专题06 电磁感应与电磁波初步(期中真题汇编,新疆专用)高二物理上学期
2026-09-30
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内容正文:
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专题06
考点1磁场磁感线
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】AD
5.【答案】BC
6.【答案】B
7.【答案】B
》
考点2磁感应强度磁通量
1.【答案】AC
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】c
6.【答案】D
7.【答案】①长
②220V▣
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电磁感应与电磁波初步
③0.1
1/3
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8.【答案】(1)0.1T
(2)0.1T
(3)0
9.【答案】电流方向水平向右,大小为2A
10.【答案】(1)2×103Wb(2)1×103Wb(3)4×103W
考点3电磁感应现象及应用
1.【答案】C
2.【答案】ABC
3.【答案】BD
4.【答案】B
5.【答案】BD
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】BC
10.【答案】A
》
考点4电磁波的发现及应用
1.【答案】D
2.【答案】D
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》
考点5能量量子化
1.【答案】AC
2.【答案】C
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专题06 电磁感应与电磁波初步
5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
5. 能量量子化
考点1 磁场 磁感线
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,下列关于通电导线与其产生的磁场方向的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.根据安培定则可知,图中通电直导线与其产生的磁场方向关系同图中所示一致,故A正确;B.根据安培定则可知,图中通圆环与其产生的磁场方向关系与图中不一致,故B错误;C.由于图中大导线是同一根导线折叠后双线绕制,可知,图中线圈内部的磁感应强度为0,故C错误;D.根据安培定则可知,图中通电螺旋管与其产生的磁场方向关系与图中不一致,故D错误。故选A。
2.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)将含有大量正、负带电粒子及不带电粒子的气体以一定速度垂直于磁场喷入匀强磁场中,它们在磁场中的运动径迹分成了如图的三束,其中②是直线。则( )
A. ①是带正电的粒子
B. ②是带正电的粒子
C. ③是带正电的粒子
D. ③是不带电的粒子
【答案】A
【详解】A.根据左手定则可知,① 是带正电的粒子,选项A正确;B.② 是不带电的粒子,选项B错误;CD.根据左手定则可知,③ 是带负电的粒子,选项CD错误。故选A。
3.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图,匀强磁场方向水平向右,则小磁针静止时N极的指向是( )
A. 水平向左
B. 水平向右
C. 竖直向上
D. 竖直向下
【答案】B
【详解】小磁针静止时N极指向磁场方向,而磁场方向水平向右,因此小磁针N极指向水平向右。故选B。
4.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)磁场中某区域的磁感线如图所示,a、b、c、d、e是磁场中的5个点,其中c、d两点关于直线对称,下面说法正确的是( )
A. 这5个位置中,e点的磁感应强度最大
B. a点没有磁感线穿过,所以a点磁感应强度一定为零
C. c、d两点关于直线对称,所以c、d两点磁感应强度方向相同
D. b、e两点在同一直线上,所以b、e两点磁感应强度方向相同
【答案】AD
【详解】A.从磁感线分布情况看,e点位置的磁感线分布最密集,磁感应强度最大,故A正确;B.a处磁感线相对其他位置比较稀疏,a处磁感应强度较小,但并不是零,故B错误;C.在c、d两点切线方向表示c、d点的磁感应强度方向,所以c、d两点的磁感应强度方向并不相同,故C错误;D.b、e两点的切线在同一直线上,故D正确。故选AD。
5.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)下列各图中,已标出电流I、磁感应强度B的方向,其中符合安培定则的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】BC.对于通电直导线,安培定则为:用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向,故BC正确;AD.对于通电螺线管和环形电流,安培定则为:用右手握住通电螺线管或环形电流,使四指弯曲方向与电流方向一致,那么大拇指所指的方向就是通电螺线管或环形电流中心轴线上的磁场方向,故AD错误。故选BC。
6.(2025-2026高二上·新疆·期中)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A. 磁感线是客观存在的,从磁铁北极指向南极
B. 磁铁与电流之间的相互作用是通过磁场发生的
C. 通电导线所受安培力为零,说明导线所在空间不存在磁场
D. 在磁场中,闭合线圈的匝数越多,通过线圈的磁通最就越大
【答案】B
【详解】A.磁感线是人为假想出来的,不是真实存在的,在磁铁外部磁感线从N极出发到S极,但在磁铁内部,磁感线从S极出发到N极,形成封闭的曲线,故A错误;B.磁铁与磁铁之间,磁铁与通电导体之间,通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的,故B正确;C.当磁感线与通电导线平行时,通电导线所受安培力为零,不能说明导线所在空间不存在磁场,故C错误;D.穿过线圈磁感线的条数与线圈匝数无关,即线圈内的磁通量与线圈的匝数无关,故D错误。故选B。
7.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐六校·期中)下列对电场和磁场的认识,正确的是( )
A. 磁场和电场都是假想的,不是客观存在的
B. 处在电场中的电荷一定受到电场力
C. 处在磁场中的电荷一定受到磁场力
D. 在磁场中运动的电荷一定受到磁场力
【答案】B
【详解】A.磁场和电场都是客观存在的,故A项错误.B.电场的基本性质是对处在其中的电荷有力的作用,处在电场中的电荷一定受到电场力.故B项正确.CD.处在磁场中运动的电荷,在运动方向与磁场不平行时才受到磁场力.故CD两项错误.
考点2 磁感应强度 磁通量
1.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)(多选)如图所示,通电金属细杆放在与水平面成θ角的光滑斜面上,整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,调节电流强度I的大小,能使金属细杆在图示位置受力平衡的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【详解】A.由左手定则可得,安培力水平向右,通电金属细杆受重力、垂直斜面向上的支持力和水平向右的安培力,由共点力平衡可知,通电金属细杆受力可以平衡,故A正确;B.由左手定则可得,通电金属细杆不受安培力,仅受重力、垂直斜面向上的支持力,由共点力平衡可知,通电金属细杆受力不可以平衡,故B错误;C.由左手定则可得,安培力竖直向上,由共点力平衡可知,通电金属细杆受力可以平衡,故C正确;D.由左手定则可得,安培力垂直斜面向上,由共点力平衡可知,通电金属细杆受力不可以平衡,故D错误。故选AC。
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,有一根通电导线ef在ab的正上方且平行于ab,当ef向上平移时(始终在ab的正上方),穿过圆面积的磁通量将( )
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小
C. 始终为零
D. 不为零,但始终保持不变
【答案】C
【详解】由直导线周围的磁感线分布可知,穿过线圈的磁感线从一半中穿过,再从另一半中穿回,则穿过线圈的磁通量为零;当ef向上平移时(始终在ab的正上方),穿过圆面积的磁通量将不变,仍为零。故选C。
3.(2025-2026高二上·新疆·期中)下列物理量的单位正确的是( )
A. 电阻率
B. 磁感应强度B T
C. 电流I V
D. 磁通量 T
【答案】B
【详解】A. 电阻率公式为 ,其中的单位为 (欧姆),的单位为(米),的单位为 (平方米),因此 的单位为 ,故A错误;B. 磁感应强度的单位为 (特斯拉),故B正确;C.电流的单位为 (安培),故C错误;D.磁通量的单位为(韦伯),故D错误。故选B。
4.(2025-2026高二上·新疆吾尔自治区乌鲁木齐第七十中·期中)关于磁感应强度,下列认识正确的是( )
A. 由公式B=可知,磁感应强度B与F成正比,与Il成反比
B. 磁感应强度只能用来表示磁场的强弱
C. 若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0
D. 磁感应强度的方向即小磁针静止时N的指向
【答案】D
【详解】A.公式B=是磁感应强度的定义式,磁感应强度B由磁场本身决定,与F和Il无关,故A错误;B.磁感应强度是矢量,既描述磁场强弱也描述方向,故B错误;C.当电流方向与磁场方向平行时,F=0但B不一定为零,故C错误;D.磁感应强度方向定义为小磁针静止时N极指向,故D正确。故选D。
5.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)如图所示,电阻不计的平行导轨固定在水平面上,间距为1m,导轨左侧接有一电动势E=10V,内阻r=0.1Ω的电源和的定值电阻。导体棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好,质量m=2kg,接入电路的电阻R=0.4Ω,导体棒与导轨间的动摩擦因数。导轨平面处在磁感应强度大小为1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于ab斜向右上方,与导轨平面夹角α=37°,细绳垂直于ab且沿水平方向跨过轻质定滑轮并悬挂一重物G,ab处于静止状态,不计定滑轮的摩擦和细绳的质量,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,sin37°=0.6,则( )
A. 导体棒ab受到的摩擦力方向一定向左
B. 导体棒ab受到的安培力大小为10N,方向水平向左
C. 重物G重力的最大值为9N
D. 重物G重力的最小值为1N
【答案】C
【详解】AB.回路的电流A安培力N方向沿左上方与水平方向夹角为53°;对导体棒,若,则棒受摩擦力向右;若,则棒受摩擦力向左,故AB错误;CD.当最大静摩擦力向右时,G最小,则,解得N当最大静摩擦力向左时,G最大,则,解得N,故C正确,D错误。故选C。
6.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)质量均匀分布的直导体棒放置于竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道上,其截面如图所示。导体中通有电流大小恒为I的电流,空间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场的方向竖直向上。导体棒质量为m,长度为L,平衡时,导体棒与圆心的连线与竖直方向的夹角为,轨道与导体棒之间的弹力大小为。下列说法正确的是( )
A. 若仅将电流I缓慢变大,则逐渐减小,逐渐增大
B. 若仅将磁场方向沿逆时针(正视)缓慢转过,则逐渐减小
C. 若仅将磁场方向沿逆时针(正视)缓慢转过,则逐渐增大
D. 若仅给导体棒一垂直于OA方向向上的初速度,使它沿圆弧AP运动并从P点滑出,则初速度(g为重力加速度)
【答案】D
【详解】A.对导体棒受力分析,受重力、支持力和电场力,如图所示,安培力F向右,根据左手定则,电流向内;根据平衡条件可知F =BIL=mgtanθ若仅将电流强度I缓慢增大,安培力逐渐增大,则θ逐渐增大,FN逐渐增大,故选项A错误; BC.因开始时θ=30°,即若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过90°过程,假设导体棒不动,则安培力从水平向右变为竖直向上,安培力大小不变,由图可知,所以θ先增大再减小,FN逐渐减小,故BC错误;D.若仅给导体棒一垂直于OA方向向上的初速度,使它沿圆弧AP运动若恰能到达P点,则由动能定理解得则使它沿圆弧AP运动并从P点滑出,则初速度,选项D正确。故选D。
7.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)手机已成为日常通讯工具,手机使用的电磁波波长比可见光波长 (选填“长”或“短”);家用交流电的有效值是220V,其最大值是 V;一根长为0.1m,电流为5A的通电直导线,放在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,且与磁场方向垂直,导线受到的安培力是 N.
【答案】① 长 ② ③ 0.1
【详解】机使用的电磁波波长比可见光波长长;家用交流电的有效值是220V,其最大值是导线受到的安培力是F=BIL=0.2×5×0.1=0.1N.
8.(2025-2026高二上·新疆·期中)在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1cm,电流为0.5A,所受的磁场力为,求:
(1)该位置的磁感应强度多大?
(2)若将该电流撤去,该位置的磁感应强度又是多大?
(3)若将通电导线平行磁场放置,该导线所受磁场力多大?
【答案】(1)0.1T (2)0.1T (3)0
【讲解】(1) 由,可得该位置的磁感应强度为
(2) 磁感应强度只由磁场自身决定,若将该电流撤去,该位置的磁感应强度仍为。
(3) 若将通电导线平行磁场放置,该导线所受磁场力为0。
9.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)如图所示,导线长,用两根平行的、相同的弹簧将水平挂起,弹簧间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场区域宽度,磁感应强度大小为,导线所受重力大小为.为了使弹簧不发生形变,导线内电流的方向和大小应如何?
【答案】电流方向水平向右,大小为
【详解】为了使弹簧不发生形变,则导线所受安培力和重力大小相等、方向相反,根据左手定则可知导线内电流方向水平向右,根据解得带入数据得
10.(2025-2026高二上·新疆·期中)边长为10cm匝数为10的正方形线圈垂直于磁感应强度B的方向置于0.2T的匀强磁场中试求:
(1)图示位置时穿过线圈的磁通量为多少?
(2)若将线圈以一边为轴转过60°则穿过线圈的磁通量为多少?
(3)若将线圈以一边为轴转过180°,则穿过线圈的磁通量变化了多少?
【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)正方形线圈的面积:.图示位置时,磁场与线圈垂直穿过线圈的磁通量:(2)将线圈以一边为轴转过60°,磁场与线圈夹角为 ,穿过线圈的磁通量(3)将线圈以一边为轴转过180°,则穿过线圈的磁通量变化:答案:(1)图示位置时穿过线圈的磁通量为
(2)若将线圈以一边为轴转过60°则穿过线圈的磁通量为
(3)若将线圈以一边为轴转过180°,则穿过线圈的磁通量变化了
考点3 电磁感应现象及应用
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,在匀强磁场中有两条平行的金属导轨,磁场方向与导轨平面垂直。导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒ab、cd,与导轨接触良好。这两条金属棒ab、cd的运动速度分别是、,且“井”字形回路中没有感应电流通过,则( )
A.
B.
C.
D. 其中某一个杆静止
【答案】C
【详解】“井”字形回路中没有感应电流通过,表明通过回路的磁通量没有发生变化,即金属棒ab、cd的运动速度相等,则有故选C。
2.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)如图所示,处在匀强磁场中的线圈怎样运动或变化,线圈中才能产生感应电流( )
A. 把线圈从磁场中拉出
B. 以线圈的任意直径为轴转动
C. 用力拉线圈的四周使其面积发生变化
D. 线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动
【答案】ABC
【详解】A.把线圈从磁场中拉出的过程中,穿过线圈的磁通量减小,线圈中有感应电流,A正确;B.以线圈的任意直径为轴转动,穿过线圈的磁通量减小,线圈中有感应电流,B正确;C.用力拉线圈的四周使其面积发生变化,穿过线圈的磁通量减小,线圈中有感应电流,C正确;D.线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动,穿过线圈的磁通量没有发生变化,线圈中没有感应电流,D错误。故选ABC。
3.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)(多选)如下各图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【详解】根据楞次定律可得,运动过程中矩形线框内的磁通量发生变化时会产生感应电流,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。磁通量的计算公式为其中,为磁感应强度,为处于磁场中的线圈中面积,为磁感线与线圈法线方向的夹角。四个选项均为匀强磁场磁感应强度不变。A.矩形线框一直在垂直磁场运动(),且一直在磁场中运动(不变),磁通量不变,不产生感应电流,故A错误;B.矩形线框绕旋转,磁场中的线圈面积不变,旋转过程中发生变化,磁通量变化,产生感应电流,故B正确;C.矩形线框绕轴旋转,轴和磁场平行,磁场中的线圈面积不变,在旋转过程中,磁通量一直为零,不产生感应电流,故C错误;D.矩形线框一直在垂直磁场运动(),但部分线框已经出了磁场,随着运动减小,磁通量减少,产生感应电流,故D正确。故选BD。
4.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)如图所示,在一根软铁棒上绕有两组线圈M、N,线圈M与电阻R相连,线圈N上接有电源和开关S,则下列有关判断正确的是( )
A. 闭合开关S的瞬间,有感应电流通过电阻R,方向为a→b
B. 闭合开关S的瞬间,有感应电流通过电阻R,方向为b→a
C. 闭合开关S后,一直有感应电流通过电阻R
D. 闭合开关S的瞬间,两线圈中均无电流通过
【答案】B
【分析】【详解】ABD.闭合开关S的瞬间,由安培定则可知N线圈内部产生向左的磁场,且磁场从无到有增加, M线圈中磁通量增加,根据楞次定律“增反减同”可知,M线圈中产生的感应磁场方向向右,由安培定则可得,感应电流为由b到a。则AD错误,B正确;C.闭合开关后,电路稳定后N线圈的磁场保持不变,则穿过M线圈的磁通量不在变化,则无感应电流产生,故C错误。故选B。
5.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)(多选)某手持式考试金属探测器如图所示,它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时,探测环中的发射线圈通以正弦式电流,附近的被测金属物中感应出电流,感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流,使探测器发出警报。则( )
A. 被测金属物中产生的是恒定电流
B. 被测金属物中产生的是交变电流
C. 违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到
D. 探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报
【答案】BD
【详解】AB.探测环中的发射线圈通以正弦式电流,被测金属物中产生的是交变电流,故A错误,B正确;C.违规携带的物品只要是金属就会被探测到,故C错误。D.因为探测环中的发射线圈通以正弦式电流,被测金属物中的磁通量也是变化的,所以探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报,故D正确;故选BD。
6.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)涡流探伤是工业上常用的技术之一,该技术通过励磁线圈使构件中产生涡电流,再借助探测线圈测定涡电流的变化量从而获得构件缺陷的有关信息。则( )
A. 工作时励磁线圈必须要与被测构件接触
B. 涡流探伤也适用于检测橡胶构件的缺陷
C. 励磁线圈中应该通入恒定电流完成检测
D. 探测线圈根据接收到的涡流磁场工作的
【答案】D
【详解】A.涡流探伤技术其原理是用励磁线圈使被测构件内产生涡电流,借助探测线圈测定涡电流的改变,故工作时励磁线圈不需要与被测构件接触,故A错误;B.因橡胶构件不能产生涡流,所以涡流探伤不适用于检测橡胶构件的缺陷,故B错误;CD.励磁线圈中通入交变电流才能产生的变化的磁场,当金属构件处于该磁场中时,该金属构件中才会发生电磁感应现象产生涡流,完成检测,由此可知,探测线圈根据接收到的涡流磁场工作的,故C错误,D正确。故选D。
7.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,条形磁铁以速度v向螺旋管靠近,下面几种说正确的是( )
A. 螺旋管中不会产生感应电流
B. 螺旋管中会产生感应电流
C. 只有磁铁的速度足够大时,螺旋管中才会产生感应电流
D. 只有磁铁的磁性足够强时,螺旋管中才会产生感应电流
【答案】B
【详解】当条形磁铁以速度v向螺旋管靠近,穿过螺旋管的磁通量增大,则螺旋管中会产生感应电流,与磁铁的速度、磁铁的磁性强弱无关,B正确.【点睛】产生感应电流的条件:闭合回路的磁通量发生变化或闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流.根据条件进行分析.解决本题关键要准确把握产生感应电流的一般条件:闭合回路的磁通量发生变化,电路必须闭合.
8.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐实验学校-11月·期中)电磁感应现象的发现,开辟了人类社会的电气化时代。如图所示,矩形线圈ABCD位于长直导线附近,导线中通过的电流为I,线圈与导线在同一平面内,线圈的两个边与导线平行。下列情形中线圈不能产生感应电流的是( )
A. 长直导线中的电流I逐渐增大
B. 在这个平面内线圈远离导线移动
C. 在这个平面内线圈靠近导线移动
D. 在这个平面内线圈沿AB方向移动
【答案】D
【详解】A.长直导线中的电流I逐渐增大时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中会产生感应电流,A不符合题意;B.在这个平面内线圈远离导线移动时,穿过线圈的磁通量减小,线圈中会产生感应电流,B不符合题意;C.在这个平面内线圈靠近导线移动时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中会产生感应电流,C不符合题意;D.在这个平面内线圈沿AB方向移动时,穿过线圈的磁通量不变,线圈中不会产生感应电流,D符合题意。故选D。
9.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)(多选)如图,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2与O3O4都是线圈的两个对称轴。线圈在下列运动中,能使其中产生感应电流( )
A. 向上或向下平动
B. 绕O1O2轴变速转动
C. 绕O3O4轴变速转动
D. 垂直纸面向外运动
【答案】BC
【详解】A.线圈向上或向下运动时,穿过线圈的磁通量不变,不能产生感应电流,故A错误;B.线圈绕O1O2轴变速转动时,穿过线圈的磁通量发生改变,可以产生感应电流,故B正确;C.线圈绕O3O4轴变速转动时,穿过线圈的磁通量发生改变,可以产生感应电流,故C正确;D.线圈垂直纸面向外运动时,穿过线圈的磁通量不变,不能产生感应电流,故D错误。故选BC。
10.(2025-2026高二上·新疆吾尔自治区乌鲁木齐第七十中·期中)如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,一矩形线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行。下列情况中能产生感应电流的是( )
A. 导线中电流均匀增大
B. 线框向下做匀速运动
C. 线框向上做加速运动
D. 线框以直导线为轴转动
【答案】A
【详解】A.根据产生感应电流的条件可知,导线中电流均匀增大,矩形线框abcd中磁通量变化,能产生感应电流,A正确。BCD.线框向下做匀速运动或者向上加速运动,或者线框以直导线为轴转动,则穿过线圈的磁通量都不变化,则都没有感应电流产生,BCD错误。故选A。
考点4 电磁波的发现及应用
1.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)关于麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( )
A. 变化的磁场只能在其周围的闭合线圈中产生电场
B. 只有带电平行板间的变化电场才能在板间产生磁场
C. 变化的磁场与变化的电场沿同一方向,且与电磁波的传播方向垂直
D. 电磁波是横波,而且是一种真正的物质
【答案】D
【详解】AB.变化的磁场能够在周围的空间产生电场。变化的电场能够在周围的空间产生磁场。不需要闭合线圈与电容器,不需要介质,这种现象可以在真空中发生,AB错误;C.变化的磁场与变化的电场互相垂直,且与电磁波的传播方向垂直,C错误;D.电磁波是横波,而且是一种客观存在真正的物质,D正确。故选D。
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)下列说法正确的是( )
A. 磁感线总是从磁铁的极出发,终止于极
B. 由公式可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场
C. 黑体既不反射电磁波,也不向外辐射电磁波
D. 紫外线是一种波长比紫光更短的电磁波,能够灭菌消毒
【答案】D
【详解】A.磁感线是闭合曲线,在磁铁外部从N极指向S极,但在磁铁内部从S极指向N极,并非总是从N极出发终止于S极,故A错误;B.由公式 定义的磁感应强度要求导线与磁场方向垂直;若导线与磁场方向平行,则 ,此时不受力但磁场存在,故B错误;C.黑体吸收所有入射电磁波,但会向外辐射电磁波(如黑体辐射),故C错误;D.紫外线波长范围(10-400 nm)比可见光紫光波长(约380-450 nm)更短,且具有灭菌消毒作用,故D正确。故选D。
考点5 能量量子化
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)下列说法中正确的是( )
A. 能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫做黑体
B. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度、材料的种类及表面状况有关
C. 普朗克最早提出能量子概念,并成功解释黑体辐射实验规律,他是量子力学的奠基人之一
D. 电磁波不能在真空中传播
【答案】AC
【详解】A.能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射,这样的物体称为黑体,故A正确;B.与一般材料的物体不同,黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,故B错;C.普朗克通过研究黑体辐射最早提出能量子的概念,并成功解释黑体辐射实验规律,成为量子力学的奠基人之一,故C正确;D.由电磁波的产生原理可知,电磁波的传播不需要传播介质,在真空中也能传播,故D错。故选AC。
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐实验学校-11月·期中)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表示普朗克常量,则激光器每分钟发射的能量子数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】能量子激光器在每分钟内发出的能量故激光器每分钟发出的能量子数故选C。
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
5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
5. 能量量子化
考点1 磁场 磁感线
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,下列关于通电导线与其产生的磁场方向的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)将含有大量正、负带电粒子及不带电粒子的气体以一定速度垂直于磁场喷入匀强磁场中,它们在磁场中的运动径迹分成了如图的三束,其中②是直线。则( )
A. ①是带正电的粒子
B. ②是带正电的粒子
C. ③是带正电的粒子
D. ③是不带电的粒子
3.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图,匀强磁场方向水平向右,则小磁针静止时N极的指向是( )
A. 水平向左
B. 水平向右
C. 竖直向上
D. 竖直向下
4.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)磁场中某区域的磁感线如图所示,a、b、c、d、e是磁场中的5个点,其中c、d两点关于直线对称,下面说法正确的是( )
A. 这5个位置中,e点的磁感应强度最大
B. a点没有磁感线穿过,所以a点磁感应强度一定为零
C. c、d两点关于直线对称,所以c、d两点磁感应强度方向相同
D. b、e两点在同一直线上,所以b、e两点磁感应强度方向相同
5.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)下列各图中,已标出电流I、磁感应强度B的方向,其中符合安培定则的是( )
A. B.
C. D.
6.(2025-2026高二上·新疆·期中)关于磁现象,下列说法正确的是( )
A. 磁感线是客观存在的,从磁铁北极指向南极
B. 磁铁与电流之间的相互作用是通过磁场发生的
C. 通电导线所受安培力为零,说明导线所在空间不存在磁场
D. 在磁场中,闭合线圈的匝数越多,通过线圈的磁通最就越大
7.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐六校·期中)下列对电场和磁场的认识,正确的是( )
A. 磁场和电场都是假想的,不是客观存在的
B. 处在电场中的电荷一定受到电场力
C. 处在磁场中的电荷一定受到磁场力
D. 在磁场中运动的电荷一定受到磁场力
考点2 磁感应强度 磁通量
1.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)(多选)如图所示,通电金属细杆放在与水平面成θ角的光滑斜面上,整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,调节电流强度I的大小,能使金属细杆在图示位置受力平衡的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,有一根通电导线ef在ab的正上方且平行于ab,当ef向上平移时(始终在ab的正上方),穿过圆面积的磁通量将( )
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小
C. 始终为零
D. 不为零,但始终保持不变
3.(2025-2026高二上·新疆·期中)下列物理量的单位正确的是( )
A. 电阻率
B. 磁感应强度B T
C. 电流I V
D. 磁通量 T
4.(2025-2026高二上·新疆吾尔自治区乌鲁木齐第七十中·期中)关于磁感应强度,下列认识正确的是( )
A. 由公式B=可知,磁感应强度B与F成正比,与Il成反比
B. 磁感应强度只能用来表示磁场的强弱
C. 若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0
D. 磁感应强度的方向即小磁针静止时N的指向
5.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)如图所示,电阻不计的平行导轨固定在水平面上,间距为1m,导轨左侧接有一电动势E=10V,内阻r=0.1Ω的电源和的定值电阻。导体棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好,质量m=2kg,接入电路的电阻R=0.4Ω,导体棒与导轨间的动摩擦因数。导轨平面处在磁感应强度大小为1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于ab斜向右上方,与导轨平面夹角α=37°,细绳垂直于ab且沿水平方向跨过轻质定滑轮并悬挂一重物G,ab处于静止状态,不计定滑轮的摩擦和细绳的质量,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,sin37°=0.6,则( )
A. 导体棒ab受到的摩擦力方向一定向左
B. 导体棒ab受到的安培力大小为10N,方向水平向左
C. 重物G重力的最大值为9N
D. 重物G重力的最小值为1N
6.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)质量均匀分布的直导体棒放置于竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道上,其截面如图所示。导体中通有电流大小恒为I的电流,空间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场的方向竖直向上。导体棒质量为m,长度为L,平衡时,导体棒与圆心的连线与竖直方向的夹角为,轨道与导体棒之间的弹力大小为。下列说法正确的是( )
A. 若仅将电流I缓慢变大,则逐渐减小,逐渐增大
B. 若仅将磁场方向沿逆时针(正视)缓慢转过,则逐渐减小
C. 若仅将磁场方向沿逆时针(正视)缓慢转过,则逐渐增大
D. 若仅给导体棒一垂直于OA方向向上的初速度,使它沿圆弧AP运动并从P点滑出,则初速度(g为重力加速度)
7.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)手机已成为日常通讯工具,手机使用的电磁波波长比可见光波长 (选填“长”或“短”);家用交流电的有效值是220V,其最大值是 V;一根长为0.1m,电流为5A的通电直导线,放在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,且与磁场方向垂直,导线受到的安培力是 N.
8.(2025-2026高二上·新疆·期中)在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1cm,电流为0.5A,所受的磁场力为,求:
(1)该位置的磁感应强度多大?
(2)若将该电流撤去,该位置的磁感应强度又是多大?
(3)若将通电导线平行磁场放置,该导线所受磁场力多大?
9.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)如图所示,导线长,用两根平行的、相同的弹簧将水平挂起,弹簧间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场区域宽度,磁感应强度大小为,导线所受重力大小为.为了使弹簧不发生形变,导线内电流的方向和大小应如何?
10.(2025-2026高二上·新疆·期中)边长为10cm匝数为10的正方形线圈垂直于磁感应强度B的方向置于0.2T的匀强磁场中试求:
(1)图示位置时穿过线圈的磁通量为多少?
(2)若将线圈以一边为轴转过60°则穿过线圈的磁通量为多少?
(3)若将线圈以一边为轴转过180°,则穿过线圈的磁通量变化了多少?
考点3 电磁感应现象及应用
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,在匀强磁场中有两条平行的金属导轨,磁场方向与导轨平面垂直。导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒ab、cd,与导轨接触良好。这两条金属棒ab、cd的运动速度分别是、,且“井”字形回路中没有感应电流通过,则( )
A.
B.
C.
D. 其中某一个杆静止
2.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)如图所示,处在匀强磁场中的线圈怎样运动或变化,线圈中才能产生感应电流( )
A. 把线圈从磁场中拉出
B. 以线圈的任意直径为轴转动
C. 用力拉线圈的四周使其面积发生变化
D. 线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动
3.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)(多选)如下各图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )
A. B.
C. D.
4.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)如图所示,在一根软铁棒上绕有两组线圈M、N,线圈M与电阻R相连,线圈N上接有电源和开关S,则下列有关判断正确的是( )
A. 闭合开关S的瞬间,有感应电流通过电阻R,方向为a→b
B. 闭合开关S的瞬间,有感应电流通过电阻R,方向为b→a
C. 闭合开关S后,一直有感应电流通过电阻R
D. 闭合开关S的瞬间,两线圈中均无电流通过
5.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)(多选)某手持式考试金属探测器如图所示,它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时,探测环中的发射线圈通以正弦式电流,附近的被测金属物中感应出电流,感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流,使探测器发出警报。则( )
A. 被测金属物中产生的是恒定电流
B. 被测金属物中产生的是交变电流
C. 违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到
D. 探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报
6.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)涡流探伤是工业上常用的技术之一,该技术通过励磁线圈使构件中产生涡电流,再借助探测线圈测定涡电流的变化量从而获得构件缺陷的有关信息。则( )
A. 工作时励磁线圈必须要与被测构件接触
B. 涡流探伤也适用于检测橡胶构件的缺陷
C. 励磁线圈中应该通入恒定电流完成检测
D. 探测线圈根据接收到的涡流磁场工作的
7.(2025-2026高二上·新疆·期中)如图所示,条形磁铁以速度v向螺旋管靠近,下面几种说正确的是( )
A. 螺旋管中不会产生感应电流
B. 螺旋管中会产生感应电流
C. 只有磁铁的速度足够大时,螺旋管中才会产生感应电流
D. 只有磁铁的磁性足够强时,螺旋管中才会产生感应电流
8.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐实验学校-11月·期中)电磁感应现象的发现,开辟了人类社会的电气化时代。如图所示,矩形线圈ABCD位于长直导线附近,导线中通过的电流为I,线圈与导线在同一平面内,线圈的两个边与导线平行。下列情形中线圈不能产生感应电流的是( )
A. 长直导线中的电流I逐渐增大
B. 在这个平面内线圈远离导线移动
C. 在这个平面内线圈靠近导线移动
D. 在这个平面内线圈沿AB方向移动
9.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐八一中学·期中)(多选)如图,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2与O3O4都是线圈的两个对称轴。线圈在下列运动中,能使其中产生感应电流( )
A. 向上或向下平动
B. 绕O1O2轴变速转动
C. 绕O3O4轴变速转动
D. 垂直纸面向外运动
10.(2025-2026高二上·新疆吾尔自治区乌鲁木齐第七十中·期中)如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,一矩形线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行。下列情况中能产生感应电流的是( )
A. 导线中电流均匀增大
B. 线框向下做匀速运动
C. 线框向上做加速运动
D. 线框以直导线为轴转动
考点4 电磁波的发现及应用
1.(2025-2026高二上·新疆尔自治区喀什地区巴楚县第一中·期中)关于麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( )
A. 变化的磁场只能在其周围的闭合线圈中产生电场
B. 只有带电平行板间的变化电场才能在板间产生磁场
C. 变化的磁场与变化的电场沿同一方向,且与电磁波的传播方向垂直
D. 电磁波是横波,而且是一种真正的物质
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐第八中学·期中)下列说法正确的是( )
A. 磁感线总是从磁铁的极出发,终止于极
B. 由公式可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场
C. 黑体既不反射电磁波,也不向外辐射电磁波
D. 紫外线是一种波长比紫光更短的电磁波,能够灭菌消毒
考点5 能量量子化
1.(2025-2026高二上·新疆·期中)(多选)下列说法中正确的是( )
A. 能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫做黑体
B. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度、材料的种类及表面状况有关
C. 普朗克最早提出能量子概念,并成功解释黑体辐射实验规律,他是量子力学的奠基人之一
D. 电磁波不能在真空中传播
2.(2025-2026高二上·新疆乌鲁木齐实验学校-11月·期中)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表示普朗克常量,则激光器每分钟发射的能量子数为( )
A.
B.
C.
D.
试卷第1页,共3页
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