第3章 电磁场与电磁波初步章末总结-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中物理必修第三册(教科版)

○第三章电磁场与电磁波初步 2.(多选)对于能量量子化的理解，下列说法正 4.光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是 确的是() 400~760nm。400nm、760nm电磁辐射的能 A.微观粒子的能量是连续的 量子的值各是多少？(h=6.63×104J·s) B.微观粒子的能量是不连续变化的 C.微观粒子的能量可以取任意值 D.微观粒子的能量只能取某些分立的值 3.处于激发态的氢原子向基态跃迁时( A.辐射光子，原子能量增加 B.辐射光子，原子能量减少 C.吸收光子，原子能量增加 D.吸收光子，原子能量减少 章未总结 知识整合 磁体周围分布着磁场 奥斯特发现了 电流的磁效应 场 一切磁相互作用都是 通过磁场实现的 电磁感应的五类现象： 电 (1)变化中的电流 用来形象描述磁场方 (2)变化中的磁场 磁感 向和强弱的假想的线 (3)运动中的恒定电流 切线方向为该点的磁 (4)运动中的磁铁 场 场方向 (5)运动中的导线 由电磁感应现象产生的 现象及其 态 线 疏密表示磁场的强弱 电流叫作感应电流 磁 线 是闭合的曲线 只要穿过闭合导 成应 用 体回路的磁通量 电流 用右手握住通电导线，让 发生变化，闭合 产生 伸直的拇指所指的方向 导体回路中就有 的条 与 与电流方向一致，则弯 感应电流产生 件 安 曲的四指所指的方向就 是磁感线环绕的方向 变化的磁场能 定 如果右手弯曲的四指与 够在周围空间 环形电流的方向一致， 产生电场 伸直的拇指所指的方向 波 就是环形电流轴线上磁 变化的电场能 电磁场 够在周围空间 电磁波的发现及其应 感线方向 花 产生磁场 真空中光速传播c=入f 步 公式：B=开 电 磁感应强 电磁波谱 单位特斯拉，是矢量 感 传递信息和能量应用 公式：中=BS,要求B 磁 度 与S垂直 波粒二象性 微观世界的量子化 量 磁通量 单位韦伯，标量 能量量子化，g=h加 匀强磁场：该区域中各点的磁场 能级与能级跃迁 强弱和方向都相同 139 物理必修第三册 教科版 ⑧专题研析 C.铁棒被磁化后将无法消除磁性 专题一电场线与磁感线的比较 D.任何材料的物体都很容易被磁化 专题二安培定则的应用及磁场叠加 [例1]（多选）关于电场线和磁感线的概 [例2]如图所示，完全相同的甲、乙两个环 念，以下说法正确的是() 形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1,乙的圆 A.电场线和磁感线都是不封闭的曲线 心为O2,在过两环圆心的直线上有a、b、c三 B.沿着磁感线的方向，磁场越来越弱 点，其中aO1=O1b=bO2=O2c,此时a点的 C.任意两条电场线或磁感线都不能相交 磁感应强度大小为B1,b点的磁感应强度大小 D.电场线和磁感线的疏密都表示场的 为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应 强弱 强度大小为( [归纳总结] 电场线与磁感线的比较 (1)都能描述场的强弱； (2)都能描述场的方向； (3)都不能相交。 A.B1-2 B.B2-2 [跟踪训练1] C.B2-B 1.下列各图给出了通电导体中磁感线方向或者 [归纳总结] 小磁针N极指向描述正确的( (1)两环形电流均存在时，过两环心直线上 任意点的磁感应强度均为两环形电流单独存在 通电× 导线× 通电 直导线 所产生的磁感应强度的矢量和。 (2)距环形电流的距离不同的点，磁感应强 地理北极 度的大小也不同。 N极指向 螺线管 [跟踪训练2]如图所示，在磁感应强度大 地理南极 小为B。的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂 地理南极 直于纸面固定放置，两者之间的距离为1。导 A.通电直导线 线P中电流方向垂直于纸面向里，Q中电流方 B.通电直导线 向垂直于纸面向外，大小均为I。此时纸面内 C.通电螺线管 与两导线距离均为l的α点处的磁感应强度为 D.N极指向地理南极 零。如果让P中的电流反向，其他条件不变， 2.如图是铁棒被磁化前、后内部各分子电流取 则a点处磁感应强度的大小为( 向分布情况，根据所学的磁化知识判断下面 说法正确的是( ) 060 甲 乙 A.甲图是磁化前的分子电流取向分布 A. 3B。 B.乙图是磁化前的分子电流取向分布 C.2Bo D.0 .4.140 ○第三章电磁场与电磁波初步 专题三对电磁感应现象的理解及应用 接起来。一般情况下，开关和A线圈应该与学 [例3]上海市某中学的几位同学把一条大 生电源的 (填“直流”或“交流”)接线 约10m长电线的两端连接在一个灵敏电流计 柱相连。闭合开关瞬间，发现G表指针向左偏 的接线柱上，形成闭合导体回路。甲、乙两位同 转。当闭合开关接通电源后，将变阻器滑动触 学沿南北方向站立匀速摇动电线时，灵敏电流 头向右移动时，则G表指针 (填“向 计的示数I1,两位同学沿东西方向站立匀速摇 左”或“向右”)偏转。闭合开关接通电源后，第 动电线时，灵敏电流计的示数I2,则( 一次将滑动变阻器从最大阻值滑移到某一较小 阻值，第二次用比第一次大的速度将滑动变阻 器从最大阻值滑移到同一较小阻值，则第二次 G表偏转的角度较 (填“小”或 “大”)。 A.I1=0,I2≠0 B.I1≠0，I2=0 C.I1≠0，I2≠0 D.I1=0,I2=0 [归纳总结] 对电磁感应现象的理解及应用 只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中 就有感应电流。 [跟踪训练3]在“探究电磁感应的产生条 学生电源 件”实验中： (1)如图甲所示，线圈横卧在课桌上并与G 表相连，将条形磁铁自左向右穿过线圈，已知插 入时G表指针向左偏转，则拔出时G表指针 (填“向左”或“向右”)偏转。 (2)如图乙所示，将学生电源和开关、滑动 变阻器、线圈A串联起来，将线圈B与G表连 1419点计时器用的振荡电流。在儿煤膜产生振德磁桥和电 场，迹项A,B正确：定的电易不公产生质写，这项C 糙误：电磁波是横设，电场方向、随场方向和传播方向相 元绣直，达勇D正确。 探究二 [情境探究】 提示：电规机？仅是接收常，它极收来自电阀台的 无线电信号：雷达自身发射信号，西其障得物反射问来， 通过接收反射波来确定物体的位置，因此雷达既是发射 端又是核收端，手机接收来自蒸站的信号：同时它又向 基站发射信号，它展是接收端在是发射端 [典例精析] [典例)①电威泼是在空间传辑着的风期性 变化的电适场，雷达一：采用的显无线电被中被长较园 的微被，这是因为泼长塘短的被反耐牡陶遮强，利用演 的多普勒效度还可以测定日标的密度。目前雪达发射 的电融被顿率多在20M们东】080MT的范围内 其对应的在直空中的技长为15m至03m,选项A C、D正跪。放选AD. 〔针对利等2]卧声被，电赋被都能传递能量和情 皇，A项精佩：在手机通话过程中，既莎及电魔技又涉及 声设，8项正端：可见光属于电邑放，“B”中的超声发 是声被，被速不同，C项情风：红外线淀长较X射线泼 长长，D项误。故透 【随堂演兹·达标】 1.A电壁杨是受化的电写和变化的壁场形成的不可 分割的统一扬，面不是静电场和静藏新簧单的复合 所以速项A错， 2.CA图中的上因琳场是稳定的，由麦克撕市的电 面场理论可印得围整可不全产生电场，A图中的下图 是份的。B图中的上周是均匀变化的电场，皮该产 生恒定的随场，下因的磁场是恒定的，所以B图正 峰，C图中的上图品模高的是场，它衡产生闻颗率的 银铸电场，且相位相差：，C图是正绳的。D图的上 围是量离的电场，在其周国室间产生据高的磁场，粗 5做观世界实物 是下图中的图像与上图相比较，图位相差，板不正 二， 稀。所以只有B,C两因正确 【量子化不连候不壶级量子化 3.ACD人眼看列物体，说界人眼路受到了可见光的 2.高吸牧释盛衡黄差 能量：红外线度长较长是其本身的等性：收膏机由够 [料学愿地】 探测空中的无线电该，是因为收音机天辑中感应出 一，见考判斯 了电流，有电流就有能量：了财线的贯穿能力溪，说明 1.√2×3k× ?材线其有复高的假量 二，思维择究 4.B5G应用3330M电一5000MHx颗段的无线电 提示：】.大量事实说用，光是一种技，同时也基一种 技传送信号，4G应月1850MH一2635M出期段的 收子，光具有被粒二象性 无线电读传送信号，周G信号的颜*比4G信号的 2.壁廉了堂递世界“雀量连续变化”的传统理念，据 示了微现粒子的靠量是分立的。 高，由A一广可如5G电被比G电被在直空中的放 【关错能力·探究】 长更红：A结视，B正确：根据麦克斯节电磁场理它， 探一 可知任何电磁演在真空中的传播速皮均为光速，C,D 【惜境深究】 绿误。故建B 提界： 5【答案】见解析 爱因斯组 【照标】1山当感应线国使特与它制连的两个金鼻球网 围更新 麦龙斯市 光的被粒 机是 CRm 产生电大花时，空间血现了远途宴纪竹电陆场，这种 4690 164 199 162 地磁场以电附废的形式在空间传婆，在电陆发到适琴 77年 线杯时，它在平线据中漂发出感盛电动零，使得等我 微校说 环的空障美色产生T火花 [典例精析】 (2)电地瓷不需要介减T在真堂中转格，电难减是骨 [典例门D光概具有设动性，又具有粒子性，但它 有能量竹，电磁道在个质中传福时把邮分配量传遥格 又不司干发限现念中的机城被和较子。皱动性和粒子 了介魔，在真堂中传培时，设有转根楚量岭我体，所以 性是光在不同情况下的不同表我，是同一客体的丙个不 不食湖托 同衡面，不同黑性，我们无法用其中的一种去说界光的 5,微观世界的量子化 一切行为，只能认为光具有设较二象性。具有这项D 【必备知识·梳理】 E确 [知解植理 [针对潮练]D光度有被动性又有粮子性，不饱 议有的光是技，有约光是散子，数A情调：光浅与机候 1放角粒子 被不是同一种效，故B睛误，光的放动性是光本身的 1干净指射 仰属性，不是光子列的粉互作用衡形成的，放C错翼 王光电效应 光是一种波，同和时位是一种粒子，光子说井未吾定电型 4加 说，在光子信量一中，仍表示技的特性：放D正葡。 探究日 [情境探究 播示：根摆经具现论，随着石断向外辐射能量，电子 的能量减少，电子烧原子核运行的轨道半径连域地减 小，于是电了济沿着氟管线的转道落入原子转，就像 稳球这动的人最地球卫晨受到阻力作用不断指失衡量 后，要落到地面上的一样。 [典例【答案11013.6eV(2)一27.2eV 【解析】(1》设处于基态的重原于横两国的电子地成 为的，则仁四 所以电子动能Eu一豆m一 9×10×1.6×10P)y 2X0对X0=X.6x10meV 1交6V. (2)为E,=Ea+E 所xE:-E,-Ea=-136eV-13.6eV= 27.2eV. [针对辑练2]D搜照经奥物理修的现点，电子 绕核运对有加速度，一定会向外幅射电赋液，很短时可 内电子的能量就会清失。与雾现事实相矛看，由能级和 量子理论可知话项入，C错风，日王瑞：原子内电子轨 道是不连续的，D正端， 【随堂演炼·达标】 1C青朗克能量子假说认为，能量存在某一个最小 值，带电微粒精射成板收的能量只能是这个最小能量 值的整数倍，故A错误，B正确：能量子与电度波的 爽审我正比，故C正确：能量子报说反酰的是微现世 界的特任，不同于客观世界，并不是与现实世界相手 盾，故D精误， 工D在徵微观粒子领被中，微观粮子的使量是不连接 度化的，只能取某些分文的值，故A,C错误，B,D 正确 支出处干誉发态的氢氟子向基态跃过时，幅对光子， 原子健量减少，故B正确，A,CD精灵. 4【答案】97×10"】2.2×10"J 【保折们纸是公人一和-，可如， 柳m对鱼的克童于4“是一有移X10× a0×10 0×10J49p×10"J 0m对应的克量于一A是-6般X1的”发 10x10 ×10J2能×10"1. 【章未总结】 「专题氏析] 【例11 D电场线察磁坚线都是为了形象播迷场面引人 的顺显，出于由线的切线方向表示场的方向，所以不可 图相交，其蔬密富反装场的蜜转，乐以B帮灵，C,D正 确：电桥规不闭合，面随感机是闭合的，在条想质铁外 常，避够线由N昼到S极，在条形磁铁内溶由S提到N 极，数A帽阀。 跟除别第1) 【,B根据安墙定则判定，此通电直导规的磁感线 方向，左迹看直纸面向外，右边垂直纸面向里，A帽灵 根据安培定期判定，北道电直导线的避感线方气为逆时 针方向，B正端：积据安培定则判定，酒电螺线管轴线上 的造感线方间向右，C婚误域险南促在地理北板粥置， 电随北服在地理南假附近，故索道上空的赋据方向从南 而向北，D桥误，位选B 工，A使棒被磁化前内部各分子电流的取向是奈 的，当铁捧被世化后内部各分子电滤取有相同，建项 A正确，B结误：钛棒是其险棒，磁化后其激性很容易消 失，选项C错误：只有铁，情，惊及由它组成的化合物 能鼓磁化，并不是任何材料的物体富很容号枝壁化，透 项D精混。战这A, 3 [例】 方向站立，并匀速想动电线时，导线就会做切相磁感线 A对于图中单个环形电蓬，根据安培定划，其在 运动，见罐电重计有读置，≠0。沿南北方角站立匀建 中粕战线上的随场方向均是向左，故：点的随场方的血是 摇动电线时，由于建半球的磁婚有科下的分盘，斯以实 问左的。 过线版的唐通量发生变化，有感废电藏，所以引0，盐 令风)1=0，b=010,r=r,设单个环形电宽在 C正确： 币真中点？位餐的磁感应程度为B。,在距离中点3乡位 跟踪潮练3] 置的随感应终度为H,故：点磁感应强度：B,=B十 【答案】1)向右(2直宽向左大 B1,b点壁够应嘉度：B:-B。十B,当教去环形电蓬乙 【解析】1)将各形赋就角左向右穿过直周时，线圈 后C点面瑞位强定自，一品一，一竖，成A正确，、 中的威通量增加，到报据督汝文非可知，武测中产生的 感庄电流的陆场委阻碍源难通量的增加，卵线阔中产生 C,D情成 的感应电流从友向右看为送时针才向环是，此时G表 [很验填练] 指针向在锡补：则植出时，家姓我图的随通量要减小，则 C开始时，：蕉处的藏感成强度为零，如图断术 感应电流产生的磁骑要血耳原磁通量岭减小，开风目中 严生的感应电流从左向右看为板时补方向环候，那么此 时G表程针向右岳转 (2)开美和A属圆盛波与学生电深的重流腰瓶日 相连，这拜可双通过开美的通所和滑动变腿器阻植的武 复从后拉制电流的发化，以产生复化的陆崎，进后研究 内此可每，。方向与PQ连线重直，且向上，即B, 感应电流产生的备件，而交减电的才向在发生周期性司 和B,的合播强B,一B,:根据几何关系有 化，实验过程若选排文流电城食同时有两个变量，自此 B,BeBo 成排直随电源：古滑动宴阻器滑动粒头向右移动时，摇 当P中的电能反向，其他条件不变时，虹图质示 入电中的电减小，中产生竹电增大，风而产 生的磁场增强，政线产生的感应电流增大，G表着针向 走偏转：第二火用比第一次大的业成将滑动变鼠暮风景 大厘值滑梦判网一较小阳线，这样的操作使电略中电史 岭受化率增大，从而侵磁杨的受化率培大，对产生更大 岭感良电线，副第二次G表偏转的角度校夫。 鼠据几何关系，B,与B。此时的合场强B:,有 第四章能源与可持续发展 H1=2B.c0m30°=5B 1.能量能量守恒定律 可得则年店处随感度强度的大小为 2能源 B-√/D,+B)-B 支环境保护与可特续发展 故选C 【必备知识·梳理】 [例3] 〔妇供流理 C由于地球的周围存在磁场，且威感线的方向是 从地理的南最指向地理的比极，所以当两个同学制东挥 上，重力增力增加减少或少 3转化转移不变 1.方向性低内闺 入管量二次能源.套再生餐源新能圆 三， 工可再生花影新佳湖 [科学思增 一，思考判断 1×1×34×5 二，思推探宛 慢示L,不是水动机：所谓全自耐不表内部还是 有能量转视装置的，一取是一个摆稀，当人酸着手表活 动时.摆幅不停地摆动，给避丝弹簧补充能量，才会姓持 手表的走动 2温度升高：因为电冰箱消托电能产生热量，使密 闭空可的内能增加，善度升高 【关键能力·探深究】 探究一 [情境探究] 1.漫示：汽滑燃烧时化学能转化为内菌，汽神释哀 出来的内能转化为飞轮的规核截 头星示：不能，因为内题机工作时总有内能润失，不 可霏全茶化为机城能。 [典例精新】 [典例1们AC电能是二次能原，A正编：天精气和 本力都是自然界中本身存在的能深，是一次能源.B量 误，C正确：焦的气是集钟厂谥作生产时产生的桁生物 质，战不是一能源，D量误。 [针对谓集1上C能量耗管是衡量在转化过程中 有一都分以内能的方式被周围环境量收，复得雀量品质 降低，放A正确：通过能量耗散，耗散在环垃中的内密 本被人类再利用，成B正确：佳量样假是能量在转化 过程中有一部分以内能的方式被规用环境餐收，能量的 总量没有碱夕，所风遵守能量守恒定律，故C错议：各 种形式的能址在一定条件下向内能转化时是能够日动 全颗发生的，故D正珠。