(7)电磁感应与电磁波初步-【衡水金卷·先享题】2025-2026学年高一物理必修第三册同步周测卷（J）

高中同步周测卷/物理必修第三册 (七)电磁感应与电磁波初步 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共8小题，每题8分，共64分。每题只有一个选项最符合题意） 1.下列说法正确的是 A.安培分子电流假说不能解释铁棒容易被外界磁场磁化的现象 B.当闭合导体回路中的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就有感应电流产生 C.黑体能够吸收入射的各种波长的电磁波并同时发生反射 D.微观粒子所具有的能量是非量子化的，可以是一个任意值 2.在匀强磁场中，一根长1的通电导线中的电流为10A,这根导线与磁场方向垂直 时，所受的磁场力为2N,当这根导线与该磁场方向平行时，该导线受到的磁场力为 F,则下列说法正确的是 A.匀强磁场的磁感应强度大小为0.1T B.匀强磁场的磁感应强度大小为0.2T C.F=1N D.F=2 N 3.根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是 A.振荡的电场周围一定产生同频率变化的磁场 B.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 C.在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场 D.在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 4.图甲中电流方向如图所示，图乙中电流从B端流人时小磁体向下运动，则图甲铁环 中心O点的磁场方向和图乙小磁体下端的磁极分别为 弹性金属片 固定端 小磁体☐ A 橡皮碗 B● 气室 电磁铁 空气导管 甲 乙 A.向上和N极 B.向下和N极 C.向上和S极 D.向下和S极 物理·J必修第三册第1页（共4页) 衡水金卷·先享题 5.如图所示，三根通电的平行直导线均垂直于纸面，通过三根导线的电流大小均为I, 导线N和P的电流方向均垂直纸面向里，导线Q的电流方向垂直纸面向外，M点为 VQ连线的中点，MP垂直于VQ,且MN=MP=MQ=r,已知通有电流I的长直导 线在距其r处产生磁场的磁感应强度大小B=k二（其中为常量），那么M点的磁 感应强度 A.大小为5L,方向与NQ的夹角为O且指向右下方，且amg=2 ( B大小为：，方向沿PM向上 P C.大小为5！，方向与NQ的夹角为9且指向左下方，且tam9=2 D.大小为1，方向与NQ的夹角为8且指向右下方，且1an0=专 6.我国探月卫星在进入地月转移轨道时，由于卫星姿势的改变，卫星中一边长为50cm 的正方形导线框由水平方向顺时针转至竖直方向，此处的磁感应强度大小B=4× 10-5T,方向如图所示，si37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是 A.在水平位置时，穿过线框的磁通量大小为8×106Wb B.在竖直位置时，穿过线框的磁通量大小为6×10一6Wb C.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小为1.4×10一5Wb D.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小为1.4×10-4Wb 7.下列四种情况中能产生感应电流的是 通入增大的电流 B ·高中同步周测卷七 物理·J必修第三册第2页（共4页） 8.研究表明，通电长直导线在周围空间产生的磁感应强度大小与电流成正比，与到长直 导线的距离成反比。通有恒定电流的两根长直导线分别与正方体abcd一efgh的 αd、bf边共线，两根长直导线中的电流相等，方向如图所示，测得正方体中心处的磁 感应强度大小为B,下列说法正确的是 A点的蓝感应强度大小为号B B.e点的磁感应强度大小为B C.g点的磁感应强度大小为 -B 6 D.h点的磁感应强度大小为6B 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 4 6 7 8 答案 二、非选择题（本题共3小题，共36分。请按要求完成下列各题） 9.(8分)氦氖激光器可发射波长为632.8nm的单色光，已知普朗克常量h=6.63× 10-34J·s,光在真空中的传播速度c=3×108m/s。(结果保留一位有效数字) (1)求该单色光的一个光子的能量； (2)若该激光器的发光功率为10mW,求每秒发射光子的个数。 物理·J必修第三册第3页（共4页)】 衡水金卷·先享题 10.(12分)如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金 属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时刻，匀强磁场的磁感应强度大 小为B,,此时金属棒MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为L的正方形。 (1)求t=0时刻，穿过MDEN回路的磁通量大小； (2)从t=0时刻开始，为使金属棒MN中不产生感应电流，求磁感应强度B与时间 t应满足的关系式。 11.(16分)如图所示，正方形线圈的匝数V=100匝、面积S=1m,放在磁感应强度大 小B=1T的匀强磁场中，线圈的αb边与磁感线垂直，线圈平面与磁场方向成 30°角。 (1)俯视该线圈，在线圈从图示位置绕αb边转过90°的过程中，求穿过每匝线圈的磁 通量的变化量； (2)当闭合回路中的磁通量发生变化时，闭合回路中就会产生感应电动势，从而产生 感应电流，现已知闭合回路中产生的平均感应电动势满足公式E=N1会兽。若(1) 问中线圈转过90°用时t=1s,求此过程中产生的平均感应电动势。 30 高中同步周测卷七 物理·J必修第三册第4页（共4页）高中周测卷 ·物理·J必修第三册· 高中同步周测卷/物理必修第三册（七） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ，分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I V ① ②③④ 档次 系数 电磁感应与电磁波初步的基本 1 单项选择题 8 易 0.85 物理知识 单项选择题 8 通电直导线在磁场中的受力 中 0.75 单项选择题 6 麦克斯韦电磁场理论 中 0.75 4 单项选择题 6 安培定则的应用 中 0.70 通电直导线周围的磁场、磁场 5 单项选择题 6 中 0.65 叠加 6 单项选择题 磁通量的大小与变化 难 0.55 单项选择题 8 产生感应电流的条件 中 0.65 8单项选择题 通电直导线周围的磁场与空间 难 0.50 儿何问题 9 非选择题 8 与能量子有关的应用与计算 中 0.70 10 非选择题 12 磁通量与感应电流 中 0.60 11 非选择题 16 磁通量的变化及有关公式 难 0.55 考答案及解析 一、单项选择题 易被外界磁场磁化的现象，A项错误；当闭合导体回 1.B【解析】安培分子电流假说很好地解释了铁棒容 路中的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就有感应 ·27· ·物理·J必修第三册· 参考答案及解析 电流产生，B项正确：黑体能够完全吸收入射的各种 ×10-i×0.52×0.8Wb=8×10-Wb,方向从线框 波长的电磁波而不发生反射，C项错误；微观粒子所 的右表面穿入，B项错误；该过程中穿过线框的磁通 具有的能量是量子化的，是一些不连续的特定值，D 量的变化量的大小△Φ=重，十Φ=1.4×105Wb,C 项错误。 项正确，D项错误。 2.B【解析】通电直导线垂直放入磁场中所受的磁场7C【解析】穿过闭合回路的磁通量发生变化，可以产 力F=BLI,解得B=0.2T,A项错误，B项正确：当 生感应电流，由于线圈没有闭合，不会产生感应电流， 这根导线与该磁场方向平行时，该导线受到的磁场力 A项错误；穿入与穿出线圈的磁感线相互抵消，磁通 F=0,C、D项错误。 量恒为零，不会产生感应电流，B项错误；面积增大， 3.A【解析】振荡电场周围一定产生同频率的振荡磁 穿过闭合电路的磁通量增大，产生感应电流，C项正 场，振荡磁场周围一定产生同频率的振荡电场，A项 确；穿过线框的磁通量始终为零，不会产生感应电流， 正确；均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，若非均 D项错误。 匀变化的电场周围，则产生非均匀变化的磁场，同样，： 8.A【解析】设正方体边长为a,则两电流在正方体中 均匀变化的磁场周围产生恒定的电场，B、C、D项 心处的磁感应强度大小均为B=【=②L,正方 2a a 错误。 2 4,D【解析】根据安培定则可知，图甲铁环中心O点的 体中心处的磁感应强度大小B= 磁场方向竖直向下；图乙中电流从B端流入时，根据 安培定则可知电磁铁上端为N极，发现小磁体向下 B)+ 2B)+(2x2 B)=VB= 运动，则小磁体的下端为S极，D项正确。 √6k ,c点的磁感应强度大小B.=厄！=臣B,A项 3 5,A【解析】根据右手螺旋定则可知，导线N和Q的 电流在M点产生的磁场的磁感应强度方向均由M 正确；e点的磁感应强度大小B,=B.=√2！=B, 3 点指向P点，导线P的电流在M点产生的磁场的磁 B项错误；g点的磁感应强度大小为B。= 感应强度方向由M点指向Q点，则M点的磁感应强 cos45+马)+(cos45)=压B,C 2a √2a 6 度大小B=√k+)+)-，方 项错误：h点的磁感应强度大小B。=B。=B,D 向与VQ的夹角为8且指向右下方，且tanB= 项错误。 I -=2,A项正确。 二、非选择题 r 9.【解析】(1)根据题意，由公式E=hy和c=入y可得，一 6.C【解析】在水平位置时穿过线框的磁通量大小Φ 个光子的能量E。=hS (2分) =BSsin37°=4×10-i×0.52×0.6Wb=6× 代入数据解得E,≈3×10-1J (2分) 10-6Wb,方向从线框的上表面穿出，A项错误；在竖 Pt 直位置时穿过线框的磁通量大小Φ2=BScos37°=4 (2)该微光器每秒发射光子的个数”= ·28· 高中周测卷 ·物理·J必修第三册· 10×10×1个≈3×10个 3×10-19 (4分) 若线圈沿顺时针方向转过90°，则此时穿过每匝线圈 10.【解析】(1)t=0时刻，穿过MDEN回路的磁通量大 的磁通量0=一BSsn60°=-5w 2 (2分) 小Φ0=BL2 (4分) 故△=-Φ|=5+1w 2 (2分) (2)为使金属棒MN中不产生感应电流，则穿过闭 合回路的磁通量不变，有BL2=BL(L十t)(4分) 故穿过每匝线圈的磁通量的变化量为，]VW或 2 解得B=L十t BoL (4分) 3+1wb 2 (2分) 11.【解析】(1)图示位置穿过每匝线圈的磁通量Φ= BSsin30°=0.5Wb (2分) (2)因为E=N1 △t 若线圈沿逆时针方向转过90°，则此时穿过每匝线圈 代入数据可得E=50(W3+1)V或50(3-1)V 的飚通量=BSsin60?=5wb (4分) 2 (2分) 故穿过每匝线圈的磁通量的变化量△Φ=|Φ'一Φ =5-1wb 2 (2分) ·29·