第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷易错题(Word版 含答案)

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故选ADE。
14.如图,正四棱柱abcd—a′b′c′d′的两条棱bb′和dd′上各有一根通有相同恒定电流的无限长直导线,则( )
A.a点磁场方向平行于db连线
B.a、c两点的磁感应强度相同
B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动,则外力的频率越大,单摆的振幅也越大
C.全息照片的拍摄利用了激光衍射的原理
D.频率为v的激光束射向高速迎面而来的卫星,卫星接收到的激光的频率大于v
E.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
【答案】ADE
【解析】
【分析】
【详解】
A.在干涉现象中,振动加强的点的振幅比振动减弱的点的振幅大,但是振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小,选项A正确;
C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动
D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
产生感应电流的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化,ABD中线圈中的磁通量都不发生变化,只有C中闭合线圈的磁通量发生变化。
故选:C。
10.如图所示为两条长直平行导线的横截面图,两导线中均通有垂直纸面向外、强度大小相等的电流,图中的水平虚线为两导线连线的垂直平分线,A、B两点关于交点O对称,已知A点与其中一根导线的连线与垂直平分线的夹角为θ=30°,且其中任意一根导线在A点所产生的磁场的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是( )
B.线圈中通以恒定的电流
C.通电时,使滑动变阻器的滑片P做加速移动
D.通电时,使滑动变阻器的滑片P做匀速移动
【答案】B
【解析】
【详解】
A.将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无消失,穿过铜环a的磁通量减小,产生感应电流,故A不符合题意;
B.线圈中通以恒定的电流时,线圈产生稳恒的磁场,穿过铜环a的磁通量不变,没有感应电流产生,故B符合题意;
B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动,当驱动力的频率与单摆的固有频率相等时振幅最大,则外力的频率越大时,单摆的振幅不一定越大,选项B错误;
C.全息照片的拍摄利用了激光干涉的原理,选项C错误;
D.根据多普勒效应,频率为v的激光束射向高速迎面而来的卫星,卫星接收到的激光的频率大于v,选项D正确;
E.电磁波是横波,在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直,选项E正确。
方向垂直于AC向下。
A.大小仍为B,方向垂直于AC向上 与上述结论不相符,故A错误;
B.大小为 B,方向垂直于AC向下 与上述结论相符,故B正确;
C.大小为 B,方向垂直于AC向上与上述结论不相符,故C错误;
D.大小为 B,方向垂直于AC向下 与上述结论不相符,故D错误;
故选B。
6.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是( )
【详解】
波长的大小大于可见光的波长,属于红外线.故A错误,B正确.光子能量 .故C错误.每秒钟发出的光子数 .故D正确.故选BD.
【点睛】
解决本题的关键熟悉电磁波谱中波长的大小关系,以及掌握光子能量与波长的大小关系 .
13.下说法中正确的是。
A.在干涉现象中,振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小
12.某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为5.0×10-3W的连续激光.已知可见光波长的数量级为10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,该激光器发出的
A.是紫外线B.是红外线
C.光子能量约为1.3×10-18JD.光子数约为每秒3.8×1016个
【答案】BD
【解析】
【分析】
BC.两根导线在A点产生的磁感应强度的方向如图所示
根据平行四边形定则进行合成,得到A点的磁感应强度大小为
同理,B点的磁感应强度大小也为
B正确、C错误;
D.只有当两根通电导线在同一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时,合磁感应强度才为零,则知O点的磁感应强度为零,D错误。
故选B。
11.在导线中电流在周围空间产生的磁感应强度大小为: ,k为常数,r为到导线的距离,如图所示,两个半径相同,材料不同的半圆环并联地接在电路中,电路中的总电流为I,流过ABD半圆环的电流为 ,流过ACD半圆环的电流为 ,在圆环圆心处电流产生的磁场的磁感应强度为B,若将ABD半圆环绕直径AD转过90°,这时在O点的磁感应强度大小为( )
A.3BB. BC. BD.B
【答案】B
【解析】
ABD半圆环的电流和ACD半圆环的电流产生的磁场在O点处的磁场的磁感应强度方向相反,
根据磁场叠加可知,半圆环中 I电流在O点产生的磁场的磁感应强度大小为B,那么ACD半圆环的电流为 I,在O点产生磁场的磁感应强度大小为2B,因此将ABD半圆环绕直径转过90°,这时在O点磁场的磁感应强度大小为 ,故B正确,ACD错误;故选B.
A.相反,1∶2B.相同,1∶1
C.垂直,2∶1D.垂直,1∶2
【答案】B
【解析】
【详解】
如图甲所示,A、C处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度等大反向,矢量和为零,B处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度沿OC方向,设菱形的边长为a,导线中的电流大小为I,则O点处的磁感应强度大小为 .如图乙所示,A、C处导线在D点处产生的磁场的磁感应强度的矢量和为 ,方向垂直BD向右,B处导线在D点处产生的磁场的磁感应强度方向垂直BD向右,大小为 ,因此D点处的磁感应强度方向垂直BD向右,大小为 ,则O、D两点处的磁感应强度方向相同,大小之比为1∶1,B正确.
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.
3.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: ,其中r0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.它最先是由奥斯特通过实验发现的
B.它说明了电能生磁
C.它是指变化的磁场产生电流的现象
D.它揭示了电流受到安培力的原因
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】百度文库
电磁感应现象最先是由法拉第通过实验发现的,它说明了磁能生电的问题,它是指变化的磁场产生电流的现象,故选项C正确.
7.通电直导线在其周围形成的磁场中某一点的磁感应强度大小与电流的大小成正比,与该点到导线的垂直距离成反比.如图所示,菱形ABCD在水平面内,O点为菱形的中心,∠DAB=60°,在A、B、C三点垂直于水平面放置三根平行直导线,导线中电流的大小和方向均相同,则O点和D点处的磁感应强度方向的关系以及大小之比为( )
D.电荷在电场中的电势能与电荷的正负和电势高低有关,与电场强度大小无关,由于不知道电荷的正负,故不确定电势能大小,则选项D错误;
故B。
9.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是( )
A.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动
B.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动
8.如图所示,三条有方向的曲线可能是电场中的电场线,也可能是磁场中的磁感线。则下列说法正确的是( )
A.若是磁感线,同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
B.若是磁感线,a、b两处的磁感应强度的大小不相等,Ba<Bb
C.若是电场线,同一电荷放在a处受力可能比放在b处受力大
D.若是电场线,由于a处电场强度比b处小,故同一电荷放在a处的电势能一定比放在b处小
第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷易错题(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.如图为两形状完全相同的金属环A、B平行竖直的固定在绝缘水平面上,且两圆环的圆心Ol、O2的连线为一条水平线,其中M、N、P为该连线上的三点,相邻两点间的距离满足MOl=O1N=NO2=O2P.当两金属环中通有从左向右看逆时针方向的大小相等的电流时,经测量可得M点的磁感应强度大小为B1、N点的磁感应强度大小为B2,如果将右侧的金属环B取走,P点的磁感应强度大小应为
【答案】B
【解析】
【详解】
A.由于通电导线在磁场中受到的作用力不仅与磁感应强度有关,还与电流和磁感线方向的夹角有关,由 可知放在a处的导线受力也可能比放在b处所受安培力大;故选项A错误;
B.若是磁感线,磁感线疏密程度表示磁场的强弱,故 ,则选项B正确;
C.若是电场线,电场线疏密程度表示电场的强弱,一定有 ,由F=Eq可知,同一电荷在a处受力-定比b处受力小,则选项C错误;
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
根据, ,μ0单位为:T•m/A;
A、等式右边单位: ,左边单位为T,不同,故A错误;B、等式右边单位: ,左边单位为T,不同,故B错误;C、等式右边单位: ,左边单位为T,相同,故C正确;D、等式右边单位 ,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.
C.大小为 B,方向垂直于AC向上
D.大小为 B,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
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B0,如图所示
仅将D处的导线平移至A处,则E点的磁感应强度为
A.
B.
C.
D.
【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∝ ,设比例系数为k,得:B=K ,其中 的单位A/m; 的单位为A,当r0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. 的单位为A/m3,单位不相符,选项B错误, 的单位为A/m,单位相符;当r0为零时,也符合实际,选项C正确. 的单位为A/m,单位相符;但当r0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.
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
对于图中单个环形电流,根据安培定则,其在轴线上的磁场方向均是向左,故P点的磁场方向也是向左的.设 ,设单个环形电流在距离中点l位置的磁感应强度为 ,在距离中点3l位置的磁感应强度为 ,故M点磁感应强度 ,N点磁感应强度 ,当拿走金属环B后,P点磁感应强度 ,B正确;故选B.
A.根据对称性可知A、B两点的磁感应强度方向相同
B.A、B两点磁感应强度大小均为
C.A、B两点磁感应强度大小均为B
D.在连线的中垂线上所有点的磁感应强度一定不为零
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据安培定则判断得知,两根通电导线产生的磁场方向均沿逆时针方向,由于对称,两根通电导线在A、B两点产生的磁感应强度大小相等,根据平行四边形进行合成得到,A、B两点的磁感应强度大小相等,A点磁场向下,B点磁场向上,方向相反,A错误;
【点睛】本题研究矢量的叠加合成(力的合成,加速度,速度,位移,电场强度,磁感应强度等),满足平行四边形定则;掌握特殊的方法(对称法、微元法、补偿法等).
2.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r0,请你猜测B点处的磁感应强度是( )
C.通电时,使变阻器的滑片P作加速滑动时,变阻器接入电路的电阻变化,回路中电流变化,线圈产生的磁场变化,穿过铜环a磁通量变化,产生感应电流,故C不符合题意;
D.通电时,使变阻器的滑片P作匀速滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,回路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过铜环a磁通量增大,产生感应电流,故D不符合题意;
【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.
4.如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a,下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是()
A.将电键突然断开的瞬间
5.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= ,∠C= ,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AC向上
B.大小为 B,方向垂直于AC向下
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