第5章 第2节 电磁感应现象及其应用&第3节 初识电磁波及其应用&第4节 初识光量子与量子世界 课后达标检测（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理必修第三册（鲁科版）

题组1　磁通量 1.如图所示，一金属圆线圈处于匀强磁场中，当磁感应强度逐渐增大，线圈的磁通量将(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　 A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 解析：选A。由题图可知，线圈垂直于磁场方向，根据磁通量表达式Φ＝BS，当磁感应强度逐渐增大时，可知线圈的磁通量将逐渐增大。 2．如图所示，线圈abcd在匀强磁场中绕OO′轴转动时，穿过线圈的磁通量将(　　) A．一直增大 B．一直减小 C．保持不变 D．先增大后减小 解析：选C。线圈转动时磁感应强度方向始终与线圈平面平行，所以穿过线圈的磁通量一直为零，不变。 3. 如图所示，矩形线框abcd放置在水平面内，匀强磁场方向与水平方向成α角，已知cos α＝，线框面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量大小为(　　) A．BS B．BS C．BS D．BS 解析：选C。通过线框的磁通量大小Φ＝BS sin α＝BS。 4．如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1 解析：选A。由题图可知，穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ＝B·πr2，因此磁通量之比为1∶1，A正确。 题组2　电磁感应现象 5．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关按图所示连接。在保持开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表指针向右偏转。由此可以推断　(　　) A．线圈A向上移动，电流表指针向左偏转 B．断开开关瞬间，电流表指针向左偏转 C．线圈A、B保持相对静止一起向上移动，电流表指针向左偏转 D．滑动变阻器的滑片P向右滑动，电流表指针向左偏转 解析：选D。滑动变阻器的滑片P向左滑动时，回路中电阻增大，线圈A中电流减小，线圈A产生的磁场减弱，穿过线圈B的磁通量减小，电流表指针向右偏转。线圈A向上移动，穿过线圈B的磁通量减小，电流表指针向右偏转，故A错误；断开开关瞬间，磁场减弱，则电流表指针向右偏转，故B错误；线圈A、B保持相对静止一起向上移动，线圈B中磁通量没有发生变化，则没有感应电流产生，电流表指针静止在中央，故C错误；滑动变阻器的滑片P向右滑动时，回路中电阻减小，线圈A中电流增大，线圈A产生的磁场增强，电流表指针向左偏转，故D正确。 6．如图所示，空间中有一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，纸面内有两个闭合金属线圈M、N，分别为圆形、正三角形，各自中心点均在磁场边界上，不计线圈相互影响，当两个线圈绕过各自中心点且垂直于纸面的轴旋转时，以下说法正确的是(　　) A．仅M中有感应电流 B．仅N中有感应电流 C．M和N中都有感应电流 D．M和N中都无感应电流 解析：选B。M中磁通量不发生变化，故M中无感应电流，N中的磁通量发生变化，故N中有感应电流。 7.如图所示，通电长直导线MN与闭合的矩形金属线圈abcd彼此绝缘，可视为在同一水平面内，直导线与线圈的对称轴线重合。下列情况可在abcd线圈中产生感应电流的是(　　) A．当MN中的电流逐渐增大时 B．当MN中的电流逐渐减小时 C．当线圈abcd以MN为轴转动时 D．当线圈abcd左右平动时 解析：选D。由右手螺旋定则可知，当MN中的电流逐渐增大、减小时或线圈abcd以MN为轴转动时，通过线圈的磁通量始终为零，都不会产生感应电流，A、B、C错误；当线圈abcd左右平动时，通过线圈的磁通量发生变化，线圈中有感应电流产生，D正确。 题组3　电磁波及其应用 8．关于电磁波，下列说法不正确的是(　　) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C．电磁波是一种物质 D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 解析：选D。电磁波在真空中的传播速度均相同，与电磁波的频率无关，A正确，不符合题意；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，由近及远的传播形成电磁波，故B正确，不符合题意；电磁波具备物质的各类性质，是一种物质，故C正确，不符合题意；利用电磁波传递信号可以实现无线通信，电磁波也能通过电缆、光缆传输，故D错误，符合题意。 9．(多选)“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500 m口径球面射电望远镜(FAST)。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是(　　) A．电磁波在任何介质中传播速度均为3×108 m/s B．红外线是电磁波 C．麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 D．赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 解析：选BD。电磁波在不同介质中的传播速度不同，其在真空中传播的速度为3×108 m/s，A错误；红外线是电磁波的一个波段，是电磁波，B正确；麦克斯韦认为周期性变化的电场激发出周期性变化的磁场，空间将产生电磁波，C错误；赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论，D正确。 题组4　能量量子化 10．关于光子的能量，下列说法正确的是(　　) A．光子的能量跟它的频率成反比 B．光子的能量跟它的频率成正比 C．光子的能量跟它的速度成正比 D．光子的能量跟它的速度成反比 解析：选B。根据能量子公式ε＝hν可知，光子的能量与它的频率成正比，与其速度无关，故A、C、D错误，B正确。 11．(多选)关于普朗克“能量量子化”的假设，下列说法正确的是(　　) A．认为带电微粒辐射或吸收能量时，是一份一份的 B．认为能量值是连续的 C．认为微观粒子的能量是量子化的、连续的 D．认为微观粒子的能量是分立的 解析：选AD。普朗克的理论认为带电微粒辐射或吸收能量时，是一份一份的，微观粒子的能量是量子化的，是分立的，A、D正确。 12．某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h为普朗克常量，则激光器每秒发射的光量子数为(　　) A． B． C． D．λPhc 解析：选A。每个光量子的能量ε＝hν＝，每秒钟发射的总能量为P，则n＝＝。 13．一个匝数为n、面积为S的闭合线圈置于水平面上，若线圈内的磁感应强度在时间t内由竖直向下从B1减少到零，再反向增加到B2，则线圈内的磁通量的变化量ΔΦ为(　　) A．n(B2－B1)S B．(B2－B1)S C．n(B2＋B1)S D．(B2＋B1)S 解析：选D。取竖直向上为正方向，末状态的磁通量为Φ2＝B2S，初状态的磁通量为Φ1＝－B1S，则线圈内的磁通量的变化量为ΔΦ＝(B1＋B2)S，A、B、C错误，D正确。 14. 如图所示，圆形闭合线圈处于匀强磁场中，磁感线与线圈平面平行，其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两条直径。以下情形中线圈中能产生感应电流的是(　　) A．使线圈以ac为轴转过60° B．使线圈以bd为轴转过60° C.使线圈沿垂直于纸面向外平动 D．使线圈在线圈平面内平动或在线圈平面内绕线圈中心点转动 解析：选B。当线圈以ac为轴转动时，线圈相对于磁场的正对面积改变量ΔS始终为零，回路中将无感应电流产生，A错误；当线圈以bd为轴转动60°的过程中，线圈相对磁场的正对面积发生了改变，磁通量变化，因此在回路中能产生感应电流，B正确；当线圈平面沿垂直于纸面方向向外平动时，同样ΔS＝0，磁通量不变，因而无感应电流产生，C错误；当线圈在线圈平面内平动或在线圈平面内绕线圈中心点转动时，线圈相对于磁场的正对面积始终为零，磁通量不变，因此无感应电流产生，D错误。 15. 如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。竖直平面内的金属圆环的直径O1O2与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生感应电流的是(　　) A.同时等比例增大B1、B2 B．向上平移金属圆环 C．让金属圆环沿直径O1O2向左平移 D．让金属圆环以直径O1O2为轴转动90° 解析：选B。开始时穿过金属圆环的磁通量为零，若同时等比例增大B1、B2，则穿过金属圆环的磁通量仍为零，则不会产生感应电流，A错误；向上平移金属圆环，则穿过金属圆环的磁通量向里增加，则线圈中会产生感应电流，B正确；让金属圆环沿直径O1O2向左平移，则穿过金属圆环的磁通量仍为零，则不会产生感应电流，C错误；让金属圆环以直径O1O2为轴转动90°，则穿过金属圆环的磁通量总是为零，则不会产生感应电流，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $