人教版高中物理必修第三册课后习题 第13章 电磁感应与电磁波初步 第十三章过关检测.docVIP

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第十三章过关检测

(时间:75分钟满分:100分)

一、选择题(共10题,第1~7题为单项选择题,每题4分;第8~10题为多项选择题,每题6分,共46分)

1.下列各组电磁波中,按波长由小到大排列的是()

A.γ射线、紫外线、红外线、可见光

B.γ射线、紫外线、可见光、红外线

C.红外线、可见光、紫外线、γ射线

D.紫外线、可见光、红外线、γ射线

答案B

解析依照波长由长到短,电磁波谱可大致分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,选项B正确。

2.关于电磁波,下列说法正确的是()

A.可见光的波长比紫外线的短

B.卫星是用X射线来传输信号的

C.在电磁波谱中,频率最高的是γ射线

D.医用消毒灯利用的是紫光具有消毒作用的特性

答案C

解析可见光中紫光的频率最高而波长最短,而紫外线的频率比紫光更高,波长比紫光更短,故选项A错误。卫星是利用微波来传输信号的,故选项B错误。在电磁波谱中,频率最高的是γ射线,故选项C正确。紫外线可以消毒,常应用于消毒灯,能起到杀菌、净化空气的作用,医用消毒灯利用的是紫外线,故选项D错误。

3.某激光器能发射波长为λ的激光,发射功率为P,c表示光速,h表示普朗克常量,则激光器每秒发射的能量子数为()

A.Pchλ B.

C.Pλhc D.

答案C

解析每个光子的能量为E=hν=hcλ,设每秒(t=1s)激光器发出的光子数是n,则Pt=nE,即P=nhcλ,得n=

4.下图中在图示位置能产生感应电流的是()

答案B

解析选项A中线圈不闭合,不能产生感应电流,故选项A错误;B中两导体棒向左、右两侧运动,闭合回路面积增大,且闭合,又在匀强电场中,故产生感应电流,故选项B正确;选项C中闭合线圈与磁场平行,向上运动,磁通量不变,始终为零,故不能产生感应电流,故选项C错误;选项D中闭合线圈与匀强磁场垂直,右拉时,磁通量不变,故不产生感应电流,故选项D错误。

5.M、N、P是半圆上的三点,O点是圆心,MN为直径,∠NOP=60°。在M、N处各有一条垂直半圆面的长直导线,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1。若将M点的长直导线移至P点,O点的磁感应强度大小变为B2,则()

A.B2∶B1=2∶3

B.B2∶B1=3∶2

C.B2∶B1=1∶2

D.B2∶B1=2∶1

答案C

解析根据安培定则可知,原来位置每根导线在O点产生的磁感应强度方向均向上,大小为B1

由图可知,两导线形成的磁感应强度方向夹角为120°,由几何关系可知,O点合磁感应强度大小为B2=B12,故B2∶B1=1

6.如图所示,一带负电的金属环绕轴OO以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是()

A.N极竖直向上

B.N极竖直向下

C.N极沿轴线向左

D.N极沿轴线向右

答案C

解析带负电金属环,如题图所示旋转,则金属环的电流方向与旋转方向相反。再由右手螺旋定则可知磁极的方向:左端N极,右端S极。因此小磁针N极沿轴线向左。选项C正确,A、B、D错误。

7.三个圆环1、2、3,其半径关系为r1=2r2=2r3,一条形磁体水平放置,将三个圆环套在条形磁体上,如图所示,其中圆环3在条形磁体的正中央。穿过三个圆环的磁通量分别用Φ1、Φ2、Φ3表示,则下列关系正确的是()

A.Φ1Φ2Φ3

B.Φ1Φ2=Φ3

C.Φ1Φ2Φ3

D.Φ1Φ2=Φ3

答案C

解析圆环中的磁通量是以磁体内部的磁感线为主的,外部磁感线只有一部分,内、外方向相反,每个圆环的合磁通量Φ合=Φ内-Φ外,中间外部磁感线最稀疏,所以Φ外最小,1、2所在位置面积小的Φ外较小,又由于三个圆环的Φ内相同,因此Φ1最小,Φ3最大,选项C正确。

8.(全国乙卷)安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图所示,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知()

测量序号

Bx/μT

By/μT

Bz/μT

1

0

21

-45

2

0

-20

-46

3

21

0

-45

4

-21

0

-45

A.测量地点位于南半球

B.当地的地磁场大小约为50μT

C.第2次测量时y轴正向指向南方

D.第3次测量时y轴正向指向东方

答案BC

解析本题考查地磁场的特点及磁感应强度的叠加计算。由表中z轴数据可得出此处的磁感应强度在竖直方向上的分量竖直向下,则测量地点应位于北半球,选项A错误;此处的磁感应强度大小为B=Bx2+By

9.如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法能使圆盘中产生感应电流