专题06 电磁感应与电磁波初步(期中真题汇编,贵州专用)高二物理上学期
2026-09-30
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内容正文:
专题06 电磁感应与电磁波初步
4大高频考点
1. 磁场 磁感线
2. 磁感应强度 磁通量
3. 电磁感应现象及应用
4. 电磁波的发现及应用
考点1 磁场 磁感线
1.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图所示,摆球上带有负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在A、间摆动过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力大小为,摆球加速度大小为;由摆到最低点时,摆线拉力大小为,摆球加速度大小为,则( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
2.(2025-2026高二上·贵州贵阳第二中学·期中)(多选)一个带正电的粒子(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿直线运动,则欲使粒子向上偏转应采用的办法是( )
A. 减小电场强度
B. 增大电荷电荷量
C. 减小入射速度
D. 增大磁感应强度
3.(2025-2026高二上·贵州贵阳第二中学·期中)下面说法正确的是( )
A. 根据磁感应强度定义式,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL乘积成反比
B. 磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同
C. 一小段通电直导线在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零
D. 磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止
考点2 磁感应强度 磁通量
1.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)(多选)如图,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流:a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为
、l和3l.关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是
A. a处的磁感应强度大小比c处的大
B. b、c两处的磁感应强度大小相等
C. a、c两处的磁感应强度方向相同
D. b处的磁感应强度为零
2.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)如图甲所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分导线间隔棒,图乙为其截面图。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上,O为正六边形的中心。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比,与到导线的距离成反比,某瞬时,6条输电导线中通过垂直纸面向外,大小相等的电流,其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F,该时刻( )
A. O点的磁感应强度方向垂直于cf向上
B. c导线所受安培力方向沿Oc指向c
C. d导线中电流对a导线中电流的安培力为
D. a导线所受安培力为
3.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图,a、b、c分别位于等腰直角三角形的三个顶点,在a、b处各有一通电长直导线垂直穿过纸面,电流方向如图所示,大小均为I。若其中一根长直导线在c处的磁感应强度大小为B,忽略其他因素影响,则c处的磁感应强度( )
A. 大小为B,方向向上
B. 大小为2B,方向向左
C. 大小为B,方向向下
D. 大小为2B,方向向右
4.(2025-2026高二上·贵州贵阳第一中学·期中)根据磁感应强度的定义式,下列说法中正确的是( )
A. 在磁场中某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比
B. 一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处的B一定为零
C. 磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同
D. 一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零
5.(2025-2026高二上·贵州南苗族侗族自治州凯里第一中·期中)将面积为1.0×10﹣3m2的圆面放入水平向右的匀强磁场中,圆面与磁感线之间的夹角为30°,如图所示。若穿过该圆面的磁通量为3.0×10﹣5Wb,则此匀强磁场的磁感应强度B等于( )
A. 1.5×10﹣2T
B. 3.0×10﹣2T
C. 6.0×10﹣2T
D. 3.46×10﹣2T
6.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)如图所示,在光滑水平面上放置一边长为的正方形闭合线圈,空间中存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度大小为,其中对角线与磁场方向平行。当线圈中通有逆时针方向的恒定电流时,关于各边所受安培力的说法,下列正确的是( )
A. 边受到的安培力大小为
B. 边受到的安培力大小为0
C. 边受到的安培力大小为
D. 边受到的安培力大小为
7.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)如图所示,一圆形线圈共有10匝,围成的面积为;线圈内有一面积为的匀强磁场区域,磁感应强度大小为,方向垂直于线圈平面。下列说法正确的是( )
A. 穿过线圈的磁通量大小为
B. 穿过线圈的磁通量大小为
C. 穿过线圈的磁通量大小为
D. 将线圈从图示位置绕某直径转过,穿过线圈的磁通量变化量为0
8.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)两足够长的细直导线放置在同一竖直平面内,两导线相互垂直且绝缘,分别通有电流4I和2I,电流方向如图中所示。在该平面内有M、N两点,M、N到两直导线的距离均为d。已知一根无限长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度大小B与电流大小I成正比,与该点到直导线的距离r成反比,即(k为常数)。已知M点的磁感应强度大小为B0,则N点的磁感应强度大小为( )
A. B0
B. 2B0
C. 3B0
D. 4B0
9.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)关于静电场中的电场强度和磁场中的磁感应强度,下列说法正确的是( )
A. 电场强度是矢量,真空中点电荷的电场强度定义式为
B. 电场强度的公式,适用于任何静电场
C. 磁感应强度B是矢量,其定义式为
D. 由磁感应强度公式,磁感应强度的大小与直线电流的大小和受力大小有关
10.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图所示,两只同心圆形线圈a和b位于同一水平面内,一条形磁铁穿过圆心竖直安放,N极朝下,则下列说法正确的是( )
A. 穿过两线圈的磁通量均为零
B. 穿过两线圈的磁通量相等
C. 穿过线圈a的磁通量较大
D. 穿过线圈b的磁通量较大
考点3 电磁感应现象及应用
1.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)(多选)如图所示,矩形线圈abcd与通电长直导线均位于竖直平面内,且线圈的ad边与导线平行,长直导线固定。下列操作可以使线圈中产生感应电流的是( )
A. 使线圈在该平面内沿垂直于直导线方向向左移动
B. 使线圈在该平面内沿平行于直导线方向向下移动
C. 使线圈以虚线为轴匀速转动
D. 使线圈以通电导线为轴匀速转动,且转动过程中线圈和直导线始终共面
2.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)如图所示,匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈,线圈的平面垂直于磁感线,下列哪种过程中线圈会产生感应电流( )
A. 线圈扩张
B. 线圈自下向上运动
C. 线圈自上向下运动
D. 线圈自左向右运动
3.(2025-2026高二上·贵州省新协作体·期中)如图所示,是自感系数很大、电阻很小的线圈,、是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合且达到稳定前,一直不亮
B. 开关S闭合且达到稳定前,先亮,后亮
C. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,、同时熄灭
D. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮之后熄灭
4.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得物理概念和物理规律,推动物理学的发展。下列关于几幅课本插图(下图)的说法中正确的是( )
A. 甲图为回旋加速器,带电粒子在回旋加速器中可以被加速到接近光速
B. 乙图中将线圈绕在长玻璃管外部,强磁体从长玻璃管上端由静止下落,穿过线圈时电流表指针转动
C. 丙图转动把手带动磁体转动,铝框也会随之转动,铝框转动周期与磁体转动周期相同
D. 丁图中为无线电技术中的调谐电路,调谐是为了发射电磁波时使载波可以随各种信号改变
5.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)如图所示,右端为N极的磁铁置于光滑水平桌面上并与轻质弹簧相连,弹簧另一端固定在竖直墙面上,当弹簧处于原长时,磁铁的中心恰好是接有一盏小灯泡的竖直固定线圈的圆心。用力将磁铁向右拉到某一位置后释放,磁铁穿过线圈来回振动,有关这个振动过程,以下说法错误的是( )
A. 磁铁接近线圈时,线圈对磁铁产生排斥力
B. 线圈中的电流方向发生变化
C. 灯泡的亮暗不会发生变化
D. 磁铁振动的幅度逐渐减小
6.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)(多选)如图是话筒的原理图,在弹性膜片后面粘接金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,声波使膜片振动,将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是( )
A. 话筒是利用电流的热效应工作的
B. 话筒是利用电磁感应原理工作的
C. 膜片振动时,金属线圈中会产生感应电流
D. 膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
7.(2025-2026高二上·贵州省新协作体·期中)如图所示,间距为的两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接阻值为的电阻。将质量为的金属棒悬挂在固定的轻弹簧下端,弹簧的劲度系数为,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场垂直。重力加速度大小为,除电阻外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,下降的高度达到最大速度,该过程所用时间为。则( )
A. 释放瞬间金属棒的加速度小于
B. 金属棒的最大速度为
C. 该过程电阻产生的焦耳热为
D. 该过程电阻产生的焦耳热等于金属棒减小的机械能
8.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)(多选)如图所示,在间距为L、倾角为30°的足够长平行金属导轨上,平行放置两根质量均为m、电阻均为R的导体棒a和b(长度均为L),两棒初始间距为s,且与导轨始终保持垂直接触。导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B。初始状态下,两导体棒均恰好静止于导轨上。现对导体棒a施加沿导轨向下的瞬时初速度v0,导轨电阻可忽略,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在两导体棒运动的全过程中,下列说法中正确的是( )
A. 导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.5
B. 稳定时,导体棒a的速率为
C. 整个运动过程中流过导体棒b的电荷量为
D. 稳定时,两棒之间的间距为
9.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)(多选)如图,水平面上有足够长的两平行导轨,导轨间距L=1m,导轨上垂直放置一个质量m=0.1kg、电阻R=1Ω、长度为L的导体棒,导体棒与导轨始终良好接触,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,垂直于导轨平面有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1=1T。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积S=0.5m2、总电阻r=1.5Ω、匝数N=100的圆形线圈,线圈内有一面积S0=0.25m2的圆形磁场区域,磁场沿线圈轴线方向向上且大小随时间变化规律为B2=0.2t,g=10m/s2,不计导轨电阻,两磁场互不影响,则下列说法正确的是( )
A. 线圈内的感应电动势E=10V
B. 闭合开关S瞬间导体棒受到的安培力为2N
C. 闭合开关S后,导体棒运动的最大速度vm=5m/s
D. 若导体棒从静止开始滑过距离x=1.5m获得最大速度vm,在此过程中,流过导体棒的电荷量q为0.65C
10.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)某同学利用如图所示的器材来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向,其中为原线圈(图中已标示外侧导线电流方向),为副线圈和灵敏电流计G(电流由正接线柱流入时指针向正接线柱一侧偏转)。
(1)若连接好实验电路并检查无误后,该同学闭合开关的瞬间,观察到电流计指针向右偏了一下,说明线圈 中有了感应电流。那么开关闭合后,将线圈插入稳定后再迅速拔出瞬间,电流计指针将 ;
(2)根据(1)中实验现象,在上图中画出线圈L2的绕制方法(要求画出导线的绕向) 。
考点4 电磁波的发现及应用
1.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( )
A. 周期性变化的电场在周围空间产生周期性变化的磁场
B. 均匀变化的磁场在周围空间产生均匀变化的电场
C. 电磁波必须依赖于介质才能传播
D. 麦克斯韦最先用实验证实了电磁波的存在
2.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)LC振荡器是利用电感和电容组合产生振荡信号的电子振荡器,广泛应用于通信、音频处理、频率合成等领域。如图所示的电路,线圈的电阻忽略不计,闭合开关S,待电路达到稳定状态后断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡,以断开开关的时刻为计时起点,下列判断正确的是( )
A. 乙图可表示振荡电流随时间变化的图像
B. 时刻电容器右极板带负电
C. 时间内电场能向磁场能转化
D. 若增大电容器板间的距离,振荡电流的频率降低
3.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)图甲中展示的基本LC振荡回路是LC电磁振荡系统的核心单元。初始时刻电容器上极板带正电荷。图乙定性描述了振荡过程中电容器上极板电荷量q随时间t的变化规律。已知在t4时刻突然抽出电感器铁芯(时间极短),忽略能量耗散。下列描述正确的是( )
A. 在t1时刻,电容器极板间电场强度最大
B. 在t1~t2内,电流方向a→b
C. 在t3~t4内,磁场能转化为电场能
D. t4时刻后,q-t图像为图乙中的②所示
试卷第1页,共3页
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专题06 电磁感应与电磁波初步
4大高频考点
1. 磁场 磁感线
2. 磁感应强度 磁通量
3. 电磁感应现象及应用
4. 电磁波的发现及应用
考点1 磁场 磁感线
1.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图所示,摆球上带有负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在A、间摆动过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力大小为,摆球加速度大小为;由摆到最低点时,摆线拉力大小为,摆球加速度大小为,则( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】B
【分析】【详解】CD.由于洛伦兹力不做功,所以摆球由到达和由A到达的速度大小相等,由可得故CD错误。AB.当由A运动到时,以摆球为研究对象,受力分析如图甲所示当由运动到时,受力分析如图乙所示因此故A错误,B正确。 故选B。
2.(2025-2026高二上·贵州贵阳第二中学·期中)(多选)一个带正电的粒子(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿直线运动,则欲使粒子向上偏转应采用的办法是( )
A. 减小电场强度
B. 增大电荷电荷量
C. 减小入射速度
D. 增大磁感应强度
【答案】AD
【详解】开始时正电粒子恰能做直线运动,电场力向下,洛伦兹力向上,合力为零,故:qE=qvB A.减小电场强度,则电场力减小,洛伦兹力不变,合力向上,向上偏转,故A正确;B.增大电荷量,则电场力与洛伦兹力都增加,合力为0,做直线运动,故B错误;C.减小入射速度,则洛伦兹力减小,电场力不变,合力向下,向下偏转,故错误;D.增大磁感应强度,则向上的洛伦兹力增大,合力向上,向上偏转,故D正确.
3.(2025-2026高二上·贵州贵阳第二中学·期中)下面说法正确的是( )
A. 根据磁感应强度定义式,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL乘积成反比
B. 磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同
C. 一小段通电直导线在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零
D. 磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止
【答案】B
【详解】A.磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的物理量与通电导线所受的安培力F以及IL乘积无关,选项A错误; B.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同,选项B正确;C.一小段通电直导线在某处不受磁场力作用,可能是导线与磁场方向平行,该处的磁感应强度不一定为零,选项C错误;D.磁感线在磁体的外部从N极到S极,在磁体内部是从S极到N极,组成闭合的曲线,故D错误.
考点2 磁感应强度 磁通量
1.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)(多选)如图,两根平行长直导线相距2l,通有大小相等、方向相同的恒定电流:a、b、c是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为
、l和3l.关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是
A. a处的磁感应强度大小比c处的大
B. b、c两处的磁感应强度大小相等
C. a、c两处的磁感应强度方向相同
D. b处的磁感应强度为零
【答案】AD
【详解】由安培定则可以判断,a、c两处的磁场是两电流在a、c处产生的磁场相加,但a距离两导线比c近,故a处的磁感应强度大小比c处的大,故A对;b、c与右侧电流距离相同,故右侧电流对此两处的磁场要求等大反向,但因为左侧电流要求此两处由大小不同、方向相同的磁场,故b、c两处的磁感应强度大小不相等,故B错;由安培定则可知,a处磁场垂直纸面向里,c处磁场垂直纸面向外,故C错;b与两导线距离相等,故两磁场叠加为零,故D对.
2.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)如图甲所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分导线间隔棒,图乙为其截面图。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上,O为正六边形的中心。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比,与到导线的距离成反比,某瞬时,6条输电导线中通过垂直纸面向外,大小相等的电流,其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F,该时刻( )
A. O点的磁感应强度方向垂直于cf向上
B. c导线所受安培力方向沿Oc指向c
C. d导线中电流对a导线中电流的安培力为
D. a导线所受安培力为
【答案】D
【详解】A.由题意可知,a与d、b与e、c与f在O点的磁场大小相等、方向相反,故O点的磁感应强度为零,A错误;B.根据安培定则,其他5根输电线在c处产生的磁场方向垂直fc向上,根据左手定则,c导线所受安培力方向沿Oc指向O,B错误;CD.由题意可知,b、f对a的安培力大小为F,c、e对a的安培力为,d对a的安培力为,则a导线所受安培力为C错误,D正确。故选D。
3.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图,a、b、c分别位于等腰直角三角形的三个顶点,在a、b处各有一通电长直导线垂直穿过纸面,电流方向如图所示,大小均为I。若其中一根长直导线在c处的磁感应强度大小为B,忽略其他因素影响,则c处的磁感应强度( )
A. 大小为B,方向向上
B. 大小为2B,方向向左
C. 大小为B,方向向下
D. 大小为2B,方向向右
【答案】C
【详解】根据安培定则可得导线a、b的电流在c处的磁场方向,作出合磁场如图: 根据几何关系可知合磁场方向向下,大小故选C。
4.(2025-2026高二上·贵州贵阳第一中学·期中)根据磁感应强度的定义式,下列说法中正确的是( )
A. 在磁场中某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比
B. 一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处的B一定为零
C. 磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同
D. 一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零
【答案】D
【详解】A.磁感应强度的定义式,是比值定义的,在磁场中某确定位置,B与F与I、L的乘积没有直接关系,仅是它们的比值,A错误;B.一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0,如果电流平行于磁场放置,其安培力也为0,则安培力为0时B不一定为零,B错误;C.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向垂直,C错误;D.一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到磁场力F也一定为零,D正确。故选D。
5.(2025-2026高二上·贵州南苗族侗族自治州凯里第一中·期中)将面积为1.0×10﹣3m2的圆面放入水平向右的匀强磁场中,圆面与磁感线之间的夹角为30°,如图所示。若穿过该圆面的磁通量为3.0×10﹣5Wb,则此匀强磁场的磁感应强度B等于( )
A. 1.5×10﹣2T
B. 3.0×10﹣2T
C. 6.0×10﹣2T
D. 3.46×10﹣2T
【答案】C
【分析】磁通量【详解】根据则故选C。
6.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)如图所示,在光滑水平面上放置一边长为的正方形闭合线圈,空间中存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度大小为,其中对角线与磁场方向平行。当线圈中通有逆时针方向的恒定电流时,关于各边所受安培力的说法,下列正确的是( )
A. 边受到的安培力大小为
B. 边受到的安培力大小为0
C. 边受到的安培力大小为
D. 边受到的安培力大小为
【答案】B
【详解】A.ab边在磁场中的有效长度为,根据安培定则可知ab边受到的安培力大小为,故A错误;B.abc边在磁场中的有效长度为0,根据安培定则可知abc边受到的安培力大小为0,故B正确;C.ad边在磁场中的有效长度为,根据安培定则可知ad边受到的安培力大小为,故C错误;D.bcd边在磁场中的有效长度为,根据安培定则可知bcd边受到的安培力大小为,故D错误。故选B。
7.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)如图所示,一圆形线圈共有10匝,围成的面积为;线圈内有一面积为的匀强磁场区域,磁感应强度大小为,方向垂直于线圈平面。下列说法正确的是( )
A. 穿过线圈的磁通量大小为
B. 穿过线圈的磁通量大小为
C. 穿过线圈的磁通量大小为
D. 将线圈从图示位置绕某直径转过,穿过线圈的磁通量变化量为0
【答案】B
【详解】ABC.根据磁通量的公式其中磁场的有效面积所以穿过线圈的磁通量为,故B正确;D.线圈转过180度后,磁通量为,所以磁通量的变化量,故D错误。故选B。
8.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)两足够长的细直导线放置在同一竖直平面内,两导线相互垂直且绝缘,分别通有电流4I和2I,电流方向如图中所示。在该平面内有M、N两点,M、N到两直导线的距离均为d。已知一根无限长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度大小B与电流大小I成正比,与该点到直导线的距离r成反比,即(k为常数)。已知M点的磁感应强度大小为B0,则N点的磁感应强度大小为( )
A. B0
B. 2B0
C. 3B0
D. 4B0
【答案】C
【详解】根据安培定则,判断知水平通电直导线在M、N处产生的磁场方向均垂直纸面向里,大小均为竖直通电直导线在M点产生的磁场垂直纸面向外,在N点的磁场垂直纸面向里,大小均为根据矢量叠加原理,可得M点的磁感应强度N点处的磁感应强度故选C。
9.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)关于静电场中的电场强度和磁场中的磁感应强度,下列说法正确的是( )
A. 电场强度是矢量,真空中点电荷的电场强度定义式为
B. 电场强度的公式,适用于任何静电场
C. 磁感应强度B是矢量,其定义式为
D. 由磁感应强度公式,磁感应强度的大小与直线电流的大小和受力大小有关
【答案】C
【详解】A.电场强度是矢量,其定义式为,公式为点电荷场强的决定式,故A错误;B.电场强度的公式仅适用于匀强电场,故B错误;CD.磁感应强度B是矢量,其定义式为,磁感应强度大小与直线电流无关,只由磁场本身性质决定,选项C正确,D错误。故选C。
10.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)如图所示,两只同心圆形线圈a和b位于同一水平面内,一条形磁铁穿过圆心竖直安放,N极朝下,则下列说法正确的是( )
A. 穿过两线圈的磁通量均为零
B. 穿过两线圈的磁通量相等
C. 穿过线圈a的磁通量较大
D. 穿过线圈b的磁通量较大
【答案】D
【详解】根据条形磁铁的磁场分布情况可知,磁铁内部穿过线圈的磁感线方向向下,外部磁感线方向向上,由于磁感线是闭合的,磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部的磁感线总条数,外部磁感线分布在无限大的空间中,所以可得根据图中可知,所以有故选D。
考点3 电磁感应现象及应用
1.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)(多选)如图所示,矩形线圈abcd与通电长直导线均位于竖直平面内,且线圈的ad边与导线平行,长直导线固定。下列操作可以使线圈中产生感应电流的是( )
A. 使线圈在该平面内沿垂直于直导线方向向左移动
B. 使线圈在该平面内沿平行于直导线方向向下移动
C. 使线圈以虚线为轴匀速转动
D. 使线圈以通电导线为轴匀速转动,且转动过程中线圈和直导线始终共面
【答案】AC
【详解】A.线圈靠近直导线移动,穿过线圈的磁通量增加,会产生感应电流,故A正确;B.线圈沿平行于直导线的方向向下移动,穿过线圈的磁通量始终不变,不会产生感应电流,故B错误;C.线圈以虚线为轴转动过程中,线圈的磁通量发生变化,会产生感应电流,故C正确;D.线圈以直导线为轴转动,且转动时始终与直导线共面,则穿过线圈的磁通量始终不变,不会产生感应电流,故D错误。故选AC。
2.(2025-2026高二上·贵州六盘水纽绅中学-11月·期中)如图所示,匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈,线圈的平面垂直于磁感线,下列哪种过程中线圈会产生感应电流( )
A. 线圈扩张
B. 线圈自下向上运动
C. 线圈自上向下运动
D. 线圈自左向右运动
【答案】A
【详解】A:线圈扩张,线圈中磁通量变大,线圈中会产生感应电流.故A项正确.B:线圈自下向上运动,线圈中磁通量不变,线圈中不会产生感应电流.故B项错误.C:线圈自上向下运动,线圈中磁通量不变,线圈中不会产生感应电流.故C项错误.D:线圈自左向右运动,线圈中磁通量不变,线圈中不会产生感应电流.故D项错误.
3.(2025-2026高二上·贵州省新协作体·期中)如图所示,是自感系数很大、电阻很小的线圈,、是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合且达到稳定前,一直不亮
B. 开关S闭合且达到稳定前,先亮,后亮
C. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,、同时熄灭
D. 开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮之后熄灭
【答案】D
【详解】A.开关S闭合就有电流流过,就会发光,故A错误;B.开关S闭合瞬间,串联接入电路,则同时亮,故B错误;CD.开关S闭合且达到稳定后再断开时,由于自感,线圈L中的电流只能慢慢减小,其相当于电源,与灯泡构成闭合回路放电,由于线圈电阻很小,所以原来经过线圈的电流大于经过灯泡的电流,所以开关S闭合且达到稳定后再断开时,闪亮一下后熄灭,而立即熄灭,故C错误D正确。故选D。
4.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得物理概念和物理规律,推动物理学的发展。下列关于几幅课本插图(下图)的说法中正确的是( )
A. 甲图为回旋加速器,带电粒子在回旋加速器中可以被加速到接近光速
B. 乙图中将线圈绕在长玻璃管外部,强磁体从长玻璃管上端由静止下落,穿过线圈时电流表指针转动
C. 丙图转动把手带动磁体转动,铝框也会随之转动,铝框转动周期与磁体转动周期相同
D. 丁图中为无线电技术中的调谐电路,调谐是为了发射电磁波时使载波可以随各种信号改变
【答案】B
【详解】A.无论加速器多大,也不可以将粒子加速至接近光速,故A错误;B.强磁体从长玻璃管上端由静止下落,穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生,所以穿过线圈时电流表指针转动,故B正确;C.根据电磁驱动原理,图丙中,当手摇动手柄使蹄形磁体转动时,铝框会同向转动,根据楞次定律可知,但铝框比磁体转得慢,所以周期不相同,故C错误;D.当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,此过程为调谐,故D错误。故选B。
5.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)如图所示,右端为N极的磁铁置于光滑水平桌面上并与轻质弹簧相连,弹簧另一端固定在竖直墙面上,当弹簧处于原长时,磁铁的中心恰好是接有一盏小灯泡的竖直固定线圈的圆心。用力将磁铁向右拉到某一位置后释放,磁铁穿过线圈来回振动,有关这个振动过程,以下说法错误的是( )
A. 磁铁接近线圈时,线圈对磁铁产生排斥力
B. 线圈中的电流方向发生变化
C. 灯泡的亮暗不会发生变化
D. 磁铁振动的幅度逐渐减小
【答案】C
【详解】A.根据楞次定律的推论“来拒去留”,当磁铁接近线圈时,线圈中产生的感应电流的磁场会阻碍磁铁的相对运动,因此线圈对磁铁产生排斥力,故A正确;B.磁铁穿过线圈来回振动过程中,穿过线圈的磁通量一会增加一会减小,且磁场方向不变,根据楞次定律可知,感应电流的方向会发生改变,故B正确;C.磁铁做振动运动,速度大小在不断变化,导致穿过线圈的磁通量变化率大小不断变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势大小变化,感应电流大小变化,灯泡的实际功率变化,所以灯泡的亮暗会发生变化,故C错误;D.在磁铁振动过程中,由于电磁感应现象,部分机械能转化为电能,最终转化为内能,系统的机械能逐渐减小,所以磁铁振动的幅度逐渐减小,故D正确。故选C。
6.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)(多选)如图是话筒的原理图,在弹性膜片后面粘接金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,声波使膜片振动,将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是( )
A. 话筒是利用电流的热效应工作的
B. 话筒是利用电磁感应原理工作的
C. 膜片振动时,金属线圈中会产生感应电流
D. 膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
【答案】BC
【详解】AB.当声波使膜片前后振动时,线圈切割磁感线产生感应电流,将声音信号变化电信号,是根据电磁感应原理工作的,故A错误,B正确;C.膜片振动时,金属线圈切割磁感线,会产生感应感应电流,故C正确;D.膜片随着声波而周期性振动,穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的,故D错误;故选BC。
7.(2025-2026高二上·贵州省新协作体·期中)如图所示,间距为的两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接阻值为的电阻。将质量为的金属棒悬挂在固定的轻弹簧下端,弹簧的劲度系数为,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场垂直。重力加速度大小为,除电阻外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,下降的高度达到最大速度,该过程所用时间为。则( )
A. 释放瞬间金属棒的加速度小于
B. 金属棒的最大速度为
C. 该过程电阻产生的焦耳热为
D. 该过程电阻产生的焦耳热等于金属棒减小的机械能
【答案】B
【详解】A.释放瞬间金属棒的速度为零,没有感应电流产生,不受安培力,金属棒只受重力,所以金属棒的加速度为g。故A错误;B.加速度为零时,速度最大,此时其中解得,故B正确;C.该过程电阻产生的焦耳热为解得故C错误;D.根据能量守恒可知,该过程电阻产生的焦耳热等于金属棒减小的机械能与弹簧增加的弹性势能之差,故D错误。故选B。
8.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)(多选)如图所示,在间距为L、倾角为30°的足够长平行金属导轨上,平行放置两根质量均为m、电阻均为R的导体棒a和b(长度均为L),两棒初始间距为s,且与导轨始终保持垂直接触。导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B。初始状态下,两导体棒均恰好静止于导轨上。现对导体棒a施加沿导轨向下的瞬时初速度v0,导轨电阻可忽略,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在两导体棒运动的全过程中,下列说法中正确的是( )
A. 导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.5
B. 稳定时,导体棒a的速率为
C. 整个运动过程中流过导体棒b的电荷量为
D. 稳定时,两棒之间的间距为
【答案】BC
【详解】A.初始状态下,两导体棒均恰好静止于导轨上,则所以,故A错误;B.稳定时,两导体棒速度相等,根据动量守恒定律可得所以,故B正确;C.对b棒,根据动量定理可得,所以,故C正确;D.根据,,可得联立解得,故D错误。故选BC。
9.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)(多选)如图,水平面上有足够长的两平行导轨,导轨间距L=1m,导轨上垂直放置一个质量m=0.1kg、电阻R=1Ω、长度为L的导体棒,导体棒与导轨始终良好接触,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,垂直于导轨平面有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1=1T。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积S=0.5m2、总电阻r=1.5Ω、匝数N=100的圆形线圈,线圈内有一面积S0=0.25m2的圆形磁场区域,磁场沿线圈轴线方向向上且大小随时间变化规律为B2=0.2t,g=10m/s2,不计导轨电阻,两磁场互不影响,则下列说法正确的是( )
A. 线圈内的感应电动势E=10V
B. 闭合开关S瞬间导体棒受到的安培力为2N
C. 闭合开关S后,导体棒运动的最大速度vm=5m/s
D. 若导体棒从静止开始滑过距离x=1.5m获得最大速度vm,在此过程中,流过导体棒的电荷量q为0.65C
【答案】BD
【详解】A.根据法拉第电磁感应定律得故A错误;B.闭合开关S瞬间回路中电流导体棒受到的安培力为故B正确;C.导体棒受力平衡时,速度最大,则有解得故C错误;D.对导体棒有变形得累加得解得对导体棒有即累加得解得故D正确。故选BD。
10.(2025-2026高二上·贵州镇宁民族中学-12月·期中)某同学利用如图所示的器材来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向,其中为原线圈(图中已标示外侧导线电流方向),为副线圈和灵敏电流计G(电流由正接线柱流入时指针向正接线柱一侧偏转)。
(1)若连接好实验电路并检查无误后,该同学闭合开关的瞬间,观察到电流计指针向右偏了一下,说明线圈 中有了感应电流。那么开关闭合后,将线圈插入稳定后再迅速拔出瞬间,电流计指针将 ;
(2)根据(1)中实验现象,在上图中画出线圈L2的绕制方法(要求画出导线的绕向) 。
【答案】(1)① ② 向左偏一下 (2)
【讲解】(1) [1] 闭合开关的瞬间,观察到电流计指针向右偏了一下,说明当穿过线圈L2的磁通量增加时,产生的感应电流使电流计指针右偏;那么开关闭合后,将线圈L1插入L2稳定后再迅速拔出时,穿过线圈L2的磁通量减小,则电流计指针将向左偏。
(2) 闭合开关的瞬间,观察到电流计指针向右偏了一下,说明当穿过线圈L2的磁通量增加时,产生的感应电流使电流计指针右偏,根据电流表的电流是从正接线柱流进,负接线柱流出,结合右手定则,可知线圈L2的下端为感应电流在线圈L2产生的磁场N极,故L2线圈的绕法如下图所示
考点4 电磁波的发现及应用
1.(2025-2026高二上·贵州毕节实验高级中学·期中)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( )
A. 周期性变化的电场在周围空间产生周期性变化的磁场
B. 均匀变化的磁场在周围空间产生均匀变化的电场
C. 电磁波必须依赖于介质才能传播
D. 麦克斯韦最先用实验证实了电磁波的存在
【答案】A
【详解】A.根据麦克斯韦电磁场理论,周期性变化的电场会在周围空间产生同频率的周期性变化的磁场,故A正确;B.均匀变化的磁场在周围空间产生恒定电场,而非均匀变化的电场,故B错误;C.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故C错误;D.麦克斯韦仅预言了电磁波的存在,最先通过实验证实电磁波存在的科学家是赫兹,故D错误。故选A。
2.(2025-2026高二上·贵州遵义遵义航天高中学-11月·期中)LC振荡器是利用电感和电容组合产生振荡信号的电子振荡器,广泛应用于通信、音频处理、频率合成等领域。如图所示的电路,线圈的电阻忽略不计,闭合开关S,待电路达到稳定状态后断开开关S,LC电路中将产生电磁振荡,以断开开关的时刻为计时起点,下列判断正确的是( )
A. 乙图可表示振荡电流随时间变化的图像
B. 时刻电容器右极板带负电
C. 时间内电场能向磁场能转化
D. 若增大电容器板间的距离,振荡电流的频率降低
【答案】C
【详解】A.因线圈电阻为零,电路稳定时,线圈两端电压为零,电容器不带电;断开开关后,时刻线圈中电流最大,故乙图可以表示电容器的电荷量随时间的变化规律,A错误;B.线圈中的电流由,给电容器充电,电容器右极板带正电,电容器放电,故时刻电容器右极板还是带正电,B错误;C.时间内电容器继续放电,电场能向磁场能转化,C正确;D.若增大电容器板间的距离,由可知C减小,根据公式可知,振荡电流的频率增大,D错误。故选C。
3.(2025-2026高二上·贵州毕节·期中)图甲中展示的基本LC振荡回路是LC电磁振荡系统的核心单元。初始时刻电容器上极板带正电荷。图乙定性描述了振荡过程中电容器上极板电荷量q随时间t的变化规律。已知在t4时刻突然抽出电感器铁芯(时间极短),忽略能量耗散。下列描述正确的是( )
A. 在t1时刻,电容器极板间电场强度最大
B. 在t1~t2内,电流方向a→b
C. 在t3~t4内,磁场能转化为电场能
D. t4时刻后,q-t图像为图乙中的②所示
【答案】A
【详解】A.在t1时刻,电容器极板所带电荷量最大,则电容器极板间电场强度最大,故A正确;B.在t1~t2内,电容器处于反向放电状态,电流方向b→a,故B错误;C.在t3~t4内,电容器正向放电,电场能转化为磁场能,故C错误;D.根据可知,t4时刻后,突然抽出电感器铁芯,则L减小,振荡周期减小,q-t图像为图乙中的① 所示,故D错误。故选A。
试卷第1页,共3页
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专题06
考点1磁场磁感线
1.【答案】B
2.【答案】AD
3.【答案】B
考点2磁感应强度磁通量
1.【答案】AD
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】c
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】D
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考点3电磁感应现象及应用
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让教与学更高效
电磁感应与电磁波初步
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让教与学更高效
1.【答案】AC
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】BC
7.【答案】B
8.【答案】BC
9.【答案】BD
10.【答案】(1)①L2
②向左偏一下
(2)
》】
考点4电磁波的发现及应用
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】A
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