分層訓(xùn)練：第13章《電磁感應(yīng)與電磁波初步》 單元測試（原卷版）

學(xué)而優(yōu)教有方人教版新教材物理必修第三冊第十三章《電磁感應(yīng)與電磁波初步》單元測試班級___________姓名___________學(xué)號____________分?jǐn)?shù)____________（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分。每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)是正確的）1．（2022·高二課時練習(xí)）關(guān)于對能量子的認(rèn)識，下列說法正確的是（）A．振動著的帶電微粒的能量只能是某一能量值εB．帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍C．能量子與電磁波的頻率成反比D．這一假說與現(xiàn)實(shí)世界相矛盾，因而是錯誤的2．（2022春·遼寧鞍山·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)示意圖如圖所示。他將導(dǎo)線沿水平方向放置在小磁針的上方，通電后發(fā)現(xiàn)小磁針轉(zhuǎn)動了。當(dāng)小磁針重新靜止時其N極的指向?yàn)椋ǎ〢．向紙面外 B．向紙面里 C．水平向右 D．水平向左3．（2022春·湖北襄陽·高二校考階段練習(xí)）了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實(shí)的是（）A．丹麥物理學(xué)家奧斯特夢圓電生磁，并在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．安培提出分子電流假說，并總結(jié)出了磁生電過程中的定量關(guān)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件，紐曼、韋伯提出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在4．（2021春·廣東深圳·高二期末）如圖所示，a、b兩根垂直紙面放置的直導(dǎo)線通有等大電流，P點(diǎn)到a、b的距離相等，要使P點(diǎn)的磁場方向水平向右，導(dǎo)線中的電流方向?yàn)椋ǎ〢．都向紙外 B．都向紙里C．a(chǎn)中向紙里，b中向紙外 D．a(chǎn)中向紙外，b中向紙里5．（2022秋·黑龍江哈爾濱·高二期中）某氣體在T1、T2兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖甲所示，縱坐標(biāo)f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)v表示分子的速率；而黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖乙所示，圖乙中畫出了T1、T2兩種不同溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系。下列說法正確的是（）A．圖甲中T1>T2，圖乙中T1>T2B．圖乙中溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短方向移動C．圖甲中溫度升高，所有分子的速率都增大D．圖乙中黑體輻射電磁波的情況不僅與溫度有關(guān)，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)6．（2022·高二課時練習(xí)）在科學(xué)研究的道路上經(jīng)常會出現(xiàn)令人惋惜的遺憾。例如，1825年瑞士年輕物理學(xué)家科拉頓一個人在研究電磁現(xiàn)象時，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，為避免磁鐵的磁場對小磁針產(chǎn)生影響，他把實(shí)驗(yàn)裝置放在兩個房間，在右邊房間里把磁鐵反復(fù)插入線圈，然后跑到左邊房間里觀察，結(jié)果沒有看到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說法中正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)線圈中肯定沒有電流產(chǎn)生B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．科拉頓沒看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)楫?dāng)他跑到另一個房間時，電磁感應(yīng)過程已經(jīng)結(jié)束D．科拉頓沒看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中的磁鐵磁性太弱7．（2022春·湖北十堰·高二期中）下列說法正確的是（）A．磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時受到的磁場力F與該導(dǎo)線的長度l、通過的電流I乘積的比值，即B．環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置。若將金屬軟彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過金屬軟彈簧所包圍面積的磁通量將增大C．均勻帶負(fù)電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面且過圓心的軸旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流D．把帶電體和永磁體放在一起，就可以在其周圍空間產(chǎn)生電磁波8．（2022春·河南新鄉(xiāng)·高二新鄉(xiāng)市第一中學(xué)期末）如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，無限長直導(dǎo)線垂直于磁場方向處在該磁場中。a、b兩點(diǎn)位于紙面內(nèi)且連線與直導(dǎo)線垂直，b點(diǎn)到直導(dǎo)線距離是a點(diǎn)到直導(dǎo)線距離的2倍。已知無限長通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流大小成正比，與到直導(dǎo)線的距離成反比。當(dāng)直導(dǎo)線中通有方向的電流I時，a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是，則此時b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是（）A． B． C． D．9．（2022春·湖北隨州·高二期中）在矩形空間abcd內(nèi)有水平方向的勻強(qiáng)磁場，矩形的ab邊和cd邊水平，兩邊相距為l，高為h（h<l）的正三角形閉合金屬框ABC從一定高度開始下落穿過磁場區(qū)，下落時ABC平面保持豎直且AB邊始終水平，如圖所示。則下列過程中金屬框中始終有感應(yīng)電流的是（）A．金屬框下落過程中B．金屬框的AB邊在磁場中運(yùn)動的過程中C．從金屬框AB邊出磁場到金屬框完全離開磁場的過程中D．在金屬框穿過磁場過程中10．（2022春·重慶江北·高二重慶十八中階段練習(xí)）如圖所示，三條長直導(dǎo)線都通有垂直于紙面向外的電流且與A點(diǎn)的距離相等，電流大小滿足。已知通電直導(dǎo)線形成的磁場在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，k為比例系數(shù)，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度。在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，則三條長直導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）A． B． C． D．不定項(xiàng)選擇題（每小題5分，共30分。每小題給出的四個選項(xiàng)中，都有多個選項(xiàng)是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）11．（2022·高二課時練習(xí)）關(guān)于電磁場的理論，下列說法中正確的是（）A．變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場一定是變化的B．變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場不一定是變化的C．均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場也是均勻變化的D．周期性變化的電場在周圍空間產(chǎn)生同樣頻率的周期性變化的磁場12．（2022春·河南洛陽·高二宜陽縣第一高級中學(xué)?？计谥校?876年美國物理學(xué)家羅蘭完成了著名的“羅蘭實(shí)驗(yàn)”。羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個橡膠圓盤上，然后在圓盤附近懸掛一個小磁針，將圓盤繞中心軸按圖示方向（自上向下看順時針）高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．忽略地磁場對小磁針的影響，則下列法正確的是（）A．小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是橡膠圓盤上產(chǎn)生了電場B．小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明：因電荷運(yùn)動形成的電流產(chǎn)生了磁場C．當(dāng)小磁針位于圓盤的左上方時，它的N極向左側(cè)偏轉(zhuǎn)D．當(dāng)小磁針位于圓盤的左下方時，它的N極向右側(cè)偏轉(zhuǎn)13．（2022秋·河南駐馬店·高二河南省駐馬店高級中學(xué)期末）下列給出了與感應(yīng)電流產(chǎn)生條件相關(guān)的四幅情景圖，其中判斷正確的是（）A．圖甲中金屬圓形線圈水平放置在通電直導(dǎo)線的正下方，增大直導(dǎo)線電流，圓線圈中有感應(yīng)電流B．圖乙中長方形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中垂直磁場向右加速運(yùn)動時，線圈中有感應(yīng)電流C．圖丙中的閉合導(dǎo)線框以為軸在磁場中旋轉(zhuǎn)，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流D．圖丁中金屬桿在力作用下向右運(yùn)動過程中，若磁場減弱，回路不一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流14．（2022春·浙江·高二階段練習(xí)）如圖甲所示，面積為S的單匝矩形閉合線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，穿過線圈的磁通量隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．在時，穿過線圈的磁通量大小為B．在時，磁場方向與線圈所在平面垂直C．線圈從圖甲所示的位置轉(zhuǎn)過60°，穿過線圈的磁通量大小為D．在時刻和時刻，穿過線圈的磁通量相同15．（2022春·河南鶴壁·高二鶴壁高中階段練習(xí)）如圖，安裝在公路上的測速裝置：路面下方間隔一定距離埋設(shè)兩個通電線圈，線圈與檢測抓拍裝置相連，車輛從線圈上面通過時，線圈中會產(chǎn)生脈沖感應(yīng)電流，檢測裝置根據(jù)兩線圈產(chǎn)生的脈沖信號的時間差計(jì)算出車速，對超速車輛進(jìn)行抓拍。下列說法正確的是（）A．時間差越短，則車速越大 B．時間差越長，則車速越大C．汽車勻速通過線圈，閉合電路不會產(chǎn)生感應(yīng)電流 D．汽車勻速通過線圈，閉合電路仍會產(chǎn)生感應(yīng)電流16．（2022春·河南平頂山·高二階段練習(xí)）如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系中，兩條彼此絕緣的長直導(dǎo)線分別與Ox、Oy軸重合，電流均沿坐標(biāo)軸正方向，已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線的距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度（k為常數(shù)）。一閉合圓形金屬線圈的圓心O'在xOy平面內(nèi)沿直線運(yùn)動，線圈的半徑為R，。下列說法正確的是（）A．線圈的匝數(shù)越多，穿過線圈的磁通量越大B．若，則圓心O'處的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿Z軸正方向C．若，則金屬線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生D．若，則金屬線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生三、非選擇題（共4小題，共40分）17．（8分）（2022春·浙江·高二階段練習(xí)）在探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件的實(shí)驗(yàn)中（1）試在圖1中畫線連接電路___________。（2）已知一靈敏電流計(jì)，當(dāng)電流從正接線柱流入時，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。現(xiàn)把它與線圈串聯(lián)接成如圖2所示電路，從上往下看線圈的繞制方向?yàn)開__________（填順時針方向或逆時針方向）（3）某同學(xué)在完成實(shí)驗(yàn)后未斷開開關(guān)，也未把A、B兩線圈和鐵芯分開放置。在拆除電路時突然被電擊了一下，則被電擊是在拆除___________（選填“A”或“B”）線圈所在電路時發(fā)生的；分析可知，要避免電擊發(fā)生，在拆除電路前應(yīng)___________（選填“斷開開關(guān)”或“把A、B線圈分開放置”）。（4）連好電路后，并將A線圈插入B線圈中后，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，若讓指針向右偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是___________；A．插入鐵芯B．拔出A線圈C．閉合電鍵S瞬間D．?dāng)嚅_電鍵S瞬間18．（8分）在家庭電路中，為了安全，一般都會在電能表后面的電路中安裝一個漏電保護(hù)器。如圖所示，其原線圈是由進(jìn)戶線的火線和零線并在一起雙線繞成。當(dāng)漏電保護(hù)器的ab端沒有電壓時，脫扣開關(guān)S能始終保持接通；當(dāng)ab端一旦有電壓時，脫扣開關(guān)立即斷開，切斷電路以起保護(hù)作用。（1）用戶正常用電時，a、b之間有沒有電壓？為什么？（2）如果某人站在地面上，手誤觸火線而觸電，脫扣開關(guān)是否會斷開？為什么？19．（12分）如圖所示，密繞n＝100匝細(xì)導(dǎo)線、面積的矩形線框abcd，放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中，線框繞位于線框平面內(nèi)且垂直磁場的中軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動。圖示為線框平面與磁場垂直的位置。求：（1）當(dāng)線框處于圖示位置時，穿過線框平面的磁通量是多少？（2）在線框從圖示位置繞軸轉(zhuǎn)過60°角的過程中，穿過線框平面磁通量的變化量是多少？（3）若以圖示位置為計(jì)時起點(diǎn)開始計(jì)時，寫出穿過