章节11 电磁场与电磁波初步-【大题精做】冲刺2025年高考物理大题突破+限时集训（上海专用）

第十一章 电磁场与电磁波初步 本章考点： 磁感线与磁场方向（右手螺旋定则） 磁感应强度（） 电磁感应现象（法拉第定律、楞次定律） 本章重难点： 安培力与洛伦兹力方向判断（左手定则） 电磁波谱（不同波段应用） 通电螺线管（2024金山一模） 用如图所示的电路研究通电螺线管的磁场（虚线框内是螺线管）。用磁传感器测量螺线管内外的磁感应强度分布。 （2024金山一模）1．虚线框内螺线管（空心线圈）符号是（ ） M A B C D 【参考答案】A 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步 【解题思路】A选项是空心螺旋管的符号；B选项是电动机的符号；C选项是固定电容器符号；D选项是可变电容器的符号。 （2024金山一模）2．合上开关，固定滑片位置，记录磁传感器探测管前端插入螺线管内部的距离d与相应的磁感应强度B，正确操作后得到的实验图像应是（ ） B B B B d d d d B B B B d d d d A B C D 【参考答案】A 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，磁感应强度 【解题思路】在通电螺线管中心轴线上靠近中央处的磁感应强度几乎不随位置变化，而靠近螺线管左右两边的磁感应强度不为零。 （2024金山一模）3．用数字式多用表测量电池两端的电压，如图所示。在闭合电键前，应将黑色表笔插入________，功能旋钮旋转至________。 V V~ A~ A Ω 20A mA V/Ω com 【参考答案】公共插孔/com；直流电压档 【知识索引】必修三·第十章 电路，多用电表 【解题思路】表笔插孔中标有“COM”的为公共插孔，测量时需插入黑表笔。其他插口处标有“V”“A”“Ω”，分别代表测量电压、电流、电阻时红表笔对应的插孔。在测量电池两端的电压时，功能旋钮应旋转至直流电压档。 （2024金山一模）4．（计算）移动滑片，多次测量通过螺线管的电流强度I、通电螺线管内部正中间磁感应强度B和电池两端电压U，以此绘出B-I和B-U图线。求电源电动势。 B B O I U/V 3.8 3.9 4.3 4.5 O 【参考答案】E＝4.5V 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，磁感应强度 【解题思路】设电源电动势为E，内阻为r，则U＝E－Ir，可知当I＝0时，U＝E 由图可知，B与I成正比，即I＝0时，B＝0。因此，E＝4.5V。 汽车（2024静安一模） 汽车自驾游是人们喜爱的出游方式之一，驾驶过程中常常离不开卫星导航，遵守交通规则安全文明驾驶是出游的重要保障。 （2024静安一模）使用北斗卫星导航系统导航时，用来传递信息的是 A．机械波 B．超声波 C．无线电波 D．引力波 【参考答案】C 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁波 【解题思路】北斗卫星导航使用的是电磁波，无线电波。真空中不能用机械波传递信息，引力波是由加速的质量所产生，或在大质量天体质量剧烈变化时产生，并不容易捕捉到。 洛伦兹力演示仪（2024闵行一模） 如图所示，洛伦兹力演示仪可通过改变出射电子速度或磁感应强度来观察电子做圆周运动的半径r的变化。 （a）洛伦兹力演示仪实物图 （b）励磁线圈侧视 洛伦兹力演示仪 （c）结构示意图 （2024闵行一模）用国际基本单位表示磁感应强度单位：1 T = 1 ___________。 【参考答案】 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，磁感应强度 【解题思路】根据磁感应强度定义式，其中I为电流是七个基本物理量之一，L为长度也是七个基本物理量之一，F为力，根据牛顿第二定律F=ma有，1N=1kg·m/s2。故有1T=1=1。 雷电（2024长宁一模） 雷雨云产生电荷，底层带负电，顶层带正电，而且还在地面产生正电荷，此正电荷如影随形地跟着云移动。美国的富兰克林通过著名的风筝实验，证明了闪电和摩擦起电的火花电是相同的电气现象。 （2024长宁一模）1.（多选）天上的一片雷雨云底层带电量为Q。假设这片云与大地构成了一个大电容器，并且该电容器可以视为平行板电容器，电容为C，下列说法中正确的是（ ） （A）这片云与地面间的电压为Q/C （B）电场方向由地面指向雷雨云 （C）若这片云与大地之间的距离减小，则C减小 （D）若这片云与大地之间的距离减小，则这片云与大地之间的电压增大 【参考答案】AB 【知识索引】必修三·第九章 静电场，电容器 【解题思路】根据电容定义式确定云层与地面间的电压；根据材料可知地面带正电荷，雷雨云底层带负电，故场强方向由地面指向雷雨云；当雷雨云底层与大地之间的距离d减小时，根据平行板电容决定式可知电容C增大；当距离d减小，C增大时，根据可知云层与大地之间的电压U减小。 （2024长宁一模）2.某同学用如图所示的电路做“观察电容器的充、放电现象”的实验。 （1）当开关 S 接“1”并达到稳定后，电容器上极板带_____电（选填“正”或“负”）； （2）当开关 S 接到“2”的瞬间，电容器进行的是_______（选填“充电”或“放电”）过程，流过 R 的电流方向_______（选填“向左”或“向右”）。 【参考答案】（1）正 （2）放电；向左 【知识索引】必修三·第九章 静电场，电容器 【解题思路】（1）电容器与电源正极相连的极板带正电；（2）当开关S接到“2”时，电容器对外放电；将电容器看作电源，上极板为正极，流过电阻R的电流方向向左。 （2024长宁一模）3.当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为 1×108 V，则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量△EP为______eV；若闪电持续1秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为 5 000 C，则此次闪电消耗的功率约为_______kW。如果某户家庭每月平均消耗的电能为 100 kW·h，那么，该闪电1秒释放的能量可供这户家庭使用______年。（结果均保留一位有效数字） 【参考答案】-1×108 ； 5×108； 1×102 【知识索引】必修三·第十章 电路及其应用，电功、电功率 【解题思路】由材料可知，大地带正电，云底层带负电，场强方向向上，电子从云层运动到地面，电场力做正功，电势能减小，电场力做的功等于电势能的减少量，即电势能的变化量（增量）△EP=-W=-=-e×1×108V=-1×108eV；闪电消耗的电功率P==5×1011W=5×108KW；闪电1秒释放的能量W=qU=5×1011J，某户家庭每月平均消耗的电能为W0=100 kW·h=3.6×108J，故该能量可供这户家庭使用==115.7年=1×102年。 （2024长宁一模）4.静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，如《春秋纬·考异邮》中就有“玳瑁吸衣若”之说，下列不属于静电现象的是（ ） （A）梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 （B）带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 （C）小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 （D）从干燥的地毯上走过，手碰到门上的金属把手时会有被电击的感觉 【参考答案】C 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁感应现象 【解题思路】“小线圈接近通电线圈的过程中，小线圈中产生电流”是电磁感应现象。 航天技术（2024市调研一模） 从东方红一号到天宫空间站，我国的航天技术经过五十多年的发展，已达到了世界领先水平。 （2024市调研一模）1970年，我国发射的第一颗人造地球卫星以某种波向太空发送《东方红》乐曲信号，该波属于（ ） A. 机械波 B. 引力波 C. 物质波 D. 电磁波 【参考答案】D 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁场与电磁波 【解题思路】机械波不能在真空（太空）中传播；引力波是由加速运动的质量产生，或在大质量天体质量剧烈变化时产生；物质波指的是德布罗意波，是概率波，不能被用来发送信号。 发送《东方红》乐曲信号使用的是电磁波。 （2024黄浦二模）新能源汽车品牌“特斯拉”是为了纪念物理学家尼古拉·特斯拉而命名的，物理量的单位特斯拉用国际单位制中的基本单位可表示为_______________。 【参考答案】 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，磁感应强度 【解题思路】磁感应强度的单位是T，定义式是。 （2024长宁二模）航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了（ ） A．机械波 B．引力波 C．物质波 D．电磁波 【参考答案】 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁波 【解题思路】电磁波可在真空中传播，且广泛运用在通信工程中。 （2024黄浦二模）新能源汽车安装了防撞预警安全系统，车载雷达会发射毫米波（毫米级电磁波），并对前车反射的毫米波进行处理。 （1）毫米波（　　） A．遇前车时会发生明显衍射现象 B．由空气进入水时传播速度会变大 C．是原子核受到激发而产生 D．是横波能发生偏振现象 （2）雷达发现前方28 m处有一固定的障碍物后，防撞预警安全系统立即进行急刹车，汽车运动的v-t图像如图示。刹车过程中车的加速度的大小为_________m/s2。该车静止后距离障碍物的距离为_________m。 【参考答案】； 5，5.5 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁波 【解题思路】（1）波在遇到障碍物尺度等于或小于波长情况下才会发现明显衍射，故A错误。电磁波在空气中速度大于在水中速度，B错误。雷达波由电磁振荡产生，C错误。雷达属于电磁波，为横波，故能发生偏振现象，D正确。（2）加速度大小为图像斜率绝对值，故为5m/s2。v-t图像围成的面积代表行驶距离，故 （2024青浦二模）北斗系统用电磁波传递信息，下列选项不属于电磁波的是（ ） A.无线电波 B. 紫外线 C. 超声波 D. X射线 【参考答案】 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁波 【解题思路】超声波是机械波，不是电磁波。 （2024奉贤二模）上海光源是一台同步辐射光源，其内部加速到接近光速的电子在磁场中偏转时会沿轨道切线发出波长连续的电磁波，包含远红外到X射线波段，被广泛用于各种前沿科学研究。 1.上海光源产生的电磁波中，可用于人体透视检查的是 A．X射线 B．紫外线 C．可见光 D．远红外线 【参考答案】A 【知识索引】必修三·第十一章 电磁场与电磁波初步，电磁波 【解题思路】X射线穿透本领强，可用于人体透视。BCD都无法做到。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十一章 电磁场与电磁波初步 本章考点： 磁感线与磁场方向（右手螺旋定则） 磁感应强度（） 电磁感应现象（法拉第定律、楞次定律） 本章重难点： 安培力与洛伦兹力方向判断（左手定则） 电磁波谱（不同波段应用） 通电螺线管（2024金山一模） 用如图所示的电路研究通电螺线管的磁场（虚线框内是螺线管）。用磁传感器测量螺线管内外的磁感应强度分布。 （2024金山一模）1．虚线框内螺线管（空心线圈）符号是（ ） M A B C D （2024金山一模）2．合上开关，固定滑片位置，记录磁传感器探测管前端插入螺线管内部的距离d与相应的磁感应强度B，正确操作后得到的实验图像应是（ ） B B B B d d d d B B B B d d d d A B C D （2024金山一模）3．用数字式多用表测量电池两端的电压，如图所示。在闭合电键前，应将黑色表笔插入________，功能旋钮旋转至________。 V V~ A~ A Ω 20A mA V/Ω com （2024金山一模）4．（计算）移动滑片，多次测量通过螺线管的电流强度I、通电螺线管内部正中间磁感应强度B和电池两端电压U，以此绘出B-I和B-U图线。求电源电动势。 B B O I U/V 3.8 3.9 4.3 4.5 O 汽车（2024静安一模） 汽车自驾游是人们喜爱的出游方式之一，驾驶过程中常常离不开卫星导航，遵守交通规则安全文明驾驶是出游的重要保障。 （2024静安一模）使用北斗卫星导航系统导航时，用来传递信息的是 A．机械波 B．超声波 C．无线电波 D．引力波 洛伦兹力演示仪（2024闵行一模） 如图所示，洛伦兹力演示仪可通过改变出射电子速度或磁感应强度来观察电子做圆周运动的半径r的变化。 （a）洛伦兹力演示仪实物图 （b）励磁线圈侧视 洛伦兹力演示仪 （c）结构示意图 （2024闵行一模）用国际基本单位表示磁感应强度单位：1 T = 1 ___________。 雷电（2024长宁一模） 雷雨云产生电荷，底层带负电，顶层带正电，而且还在地面产生正电荷，此正电荷如影随形地跟着云移动。美国的富兰克林通过著名的风筝实验，证明了闪电和摩擦起电的火花电是相同的电气现象。 （2024长宁一模）1.（多选）天上的一片雷雨云底层带电量为Q。假设这片云与大地构成了一个大电容器，并且该电容器可以视为平行板电容器，电容为C，下列说法中正确的是（ ） （A）这片云与地面间的电压为Q/C （B）电场方向由地面指向雷雨云 （C）若这片云与大地之间的距离减小，则C减小 （D）若这片云与大地之间的距离减小，则这片云与大地之间的电压增大 （2024长宁一模）2.某同学用如图所示的电路做“观察电容器的充、放电现象”的实验。 （1）当开关 S 接“1”并达到稳定后，电容器上极板带_____电（选填“正”或“负”）； （2）当开关 S 接到“2”的瞬间，电容器进行的是_______（选填“充电”或“放电”）过程，流过 R 的电流方向_______（选填“向左”或“向右”）。 （2024长宁一模）3.当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为 1×108 V，则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量△EP为______eV；若闪电持续1秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为 5 000 C，则此次闪电消耗的功率约为_______kW。如果某户家庭每月平均消耗的电能为 100 kW·h，那么，该闪电1秒释放的能量可供这户家庭使用______年。（结果均保留一位有效数字） （2024长宁一模）4.静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，如《春秋纬·考异邮》中就有“玳瑁吸衣若”之说，下列不属于静电现象的是（ ） （A）梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 （B）带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 （C）小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 （D）从干燥的地毯上走过，手碰到门上的金属把手时会有被电击的感觉 航天技术（2024市调研一模） 从东方红一号到天宫空间站，我国的航天技术经过五十多年的发展，已达到了世界领先水平。 （2024市调研一模）1970年，我国发射的第一颗人造地球卫星以某种波向太空发送《东方红》乐曲信号，该波属于（ ） A. 机械波 B. 引力波 C. 物质波 D. 电磁波 （2024黄浦二模）新能源汽车品牌“特斯拉”是为了纪念物理学家尼古拉·特斯拉而命名的，物理量的单位特斯拉用国际单位制中的基本单位可表示为_______________。 （2024长宁二模）航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了（ ） A．机械波 B．引力波 C．物质波 D．电磁波 （2024黄浦二模）新能源汽车安装了防撞预警安全系统，车载雷达会发射毫米波（毫米级电磁波），并对前车反射的毫米波进行处理。 （1）毫米波（　　） A．遇前车时会发生明显衍射现象 B．由空气进入水时传播速度会变大 C．是原子核受到激发而产生 D．是横波能发生偏振现象 （2）雷达发现前方28 m处有一固定的障碍物后，防撞预警安全系统立即进行急刹车，汽车运动的v-t图像如图示。刹车过程中车的加速度的大小为_________m/s2。该车静止后距离障碍物的距离为_________m。 （2024青浦二模）北斗系统用电磁波传递信息，下列选项不属于电磁波的是（ ） A.无线电波 B. 紫外线 C. 超声波 D. X射线 （2024奉贤二模）上海光源是一台同步辐射光源，其内部加速到接近光速的电子在磁场中偏转时会沿轨道切线发出波长连续的电磁波，包含远红外到X射线波段，被广泛用于各种前沿科学研究。 1.上海光源产生的电磁波中，可用于人体透视检查的是 A．X射线 B．紫外线 C．可见光 D．远红外线 1 学科网（北京）股份有限公司 $$