新教材高中物理第13章电磁感应与电磁波初步高考真题演练新人教版必修第三册.docVIP

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第十三章高考真题演练

1．(2024·全国卷Ⅱ)(多选)如图，纸面内有两条相互垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面对外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为eq\f(1,3)B0和eq\f(1,2)B0，方向也垂直于纸面对外。则()

A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为eq\f(7,12)B0

B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为eq\f(1,12)B0

C．流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为eq\f(1,12)B0

D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为eq\f(7,12)B0

答案AC

解析L1在a、b两点产生的磁场磁感应强度大小相等，设为B1，方向都垂直于纸面对里，而L2在a点产生的磁场磁感应强度大小设为B2，方向垂直纸面对里，在b点产生的磁场磁感应强度大小也为B2，方向垂直纸面对外，规定向外为正方向，依据矢量叠加原理可知B0－B1－B2＝eq\f(1,3)B0，B2＋B0－B1＝eq\f(1,2)B0，联立这两式可解得：B1＝eq\f(7,12)B0，B2＝eq\f(1,12)B0，故A、C正确。

2．(2017·全国卷Ⅲ)如图，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面对里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零。假如让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为()

A．0 B．eq\f(\r(3),3)B0

C．eq\f(2\r(3),3)B0 D．2B0

答案C

解析两长直导线P和Q在a点处的磁感应强度的大小相等，设为B，方向如图甲所示，此时a点处的磁感应强度为零，则两磁感应强度的合磁感应强度B合的大小等于B0，方向与B0相反，即B0的方向水平向左，此时B＝eq\f(B0,2cos30°)＝eq\f(\r(3),3)B0；让P中的电流反向、其他条件不变，两长直导线P和Q在a点处的磁感应强度的大小仍为B，方向如图乙所示，则两磁感应强度的合磁感应强度大小为B，方向竖直向上，B与B0垂直，其合磁感应强度为Ba＝eq\r(B2＋B\o\al(2,0))＝eq\f(2\r(3),3)B0，选项C正确。

3．(2017·江苏高考)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()

A．1∶1 B．1∶2

C．1∶4 D．4∶1

答案A

解析依据Φ＝BS，S为有磁场的与磁场垂直的有效面积，因此a、b两线圈的有效面积相等，故磁通量之比Φa∶Φb＝1∶1，选项A正确。

4．(2015·全国卷Ⅲ)(多选)指南针是我国古代四大独创之一。关于指南针，下列说法正确的是()

A．指南针可以仅具有一个磁极

B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场

C．指南针的指向会受到旁边铁块的干扰

D．在指南针正上方旁边沿指针方向放置始终导线，导线通电时指南针不偏转

答案BC

解析指南针两端分别是N极和S极，具有两个磁极，选项A错误；指南针静止时，N极的指向为该处磁场的方向，故指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，选项B正确；铁块在磁场中被磁化，会影响指南针的指向，选项C正确；通电直导线在其四周会产生磁场，会影响指南针的指向，选项D错误。

5．(2017·北京高考)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100nm(1nm＝10－9m)旁边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、雾霾治理等领域的探讨中发挥重要作用。

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。据此推断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，真空光速c＝3×108m/s)()

A．10－21J B．10－18J

C．10－15J D．10－12J

答案B

解析一个处于极紫外波段的光子所具有的能量E＝hν＝heq\f(c,λ)＝6.6×10－34×eq\f(3×108,10－7)J≈10－18J，选项B正确。