，则该磁场的磁感应强度为_____T，此时导线受到的安培力为_____N．
三、解答题
27．奥斯特发现电流磁效应的实验示意图如图所示。

他将导线沿南北方向放置在小磁针的上方时，磁针转动了。

请简述磁针能够转动的原因。

28．中国航天员在天宫一号上成功进行了太空授课（如图）。

已知天宫一号空间实验室轨道半径为6740km，地球半径为6400km，试计算航天员讲课的实时画面从天宫一号空间实验室发至地面接收站，最少需要多少时间？
29．如图所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.8T，磁场有明显的圆
形边界，圆心为O，半径为1.0cm，现在纸面内先后放上A、C、D三个圆线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1.0cm；C线圈半径为2.0cm；D线圈半径为0.5cm，问：
(1)若磁场方向不变，在B减为0.4T的过程中，A和C中磁通量各改变多少?
(2)若磁感应强度大少不变，在磁场方向转过37 角的过程中，D中的磁通量改变多少?
30．如图所示，大圆导线环A中通有电流I，方向如图所示，另在导线环所在的平面画一个圆B，它的一半面积在A环内，一半面积在A环外，试判断圆B内的磁通量是否为零。

若为零，为什么？若不为零，磁通量是穿出还是进去？。