【期末总复习】人教版(2019)高二物理必修第三册——第十三章 电磁感应与电磁波初步（期末单元复习卷）

第十三章   电磁感应与电磁波初步

单元基础巩固与培优达标检测卷

全解全析

1．C

【详解】

A．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，γ射线穿透能力最强，故A错误；

B．一切物体都不停地向外辐射电磁波，故B错误；

C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关，选项C正确；

D．红外线有很强的热效应，之所以用微波炉加热食物，是由于微波能使水分子间产生碰撞、摩擦生热，选项D错误。

故选C。

2．B

【详解】

A．甲图中，金属框在匀强磁场中向右运动时，穿过金属框的磁通量不变，不能产生电流，故A错误；

B．乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时，穿过金属框的磁通量会发生变化，会产生电流，故B正确；

C．丙图中，由于通电直导线与金属圆环直径重合，根据安培定则以及对称性可知穿过金属圆环的磁通量始终为零，即使增大导线中的电流，金属环中也不产生电流，故C错误；

D．丁图中，磁铁向铝环B靠近时，铝环B中磁通量变化，但由于铝环B没有构成闭合回路，所以铝环B中不产生电流，故D错误。

故选B。

3．D

【详解】

A．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，选项A错误；

B．随着温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，选项B错误；

CD．德国物理学家普朗克借助于能量子假说，提出的黑体辐射强度公式与实验相符，选项C错误，D正确。

故选D。

4．D

【详解】

由对称可知，导线左右两边磁场方向相反，大小相等，则

c线框右部分磁场强度与b线框相同，而左边磁场强度比右边大，则

0<<

综上所述得

<<

故选D。

5．A

【详解】

AD．题中的磁场是由直导线电流的磁场和匀强磁场共同形成的，磁场中任一点的磁感应强度应为两磁场分别产生的磁感应强度的矢量。a处磁感应强度为0，说明直导线电流在该处产生的磁感应强度大小与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，可得直导线中电流方向应是垂直纸面向里，A正确，D错误；

B．在圆周上任一点，由直导线电流产生的磁场的磁感应强度大小均为B=1T，方向沿圆周切线方向，可知c点的磁感应强度大小为2T，方向向右，B错误；

C．通电导线在d处的磁感应强度方向竖直向下，根据磁场的叠加原理可得d点感应强度为d点的磁感应强度大小为，方向与B成45°角斜向右下方，C错误。

故选A。

6．A

【详解】

根据安培定则可知，通电螺线管左端相当于磁体N极，右端相当于磁体S极，因外部的磁感线是从N极到S极，而内部则是从S极到N极的，因此在A点和B点的小磁针N极都水平向左方，C点的小磁针的N极指向水平向右方，故选项A正确，BCD错误。
故选A。

7．B

【详解】

设a处导线在点b处磁感应强度为B0，则有

在点d有

联立解得

故选B。

8．C

【详解】

A．当海面无波浪时，线圈没有相对磁体上下运动，则线圈没有切割磁感线，所以该灯塔无法发光，则A正确，不符合题意；

B．该装置的工作原理是电磁感应现象，所以B正确，不符合题意；

C．当线圈上下运动时，线圈切割磁感线，所以回路中有感应电流，则C错误，符合题意；

D．根据对称性可知，圆形线圈上各位置的磁感应强度大小相等，所以D正确，不符合题意；

故选C。

9．D

【详解】

AB．从点以的速度匀速运动，位移为

此时回路的面积为

回路的磁通量的变化量为

故AB错误；

CD．若不动，当时，前磁通量的变化量为

故D正确，C错误。

故选D。

10．C

【详解】

设点通电的直导线在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直斜向右上，与水平方向成；点通电的直导线在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直斜向左上，与水平方向成.根据叠加原理可得点的磁感应强度大小

若把点通电的直导线移至点时，在点产生的磁感应强度大小为，方向垂直斜向右下，与水平方向成，可得点的磁感应强度为

方向水平向右，故C正确，ABD错误。

故选C。

11．AC

【详解】

A．电路闭合， 线圈面积增大，磁通量增大，有感应电流，故A正确；

B．由于通电导线产生的磁场与线圈平行，通过闭合线圈的磁通量为0，无感应电流，故B错误；

C．线圈向右运动，穿过线圈的磁通量减小，有感应电流，故C正确；

D．穿过闭合线圈的磁感线是相互抵消的，磁通量恒为0，无感应电流，故D错误。

故选AC。

12．BD

【详解】

随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

综上分析AC正确，不符合题意；BD错误，符合题意。

故选BD。

13．CD

【详解】

因为a、b、c中电流相等，与正三角形中心o点处距离相等，故a、b、c在o处的磁感应强度大小相等，即

AB．由几何关系知，、夹角为，则、的合磁感应强度

与方向相同，故、、的合磁感应强度为

联立解得

故AB错误；

C．若将a导线中的电流反向，大小不变，其在o处的磁感应强度与、的合磁感应强度方向相反，大小相同，此时o处的磁感应强度为0，故C正确；

D．若将b导线中的电流反向，大小不变，由几何关系，、夹角为，其合磁感应强度

与共线，此时、、的合磁感应强度为，故D正确。

故D正确。

故选CD。

14．AC

【详解】

AB．O处的磁感应强度为

说明、中的电流在O处产生的磁场方向相反、大小相等，根据安倍定则和题中提供的磁感应强度大小计算式，中的电流方向是由C流向D、电流大小是，B错误，A正确；

CD．根据安倍定则，、中的电流在导线右侧空间产生的磁场方向都是垂直纸面向外，在在导线左侧空间产生的磁场方向都是垂直纸面向里，D错误，C正确。

故选AC。

15．CD

【详解】

A．根据右手螺旋定则可判断处的电流在点产生的磁场竖直向下，处的电流在点产生的磁场竖直向上，故点的磁感应强度为零。A错误；

BC．根据右手螺旋定则可判断，a、d两处磁场方向相反，B错误，C正确；

D．画出每点的磁场应强度方向分析可知，b、c、e、f四点的磁感应强度大小相等，D正确。

故选CD。

16．向右    BD    下    向右    S   

【详解】

（1）①[1]已知闭合开关瞬间，A线圈中的磁通量增加，产生的感应电流使灵敏电流计的指针向右偏转，可知磁通量增加时，灵敏电流计的指针向右偏转；当开关闭合后，将A线圈迅速插入B线圈中时，B线圈中的磁通量增加，所以产生的感应电流也应使灵敏电流计的指针向右偏转；

②[2] A．要使灵敏电流计的指针向左偏转，根据楞次定律知，磁通量应减小。插入铁芯时，B线圈中的磁通量增加，A错误；

B．拔出A线圈时，B线圈中的磁通量减小，B正确；

C．变阻器的滑片向左滑动时，电流增大，B线圈中的磁通量增大，C错误；

D．断开开关S瞬间，电流减小，B线圈中的磁通量减小，D正确。

故选BD。

（2）[3]图（2）中指针向左偏，可知感应电流的方向是顺时针（俯视），感应电流的磁场方向向下，条形磁铁的磁场方向向上，由楞次定律可知，磁通量增加，条形磁铁向下插入；

[4]图（3）中条形磁铁N极向下运动，线圈中为向下磁通量增大，感应电流方向应为逆时针方向，电流表指针向右偏转；

[5]图（4）中可知指针向右偏，则感应电流的方向逆时针（俯视），由安培定则可知，感应电流的磁场方向向上，条形磁铁向上拔出，即磁通量减小，由楞次定律可知，条形磁铁的磁场方向应该向上，所以条形磁铁上端为N极，下端为S极。

17．有    无    有    无    有    有    无   

【详解】

略

18．（1）；（2）0

【详解】

（1）穿过线框的磁通量为

（2）当线框转过60°后，根据几何关系可知此时线框左边刚好运动至磁场区域左边界的正上方，则线框在虚线框内的投影面积不变，所以该过程穿过线框的磁通量的变化量为0。

19．（1）BS；（2）0.5BS；（3）0，-BS

【详解】

（1）线框处于图示位置时，线框与磁场垂直，穿过线框的磁通量

（2）线框绕OO＇转过60°角后，穿过线框的磁通量

（3）线框绕OO＇转过90°角后，线框与磁场平行，穿过线框的磁通量

则此过程的磁通量的变化量

20．（1）；（2）

【详解】

（1）棒向右以的速度匀速运动时，位移为

由于，此时回路的面积为

回路的磁通量即磁通量的变化量为

代入数据解得

（2）初始时

回路面积从变到，B从变到时的磁通量为

故回路中的磁通量的变化为

代入数据解得