第十三章 电磁感应与电磁波 单元检测（提升卷）-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

第十三章电磁感应与电磁波单元检测同步练习（提升卷） 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．关于电场和磁场，下列说法正确的是（　　） A．若有一点电荷在某点不受电场力的作用，则该点的电场强度一定为零 B．若有一小段通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零 C．由定义式可知，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小 D．若有一小段长为l，通以电流为I的通电导线，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是 2．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是（　　） A．法拉第 B．安培 C．奥斯特 D．韦伯 3．如图所示，abcd-a′b′c′d′为正方体，两条足够长的通电直导线分别沿ad和c′d′放置，电流大小相等，方向分别沿ad和c′d′方向。已知通电长直导线ad在正方体中心O产生的磁感应强度大小为2B0，则中心O点处的磁感应强度大小为（　　） A．B0 B． C．2B0 D． 4．在下列的几幅与磁场、电磁感应现象有关的图片中，下列说法中正确的是（　　） A．在图甲中，穿过两金属圆环的磁通量大小关系为 B．在图乙中，地磁场垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向下，北半球竖直向上 C．在图丙中，金属框在同一平面内沿平行于直导线方向运动，线框中无感应电流 D．在图丁中，ABC构成等边三角形，顶点C处的磁场方向平行于导线AB连线向右 5．一种延时继电器的示意图如图所示，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A与电源连接，线圈B的两端连接在一起构成一个闭合电路。在断开开关S的时候，弹簧K并不能立即将衔铁D拉起而使触头C立即离开，而是过一段时间后触头C才能离开，因此得名延时继电器。下列说法错误的是（　　） A．该延时继电器的主要原理是电磁感应 B．闭合开关S后，线圈B中一直有电流 C．若线圈B不闭合，断开S的瞬间不再有延时效应 D．断开S的瞬间，线圈B中产生感应电流，阻碍铁芯中磁场减弱 6．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图甲所示的螺线管，当该螺线管中通以大小为I的电流时，测得螺线管内部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管，也通以大小为I的电流时，在螺线管内部的磁感应强度大小为（　　） A．0 B．0.5B C．2B 7．如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为L，纸面内的a点与两导线的距离均为L，b点是PQ连线的中点。已知长直导线周围某点的磁感应强度，其中k为常数，I为导线中的电流，r是该点到导线的距离。若两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I，则下列说法正确的是（　　） A．a点的磁感应强度大小为 B．小磁针放置在a点，静止时北极指向左边 C．b点的磁感应强度垂直PQ的连线向下 D．b点的磁感应强度大小为 二、多选题 8．市区内的高压输电线如图甲所示，高压线的分布截面图如图乙所示，六根导线分别固定在正六边形ABCDEF的六个顶点上，每根导线中均通有大小为I的电流，已知每根导线在正六边形中心O点产生的磁感应强度大小均为B0。下列说法正确的是（　　） A．导线C在O点产生的磁场方向垂直OC向上 B．导线C和导线F在O点产生的合磁感应强度大小为2B0 C．若将导线C撤去，O点的磁感应强度大小为B0 D．若将导线C和导线A撤去，O点的磁感应强度大小为 9．如图，竖直面内固定有两条互相平行的长直绝缘导线，它们的电流强度相等，方向都竖直向下，已知通电长直导线在空间某点产生磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比，与该点到长直导线的距离成反比。a、b、c三点水平共线，与两导线相互垂直；b、e、f三点竖直共线，与两导线共面；b是两导线距离的中点，a到距离是b到距离的一半，b、c两点到的距离相等。若导线在a点磁感应强度为B，a、b、c、e、f五点的磁感应强度分别为，则下列说法正确的是（　　） A． B．两导线会产生相互排斥的作用力 C．，磁场方向垂直于纸面向里 D．，磁场方向垂直于纸面向外 10．下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中感应电流的说法正确的是（　　） A．图甲中，当条形磁铁落向闭合线圈时，闭合线圈中有感应电流 B．图乙中，水平放置的闭合导体圆环的一条直径正上方的水平直导线中通有交变电流，则圆环中有感应电流 C．图丙中，绕轴O1O2旋转导体框，导体框中没有感应电流 D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中没有感应电流 三、实验题 11．实验：探究感应电流产生的条件 （1）如图所示，导体AB做切割磁感线运动时，线路中______电流产生，而导体AB顺着磁感线运动时，线路中______电流产生。（均选填“有”或“无”） （2）如图所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中______电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中______电流通过；而开关一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中______电流通过。（均选填“有”或“无”） （3）归纳总结： 实验一中：导体棒切割磁感线运动，回路面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。 实验二中：开关闭合、断开、滑动变阻器的滑动触头移动时，A线圈中电流变化，从而引起穿过B的磁通量变化，产生了感应电流。 两个实验的共同特点是：产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化。 12．某实验小组探究影响感应电流方向的因素，设计了如下实验： (1)小明同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关部分连接如图甲所示，请在答题卡的实物图中用实线代替导线把剩余部分电路连接完整____。 (2)正确连接电路后，小明同学发现将滑动变阻器的滑片P向右加速滑动时，灵敏电流表指针向右偏转，由此可以判断 A．若将滑动变阻器的滑片P向右减速滑动，则灵敏电流表指针向左偏转 B．若将滑动变阻器的滑片P向右匀速滑动，则灵敏电流表指针静止在中央 C．若将线圈A中的铁芯向上拔出，则灵敏电流表指针向右偏转 D．若将滑动变阻器的滑片P向左减速滑动，则灵敏电流表指针向左偏转 (3)小军同学设计了图乙所示的装置，将磁铁N极向下插入螺线管，小灯泡__________（选填“C”或“D”）会短暂亮一下。 四、解答题 13．如图所示的线框，面积为S，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向与线框平面成θ角，当线框沿顺时针方向转过90°到如图所示的虚线位置时。求： (1)初、末位置穿过线框的磁通量大小φ1和φ2； (2)磁通量的变化量△φ。 14．如图所示，有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为r=1m。现于纸面内先后放上圆形线圈A、B、C，圆心均处于O处，线圈A的半径也为r，匝数为10匝；线圈B的半径为2r，匝数为1匝；线圈C的半径为，匝数为1匝。π取3.14。 （1）在磁感应强度B减为的过程中，线圈A和线圈B中的磁通量变化了多少？ （2）在磁场转过90°角的过程中，线圈C中的磁通量变化了多少？转过180°角呢？    15．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角为，导轨上端连接一定值电阻，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为，电阻为，现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，经过一段时间，金属棒速度达到最大值，重力加速度g取，求： （1）匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）若金属棒速度达到时，金属棒下滑距离为，此后，使磁感应强度逐渐减小，金属棒中不产生感应电流，写出磁感应强度B与时间t的关系式。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C C B A A AC AC AD 11． 有 无 有 有 无 12．(1) (2)CD (3)C 13．(1)，；(2) 【详解】(1)初态时磁通量大小是 顺时针转过90度时，磁通量大小是 (2)设从初态时，线圈上表面穿过时磁通量为正，则初始时磁通量为负，末态时磁通量为正，磁通量的变化量是 14．（1）1.57Wb，1.57Wb；（2）0.785Wb，1.57Wb 【详解】（1）A、B线圈中的磁通量始终相同，所以它们磁通量的变化量也相同，即 即磁通量变化量的大小为1.57Wb，方向与原磁通量相反； （2）在磁场转过90°角的过程中，线圈C中的磁通量变化为 即磁通量变化量的大小为0.785Wb，方向与原磁通量相反； 在磁场转过180°角的过程中，线圈C中的磁通量变化为 即磁通量变化量的大小为1.57Wb，方向与原磁通量相反。 15．（1）；（2） 【详解】（1）金属棒达到最大速度时产生的电动势 回路中产生的感应电流 金属棒所受的安培力 cd棒所受的合外力为零时，下滑的速度达到最大，由平衡条件得 联立代入数据解得 （2）金属棒中不产生感应电流时，则不受安培力，做匀加速运动。设金属棒的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得 回路中磁通量应不变，则有 联立可得 学科网（北京）股份有限公司 $