第七单元 电磁感应与电磁波初步单元检测（A卷）（Word版含答案）

2019人教版必修第三册 第七单元 电磁感应与电磁波初步 单元检测（A卷）
一、多选题
1．如图所示，当闭合时，在螺线管上方的一根小软铁棒被磁化，左端为极。在螺线管右端有一用绝缘细线悬挂的小通电圆环，电流方向为顺时针方向。则下列说法正确的是（　　）
A．软铁棒所在处的磁场方向向左
B．电源的左端为正极
C．电源的右端为正极
D．圆环转动方向为顺时针方向（俯视）
2．以下说法正确的是（　　）
A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波
B．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐增大
C．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度，它的半衰期不发生改变
D．衰变方程：，因为和的核子数均为234，所以这两个原子核的结合能相等
3．下列说法正确的是 。
A．电流通过导体产生的热量，跟导体的阻值无关
B．通电直导线不能产生磁场
C．只要穿过电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生
D．高压输电可以减少运输过程中的能量损耗
4．一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，则下列说法中正确的是(　　)
A．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量为零
B．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零
C．线圈平面从与磁场方向平行的时刻开始计时
D．每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都最大
5．下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是( 　　)
A．氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，氢原子总能量减少
B．玛丽·居里夫妇最早发现的天然放射现象
C．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C要吸收能量
D．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定
二、单选题
6．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面积位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相等的电流，c方向向外，其余向里，如图所示．O点磁感应强度的方向 （ ）
A．沿oa向上 B．沿ob向左
C．沿oc向下 D．沿od向右
7．关于磁场下列说法正确的是（ ）
A．磁场是一种实体，人们可以通过仪器观看 B．磁场是一种客观存在的特殊物质形式
C．磁体南极处的磁场比磁体北极处的磁场强 D．E是描述磁场大小物理量的符号
8．在通电螺线管产生的磁场中有一点A,通过A点的磁感线方向（ ）
A．一定从螺线管的N极指向S极
B．一定与放在该点的小磁针北极受力的方向相同
C．一定从螺线管的S极指向N极
D．可能与放在该点的小磁针的南极受力的方向相同
9．下列物品中必须用到磁性材料的是（　　）
A．DVD碟片 B．计算机上的磁盘
C．电话卡 D．喝水用的搪瓷杯子
10．如图所示，大圆导线环A中通有电流，方向如图所示，另在导线环所在的平面画一个圆B，它的一半面积在A环内，另一半面积在A环外.则B圆内的磁通量（ ）
A．为零 B．是出来的 C．是进去的 D．条件不足，无法判别
11．雷达是利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，它可以向一定方向发射电磁波脉冲，当电磁波脉冲遇到障碍物时会发生反射。雷达在发射和接收到反射回来的电磁波脉冲时，在监视屏上将对应呈现出一个尖形波。某防空雷达发射的电磁波频率，如果雷达监视屏上显示某次发射和接收的尖形波如图所示（相邻刻线间表示的时间间隔为），则被监视的目标到雷达的距离以及该雷达发出的电磁波的波长分别为（　　）
A．， B．，
C．， D．，
12．从大到飞机、轮船，小到各种零件都和物理学有密切的关系，物理学对人类的发展有巨大的贡献．下列说法正确的是
A．库仑最早引入了电场的概念，并直观地用电场线描绘电场
B．赫兹为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的
C．第一个对亚里士多德“力是物体运动的原因”观点提出质疑的是伽利略
D．法拉第最先发现电流能够使周围的小磁针发生偏转，即电流的磁效应
三、实验题
13．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．
（1）将图中所缺的导线补接完整______．
（2）在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上开关后（___）
A．将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向右偏转一下
B．将原线圈插入副线圈后，电流计指针一直偏在零点左侧
C．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下
D．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下
四、解答题
14．如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ=60°，线圈平面面积S=0.4m2。匀强磁场磁感线竖直向下，磁感应强度B=0.6T，求：
（1）穿过线圈的磁通量；
（2）把线圈以cd为轴逆时针转过60°，通过线圈磁通量的变化量。
15．一根长为20cm的通电导线放在匀强磁场中，导线中电流强度为0.05A，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力大小为4×10-3N，求：
（1）磁感应强度的大小为多少？
（2）若将导线中电流强度增大为0.1A，磁场的磁感应强度是否变化？说明理由．
16．对应于的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．ABD
【详解】
ABC．因软铁棒左端为极，所以其所在处的磁场方向向左，螺线管右端为极，根据安培定则可知电源左端为正极，故AB正确，C错误；
D．通电圆环中的电流方向为顺时针方向，根据安培定则，其轴线上磁感线方向垂直纸面向里，即可将通电圆环等效成极指向纸面内、极指向纸面外的小磁针，螺线管右端磁感线方向向右，即可将螺线管等效成水平放置的条形磁铁，其右端为极，则根据同名磁极相斥、异名磁极相吸可判断得知，俯视时，圆环应顺时针转动，故D正确。
故选ABD。
2．BC
【详解】
A．均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场，则如果空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场不能产生电磁波，故A错误；
B．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，回路中电流在增加，电容器上的电量在减少，电容器放电完毕时，两极板间的电压为零，电路中的电流达到最大值，所以在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐增大，故B正确；
C．原子核的半衰期是由其内部因素所决定的，与外部状态无关，所以将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度，它的半衰期不发生改变，故C正确；
D．β衰变会释放能量，虽然和的核子数均为234，但前者比后者的结合能小，故D错误；
故选BC。
3．CD
【详解】
A．根据焦耳定律
可知电流通过导体产生的热量，跟导体的阻值有关。故A错误；
B．根据电流的磁效应可知，通电直导线能产生磁场。故B错误；
C．根据产生感应电流的条件可知，只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生。故C正确；
D．高压输电，功率一定，则减小了输电电流，根据
则输电导线上的能量损失减小了。故D正确。
故选CD。
4．BCD
【详解】
A.和时刻感应电动势为零，线圈通过中性面，磁通量最大，故A错误；
B.和时刻感应电动势为零，磁通量的变化率为零，故B正确；
C.图示图象是从线圈平面与磁场方向平行时刻开始计时，故C正确；
D.每当e转换方向时，线圈与磁场垂直，线圈通过中性面时，磁通量最大，故D正确；
故选BCD.
5．AD
【解析】
氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，要辐射光子，氢原子的总能量减少，选项A正确；贝可勒尔最早发现天然放射现象，故B错误；由图可知，原子核A裂变成原子核B和C有质量亏损，则要放出能量，选项C错误；比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，选项D正确；故选AD.
6．B
【详解】
试题分析：根据题意，由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，故选B．
考点：磁感线及用磁感线描述磁场、磁感应强度．
【名师点睛】根据等距下电流所产生的B的大小与电流成正比，得出各电流在O点所产生的B的大小关系，由安培定则确定出方向，再利用矢量合成法则求得B的合矢量的方向．
7．B
【详解】
试题分析：AB、磁场是一种特殊的物质，和实体不一样，看不见摸不到，说它是“物质”是因为能对放在其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用．A错B对
C、磁体南北极磁场一样强，只是方向不同；错误
D、描述磁场大小物理量的符号是B
故选B
考点：对磁场的理解
点评：容易题．所有的磁作用都是通过磁场发生的，磁场与电场一样，都是场物质．磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质,说它“特殊”是因为它和我们常见的以分子、原子、离子组成的物质不同,它不是以微粒形式存在,而是以一种“场”的形式存在；说它是“物质”是因为它和我们常见的实物一样,能对放在其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用.因此我们说磁场是和我们常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质.
8．B
【详解】
通电螺线管内部磁场从S极指向N极，外部从N极到S极，因此AC错误；磁场方向规定为小磁针时N极（北极）受力方向，或小磁针静止时N极（北极）所指的方向，因此B正确，D错误．故选B.
9．B
【详解】
必须用到磁性材料的是计算机上的磁盘，DVD碟片、电话卡、喝水用的搪瓷杯子都不一定需要
故选B。
10．C
【详解】
ABCD．根据题意可知，通电环形导线，在线圈B处产生磁场方向，左半边的垂直向里，右半边的磁场垂直向外，且线圈A内部的磁场强，根据方向不同可以相互抵消，可知，B圆内的磁通量是进去的，故C正确，ABD错误；
故选C.
11．B
【详解】
电磁波从发射到接收，通过的距离是雷达到目标距离的双倍。从题图中可以看出，两个尖形波间隔为10个小格，即全程的时间为，单程的时间为，由
得
该雷达发出的电磁波的波长
故B正确。
故选B。
12．C
【详解】
A. 法拉第最先提出了电荷周围存在电场的观点，并直观地用电场线描绘电场，故A错误；
B. 普朗克为解释物体热辐射规律提出：电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，故B错误；
C. 第一个对亚里士多德“力是物体运动的原因”观点提出质疑的是伽利略，伽利略利用斜面实验得出力不是维持物体运动状态的原因，故C正确；
D. 奥斯特最先发现电流能够使周围的小磁针发生偏转，即电流的磁效应，故D错误；
故选C.
13． AD
【详解】
试题分析：根据楞次定律，将原线圈迅速插入副线圈与闭合开关都会使磁通量增加，因此产生的电流方向一样；将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流减小，磁通量变小，所以产生的感应电流与磁通量增加时产生的感应电流方向相反．因此AD正确．
考点：楞次定律
14．（1）0.12Wb；（2）0.12Wb
【详解】
（1）穿过线圈的磁通量为
（2）通过线圈磁通量的变化量为
15．（1）0.4T；（2）磁感应强度只与磁场本身有关，不会变化．
【解析】
【详解】
（1）根据磁感应强度的定义式：
B=
可得：
B===0.4T
（2）磁感应强度只与磁场本身有关，若导线中的电流强度增大为0.1A，则磁场的磁感应强度不变，仍然是0.4T．
答：（1）磁感应强度的大小为0.4T；
（2）磁感应强度只与磁场本身有关，不会变化．
16．，
【详解】
由光子的能量值
该光子的频率为
该光的波长为
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