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 第十三章测评.docVIP

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第十三章测评

(时间:60分钟满分:100分)

一、单项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分。每小题只有一个选项符合题目要求)

1.9月21日,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在中国空间站进行了第四次太空授课。“天宫课堂”主要依靠中继卫星系统通过电磁波进行天地互动。下列关于电磁波的说法正确的是()

A.电磁波传播需要介质

B.电磁波传播过程中也传递了能量

C.麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在

D.不同波长的电磁波在真空中的传播速度大小不同

答案:B

解析:电磁波可以在真空中传播,不需要介质,选项A错误。电磁波传播过程中也传递了能量,选项B正确。麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁波的存在,选项C错误。所有电磁波在真空中的传播速度相同,等于光速,选项D错误。

2.矩形线框在磁场内做的各种运动如图所示,能够产生感应电流的是()

答案:B

解析:产生感应电流的条件是穿过线圈的磁通量发生变化,选项B符合要求。

3.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

解析:地磁场的分布规律与条形磁体类似,在地理北极附近,地磁场竖直向下,此处小磁针的N极应竖直向下,D正确。

4.如图所示,虚线框内有匀强磁场,大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环,分别用Φ1和Φ2表示穿过大、小两环的磁通量,则()

A.Φ1Φ2 B.Φ1Φ2

C.Φ1=Φ2 D.无法确定

答案:C

解析:根据磁通量的计算公式Φ=BS,大环、小环围成的面积虽不同,但磁场穿过的那部分有效面积相同,则磁通量相同。

5.如图所示,将两个半径相同、粗细相同、互相垂直的圆形导线圈固定在一起,其圆心恰好重合,两线圈通有大小相同的电流。设每个线圈中电流在圆心处产生的磁感应强度均为1T,则圆心O处的磁感应强度大小均为()

A.1T B.1.4T

C.2T D.1.7T

答案:B

解析:由安培定则可知,两通电线圈在圆心O处产生的磁感应强度方向相互垂直,故圆心O处的磁感应强度大小为1.4T,故B正确。

二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)

6.有关磁场的物理概念,下列说法正确的是()

A.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量

B.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关

C.磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关

D.磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小

答案:ABD

解析:磁感应强度是矢量,既有大小,又有方向;是用来表示磁场强弱的物理量,A正确。磁感线的切线方向表示磁场的方向,也与磁感应强度的方向相同,其疏密表示磁感应强度的大小,D正确。电流能够产生磁场,其磁感应强度的方向与电流的方向有关,即满足安培定则,B正确。而磁感应强度的大小与方向是磁场自身的属性,与放在磁场中的电流受力的情况无关,C错误。

7.如图所示,回形针系在细线下端被磁体吸引,下列说法正确的是()

A.回形针下端为N极

B.回形针上端为N极

C.用酒精灯对回形针加热,过一会儿发现回形针不被磁体吸引了,原因是回形针加热后,分子电流排列无序了

D.用酒精灯对回形针加热,回形针不被磁体吸引,原因是回形针加热后,分子电流消失了

答案:AC

解析:被磁化后回形针的下端为N极,A对,B错;对回形针加热,回形针磁性消失是因为分子电流排列无序了,故C对,D错。

8.如图所示,水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线,以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内对称放置,两直导线中的电流大小与变化情况完全相同,电流方向如图中所示,当两直导线中的电流都增大时,四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是()

A.线圈a中无感应电流

B.线圈b中有感应电流

C.线圈c中有感应电流

D.线圈d中无感应电流

答案:CD

解析:根据安培定则可判断出电流产生的磁场方向,两通电直导线在线圈a处产生的磁场方向均垂直于纸面向里,在线圈c处产生的磁场方向均垂直于纸面向外,线圈b、d中的磁通量始终为零,故增大两直导线中的电流时,穿过线圈a、c的磁通量发生变化,线圈a、c中有感应电流产生,而线圈b、d中无感应电流产生。选项C、D正确,A、B错误。

三、非选择题(本题共5小题,共60分)

9.(9分)二氧化碳能强烈吸收红外长波辐射,这种长波辐射的波长范围约是1.4×10-3~1.6×10-3m,相应的频率范围是,相应的光子能量的范围是。(已知普朗克常量h=6.6×10-34