2024-2025學(xué)年新教材高中物理第六章電磁現(xiàn)象與電磁波第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象第4節(jié)電磁波及其應(yīng)用課時(shí)分層作業(yè)含解析粵教版必修3

PAGE5-第4節(jié)電磁波及其應(yīng)用(建議用時(shí)：25分鐘)考點(diǎn)1產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及方法1．(多選)關(guān)于感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是()A．只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．穿過(guò)螺線管的磁通量發(fā)生變更時(shí)，螺線管內(nèi)部就肯定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框不閉合時(shí)，即使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變更，線圈中也沒(méi)有感應(yīng)電流D．只要閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就肯定有感應(yīng)電流CD[產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變更，所以A錯(cuò)誤，C、D正確；B中線圈不肯定閉合，故B錯(cuò)誤。]2．(多選)如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上，則()A．當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中沒(méi)有感應(yīng)電流B．當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流C．當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中沒(méi)有感應(yīng)電流D．當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流BD[閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈M中有電流通過(guò)，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈P的磁通量增大，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈M中電流消逝，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)消逝，穿過(guò)線圈P的磁通量減小，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流。]3．我國(guó)已經(jīng)制定了登月安排。假如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)，他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是()A．干脆將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來(lái)推斷磁場(chǎng)的有無(wú)B．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可推斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可推斷月球表面有磁場(chǎng)D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可推斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)C[電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變更時(shí)，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以選項(xiàng)A中，即使有一個(gè)恒定的磁場(chǎng)，也不會(huì)有示數(shù)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同理假如將電流表與線圈組成回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，也不能推斷有沒(méi)有磁場(chǎng)，因?yàn)榇磐靠赡懿蛔?，所以選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；但是有示數(shù)則說(shuō)明肯定是有磁場(chǎng)的，所以選項(xiàng)C正確。]4．如圖所示，通電直導(dǎo)線垂直穿過(guò)閉合圓形線圈的中心，下列哪個(gè)說(shuō)法正確()A．當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流B．當(dāng)線圈在垂直于導(dǎo)線的平面內(nèi)左右平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流C．當(dāng)線圈上下平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D．以上各種狀況下，線圈中都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D[圓形線圈處在直線電流的磁場(chǎng)中，而直線電流磁場(chǎng)的磁感線是一些以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上。因此，不論導(dǎo)線中的電流大小如何變更，穿過(guò)圓形線圈的磁通量始終為零，即穿過(guò)圓形線圈的磁通量不變，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)線圈左右平動(dòng)或上下平動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量同樣始終為零，即穿過(guò)線圈的磁通量不變，所以B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確。]5．(多選)圖是視察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗(yàn)裝置，閉合開(kāi)關(guān)，要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可實(shí)行的措施有()A．將線圈M快速插入線圈N中B．將線圈M快速?gòu)木€圈N中抽出C．快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片D．將線圈M靜置于線圈N中ABC[要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，應(yīng)使線圈N的磁通量發(fā)生變更，這時(shí)可通過(guò)上下移動(dòng)線圈M，或線圈M不動(dòng)而快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，故A、B、C均正確。]考點(diǎn)2對(duì)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論及電磁波的理解6．當(dāng)今時(shí)代，對(duì)我們工作和生活影響最大的電磁波技術(shù)是()A．電視 B．互聯(lián)網(wǎng)C．移動(dòng)電話 D．無(wú)線電廣播C[移動(dòng)電話可以撥打和接聽(tīng)電話，它正在變更著我們的社會(huì)，變更著我們的生活，給人們工作和生活帶來(lái)有利與不利的影響。]7．(多選)下列關(guān)于電磁場(chǎng)理論的說(shuō)法，正確的有()A．電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)B．磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)C．周期性變更的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變更的磁場(chǎng)D．周期性變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變更的電場(chǎng)CD[本題是有關(guān)電磁場(chǎng)理論的概念題，要解決本題，關(guān)鍵在于理解電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容，尤其是“變更”兩字。電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容：變更的電場(chǎng)(磁場(chǎng))產(chǎn)生磁場(chǎng)(電場(chǎng))，所以只有C、D選項(xiàng)正確。]8．關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法中正確的是()A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁波B．電磁場(chǎng)由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波C．電磁波傳播的速度總是3×108D．電磁波是一種物質(zhì)，因而只可以在物質(zhì)中傳播B[電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互激發(fā)并向遠(yuǎn)處傳播，形成電磁波，故A錯(cuò)誤，B正確；電磁波是一種物質(zhì)，因而也可在真空中傳播，且在真空中傳播的速度最大，為3×1089．(多選)關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法中正確的是()A．電磁波是電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播B．電磁波必需依靠介質(zhì)來(lái)傳播C．電磁波在真空中傳播時(shí)，頻率和波長(zhǎng)的乘積是一個(gè)恒量D．振蕩電路放射電磁波的過(guò)程也是向外輻射能量的過(guò)程ACD[變更的電場(chǎng)和變更磁場(chǎng)總是交替產(chǎn)生，并且由發(fā)生的區(qū)域向四周空間傳播，電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就形成了電磁波；電磁波不須要介質(zhì)而傳播。ACD正確，B錯(cuò)誤。](建議用時(shí)：15分鐘)10．如圖所示，導(dǎo)線ab和cd相互平行，則下列四種狀況下導(dǎo)線cd中無(wú)電流的是()A．開(kāi)關(guān)S閉合或斷開(kāi)的瞬間B．開(kāi)關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向左滑C．開(kāi)關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向右滑D．開(kāi)關(guān)S始終閉合，不滑動(dòng)觸頭D[開(kāi)關(guān)S閉合或斷開(kāi)的瞬間以及S閉合后滑動(dòng)觸頭左右滑動(dòng)時(shí)，都能使導(dǎo)線ab中的電流發(fā)生變更，穿過(guò)上面閉合線圈的磁通量發(fā)生變更，cd中就會(huì)有電流產(chǎn)生，故正確選項(xiàng)為D。]11．(多選)如圖所示，矩形線框abcd與磁場(chǎng)方向垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，另一半在磁場(chǎng)外。要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是()A．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B．以中心線OO′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)D．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)ABC[當(dāng)線框以ad邊為軸或以中心線OO′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S在變更，因而有磁通量Φ的變更，有感應(yīng)電流的產(chǎn)生，選項(xiàng)A、B是可行的。當(dāng)線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S減小，因而磁通量Φ減小，也有感應(yīng)電流，選項(xiàng)C是可行的。當(dāng)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)時(shí)，雖然整個(gè)線框在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向上的投影面積減小，但在磁場(chǎng)內(nèi)的那部分投影面積并未變更，據(jù)公式Φ＝B·S，穿過(guò)線框平面的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流。因此，選項(xiàng)A、B、C是可行的。]12．某電路的電場(chǎng)隨時(shí)間變更的圖象如圖所示，能放射電磁波的電場(chǎng)是()D[圖A中電場(chǎng)不隨時(shí)間變更，不產(chǎn)生磁場(chǎng)；圖B和圖C中電場(chǎng)都隨時(shí)間做勻稱變更，只產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，也不會(huì)產(chǎn)生和放射電磁波；圖D中電場(chǎng)隨時(shí)間做不勻稱的變更，能在四周空間產(chǎn)生變更的磁場(chǎng)，而這種磁場(chǎng)的變更也是不勻稱的，又能產(chǎn)生變更的電場(chǎng)，從而交織成不行分割的統(tǒng)一體，電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地傳播，形成電磁波。]13．勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹閐，一正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為l，且l>d，線框以速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示，從線框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)，求線框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間。[解析]如圖所示為線框穿過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程，線圈勻速通過(guò)此過(guò)程持續(xù)的時(shí)間t1