高中物理单元测试——第六章电磁现象与电磁波（较易版01）

高中物理单元测试 —— 第六章 电磁现象与电磁波（较易版01）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于磁感线，下列说法中正确的是（　　） A．沿磁感线的方向，磁场逐渐减弱 B．磁铁周围磁感线的形状，与铁屑在它周围排列的形状相同，说明磁场呈线条形状，磁感线是磁场的客观反映 C．磁场中任意两条磁感线均不相交 D．磁感线类似电场线，它总是从磁体的N极出发，到S极终止 【答案】C 【详解】A．磁感线的疏密表示磁场的强弱，沿磁感线的方向，磁场不一定逐渐减弱，故A错误； B．磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的线，并非磁场的客观反映，故B错误； C．磁感线的切线方向表示磁场的方向，磁场中任意两条磁感线均不相交，故C正确； D．磁感线在磁体的外部是从磁体的N极出发回到S极；在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极，形成闭合曲线，故D错误。 故选C。 2．（本题4分）如图所示，a，b，c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是(　　) A．A B．b C．C D．都有可能 【答案】A 【详解】根据三棒的平衡态进行受力分析可知，a、c棒都有水平向右的力，所以b有磁性；再分析b、c可知之间存在斥力，所以判断c 有磁性，所以无磁性的只有a，故A正确，BCD错误．故选A． 3．（本题4分）如图所示，当闭合开关K后，螺线管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺线管正上方A点处的小磁针，静止时S极所指的方向为（　　） A．向左 B．向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 【答案】A 【详解】根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指向电流方向，则大拇指指向左端，即螺旋管的左端为N极，右端为S极。磁体外磁场的方向从N极指向S极，所以螺线管正上方A点处的小磁针，静止时S极指向左。 故选A。 4．（本题4分）“特斯拉”是磁感应强度在国际单位制中的单位（符号），下列单位中与磁感应强度单位一致的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据磁感应强度定义式 力的单位为，且 电流单位为，长度单位为，推导磁感应强度单位 故选A。 【点睛】 5．（本题4分）光是一种电磁波，其中红、橙、黄、绿4种单色光的波长分别是、，则4种单色光中光子能量最大的是（　　） A．红光 B．橙光 C．黄光 D．绿光 【答案】D 【详解】根据光子能量公式（其中为普朗克常数，为光速，为波长），光子能量与波长成反比。波长越短，能量越大。比较四种光的波长可知，绿光波长最短，故能量最大。 故选D。 6．（本题4分）已知地球到月球的距离是，电磁波在真空中的速度是。若从地球向月球发射电磁波，经过多长时间能在地球上接收到反射回来的电磁波？（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】在地球上接收到反射回来的电磁波需要的时间 故选B。 7．（本题4分）如图所示，边长为l的10匝正方形线框内部存在一边长为0.5l的正方形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于线框平面向里，则穿过正方形线框的磁通量为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】磁场与线圈平面垂直，且线圈中有磁场部分的面积 穿过线框的磁通量 故选A。 二、多选题 8．（本题6分）下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　） A．甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示不符合物理事实 B．乙图中如果长为、通过电流为I的短直导线在该磁场中所受磁场力的大小为F，则可测出该处磁感应强度必为 C．丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实 D．丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实 【答案】AC 【详解】A．根据安培定则，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，图甲所示两导线应相互排斥，故A正确； B．只有长为、通过电流为I的短直导线垂直放在匀强磁场中所受磁场力的大小为F，则可测出该处磁感应强度才为，故B错误； C．根据安培定则可知，如图直导线下方有垂直纸面向里的磁场，N极向纸面内转动，故C正确； D．根据安培定则可知，如图环形导线内部有垂直纸面向外的磁场，N极向纸面外转动，故D错误。 故选AC。 9．（本题6分）如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】A．线圈移动过程中，磁通量保持不变，故不能产生感应电流，A错误； B．线圈从图示位置转动，磁通量变小，故能产生感应电流，B正确； C．线圈与磁场平行，磁通量恒为0，故不能产生感应电流，C错误； D．线圈从图示位置转动，磁通量增加，故能产生感应电流，D正确。 故选BD。 10．（本题6分）市区内的高压输电线如图甲所示，高压线的分布截面图如图乙所示，六根导线分别固定在正六边形ABCDEF的六个顶点上，每根导线中均通有大小为I的电流，已知每根导线在正六边形中心O点产生的磁感应强度大小均为B0。下列说法正确的是（　　） A．导线C在O点产生的磁场方向垂直OC向上 B．导线C和导线F在O点产生的合磁感应强度大小为2B0 C．若将导线C撤去，O点的磁感应强度大小为B0 D．若将导线C和导线A撤去，O点的磁感应强度大小为 【答案】AC 【详解】AB．根据右手螺旋定则可知，导线C在O点产生的磁场方向垂直OC向上，导线C和导线F在O点产生的合磁感应强度大小为0，故A正确，B错误； C．由对称性可知，这六根导线在O点产生的合磁感应强度大小为0，若将导线C撤去，O点的磁感应强度大小等于导线F在O点产生的磁感应强度大小B0，故C正确； D．导线F和导线D在O点产生的磁感应强度大小均为B0、夹角为120°，根据平行四边形定则，可知合磁感应强度大小为B0，所以若将导线C和导线A撤去，O点的磁感应强度大小为B0，故D错误。 故选AC。 三、实验题 11．（本题6分）课堂上老师带领同学们用如图所示的三套实验装置探究感应电流产生的条件． (1)下列选项中不会产生感应电流的操作是_____； A．图甲中，条形磁铁快速穿过线圈 B．图甲中，条形磁体静止在线圈中 C．图乙中，导体棒水平向左运动 D．图乙中，导体棒顺着磁感线方向运动，且保持穿过的磁感线条数不变 (2)某小组采用图丙所示装置来进行探究，电流表会发生偏转的操作是_____； A．开关的闭合与断开瞬间 B．开关断开后，移动滑动变阻器的滑片 C．开关闭合后，把线圈A从线圈B中拔出 D．开关闭合后，把线圈A和B一起加速运动（保持相对静止） (3)以上实验说明：只要穿过闭合电路的_____发生变化，闭合电路中就有感应电流产生． 【答案】(1)BD (2)AC (3)磁通量 【详解】（1）A B．根据楞次定律可知，当穿过闭合线圈磁通量发生变化时，线圈中会产生感应电流，图甲中，条形磁铁快速穿过线圈，磁通量发生变化，故能产生感应电流，当条形磁铁静止时则不会产生感应电流，故A不符合题意、B符合题意； C D．根据楞次定律可知，图乙中，导体棒水平向左运动，穿过的磁感线条数变化，即磁通量改变，则会产生感应电流，当导体棒顺着磁感线方向运动，且保持穿过的磁感线条数不变，即磁通量保持不变，则不会产生感应电流，故C不符合题意、D符合题意； 故选BD。 （2）A．开关的闭合与断开瞬间，线圈A中电流相应增大和减小，则产生增大和减小的变化磁场，穿过B线圈的磁通量也增大和减小，根据楞次定律，在B线圈中会产生感应电流，电流表指针发生偏转，故A正确； B．开关断开后，移动滑动变阻器的滑片，A线圈中始终无电流，因此不会产生磁场，故B线圈中磁通量不变化，不会产生感应电流，电流表亦不会发生偏转，故B错误； C．开关闭合后，把线圈A从线圈B中拔出，穿过B线圈的磁通量发生变化，故在B线圈中产生感应电流，电流表指针发生偏转，故C正确； D．开关闭合后，把线圈A和B一起加速运动（保持相对静止），B线圈中磁通量始终不会发生变化，故B线圈中不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转，故D错误。 故选AC。 （3）根据楞次定律可知，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。 12．（本题10分）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 (1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”） (2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是_______。 A．插入铁芯 B．拔出A线圈 C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间 (3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向________（填“上”、“下”）；图（3）中电流表指针应________（填“向左”“向右”）偏转。 【答案】(1)向右 (2)BC (3) 下 向右 【详解】（1）闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏。那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，穿过线圈B的磁通量也增大，则电流计指针也将向右偏转。 （2）连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，则可知应使穿过B线圈的磁通量减小，可采取的操作是拔出A线圈或断开电键S瞬间；而插入铁芯或变阻器的滑片向左滑动均使穿过B线圈的磁通量增大，指针向右偏。 故选BC。 （3）[1]电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。图（2）中电流表G指针向左偏，则流进电流表G的电流方向自左向右。根据右手定则，可知感应电流产生的磁场竖直向下，图中条形磁铁的下端为S极，根据楞次定律可判断条形磁铁的运动方向是向下； [2]图（3）中，条形磁铁N极向下，磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量向下增大，根据楞次定律，可判断知通过电流表的电流自右向左，则指针应向右偏转。 四、填空题 13．（本题6分）如图所示，P点在螺线管的正上方，当螺线管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺线管左边的小磁针静止时，N极的指向水平向左。则电源的甲端是______（选填“正极”或“负极”），P点的磁感应强度方向向______（选填“左”或者“右”） 【答案】 负极 右 【详解】[1][2]螺线管左边的小磁针静止时，N极的指向水平向左，可知螺线管左侧磁场向左，根据右手螺旋定则，则电源的甲端是负极，P点的磁感应强度方向向右。 五、解答题 14．（本题14分）如图所示，圆形线框置于水平桌面上，其面积为S。在线框直径正上方平行放置一通电长直导线，电流产生的磁场在处的磁感应强度为。水平桌面上方还存在垂直桌面向下的匀强磁场，磁感应强度也为。求： (1)圆心的磁感应强度大小 (2)穿过线框的磁通量 【答案】(1) (2)BS 【详解】（1）电流在点产生的磁感应强度水平向里，匀强磁场在O点的磁感应强度向下，则点磁感应强度如图 解得 （2）直线电流的磁场穿过线框的磁通量为零，竖直向下的匀强磁场穿过线框的磁通量，可知穿过线框的磁通量为BS。 15．（本题18分）如图所示，闭合导线框架的面积为，匀强磁场的磁感应强度为。 (1)求出（线框绕转）时，穿过闭合导线框架平面的磁通量。 (2)由图示位置绕转过时，穿过框架平面的磁通量为多少？ (3)这个过程中磁通量变化了多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）线框绕转，即时，穿过闭合导线框架平面的磁通量。 （2）由图示位置绕转过时，穿过框架平面的磁通量为 （3）初始时刻，穿过框架平面的磁通量为 由图示位置绕转过过程中，线框磁通量的变化量为 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第六章 电磁现象与电磁波（较易版01）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于磁感线，下列说法中正确的是（　　） A．沿磁感线的方向，磁场逐渐减弱 B．磁铁周围磁感线的形状，与铁屑在它周围排列的形状相同，说明磁场呈线条形状，磁感线是磁场的客观反映 C．磁场中任意两条磁感线均不相交 D．磁感线类似电场线，它总是从磁体的N极出发，到S极终止 2．（本题4分）如图所示，a，b，c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是(　　) A．A B．b C．C D．都有可能 3．（本题4分）如图所示，当闭合开关K后，螺线管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺线管正上方A点处的小磁针，静止时S极所指的方向为（　　） A．向左 B．向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 4．（本题4分）“特斯拉”是磁感应强度在国际单位制中的单位（符号），下列单位中与磁感应强度单位一致的是（　　） A． B． C． D． 5．（本题4分）光是一种电磁波，其中红、橙、黄、绿4种单色光的波长分别是、，则4种单色光中光子能量最大的是（　　） A．红光 B．橙光 C．黄光 D．绿光 6．（本题4分）已知地球到月球的距离是，电磁波在真空中的速度是。若从地球向月球发射电磁波，经过多长时间能在地球上接收到反射回来的电磁波？（　　） A． B． C． D． 7．（本题4分）如图所示，边长为l的10匝正方形线框内部存在一边长为0.5l的正方形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于线框平面向里，则穿过正方形线框的磁通量为（     ） A． B． C． D． 二、多选题 8．（本题6分）下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　） A．甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示不符合物理事实 B．乙图中如果长为、通过电流为I的短直导线在该磁场中所受磁场力的大小为F，则可测出该处磁感应强度必为 C．丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实 D．丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实 9．（本题6分）如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是（　　） A． B． C． D． 10．（本题6分）市区内的高压输电线如图甲所示，高压线的分布截面图如图乙所示，六根导线分别固定在正六边形ABCDEF的六个顶点上，每根导线中均通有大小为I的电流，已知每根导线在正六边形中心O点产生的磁感应强度大小均为B0。下列说法正确的是（　　） A．导线C在O点产生的磁场方向垂直OC向上 B．导线C和导线F在O点产生的合磁感应强度大小为2B0 C．若将导线C撤去，O点的磁感应强度大小为B0 D．若将导线C和导线A撤去，O点的磁感应强度大小为 三、实验题 11．（本题6分）课堂上老师带领同学们用如图所示的三套实验装置探究感应电流产生的条件． (1)下列选项中不会产生感应电流的操作是_____； A．图甲中，条形磁铁快速穿过线圈 B．图甲中，条形磁体静止在线圈中 C．图乙中，导体棒水平向左运动 D．图乙中，导体棒顺着磁感线方向运动，且保持穿过的磁感线条数不变 (2)某小组采用图丙所示装置来进行探究，电流表会发生偏转的操作是_____； A．开关的闭合与断开瞬间 B．开关断开后，移动滑动变阻器的滑片 C．开关闭合后，把线圈A从线圈B中拔出 D．开关闭合后，把线圈A和B一起加速运动（保持相对静止） (3)以上实验说明：只要穿过闭合电路的_____发生变化，闭合电路中就有感应电流产生． 12．（本题10分）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 (1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”） (2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是_______。 A．插入铁芯 B．拔出A线圈 C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间 (3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向________（填“上”、“下”）；图（3）中电流表指针应________（填“向左”“向右”）偏转。 四、填空题 13．（本题6分）如图所示，P点在螺线管的正上方，当螺线管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺线管左边的小磁针静止时，N极的指向水平向左。则电源的甲端是______（选填“正极”或“负极”），P点的磁感应强度方向向______（选填“左”或者“右”） 五、解答题 14．（本题14分）如图所示，圆形线框置于水平桌面上，其面积为S。在线框直径正上方平行放置一通电长直导线，电流产生的磁场在处的磁感应强度为。水平桌面上方还存在垂直桌面向下的匀强磁场，磁感应强度也为。求： (1)圆心的磁感应强度大小 (2)穿过线框的磁通量 15．（本题18分）如图所示，闭合导线框架的面积为，匀强磁场的磁感应强度为。 (1)求出（线框绕转）时，穿过闭合导线框架平面的磁通量。 (2)由图示位置绕转过时，穿过框架平面的磁通量为多少？ (3)这个过程中磁通量变化了多少？ 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $