2022—2023学年物理人教（2019）必修第三册第13章 电磁感应与电磁波初步 同步优选题（含答案）

2022—2023学年物理人教（2019）必修第三册第13章 电磁感应与电磁波初步 同步优选题含答案
人教2019必修第三册第13章 电磁感应与电磁波初步
一、选择题。
1、为了判断一根钢锯条是否有磁性，某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针，下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论，其中正确的是(　　)
A．若小磁针的一端被推开，则锯条一定有磁性
B．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定有磁性
C．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定没有磁性
D．若小磁针的一端被推开，不能确定锯条是否有磁性
2、磁场中任一点的磁场方向，是指小磁针在磁场中(　　)
A．受磁场力的方向 B．北极受磁场力的方向
C．南极受磁场力的方向 D．北极所指的方向
3、、关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是(　　)
A．闭合电路的导体在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流产生
B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定有感应电流产生
C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定没有感应电流产生
D．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
4、（双选）关于电磁波谱,下列说法正确的是(　　)
A.X射线对生命物质有较强的作用,过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B.γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光波长长,可以用来消毒
D.在电磁波谱中红外线穿透力最强,可以摧毁病变的细胞
5、（双选）以下关于辐射强度与波长的关系的说法正确的是(　　)
A．物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波
B．当铁块呈现黑色时，说明它的温度不太高
C．当铁块的温度较高时会呈现赤红色，说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强
D．早、晚时分太阳呈现红色，而中午时分呈现白色，说明中午时分太阳温度最高
6、2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm(1 nm＝10－9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲．大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎．据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，真空光速c＝3×108 m/s)(　　)
A．10－21 J B．10－18 J C．10－15 J D．10－12 J
7、如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将(　　)
A．指北 B．指南 C．竖直向上 D．竖直向下
8、由定义式B＝可知，磁场中某处的磁感应强度大小(　　)
A．随IL的乘积的增大而减小 B．随F的增大而增大
C．与F成正比，与IL成反比 D．与F及IL无关，由F和IL的比值确定
9、在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是(　　)
A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化
B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
10、（双选）下列关于电磁波的说法正确的是(　　)
A．只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波
B．电磁波的传播需要介质
C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在
D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的
11、（双选）对于黑体辐射的实验规律正确的有(　　)
A．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加
B．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
C．黑体辐射的强度与波长无关
D．黑体辐射无任何实验规律
12、铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则(　　)
A．A、B一定相互吸引
B．A、B一定相互排斥
C．A、B之间有可能无磁场力作用
D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥
13、以下说法中正确的是(　　)
A．通电导线在某处所受磁场力为零，那么该处的磁感应强度必定为零
B．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为
C．如果将一段短导线(有电流)放入某处，测得该处的磁感应强度为B，若撤去该导线，该处的磁感应强度为零
D．以上说法均不正确
14、下图中能产生感应电流的是(　　)
15、（多选）关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)
A．电视遥控器利用的是红外线
B．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
C．利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施
D．γ射线波长比X射线波长短
二、填空含实验题。
16、圆弧中的电流产生的磁感应强度与其半径成反比，直线电流在其延长线上的磁感应强度为零，则图中a、b两点的磁感应强度的大小关系为Ba________Bb，a处磁感应强度的方向为________。
17、在“探究感应电流的产生”的实验中，小明的四次实验情况分别如图甲、乙、丙、丁所示。
(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗？________，图________可支持你的结论。
(2)探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。
A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：
_______________________________________________________________。
B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：
_________________________________________________________________。
三、计算类解答题。
18、如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少？
19、科学技术是一把双刃剑。电磁波的应用也是这样。它在使人类的生活发生变化的同时也存在着副作用——电磁污染。频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50。若某小型无线通信装置的电磁辐射功率是1W,试探究分析在距离该通信装置多少米以外是符合规定的安全区域 (已知球面面积)
20、如图所示，金属框架MON与导体棒DE构成回路，处在匀强磁场中且与磁场垂直．
(1)若B＝0.1 T，DE从O点出发，向右以1 m/s的速度匀速运动4 s时，回路的磁通量的变化是多少？
(2)在图中，若回路面积从S0＝8 m2变成St＝18 m2，B从B0＝0.1 T变到Bt＝0.8 T，则回路中的磁通量变化量是多少？
2022—2023学年物理人教（2019）必修第三册第13章 电磁感应与电磁波初步 同步优选题含答案
人教2019必修第三册第13章 电磁感应与电磁波初步
一、选择题。
1、为了判断一根钢锯条是否有磁性，某同学用它的一端靠近一个能自由转动的小磁针，下列给出了几种可能产生的现象及相应的结论，其中正确的是(　　)
A．若小磁针的一端被推开，则锯条一定有磁性
B．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定有磁性
C．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定没有磁性
D．若小磁针的一端被推开，不能确定锯条是否有磁性
【答案】A　
2、磁场中任一点的磁场方向，是指小磁针在磁场中(　　)
A．受磁场力的方向 B．北极受磁场力的方向
C．南极受磁场力的方向 D．北极所指的方向
【答案】B
3、、关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是(　　)
A．闭合电路的导体在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流产生
B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定有感应电流产生
C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定没有感应电流产生
D．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
【答案】D　
4、（双选）关于电磁波谱,下列说法正确的是(　　)
A.X射线对生命物质有较强的作用,过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B.γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光波长长,可以用来消毒
D.在电磁波谱中红外线穿透力最强,可以摧毁病变的细胞
【答案】AB
5、（双选）以下关于辐射强度与波长的关系的说法正确的是(　　)
A．物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波
B．当铁块呈现黑色时，说明它的温度不太高
C．当铁块的温度较高时会呈现赤红色，说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强
D．早、晚时分太阳呈现红色，而中午时分呈现白色，说明中午时分太阳温度最高
【答案】BC　
6、2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm(1 nm＝10－9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲．大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎．据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，真空光速c＝3×108 m/s)(　　)
A．10－21 J B．10－18 J C．10－15 J D．10－12 J
【答案】B
7、如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将(　　)
A．指北 B．指南 C．竖直向上 D．竖直向下
【答案】D　
8、由定义式B＝可知，磁场中某处的磁感应强度大小(　　)
A．随IL的乘积的增大而减小 B．随F的增大而增大
C．与F成正比，与IL成反比 D．与F及IL无关，由F和IL的比值确定
【答案】D
9、在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是(　　)
A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化
B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
【答案】D　
10、（双选）下列关于电磁波的说法正确的是(　　)
A．只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波
B．电磁波的传播需要介质
C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在
D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的
【答案】CD
11、（双选）对于黑体辐射的实验规律正确的有(　　)
A．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加
B．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
C．黑体辐射的强度与波长无关
D．黑体辐射无任何实验规律
【答案】AB　
12、铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则(　　)
A．A、B一定相互吸引
B．A、B一定相互排斥
C．A、B之间有可能无磁场力作用
D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥
【答案】D　
13、以下说法中正确的是(　　)
A．通电导线在某处所受磁场力为零，那么该处的磁感应强度必定为零
B．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为
C．如果将一段短导线(有电流)放入某处，测得该处的磁感应强度为B，若撤去该导线，该处的磁感应强度为零
D．以上说法均不正确
【答案】D
14、下图中能产生感应电流的是(　　)
【答案】B　
15、（多选）关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)
A．电视遥控器利用的是红外线
B．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
C．利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施
D．γ射线波长比X射线波长短
【答案】ACD
二、填空含实验题。
16、圆弧中的电流产生的磁感应强度与其半径成反比，直线电流在其延长线上的磁感应强度为零，则图中a、b两点的磁感应强度的大小关系为Ba________Bb，a处磁感应强度的方向为________。
【答案】小于　垂直纸面向外
17、在“探究感应电流的产生”的实验中，小明的四次实验情况分别如图甲、乙、丙、丁所示。
(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗？________，图________可支持你的结论。
(2)探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。
A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：
_______________________________________________________________。
B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：
_________________________________________________________________。
【答案】(1)不对　丙　(2)A.当磁场方向不变时，感应电流的方向与导体的运动方向有关B．当导体的运动方向不变时，感应电流的方向与磁场的方向有关
三、计算类解答题。
18、如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少？
【答案】0.12 Wb　0.36 Wb
【解析】线圈在垂直磁场方向上的投影面积
S⊥＝Scos 60°＝0.4×0.5 m2＝0.2 m2
穿过线圈的磁通量Φ＝BS⊥＝0.6×0.2 Wb＝0.12 Wb
线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，故此时通过线圈的磁通量
Φ2＝－BS＝－0.6×0.4 Wb＝－0.24 Wb
故磁通量的变化量
ΔΦ＝|Φ2－Φ|＝|－0.24－0.12| Wb＝0.36 Wb。
19、科学技术是一把双刃剑。电磁波的应用也是这样。它在使人类的生活发生变化的同时也存在着副作用——电磁污染。频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50。若某小型无线通信装置的电磁辐射功率是1W,试探究分析在距离该通信装置多少米以外是符合规定的安全区域 (已知球面面积)
【答案】0.40m
【解析】设以通信装置为球心,半径为R的球面以外是符合规定的安全区域,则
可得
20、如图所示，金属框架MON与导体棒DE构成回路，处在匀强磁场中且与磁场垂直．
(1)若B＝0.1 T，DE从O点出发，向右以1 m/s的速度匀速运动4 s时，回路的磁通量的变化是多少？
(2)在图中，若回路面积从S0＝8 m2变成St＝18 m2，B从B0＝0.1 T变到Bt＝0.8 T，则回路中的磁通量变化量是多少？
【答案】(1)0.8 Wb　 (2)13.6 Wb
【解析】(1)棒向右以1 m/s的速度匀速运动4 s时，位移为：
x＝vt＝1×4 m＝4 m
由于∠MON＝45°此时回路的面积为：
S＝x2＝×42 m2＝8 m2
回路的磁通量即磁通量的变化量为：
ΔΦ1＝Φ－0＝BS＝0.8 Wb
(2)回路面积从S0＝8 m2变到St＝18 m2，B从B0＝0.1 T变到Bt＝0.8 T时的磁通量为：
Φ2＝BtSt＝0.8×18 Wb＝14.4 Wb
故回路中的磁通量的变化为：
ΔΦ2＝Φ2－Φ＝14.4－0.8 Wb＝13.6 Wb