高中物理必修第3册第十三章 电磁感应与电磁波试卷复习练习(Word版 含答案)

高中物理必修第3册第十三章 电磁感应与电磁波试卷复习练习(Word 版 含答

案)

一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难）

1．如图甲，一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B

∝，式中r 是A 点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I 的通电圆环，O 是圆环的圆心，圆环的半径为R ，B 是圆环轴线上的一点，OB 间的距离是r 0，请你猜测B 点处的磁感应强度是( )

A ．220

R I

B r ∝

B ．

()

32

220

I

B R

r

∝

+

C ．

()

232

220

R I

B R

r ∝

+

D ．

()

2032

220

r I

B R

r

∝

+

【答案】C 【解析】

因一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝ I r

，设比例系数为

k ，得：B=K I r ，其中 I

r

的单位A/m ；220R I r 的单位为A ，当r 0为零时，O 点的磁场强度变

为无穷大了，不符合实际，选项A 错误．

()

3

2

220

I

R

r

+ 的单位为A/m 3，单位不相符，选项

B 错误，

()

232

220

R I

R

r

+的单位为A/m ，单位相符；当r 0为零时，也符合实际，选项C 正

确．

()

2032

220

r I

R

r

+ 的单位为A/m ，单位相符；但当r 0为零时，O 点的磁场强度变为零了，

不符合实际，选项D 错误；故选C ．

点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意

排除法的应用，有时能事半功倍．

2．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B

的表达式：0

2

I

B

r

μ

π

=，其中r

0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为

（）

A．()

2

3

222

2

r I

R r

+

B．()

3

222

2

IR

R r

μ

+

C．()

2

3

222

2

IR

R r

μ

+

D．()

2

00

3

222

2

r I

R r

μ

+

【答案】C

【解析】

根据，0

2

I

B

r

μ

π

=,μ

0单位为：T•m/A；

A、等式右边单位：

2

3

m A

=A/m

m

，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3

(T m/A)m A

=T/m

m

⋅⋅

，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位：

2

3

(T m/A)m A

=T

m

⋅⋅

，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位

2

3

(T m/A)m A

=T

m

⋅⋅

，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C.

【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.

3．如图为两组同心闭合线圈的俯视图，若内线圈通有图示的I1方向的电流，则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是( )

A．I2顺时针方向，F沿半径指向圆心

B ．I 2顺时针方向，F 沿半径背离圆心向外

C ．I 2逆时针方向，F 沿半径指向圆心

D ．I 2逆时针方向，F 沿半径背离圆心向外 【答案】D 【解析】 【详解】

如图内线圈的电流方向为顺时针方向，由安培定则分析得知，外线圈中磁通量方向向里，当I 1增大时，穿过外线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I 2的方向为逆时针，外线圈所在处磁场方向向外。根据左手定则分析得到：I 2受到的安培力F 方向是沿半径背离圆心向外．所以D 正确，ABC 错误。

4．如图，在直角三角形ACD 区域的C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A =90︒，∠C =30︒，E 是CD 边的中点，此时E 点的磁感应强度大小为B ，若仅将D 处的导线平移至A 处，则E 点的磁感应强度（ ）

A ．大小仍为

B ,方向垂直于A

C 向上 B 3

，方向垂直于AC 向下 C 3

，方向垂直于AC 向上 D 3，方向垂直于AC 向下 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

根据对称性C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线在E 点产生的磁感应强度

02

B B =

由几何关系可知

AE =CE =DE

所以若仅将D 处的导线平移至A 处在E 处产生的磁感应强度仍为B 0，如图所示