第五章综合测试
一、选择题（有 15 小题，1~12 为单项选择题，每题 5 分，13~15 为多项选择题，每题 6 分，
共 78 分，多选题选不全的得 4 分，有错选的得 0 分）
1.指南针是中国古代的四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人
们公认最早的磁性定向工具。指南针能指南北方向的原因是（ ）
A.指南针的两个磁极相互排斥
B.指南针的两个磁极相互吸引
C.指南针能吸引铁、钴、镍等物质
D.地磁场对指南针的作用
2.信鸽有惊人的远距离辨认方向的本领。为了弄清信鸽究竟靠什么来判断方向，科学家们曾
经做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下缚了一块小
磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍数千米至数
十千米的地方，逐批放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁铁的信鸽却全
部飞散了，这一实验证实了人们的一个猜想——信鸽高超的认路本领是依赖于（ ）
A.信鸽的眼力和对地形地貌极强的记忆力
B.信鸽对地磁场的感应
C.信鸽发射并接收反射回来的超声波
D.信鸽发射并接收反射回来的次声波
3.如图所示，半径为 R 的圆形线圈共有 n 匝，其中心位置处半径为 r 的虚线范围内有匀强磁
场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为 B，则穿过线圈的磁通量为（ ）
2 2
A. BR B. Br
2 2
C. n BR D. n Br
4.磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一
个浮动的磁体。当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是（ ）
A.磁体的吸铁性
B.磁极间的相互作用规律
C.电荷间的相互作用规律
D.磁场对电流的作用原理
5. a、b、c三根铁棒用细线悬挂于天花板上，静止后呈现如图所示的状态，若其中有一根没
有磁性，则可以判断没有磁性的那根铁棒为（ ）
高中物理 必修第三册 1 / 5
A. a B. b
C. c D.无法确定
6、如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是（ ）
A. B.
C. D.
7.如图所示，一矩形线框，从 abcd 位置移动到 a 'b 'c 'd '位置的过程中，关于穿过线框的磁通
量的变化情况，下列叙述正确的是（线框平行于纸面移动）（ ）
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加，再减少直到零，然后再增加，最后减少
8.如图所示，虚线框内有匀强磁场， 1和 2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用 1
和 2表示穿过两环的磁通量，则有（ ）
A. 1＞ 2 B. 1 2
C. 1＜ 2 D.无法确定
9.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为 B，方向与水平方向的夹角为 30°，图中实线位置有
一面积为 S 的矩形线圈处于磁场中，并绕着它的一条边从水平位置转到竖直位置（图中虚线
位置）。则在此过程中磁通量的变化量的大小为（ ）
高中物理 必修第三册 2 / 5
3 1
A. BS B. BS
2
3 1
C. BS D. 2BS
2
10.下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（ ）
A.红外线和 X 射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B.过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C.电磁波中频率最大的为 射线，最容易发生衍射现象
D.紫外线和 X 射线都可以使感光底片感光
11.类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类
比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总
结出下列内容，其中不正确的是（ ）
A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C.机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D.机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
12.如图所示，一劲度系数为 k 的轻质弹簧，下面挂有匝数为 n的矩形线框 abcd ，bc 边长为
l ，线框的下半部分处在匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向与线框平面垂直（在图中
垂直于纸面向里），线框中通以电流 I，方向如图所示，开始时线框处于平衡状态，令磁场反
向，磁感应强度的大小仍为 B，线框达到新的平衡，则在此过程中线框位移的大小 x 及方
向是（ ）
2nBIl 2nBIl
A. x ，方向向上 B. x ，方向向下
k k
nBIl nBIl
C. x ，方向向上 D. x ，方向向下
k k
13.（多选）如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标
轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导
线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图中所示，当两直导线中的电流都增大时，
四个线圈 a、b、c、d 中感应电流的情况是（ ）
高中物理 必修第三册 3 / 5
A.线圈 a 中无感应电流 B.线圈b 中有感应电流
C.线圈 c 中有感应电流 D.线圈 d 中无感应电流
14.（多选）太赫兹辐射是指频率大于0.3T Hz 1T Hz 1012 Hz ，波长介于无线电波中的毫
米波与红外线之间的电磁辐射，辐射所产生的 T 射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通
讯等方面具有广阔的应用前景。最近，科学家终于研制出以红外线激光器为基础的首台可产
生 4.4T Hz 的 T 射线激光器，从而使 T 射线的有效利用成为现实。关于 4.4T Hz 的 T 射线
下列说法中正确的是（ ）
A.它的波长比可见光长
B.它是原子内层电子受激发产生的
C.与红外线相比，T 射线更容易发生衍射现象
D.与 X 射线相比，T 射线更容易表现出粒子性
15.（多选）下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A.变化的磁场能够在空间产生电场
B.电磁波在真空和介质中传播的速度相同
C.电磁波既可能是横波，也可能是纵波
D.电磁波的波长、波速、周期的关系为 v
T
二、计算题（有 3 小题，共 22 分）
16.有一个 100 匝的线圈，其横截面是边长为 L 0.20 m 的正方形，放在磁感应强度
B 0.50 T 的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。若将这个线圈横截面的形状在5 s 内由正
方形改变成圆形（横截面的周长不变），在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？磁通
量的变化率是多少？
17.某一战斗机正以一定的速度朝雷达的正上方水平匀速飞行，已知雷达发射相邻两次电磁
波之间的时间间隔为5 10 4 s，某时刻在雷达荧光屏上显示的波形如图甲所示，t 173 s 后
雷达向正上方发射和接收的波形如图乙所示，雷达监视相邻刻线间表示的时间间隔为10 4 s，
电磁波的传播速度为 c 3 108 m/s ，则该战斗机的飞行速度大约为多少？
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18.有一根粗细均匀的软铁棒，其截面积为8 cm2 ，将绝缘导线绕在软铁棒上，当导线中通有
电流时，软铁棒中部穿过0.5 cm2 的横截面积的磁通量为5.5 10 5 Wb 。求：
（1）软铁棒中的磁感应强度的大小；
（2）穿过此软铁棒横截面积的磁通量是多少？
（3）指出哪端是螺线管的 N 极。
高中物理 必修第三册 5 / 5第五章综合测试
答案解析
答案
解析】地球本身是
大的磁体,地球的磁场对放入
指南针有力的作用。选
确
析】信鸽翅膀下的磁铁影响了信鸽对地磁场方向的判断
解析
线圈平面与磁
是匀强磁场,线圈的面积应取有效面积,所以穿
线圈的磁通量为
r2,与线圈匝数无关。选项B正确。
4.【答案】B
解析】磁性水雷中的小磁针静止时,一端指
端
会爆炸,军舰被地磁场
磁化后就变成
动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,由磁极
作用规律知,水
雷中的小磁针发生转动
水雷发生爆炸,选项B正确
解析】由题图可知
相互排斥,所
C两根铁棒都有磁性,所以铁棒a没有磁性
故A正确
B
解析】选项
来探究影响安培力的大小因素的实验。选项B是硏究电磁感应现象I
实验,观察导体棒在磁场中做切割磁感线
电流表是否会产生感应电流。选项C是用
探究安培力的方向与哪些因素有关的实验。选项D是奥斯特实验,证明通电导线周围存
案
解
线越近,磁场越
线框从左向右靠近导线的过程中,穿过线框的磁通量增
动时,磁通量减小,当导线在线框正中央时
该位置向右,磁通量又增大,当线框离开导线向右运动的过程中,磁通量又减小,故
C项错误,D项
案
解析】由于磁场穿过圆环1和圆环2的面积相同,所以
两个圆环的磁通量是相等
Φ2,故选
答案
解析】取线圈在水平位置时穿过线圈的磁通量为正,则
BS,线圈处
竖直位置,磁感线从线圈另一面穿
BS,故磁通量的变
高中物理必修第
变化量的大小为|△
√3
穿透本领,医学上常用于透视人体,红外线不能,A错误;过
紫外线照射对人的皮肤有害
误:电磁波中频率最大的为y射线
长最短
易发生衍射
误:紫外线和X射线都可以使感光底片感光
解析】电磁波是电磁场传播形成
播过程中电场的
磁场的磁感应
方向都与波的传播方向垂直,所以电磁波应为横波。故选
答案】B
解析】线框在磁场中受
安培力、弹簧弹力处于平衡状态
开始时方向
改变电流方向后方
大小不变,设在电流反向之前弹簧的伸长为
后弹簧的伸长为(X+△x),由平衡条件知kx+nB
及k(x+△X)
联立解得△
线框向下移
对
13.【答案
解析】根据安培定则可判断出电流
磁场方向,线圈a中的磁场方向均垂直于纸面
线
磁场方
磁通量始终为零,故
线中的电流时,线圈
的磁通量发生变化,有感应电流产生,而线圈
无感
应电流产生。选项
案
解析】电磁波中波长从长到短依次是:无线电波、红外线
光、紫外线、Ⅹ射线
知条件
个于无线电波和红外线之间,可见它的波长比可见光长,A
子内层
激发产生的是X射线
波长越长的电磁波,更容易表现出波
以C对,D错
5.【答案】AD
解析】变化的电场产生磁场
磁场产生
这是麦克斯韦电磁场理论的两大支杠
A正确
在真空和介质中传播的速度不相同,在真空
的速度最大,B错
播方向的任一点,电场与磁场互相
者均与波的传播方向垂直,电磁波是橫波
速、周期的关系
16.【答案】线圈为正方形时,其面积
改成圆形
周长不变,周长为4
则磁通量的变
磁通量的变化率0.00
高中物理必修第
