高中物理第2章电磁感应与电磁场第1节电磁感应现象的发现课后智能检测粤教版选修Word格式.docx

高中物理第2章电磁感应与电磁场第1节电磁感应现象的发现课后智能检测粤教版选修Word格式.docx

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4．我国已经制定了登月计划．假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是（　　）

A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无

B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场

D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

【解析】　电磁感应现象产生的条件是：

穿过闭合回路的磁通量发生改变时，回路中有感应电流产生，所以选项A中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，所以选项A错误；

同理如果将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断有没有磁场，因为磁通量可能不变，所以选项B、D错误；

但是有示数则说明一定是有磁场的，所以选项C正确．

5．如图2112所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将（　　）

图2112

A．逐渐增大

B．逐渐减小

C．始终为零

D．不为零，但保持不变

【解析】　利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作俯视图如图所示，考虑到磁场具有对称性，可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的．故选C.

6．（多选）在图2113的各种情况中，穿过回路的磁通量增大的有（　　）

图2113

A．图

（1）所示，在匀强磁场中，先把由弹簧状导线组成的回路撑开，而后放手，到恢复原状的过程中

B．图

（2）所示，裸铜线ab在裸金属导轨上向右匀速运动过程中

C．图（3）所示，条形磁铁插入线圈的过程中

D．图（4）所示，闭合线框远离与它在同一平面内通电直导线的过程中

【解析】　四种情况下，穿过闭合回路的磁通量均发生变化，故都有感应电流产生．但图

（1）中电路的面积减小，磁通量减小；

图

（2）中的ab向右移动时，在磁场的闭合电路的面积增大，磁通量增大；

图（3）中磁铁向下运动时通过线圈的磁场变强，磁通量也增大；

图（4）中直线电流近处的磁场强，远处的磁场弱．所以线圈远离通电直导线时，磁通量减小．所以B、C正确．

【答案】　BC

7．如图2114所示，条形磁铁的上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由N端匀速平移到S端的过程中，线框中的感应电流的情况是（　　）

图2114

A．线框中始终无感应电流

B．线框中始终有感应电流

C．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流

D．线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时有感应电流，以后又没有感应电流

【解析】　匀速平移过程中，穿过线框的磁通量始终在变化．

【答案】　B

8.如图2115所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确（　　）

图2115

A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流

B．当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流

C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流

D．以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流

【解析】　圆形线圈处在直线电流的磁场中，而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上．因此，不论导线中的电流大小如何变化，穿过圆形线圈的磁通量始终为零，即穿过圆形线圈的磁通量不变，所以A选项是错的．当线圈左右平动或上下平动时，穿过线圈的磁通量同样始终为零，即穿过线圈的磁通量不变，所以B选项和C选项也是错的．

【答案】　D

9．（多选）（xx·

广东学业水平测试）图2116是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有（　　）

图2116

A．将线圈M快速插入线圈N中

B．将线圈M快速从线圈N中抽出

C．快速移动滑动变阻器的滑片

D．将线圈M静置于线圈N中

【解析】　要使灵敏电流计指针发生偏转，应使线圈N的磁通量发生变化，这时可通过上下移动线圈M，或线圈M不动而快速移动滑动变阻器的滑片，故A、B、C均正确．

【答案】　ABC

10．如图2117所示，闭合的矩形线圈abcd放在范围足够大的匀强磁场中，下列哪种情况下线圈中能产生感应电流（　　）

图2117

A．线圈向左平移

B．线圈向上平移

C．线圈以ab为轴旋转

D．线圈不动

【解析】　产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化，符合题意的只有C选项．

11．如图2118所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是（　　）

图2118

A．开关S闭合或断开的瞬间

B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑

C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑

D．开关S始终闭合，不滑动触头

【解析】　开关S闭合或断开的瞬间以及S闭合后滑动触头左右滑动时，都能使导线ab中的电流发生变化，穿过上面闭合线圈的磁通量发生变化，cd中就会有电流产生，故正确选项为D.

12.如图2119所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，B＝0.8T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1cm.现于纸面内先后放上与磁场垂直的圆线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1cm,10匝；

B线圈半径为2cm,1匝；

C线圈半径为0.5cm,1匝．问：

图2119

（1）在B减为0.4T的过程中，线圈A和B磁通量改变多少？

（2）在磁场转过30°

角的过程中，C中磁通量改变多少？

【解析】　

（1）对A线圈，Φ1＝B1πr

，Φ2＝B2πr

.

磁通量改变量：

ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝（0.8－0.4）×

3.14×

10－4Wb＝1.256×

10－4Wb

对B线圈，Φ1＝B1πr

，磁通量改变量

＝1.256×

10－4Wb.

（2）对C线圈：

Φ1＝Bπr

，磁场转过30°

，线圈仍全部处于磁场中，线圈面积在垂直磁场方向的投影为

πr

cos30°

，则Φ2＝Bπr

.磁通量改变量：

ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝Bπr

（1－cos30°

）

＝0.8×

（5×

10－3）2×

（1－0.866）Wb

＝8.4×

10－6Wb.

【答案】　

（1）1.256×

10－4Wb　1.256×

10－4Wb

（2）8.4×

10－6Wb

2019-2020年高中物理第2章电磁感应与电磁场第4节麦克斯韦电磁场理论课后智能检测粤教版选修

1．（xx·

广东省学业水平考试）电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是（　　）

A．牛顿　B．爱迪生

C．爱因斯坦D．麦克斯韦

2．（多选）下列关于电磁场理论的说法，正确的有（　　）

A．电场会产生磁场

B．磁场会产生电场

C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场

D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场

【解析】　本题是有关电磁场理论的概念题，要解决本题，关键在于理解电磁场理论的内容，尤其是“变化”两字．

电磁场理论的内容：

变化的电场（磁场）产生磁场（电场），所以只有C、D选项正确．

3．（多选）应用麦克斯韦的电磁场理论判断如图所示的表示电场产生磁场（或磁场产生电场）的关系图象中（每个选项中的上图是表示变化的场，下图是表示变化的场产生的另外的场），正确的是（　　）

【解析】　A图中的上图磁场是恒定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知周围空间不会产生电场，A是错误的；

B图中的上图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，下图中的磁场是稳定的，所以B正确；

C图中的上图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，C图是正确的；

D图中的上图是振荡的电场，在其周围空间产生振荡的磁场，故D正确．

【答案】　BCD

4．（多选）下列哪些说法是正确的（　　）

A．麦克斯韦预言了电磁波的存在

B．麦克斯韦预言了光是一种电磁波

C．麦克斯韦预言了电磁波有能量

D．麦克斯韦实验证实了电磁波的存在

5．（多选）根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以产生电场．当产生的电场的电场线如图241所示时，可能是（磁场方向未知）（　　）

图241

A．向上方向的磁场增强

B．向上方向的磁场减弱

C．向下方向的磁场减弱

D．向下方向的磁场增强

【解析】　在电磁感应现象的规律中，当一个闭合回路中由于通过它的磁通量发生变化时，回路中就有感应电流产生，回路中并没有电源，电流的产生是由于磁场的变化造成的．麦克斯韦把以上的观点推广到不存在闭合电路的情况，即变化的磁场产生电场．向上方向的磁场增强时，感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培定则感应电流的方向如题图中E的方向所示．选项A正确，B错误．同理，当磁场反向即向下的磁场减弱时，也会得到如题图中E的方向，选项C正确，D错误．

【答案】　AC

6．下列说法中正确的是（　　）

A．电磁场的本质是电场

B．电磁场的本质是磁场

C．电磁场是电场和磁场的统称

D．电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体

【解析】　变化的电场和变化的磁场交替产生而在空间中形成电磁场，故D选项正确．

7．（多选）如图242所示，有一水平放置内壁光滑、绝缘的真空圆形管．有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处在竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加磁场可能是（　　）

图242

A．匀强磁场

B．均匀增加的磁场

C．均匀减小的磁场

D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动

【解析】　均匀增加或均匀减小的磁场都能产生恒定的电场，会使带电粒子在管中做圆周运动，B、C正确．

8．（多选）下列说法中正确的是（　　）

A．电磁场是电场和磁场的统称

B．在变化的电场周围一定存在磁场

C．在变化的磁场周围一定存在变化的电场

【解析】　根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定存在磁场，变化的磁场周围一定存在电场；

非均匀变化的电场周围一定存在变化的磁场，非均匀变化的磁场周围一定存在变化的电场；

电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体．所以，A项错误，B项正确，C项错误，D项正确．

【答案】　BD

9．（多选）下列说法正确的是（　　）

A．最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特

B．电磁感应现象是法拉第发现的

C．建立完整的电磁理论的科学家是麦克斯韦

D．最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹

【解析】　要了解电磁发展史，熟知各物理学家的贡献．

10．（多选）如图243所示，带正电的小球在垂直匀强磁场的水平光滑绝缘槽中做匀速圆周运动，当磁场的磁感应强度增大时，小球的（　　）

图243

A．动能增大B．动能不变

C．周期增大D．周期减小

【解析】　根据楞次定律可知，当磁场增强时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，即垂直于水平面向里；

再由安培定则可知，感应电场的方向为顺时针方向，又因为小球带正电，所以小球所受电场力与v0在一条直线上，这样小球将加速，动能将增加，周期T＝

，由于v增大，T变小．

【答案】　AD

11．某电路的电场随时间变化的图象如图所示，能发射电磁波的电场是（　　）

【解析】　图A中电场不随时间变化，不产生磁场；

图B和图C中电场都随时间做均匀变化，只产生稳定的磁场，也不会产生和发射电磁波；

图D中电场随时间做不均匀的变化，能在周围空间产生变化的磁场，

而这种磁场的变化也是不均匀的，又能产生变化的电场，从而交织成不可分割的统一体，电磁场由近及远地传播，形成电磁波．

12．一束持续电子流在电场力作用下做匀速直线运动，则在其周围空间（　　）

A．产生稳定的磁场

B．产生变化的磁场

C．所产生的磁场又可产生电场

D．产生交替变化的电磁场

【解析】　持续电子流做匀速直线运动，形成恒定电流将产生稳定磁场，不再产生电场，A正确．

【答案】　A

13．（多选）磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如选项图所示，其中能产生电场的有________图所示的磁场，能产生持续电磁波的有________图所示的磁场．

【解析】　根据麦克斯韦的电磁场理论，可以作出如下判断：

A图的磁场是恒定的，不能产生新的电场，更不能产生电磁波；

B图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；

C图中的磁场是均匀变化的，能产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，不能产生向外扩展的电磁场，因此不能产生持续的电磁波；

D图中的磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，能产生电磁波．

【答案】　BCD　BD