第十三章 电磁感应与电磁波初步单元综合(练习题)(原卷版)
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第十三章电磁感应与电磁波初步
章末检测
一、单项选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.太阳表面温度约为6 000 K,主要发出可见光;人体温度约为310 K,主要发出红外线;宇宙间的温度约为3 K,所发出的辐射称为“3 K背景辐射”,它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热,若要进行“3 K背景辐射”的观测,应该选择下列哪一个波段( )
A.无线电波
B.紫外线
C. X射线
D.γ射线
2.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也.”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布如图2.结合上述材料,下列说法不正确的是( )
A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用
3.在匀强磁场中P处放一个长度为L=20 cm、通电电流I=1 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处磁感应强度为( ) A.0 B.0.2 T
C.0.05 T D.5 T
4.能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10-18 J,已知可见光的平均波长为0.6 μm,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,恰能引起人眼的感觉,进入人眼的光子数至少为( ) A.1个B.3个
C.30个D.300个
5.磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a>B b
B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a<B b
C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
6.如图所示,带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后静止时( )
A.N极竖直向上
B.N极竖直向下
C.N极沿轴线向左
D.N极沿轴线向右
7.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为( )
A.3∶1
B.3∶2
C.1∶1
D.1∶2
8.根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( )
A.在变化的电场周围空间内一定存在和它相联系的磁场
B.在恒定电流周围的空间内一定存在和它相联系的磁场
C.在变化的磁场周围空间内一定存在和它相联系的变化电场
D.电磁场中感应电场与感应磁场相互垂直分布
9.如图4所示,一个U形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab,有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是( )
A.ab向右运动,同时使θ减小
B.使磁感应强度B减小,θ角同时也减小
C.ab向左运动,同时增大磁感应强度B
D.ab向右运动,同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)
10.在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电源构成闭合电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内,a、b、c三个闭合金属圆环的位置如图所示.当滑动变
阻器的滑片滑动时,能产生感应电流的圆环是( )
A.a、b B.b、c
C.a、c D.a、b、c
二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.如图所示,关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.图甲中,电流不产生磁场,电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.图乙中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的
C.图丙中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的
D.图丙中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的
12.下列情况能产生感应电流的是( )
A.如图甲所示,导体AB顺着磁感线运动
B.如图乙所示,条形磁铁插入或拔出线圈时
C.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通时
D.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器的阻值时
13.一等腰直角三棱柱如图所示,其中底面abcd为正方形,边长为L,它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,下面说法正确的是()
A.通过abcd平面的磁通量大小为L2·B
L2·B
B.通过dcfe平面的磁通量大小为√2
2
C.通过abfe平面的磁通量大小为零
D.通过整个三棱柱的磁通量为零
14.如图所示,线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器相连,线圈Ⅱ与电流计G 相连,线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同一个铁芯上,在下列情况下,电流计G 中有示数的是( )
A .开关闭合瞬间
B .开关闭合一段时间后
C .开关闭合一段时间后,来回移动变阻器滑动端
D .开关断开瞬间
15.如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2,L 1中的电流方向向左,L 2中的电流方向向上;L 1的正上方有a 、b 两点,它们相对于L 2对称.整个系统处于匀强外磁
场中,外磁场的磁感应强度大小为B 0,方向垂直于纸面向外.已知a 、b 两点的磁感应
强度大小分别为13B 0和12
B 0,方向也垂直于纸面向外.则( )
A .流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为712
B 0 B .流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为
112B 0 C .流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为112
B 0 D .流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为
712B 0