第6章 电磁现象与电磁波 本章小结（word版含答案）

2019粤教版必修第三册 第6章 本章小结
一、单选题
1．下列关于电磁波及其应用的说法正确的是（　　）
A．麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波
B．电磁波的传播需要介质，它的传播速度等于光速
C．电磁波谱中频率最大的是无线电波
D．红外线可以用来加热理疗，紫外线可以用来消毒
2．如图所示，有一弹性金属圆环套在条形磁铁正中间，环平面和磁铁垂直，下列情况中环中没有感应电流的是（ ）.
A．将金属圆环沿半径方向拉大
B．将金属圆环向右平移
C．将磁铁向左抽出
D．将磁铁沿水平轴线转动
3．实验室有一旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法辨认正负极．某同学设计了下面判断电源极性的方法：在桌面上放一个小磁针，在磁针东面附近放一螺线管，如图所示，闭合开关后，小磁针指南的一端向东偏转，下述判断正确的是（　　）
A．电源的A端是正极，在电源内部电流由A流向B
B．电源的A端是正极，在电源内部电流由B流向A
C．电源的B端是正极，在电源内部电流由A流向B
D．电源的B端是正极，在电源内部电流由B流向A
4．小明听收音机的时候，选择了102.5MHz的电台．选择电台的过程在技术上叫（ ）
A．调制 B．调谐 C．解调 D．调频
5．如图所示，纸面内静置两相同的通电金属圆环，环内的电流大小相等，方向均沿顺时针方向。现将一枚小磁针（图中未画出）置于纸面内的A点，则小磁针稳定后南极（S极）的指向是（　　）
A．垂直纸面向外 B．垂直纸面向里 C．沿纸面向上偏右 D．沿纸面向下偏右
6．“研究感应电流方向”的实验装置如图所示，下列对实验现象描述正确的是（ ）
A．条形磁铁N极朝下，插入螺线管的过程中，通过电流计G的感应电流方向为a→b
B．条形磁铁S极朝下，插入螺线管的过程中，通过电流计G的感应电流方向为b→a
C．条形磁铁N极朝下，拔出螺线管的过程中，通过电流计G的感应电流方向为a→b
D．条形磁铁S极朝下，拔出螺线管的过程中，通过电流计G的感应电流方向为a→b
7．如图所示，2020年11月13日，万米深潜器“奋斗者号”再次深潜至地球的最深处——马里亚纳海沟。借助无线电波、激光等传输信号，实现深潜器舱内和海底作业的电视直播。要有效的发射电磁波，振荡电路首先要有足够高的振荡频率，下列选项正确的是（　　）
A．若要提高振荡频率，可增大自感线圈的自感系数
B．无线电波比红外线更容易发生衍射
C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波不适用
D．在真空中电磁波的传播速度小于光速
8．无线通信所利用的电磁波是（　　）
A．无线电波 B．红外线 C．紫外线 D．X射线
二、多选题
9．下列说法中正确的是（ ）
A．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象
B．机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定
C．泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光
E．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
10．下列说法正确的是
A．电磁波与机械波都可以在真空中传播
B．一束激光照在一个很小的不透光圆盘上，在影的中心出现一个亮斑，这是光的衍射现象
C．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
D．从微观上看，气体压强的大小与分子平均动能和分子的密集程度有关
11．某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中，将直流电源、滑动变阻器、线圈A(有铁芯）、线圈B、灵敏电流计及开关按图连接成电路.在实验中，该同学发现开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向右由此可以判断，在保持开关闭合的状态下
A．当线圈A拔出时，灵敏电流计的指针向右偏
B．当线圈A中的铁芯拔出时，灵敏电流计的指针向左偏
C．当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针不偏转
D．当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，灵敏电流计的指针向右偏
12．用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是(　　)
A．增大电容器两极板间的距离 B．减小电容器两极板间的距离
C．减小电容器两极板的正对面积 D．在电容器两极板间加入电介质
13．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献.下列说法正确的是(　　)
A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象
B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在
C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律
E．赫兹用实验证明了麦克斯韦预言的正确性
14．在研究电磁感应现象的实验中，连接好如图电路后闭合电键K的瞬间发现灵敏电流计G的指针摆动很小，如果电路连接正确，接触良好，下列原因中可能的是
A．电池太旧 B．灵敏电流计的左右接线柱接反了
C．滑动变阻器接入电阻太小 D．没有把软铁棒插入到A线圈之中
三、解答题
15．如图所示，两根平行的直导线，当通过方向相同的电流时，试判断导线之间的相互作用力情况．
16．闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，闭合电路中就有感应电流产生，其本质是什么？
17．在匀强磁场中，垂直磁场方向放置的通电导线长L=2m，通电电流I=1A，若它受到的安培力F=10N，求：
（1）该磁场的磁感应强度B是多少？
（2）若导线平行磁场方向放入该磁场中，那么通电导线受到的安培力又是多大？
18．从提高通信质量角度来看移动通信网络中应该怎样设定基站，手机间的通信过程如图所示．
19．隐形飞机是人们通过研究仿生学，应用最新的技术和材料，让雷达无法侦察到飞行轨迹而实现“隐形”飞行的飞机，如图所示。充分发挥想象力，结合本章所学的电磁波的知识，设计出若干种有可能让飞机“隐形”飞行的方案。
20．长2cm的通电直导线垂直于大小、方向恒定的磁场的方向放置，当通过导线的电流为2 A时，它受到的磁场力大小为N.
（1）该处的磁感应强度B是多大？
（2）若电流不变，导线长度减小到1cm， 则它在磁场中受到的力F和该处的磁感应强度B各是多大？
（3）若导线长度不变，电流增大为5A， 则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多大？
（4）若让导线与磁场方向平行，该处的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，A错误；
B．电磁波的传播不需要介质，在真空中也可以传播，在真空中它的传播速度等于光速，B错误；
C．电磁波谱中波长最大的是无线电波，C错误；
D．红外线可以用来加热理疗，紫外线可以用来消毒，D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
ABC.由可知，A中面积发生变化，B中磁感应强度发生变化，C中磁感应强度发生变化，故ABC中磁通量均发生变化，线圈中都会产生感应电流，故ABC正确；
D. 将磁铁沿水平轴线转动，磁场不变，磁通量未发生变化，线圈中不会产生感应电流，D错误；
故选D。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
由于小磁针指南的一端向东偏转，所以螺线管的西端为N极，由安培定则可知电源的B端为正极，在电源外部电流由B通过螺线管流向A，在电源内部电流由A流向B。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
试题分析：解答本题应掌握声音信号调制及接收的过程：首先要将声音信号转换成音频电信号，然后再通过调制器将音频信号加载到高频电流上，利用天线发射到空中．接收后利用调谐器选出特定的信号，再经放大送入扬声器．
解：使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制；将信号从电磁波下载下来叫做解调；
我们转动收音机的旋钮，选择了102.5MHz的电台，实际上是在选择我们需要的电磁波，这在技术上叫做调谐，故B正确，ACD错误．
故选B．
【点评】本题考查电磁波的调制过程，注意把握信号发射及接收流程，明确调谐的作用．
5．B
【解析】
【详解】
由右手螺旋定则可知，在纸面内，环内磁场垂直纸面向里，环外磁场垂直纸面向外，故A点的磁场垂直纸面向外，即小磁针稳定后N极沿垂直纸面向外的方向，而S极应垂直纸面向里。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
A．当条形磁铁极朝下，插入螺线管的过程中，穿过线圈的磁通量向下，且增加，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场向上，故感应电流为逆时针方向（俯视），通过电流计的感应电流方向为，故A错误；
B．条形磁铁极朝下，插入螺线管的过程中，穿过线圈的磁通量向上，且增加，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场向下，故感应电流为顺时针方向（俯视），通过电流计的感应电流方向为，故B错误；
C．条形磁铁极朝下，拔出螺线管的过程中，穿过线圈的磁通量向下，且减小，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场向下，故感应电流为顺时针方向（俯视），通过电流计的感应电流方向为，故C正确；
D．条形磁铁极朝下，拔出螺线管的过程中，穿过线圈的磁通量向上，且减小，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场向上，故感应电流为逆时针方向（俯视），通过电流计的感应电流方向为，故D错误；
故选C。
7．B
【解析】
【详解】
A．根据LC振荡电路的频率公式
若要提高振荡频率，可减小自感线圈的自感系数或者电容器的电容，故A错误；
B．无线电波比红外线的波长更长，根据发生明显衍射现象的条件，可知前者比后者更容易发生衍射，故B正确；
C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系
对电磁波同样适用，故C错误；
D．在真空中电磁波的传播速度等于光速，为，故D错误。
故选B。
8．A
【解析】
【详解】
目前我们用于无线通信的主要是用波长较长的无线电波，红外线主要应用其热效应，而紫外线可以用来杀菌消毒，X射线用于透视。
故选A。
9．ADE
【解析】
【详解】
A．军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥发生共振现象，故A正确；
B．机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关，电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故B错误；
C．泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的，故C错误；
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光的强度，故D正确；
E．麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故E正确．
故选ADE。
【点睛】
当策动频率与固有频率相同时，出现共振现象；电磁波在真空中也能传播．机械波在介质中的传播速度由介质决定；由光的衍射现象：绕过阻碍物继续向前传播；偏振原理利用光的干涉现象，来减弱反射光的强度；麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，从而即可求解．
10．BD
【解析】
【详解】
A. 机械波不能在真空中传播，而电磁波可在真空中传播，故A项与题意不相符；
B. 光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的衍射现象，故B项与题意相符；
C. β衰变的本质是：产生的β射线是原子核内的一个中子分裂为一个质子与一个电子后形成的，故C项与题意不相符；
D. 根据压强的微观意义可知，从微观上看，气体压强的大小与分子平均动能和分子的密集程度有关，故D项与题意相符．
11．BD
【解析】
【详解】
由题意可知：开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏，则当磁通量增大时，则指针左偏；若磁通量减小时，则右偏；
A、当线圈A拔出，或线圈A中的铁芯拔出时，均导致磁通量减小，因此电流计指针向右偏，A错误，B正确；
C、滑动变阻器的滑动端P匀速滑动，穿过线圈的磁通量发生变化，电流计指针都要发生偏转，C错误；
D、当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，电阻减小，则电流增大，导致磁通量增大，因此灵敏电流计的指针向、右偏，D正确；
故选BD．
12．BD
【解析】
【分析】
【详解】
由公式及，要增大发射电磁波的波长，则减小频率，根据可知，增大电容C的数值。
故选BD。
13．ACE
【解析】
【详解】
由物理学史知识可知，电流的磁效应是奥斯特发现的，电磁感应现象是法拉第发现的，赫兹证实了电磁波的存在，安培发现了磁场对电流的作用，洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用，赫兹用实验证明了麦克斯韦预言的正确性，ACE正确，BD错误；故选ACE.
14．AD
【解析】
【详解】
灵敏电流计指针摆动角度很小，说明感应电流很小。
A．电池太旧，则流过A线圈的电流较弱，所以其产生的磁场较弱，变化较小，产生的感应电流很小，故A符合题意；
B．灵敏电流计的左右接线柱接反了，只是灵敏电流计的摆动方向会发生变化，故B不符合题意；
C．滑动变阻器接入电阻太小，则流过A线圈的电流较强，所以其产生的磁场较强，变化较快，产生的感应电流较大，故C不符合题意；
D．没有把软铁棒插入到A线圈之中，则B中磁场较弱，变化较小，产生的感应电流较小，故D符合题意。
故选AD．
15．1导线受力向右，2导线受力向左
【解析】
【详解】
分析1导线受力时，可看作1导线处在2导线产生的磁场中，如图所示，根据右手螺旋定则，可判断出1导线所在处的磁场向外，再根据左手定则判断出1导线受力向右，同理可得2导线受力向左．
16．其本质就是：闭合电路中的磁通量发生变化。
【解析】
【详解】
当闭合电路中，部分导体做切割磁感线运动时，穿过闭合电路的磁通量在变化。而若整个线框在匀强磁场中切割磁感线平移时，并没有发生磁通量的变化，所以不能产生感应电流。
17．(1)5T；(2)0
【解析】
【详解】
(1)由磁感应强度的定义式，可知该磁场的磁感应强度为
(2)若导线平行磁场方向放入该磁场中，由于B∥I，则安培力为0。
18．时拨打电话，打不通，被告知对方不在服务区，原因可能是对方所在位置信号传输效果差，也可能是附近没有基站，因此从提高通信质量角度来看应适当增加基站密度，基站天线应在高处架设，为做到网络全覆盖，设定基站后应通过实验检验不断听取用户的反馈信息．
【解析】
【详解】
有时拨打电话，打不通，被告知对方不在服务区，原因可能是对方所在位置信号传输效果差，也可能是附近没有基站，因此从提高通信质量角度来看应适当增加基站密度，基站天线应在高处架设，为做到网络全覆盖，设定基站后应通过实验检验，不断听取用户的反馈信息．
19．见解析
【解析】
【详解】
方案一：在外形上避免使用大而垂直的垂直面，最好采用凹面，这样可以使散射的信号偏离力图接收它的雷达。
方案二：制造上采用非金属材料或者雷达吸波材料，吸收掉而不是反射掉来自雷达的能量。
方案三：减少发动机的噪声以及机体本身的热辐射。
20．（1）0.1T；（2）N，0.1T；（3）N，0.1T；（4）0.1T，0。
【解析】
【详解】
（1）根据磁感应强度的定义
（2）匀强磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，不因导线长度的改变而改变，因此B=0.1T
导线长度减小到1cm，则它所受磁场力
（3）匀强磁场中某点的磁感应强度也不因电流的改变而改变，因此B=0.1T
电流增大为5 A，则它所受磁场力
（4）磁感应强度B是磁场本身的性质，与F、I、L无关
若导线与磁场方向平行，磁感应强度不变，即B=0.1T，则磁场力为0
答案第1页，共2页
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