第10章 第3课 电磁感应现象及应用、电磁波的发现及应用-【知识通关宝典】2026年广东高中物理学业水平合格性考试

该高中物理讲义聚焦电磁感应现象及应用、电磁波的发现及应用两大高考核心模块，按“规律本质-产生条件-实际应用”逻辑梳理磁通量变化、感应电流、麦克斯韦理论等考点，通过考点填空梳理、例题方法指导、真题实战训练及分层练习，帮助学生构建知识网络，突破电磁感应与电磁波综合应用难点。 讲义以科学思维和物理观念为核心，如通过平行直导线磁场叠加模型分析磁通量（例1）培养模型建构能力，结合麦克斯韦电磁场理论填空强化相互作用观念。设置基础题、单选、多选分层练习，对接学业合格考真题，确保高效复习，助力学生提升解题能力，为教师把控复习节奏提供清晰框架。

知识点3　电磁感应现象及应用、电磁波的发现及应用 历年真题 1.D　【解析】射电望远镜是通无线电波来接收信号的,是利用电磁波工作,故A错误;收音机是通无线电波来接收信号的,是利用电磁波工作,故B错误;微波炉利用微波加热食物,其所用的微波也是电磁波,故C错误;电熨斗利用电流的热效应工作,不是利用电磁波工作,故D正确.故选D. 2.C　【解析】电场强度由场源电荷与空间位置共同决定,与试探电荷无关,可知,移走试探电荷,P点的电场强度不变,故A错误;结合上述可知,试探电荷改为-q,P点的电场强度方向仍然向右,故B错误;结合上述可知,减小试探电荷的电量q,P点的电场强度不变,故C正确,D错误.故选C. 3. C　【解析】通电的线圈产生磁场,这为电流的磁效应,A错误;通电线圈在磁场中受力转动,这为电流在磁场中受力,B错误;闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应现象.线圈在磁场中转动产生电流,闭合电路中原本是没有电流的,C正确;小磁针在磁场中受力,方向发生偏转是因为磁场对放入其中的小磁针产生力的作用,D错误.故选C. 知识点梳理 1.磁通量;感应 2.闭合;磁通量;电源;闭合;感应电流 3.电磁感应 4.赫兹振子;反射;电磁波 5.磁场;电磁场 6.马可尼 7.声音信号;电信号;电磁波;调谐器;扬声器 8.电磁波;中继站;36 000 km;静止;3 9.测距;定位 10.电磁波 模拟测试 1.C 2.C 3.D　【解析】只有闭合电路的一部分导体切割磁感线运动时才能产生感应电流,四个模型中只有乙、丁的运动方向与磁场方向平行,没有切割磁感线,所以甲、丙均会产生感应电流,而乙、丁不会产生感应电流. 4.A　5.D 章末测试 1.B　2.B　3.C 4.C　【解析】右手握住直导线,大拇指所指方向为电流方向,四指弯曲方向为电流周围的磁场方向,小磁针N极指向即为磁场方向. 5.A 6.C　【解析】产生感应电流的条件是回路闭合,磁通量发生改变,只有C选项磁通量发生变化. 7.C 8. A 9.C 10.C 11.A　【解析】面积相同时,由题图可以看出第一个圈所在处磁感线最密,即磁感应强度最强,所以选项A正确. 12.C　13.D　14.D　15.D 16.A　【解析】线框平面与磁场方向垂直,所以通过线框的磁通量Φ=BS,故A正确,B、C、D错误.故选A. 17.C　【解析】由于圆环不闭合,即使磁通量增加,也不产生感应电流,故A错误;穿过圆环的磁通量完全抵消,磁通量为零,保持不变,根据法拉第电磁感应定律可知,圆环中不产生感应电流,故B错误;两导体棒的速度v1≠v2,由图知,闭合回路的面积变化,磁通量变化,根据法拉第电磁感应定律可知,回路中产生感应电流,故C正确;线框垂直于磁感线运动,穿过线框的磁通量没有变化,因此不会产生感应电流,故D错误.故选C. 18.AB　【解析】磁场具有能量,所以是一种物质,A正确;磁感线的疏密程度可表示磁场的强弱,磁感线的切线方向可表示磁场的方向,B正确.磁感线是闭合曲线,在磁体外部,从磁体的北极出发,到南极终止;在磁体内部,从南极指向北极,C错误.用细铁屑在磁铁周围排列出的曲线可以模拟磁感线,但并不是磁感线,没有细铁屑的地方同样可以画出磁感线,故D错误. 19.ACD　【解析】小磁针静止时的N极指向为该处的磁感线方向,根据安培定则可知通电螺线管的右端为N极,左端为S极,内部磁感线方向是从左到右,故只有小磁针2的N、S极标注正确. 20.AC　【解析】根据磁通量的定义,当平面与磁场垂直时,磁通量为磁感应强度B与面积S的乘积;当平面与磁场平行时,磁通量为零,可知A正确、B错误;磁通量既与磁场有关,也与面积S有关,所以磁通量的变化不一定仅由磁场的变化引起,也可能由于面积的变化引起,C正确;当平面与磁场的夹角发生变化时,穿过平面的磁感线的条数也会变化,D错误. 21.BD　【解析】磁体静止在线圈上方、右侧、里面,穿过闭合电路的磁通量均不发生变化,但磁体插入或抽出线圈时,磁通量变化,故选项B、D正确. 22.BC　【解析】电场和磁场相互激发并向远处传播,形成电磁波,故A错误,B正确;电磁波是一种物质,因而也可在真空中传播,且在真空中传播的速度最大,为3×108 m/s,故C正确、D错误. 学科网（北京）股份有限公司 $ 3电磁感应现象及应用、电磁波的发现及应用 1.(2025·广东学业合格考第一次)下列装置或电器不是应用电磁波工作的是 (　　) A.射电望远镜 B.收音机 C.微波炉 D.电熨斗 2.(2025·广东学业合格考第一次)如图所示,把一个带电量为q的试探电荷放在某电场中的P点,测得P点电场强度大小为E,方向水平向右。下列说法正确的是 (　　) A.移走试探电荷,P点的电场强度变为零 B.试探电荷改为-q,P点的电场强度方向变为向左 C.减小试探电荷的电量q,P点的电场强度不变 D.减小试探电荷的电量q,P点的电场强度减小 3.(2024·广东学业合格考第二次)下列所述中属于电磁感应现象的是 (　　) A.通电的线圈产生磁场 B.通电线圈在磁场中受力转动 C.线圈在磁场中转动产生电流 D.小磁针在磁场中受力,方向发生偏转 1.法拉第于1831年总结出:只要穿过闭合电路的　　　　发生变化,闭合电路中就有电流产生.这种由于磁通量的变化而产生电流的现象叫作电磁感应现象,所产生的电流叫作　　　　电流.  2.产生电磁感应现象的条件:无论回路是否　　　　,只要穿过线圈平面的　　　　发生变化,线路中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于　　　　.电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路　　　　,则有　　　　,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.  3.交流发电机的原理是　　　　　　　　.  4.德国物理学家赫兹用　　　　实验,直接验证了电磁波的存在,他还借助类比实验,证明了电磁波与光一样,具有　　　　、折射、干涉和衍射等波动特征,证实了光是一种　　　　.  5.麦克斯韦电磁场理论:变化的磁场产生电场,变化的电场产生　　　　,变化的电场和变化的磁场相互联系,形成一个不可分割的统一体,即　　　　.麦克斯韦还预言光是一种电磁波.  注:均匀变化的电场(磁场)在周围空间产生稳定的磁场(电场),非均匀变化的电场(磁场)在周围空间产生变化的磁场(电场). 6.1895年,意大利物理学家　　　　利用电磁波成功地实现了无线电通信.  7.无线电广播的过程中,话筒把　　　　　转变成　　　　,放大后搭载到　　　　上,然后由天线向周围空间发送出去.接收端,经　　　　选取所需信号,放大送到　　　　,再现声音.  8.通常用　　　　传送电视信号,微波只能沿直线传播,必须每隔一定距离建立　　　　.人们发射了距离地面约　　　　、相对地球　　　　的同步通信卫星.只要　　　　颗通信卫星就几乎可以覆盖整个地球表面.  9.雷达是利用电磁波进行　　　　　、 　　　　　的仪器.  10.移动电话是通过　　　　　　实现信号的发射与接收的.  【例1】如图所示,两平行直导线与矩形线圈处在同一平面内,且矩形线圈位于两导线中央,导线上通有大小相等的电流,则 (　　) A.两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零 B.两电流同向时,在线圈区域产生的磁感应强度方向相同 C.两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零 D.两电流反向时,在线圈区域产生的磁感应强度方向相反 【解析】两平行直导线与矩形线圈处在同一平面内,且矩形线圈位于两导线中央,故根据安培定则可知两电流同向时两导线在线圈区域产生的磁场方向相反,大小相等,相互抵消,穿过线圈的磁通量为零,故A正确、B错误;两电流反向时,两导线在线圈区域产生的磁场方向相同,大小相等,相互叠加,C、D均错误. 【答案】A 【例2】下列与电磁感应现象有关的发明是(　　) A.干电池 B.交流发电机 C.白炽灯 D.指南针 【解析】干电池把化学能转变为电能供给外电路,故选项A错误;交流发电机是利用电磁感应现象制成的,故选项B正确;白炽灯是利用电流的热效应制成的,故选项C错误;指南针是利用磁体在磁场中受到磁场力作用,故选项D错误. 【答案】B 【例3】如图所示,与磁场方向垂直的线圈以OO'为轴旋转90°的过程中,穿过线圈的磁通量 (　　) A.变大 B.变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大 【解析】线圈在实线位置时,线圈与磁场垂直,磁通量最大;线圈在虚线位置时,线圈与磁场平行,磁通量为0.所以此过程中穿过线圈的磁通量变小,故B正确. 【答案】B　 【例4】关于电磁波,下列说法正确的是 (　　) A.电磁波传播的速度与介质无关 B.北斗导航是利用电磁波传播信号的 C.X射线不是电磁波 D.次声波是一种电磁波 【解析】电磁波传播的速度与介质有关,在不同介质中电磁波的传播速度不同,故选项A错误;北斗导航是利用电磁波中的微波传播信号的,故选项B正确;X射线是频率很高的一种电磁波,故选项C错误;次声波是一种频率较低的声波,选项D错误. 【答案】B　 1.如图所示,面积是S的矩形导线框,放在一磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,则穿过导线框所围面积的磁通量为 (　　) A.　　　　B.　　　　C.BS 2.第一个发现电磁感应现象的科学家是 (　　) A.奥斯特 B.安培 C.法拉第 3.如图所示,闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,导线都在纸面内运动,那么下列判断正确的是 (　　) A.都会产生感应电流 B.都不会产生感应电流 C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流 D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流 4.如下图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A.下列各种情况中铜环A没有感应电流的是 (　　) A.线圈中通以恒定的电流 B.通电时,使变阻器的滑片P做匀速移动 C.通电时,使变阻器的滑片P做加速移动 D.将开关突然断开的瞬间 5.所有的电磁波在真空中具有相同的 (　　) A.能量 B.波长 C.频率 D.波速 一、单选题 1.电磁场理论预言了电磁波的存在.建立电磁场理论的科学家是 (　　) A.法拉第　　B.麦克斯韦　　C.奥斯特 2.关于磁场和磁感线的描述正确的是 (　　) A.电场线始于电荷,磁感线始于磁极 B.磁感线可以形象描述各点磁场的强弱和方向,它每一点切线方向均与该点的磁场方向一致 C.磁感线在磁体外部总是从S极出发,进入N极,形成闭合曲线 3.关于磁感应强度,下列说法正确的是 (　　) A.磁感应强度的方向,就是通电直导线在磁场中的受力方向 B.磁感应强度大的地方,通电导线所受的力也一定大 C.磁感应强度的单位可以用Wb/m2表示 4.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小磁针.现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是(　　) A.小磁针保持不动 B.小磁针的N极将向下转动 C.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动 D.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动 5.下列关于磁场的说法正确的是 (　　) A. 磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 B. 磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C. 磁极与磁极之间是直接发生作用的 D. 磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 6.如图所示,闭合的矩形线圈ABCD放在范围足够大的匀强磁场中,下列哪种情况下线圈中能产生感应电流? (　　) A.线圈向左平移 B.线圈向上平移 C.线圈以AB为轴旋转 D.线圈不动 7.关于磁通量,下列说法正确的是 (　　) A.磁通量不仅有大小而且有方向,是矢量 B.在匀强磁场中,a线圈面积比b线圈面积大,则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的大 C.磁通量大,磁感应强度不一定大 D.把某线圈放在磁场中的M、N两处,若放在M处的磁通量比在N处的大,则M处的磁感应强度一定比N处的大 8.如图所示,在条形磁体外套有A、B两个大小不同的圆环,穿过A环的磁通量ΦA与穿过B环的磁通量ΦB相比较 (　　) A.ΦA>ΦB B.ΦA<ΦB C.ΦA=ΦB D.不能确定 9.下列说法正确的是 (　　) A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定:一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值,即B= B.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.磁感应强度B=只是定义式,它的大小取决于场源以及在磁场中的位置,而与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关 D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向 10.奥斯特实验说明了 (　　) A.磁场的存在 B.磁场的方向性 C.电流可以产生磁场 D.磁体间有相互作用 11.磁通量可以形象地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线条数”.如图所示的磁场中,S1、S2、S3 为三个面积相同的相互平行的线圈,穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3,且都不为0.下列判断正确的是 (　　) A.Φ1最大 B.Φ2 最大 C.Φ3 最大 D.Φ1、Φ2、Φ3相等 12.下列有关电磁波的说法正确的是 (　　) A.伽利略预言了电磁波的存在 B.牛顿首先证实了电磁波的存在 C.手机利用电磁波传送信号 D.电磁波在任何介质中的传播速度均相同 13.关于电磁波,下列说法正确的是 (　　) A.光不是电磁波 B.电磁波需要有介质才能传播 C.只要有电场和磁场,就可以产生电磁波 D.真空中,电磁波的传播速度与光速相同 14.下列关于电磁场和电磁波的叙述正确的是 (　　) A.变化的磁场一定能产生变化的电场 B.电磁波由真空进入玻璃后频率变小 C.广播电台、电视台发射无线电波时需要进行解调 D.电磁波是一种物质 15.下列说法正确的是 (　　) A.电磁场的本质是电场 B.电磁场的本质是磁场 C.电磁场是电场和磁场的统称 D.电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体 16.如图所示,一矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,若线框的面积为S,则通过线框的磁通量为 (　　) A.BS　　B.S C.B　　D.0 17.如选项图所示,A中线圈有一小缺口,B中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方,C、D中匀强磁场区域足够大(v1≠v2)。其中能产生感应电流的是 (　　) A B C D 二、多选题 18.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有 (　　) A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质 B.磁感线可以形象地表示磁场的强弱与方向 C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止 D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线 19.如图所示,一通电螺线管通有图示电流,小磁针1、2、4放在螺线管周围,小磁针3放在螺线管内部,四个小磁针静止在如图所示位置,则四个小磁针的N、S极标注不正确的是 (　　) A.1　　B.2 C.3　　D.4 20.关于磁通量的概念,下面的说法正确的是 (　　) A.磁场中某处的磁感应强度很大,面积也很大,但穿过线圈的磁通量可能为零 B.放在磁场中某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零 C.磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而产生的 D.磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,则磁通量一定不变 21.在如图所示的实验中,能在线圈中产生感应电流的情况是 (　　) A.磁体静止在线圈上方 B.磁体插入线圈的过程 C.磁体静止在线圈里面 D.磁体抽出线圈的过程 22.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是 (　　) A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁波 B.电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波 C.电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s　 D.电磁波是一种物质,因而只可以在物质中传播 学科网（北京）股份有限公司 $