带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版解题方法技巧

单选题1、如图所示，两半径相同的通电圆环导线互相垂直地竖直放置，圆心都在O点，通过的电流方向如图，电流大小都为I，其中直径AB恰好沿东西方向，则关于圆心O点的磁感应强度B的方向说法正确的是（

）A．水平面内朝东偏北45°方向B．水平面内朝东偏南45°方向C．与正东成45°斜向下方向D．与正南成45°斜向下方向答案：B根据安培定则可知，平面内通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向垂直纸面向外，即水平向南，大小为B0，垂直平面内的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向水平向东，大小为B0，两者相互垂直，根据平行四边形定则进行合成得知，O处的磁感应强度大小为方向即为，水平面内朝东偏南45°方向。故选B。2、如图，水平桌面上平放一矩形导线框abcd，O为线框中心。匀强磁场竖直向上，下列操作可使线框中产生感应电流的是（

）A．线框水平向右平动B．线框竖直向上平动C．线框绕过O点的竖直轴转动D．线框以ab为轴转动答案：DABC.线框向右平动、竖直向上平动、绕过O点的竖直轴转动时，穿过线框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故ABC错误；D.线框以ab为轴转动时，穿过线框的磁通量发生变化，线框中产生感应电流，故D正确。故选D。3、如果要用国际单位制中的基本单位表示磁通量的单位，下列表示正确的是（

）A．B．C．D．答案：C根据及由这两个公式可得知磁通量的单位为。故选C。4、如图所示，在yOz平面的环形金属线圈以坐标系原点O为中心，xOy平面为水平面，地球磁场指向+y方向。位于原点O处的小磁针，可绕

z

轴在xOy平面内自由转动，环形线圈中的电流为16A时，磁针与+x

轴的夹角为37°。已知环形电流环心处的磁感应强度与环形电流强度成正比，则为使磁针与+x

轴的夹角变为53°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，环形线圈中的电流应该调整为（

）A．3AB．9AC．12AD．16A答案：B根据题意可知解得即故选B。5、磁感应强度的单位用国际单位制中基本单位表示的是：（）A．特斯拉B．牛/安·米C．韦伯/米2D．千克/安·秒2答案：D磁感应强度为磁感应强度单位为T，则ABC错误，D正确。故选D。6、1820年4月，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为，分别通以大小不等、方向相同的电流，已知规定磁场方向垂直纸面向里为正，在区间内磁感强度B随x变化的图线可能是图中的（

）A．B．C．D．答案：A由安培定则可知，左侧导线中的电流在该导线右侧产生的磁场的方向向里，而右侧导线中的电流在该导线左侧产生的磁场的方向向外，故在区间内磁场方向先为正后为负。根据通电长直导线周围某点磁感应强度和可知，在的位置磁场方向为正方向，故A正确，BCD错误。故选A。7、已知通电圆环中心处磁感应强度大小与电流成正比，与半径成反比。两个载流线圈（小半圆关于虚线ab对称）中的电流相同，关于O1、O2处的磁感应强度的说法正确的是（

）A．O1处垂直纸面向外、O2处垂直纸面向里，并且B．O1、O2处均垂直纸面向里，并且C．O1处垂直纸面向外、O2处垂直纸面向里，并且D．O1、O2处均垂直纸面向里，并且答案：A设大圆在O点的磁感应强度大小为B大，小圆在O点的磁感应强度大小为B小，根据叠加原理和安培定则O1磁感应强度方向向外O2磁感应强度方向向里所以综上所述，A正确，BCD错误。故选A。8、关于磁通量的概念，以下说法正确的是（）A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C．穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D．磁通量发生变化时，磁感应强度也一定发生变化答案：CABC．当线圈与磁场平行时，磁通量始终为零，与磁感应强度和线圈面积的大小无关，故AB错误，C正确；D．根据磁通量可知，磁通量的变化可能由B、S、α的变化引起，故D错误。故选C。9、下列关于磁场中某点磁感应强度方向的说法不正确的是（）A．该点的磁场的方向B．小磁针在该点静止时N极所指方向C．小磁针在该点时N极的受力方向D．小磁针在该点时S极的受力方向答案：D磁场中某点的磁场方向为小磁针N极受力方向，或小磁针S极受力方向的反方向，或者说小磁针静止时N极所指方向，同时磁感应强度方向就是磁场的方向，D错误，ABC正确。本题选错误的，故选D。10、下列说法正确的是（）A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度不一定为零B．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱答案：CAC．在定义电场强度和磁感应强度时，都是在场中放一个小物体，使场对它有力的作用。在电场中放入的是试探电荷，电场强度E用来定义，但E与F、q无关，由可得F＝qE，故E＝0时，F＝0，故A错误，C正确；BD．在磁场中放入一小段通电导线在磁场中的受力大小与导线放置的方向有关，平行于磁场方向放置时，磁场力F＝0，垂直于磁场方向放置时，磁场力F最大。在定义式中，通电导线必须垂直磁场方向放置，故BD错误。故选C。11、对磁感应强度的定义式的理解，下列说法正确的是（

）A．磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积成反比B．公式表明，磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向相同C．磁感应强度B是由磁场本身决定的，不随F、I及L的变化而变化D．如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F等于0，则该处的磁感应强度也等于0答案：CAC．磁感应强度的定义式，只是比值定义，但磁感应强度B是由磁场本身决定的，不随F、I及L的变化而变化，A错误，C正确；B．根据左手定则，磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向垂直，B错误；D．当导体与磁场平行时，受到的磁场力F=0，但该处的磁场磁感应强度并不等于0，D错误。故选C。12、我国是最早在航海中使用指南针的国家，郑和下西洋的船队已经装备了罗盘，如图所示。在实验精度要求不高的情况下，可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度，具体做法是：在一根南北方向放置的直导线正下方5cm处放一个罗盘。导线没有通电时罗盘的指针（小磁针的N极）指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度，根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。现已测出此地的地磁场水平分量为，直导线通电后罗盘指针停在北偏西30°的位置，由此测出该通电直导线在其正下方5cm处产生磁场的磁感应强度大小为（

）A．B．C．D．答案：A由题意可知，该通电直导线在其正下方5cm处产生磁场的磁感应强度与地磁场的水平分量合成后的合磁场方向沿北偏西30°，则直导线产生的磁场大小为故选A。13、如图所示，线圈与灵敏电流计构成闭合电路，当磁铁向下插入线圈的过程中，发现电流计指针偏转，则当磁铁（）A．从线圈中向上拔出时，电流计指针偏转B．放在线圈中不动时，电流计指针向左偏转C．按图示位置在线圈外面上下移动时，电流计指针不会偏转D．按图示位置在线圈外面左右移动时，电流计指针不会偏转答案：AA．磁铁从线圈中拔出时，线圈中磁通量减小，会产生感应电流，电流计偏转，故A正确；B．磁铁放在线圈中不动时，线圈中磁通量不发生变化，电流计指针不偏转，故B错误；C．当磁铁按图示位置在线圈外面上下移动时，穿过线圈的磁通量会发生变化，电流计会偏转，故C错误；D．当磁铁按图示位置在线圈外面左右移动时，穿过线圈的磁通量会发生变化，电流计会偏转，故D错误。故选A。14、关于磁场，下列说法正确的是（）A．磁场是一种为研究物理问题而假想的物质B．所有磁场都是电流产生的C．磁场只有强弱没有方向D．地球是一个磁体答案：DA．磁场看不见，摸不着，但却真实存在，故A错误；B．磁体也能产生磁场，故B错误；C．磁场不仅有强弱，而且也有方向，故C错误；D．地球周围存在地磁场，故地球是一个磁体，故D正确。故选D。15、下列关于在两种不同温度下某一定质量的气体的分子速率分布图像（纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标v表示分子的速率）和两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系的图像符合实验规律的是（

）A．B．C．D．答案：CAB．两种不同温度下某一定质量的气体的分子速率分布图像与坐标轴围成的面积应相等，且温度较高的气体分子速率大的占比更多，AB错误；CD．黑体辐射的实验规律：随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，C正确，D错误；故选C。多选题16、假如月球车登月后要探测一下月球表面是否有磁场，应该怎样进行实验（

）A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，若电流表有示数，则判断月球表面有磁场C．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，若电流表无示数，则判断月球表面无磁场D．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流表至少有一次示数不为零答案：BDA．直接将电流表放于月球表面，电流表电路是断开的，不能产生感应电流，无法判断有无磁场，故A错误；B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，线圈中磁通量发生变化，说明月球表面有磁场，故B正确；

C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，当线圈运动方向与磁场方向平行时，线圈中也不产生感应电流，所以电流表无示数，不能判断月球表面有无磁场，故C错误；D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈分别以两个相互垂直的边为轴转动，若月球表面有磁场，则穿过线圈平面的磁通量总有一个方向会发生变化，电流表至少有一次示数不为零；若两个方向均不产生感应电流，故可以说明月球表面无磁场．故D正确。故选BD。17、如图所示，棱长为L的正方体的上、下底面的每条棱上均固定有长直导线，导线间彼此绝缘且通过导线的电流大小均为。已知通有电流为I的长直导线在距离d处产生的磁感应强度大小为。正方体中心磁感应强度的大小可能是（

）A．B．0C．D．答案：BCD以垂直面的四根导线为例，导线电流方向改变时对应的面中心合磁感应强度大小总共有三种，分别是和，若只考虑垂直某面的四根导线在该面中心产生的磁场，当面中心磁场沿方向、面中心磁场沿方向，大小均为时，二者夹角为120°，正方体中心处的磁感应强度大小为；当面中心磁场沿方向、中心磁场沿方向，大小均为时，二者夹角为60°，正方体中心处的磁感应强度大小；当面中心磁场方向沿方向，面中心磁场方向沿方向，大小均为时，二者夹角为90°，正方体中心处的磁感应强度大小；当面中心磁场方向沿方向、大小为面中心磁场方向沿方向、大小为时，二者夹角为90°，正方体中心处的磁感应强度大小为。故正方体中心的磁感应强度大小可能为和。故选BCD。18、如图，线圈A通过滑动变阻器和开关S接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。下列情形中，线圈B中会产生感应电流的是（

）A．开关S闭合的瞬间B．开关S断开的瞬间C．开关S保持闭合，滑动变阻器的滑片不动D．开关S保持闭合，移动滑动变阻器的滑片答案：ABDA．开关S闭合的瞬间，A中电流从无到有，B中磁通量增加，线圈B中会产生感应电流，故A正确；B．开关S断开的瞬间，A中电流从有到无，B中磁通量减小，线圈B中会产生感应电流，故B正确；C．开关S保持闭合，滑动变阻器的滑片不动，A中的电流不变，B中磁通量不变，线圈B中不会产生感应电流，故C错误；D．开关S保持闭合，移动滑动变阻器的滑片，A中的电流变化，则A中磁场变化，B中磁通量变化，线圈B中会产生感应电流，故D正确。故选ABD。19、用如图所示的实验装置研究电磁感应现象，下列说法正确的是（）A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针发生偏转B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针不发生偏转C．保持磁铁在线圈中相对静止时，电流表指针不发生偏转D．若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针发生偏转答案：ACA．由题图可知，磁铁N极插入线圈时，原磁场方向向下，原磁通量增大，感应电流磁场向上，感应电流由负接线柱流入电流表，指针发生偏转，A正确；B．当把磁铁S极从线圈中拔出时，原磁场方向向上，原磁通量减小，则感应电流磁场向上，感应电流由负接线柱流入电流表，指针发生偏转，B错误；C．同理，保持磁铁在线圈中相对静止时，那么穿过线圈的磁通量不变，则电流表指针不发生偏转，C正确；D．若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动时，那么穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，D错误。故选AC。20、公式：①，②，③，④，⑤，

⑥。关于以上公式下列说法正确的是（

）A．①③④适用任何静电场，②适用点电荷电场，⑤只适用匀强电场定量计算B．E由F和q决定，由Ep和q决定，UAB由WAB和q决定C．B与F成正比，与IL成反比D．Ep由和q决定，WAB和q有关答案：ADA．①③④适用任何静电场，②适用点电荷电场，⑤只适用匀强电场定量计算，选项A正确；B．E由电场本身决定，与F和q无关；由电场本身决定，与Ep和q无关；UAB由电场本身决定，与WAB和q无关，选项B错误；C．磁感应强度B由磁场本身决定，与F和IL无关，选项C错误；D．电势能Ep由和q决定，电场力做功WAB和UAB和q有关，选项D正确。故选AD。21、下列说法正确的是（）A．普朗克提出能量子的概念B．麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C．电磁波是一种物质，可以在真空中传播D．变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场答案：ACDA．普朗克为了解释黑体辐射，提出能量子的概念，故A正确；B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了该预言，故B错误；C．电磁波是一种特殊的物质，可以在真空中传播，故C正确；D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，故D正确。故选ACD。22、中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了：“方家（术士）以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意图如图所示。结合上述材料，下列说法正确的是（

）A．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理南极附近B．结合地球自转方向，可以判断出地球是带负电的C．地球表面任意位置的磁场方向都与地面平行D．因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显答案：BDA．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近；故A错误；B．地球自转方向自西向东，地球的南极是地磁场的北极，由安培定则判断可知地球是带负电的，故B正确；C．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故C错误；D．根据安培定则可知，导线的磁场方向与导线电流的方向垂直，可知因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显，故D正确。故选BD。23、下列说法中正确的是（）A．白光经三棱镜折射后可以在光屏上形成彩色条纹B．检测工件表面的平整度利用了光的偏振现象C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波D．利用红外摄影从高空拍摄地面的景物是因为红外线的波长比较长，绕过障碍物的能力较强E．如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，这说明该星系正在靠近我们答案：ACDA．太阳光为复合光，复合光中各单色光的折射率不同，所以经过三棱镜的两次折射后，会在光屏上形成彩色条纹，选项A正确；B．用透明的标准样板和单色光检查工件表面的平整度是利用了光的干涉，选项B错误；C．根据麦克斯韦电磁场理论，可知电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波，选项C正确；D．利用红外摄影可以减少天气（阴雨、大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物发生衍射，选项D正确；E．由多普勒效应可知，如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，这说明该星系正在远离我们，选项E错误。故选ACD。24、下列说法正确的是（）A．泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的B．增透膜的作用是为了减少光的反射损失，增强透射光的强度C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光D．我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去E．根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化电场答案：BCDA．泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的，故A错误；B．增透膜利用薄膜前后两表面反射来的两列光波其路程差恰好等于半波长的奇数倍，两列波便产生相消干涉，振动减弱，是为了减少光的反射损失，增强透射光的强度。故B正确；C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光，故C正确；D．我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，根据光速不变，则频率变小，由多普勒效应可知，当频率变小时，则两者间距增大，可以判断该星球正在离我们远去，故D正确；E．根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生磁场，但不一定是变化的磁场，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场；同理变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的，也可能是恒定的，故E错误。故选BCD。25、如图所示，线圈abcd水平向右穿过匀强磁场区域B时，下列说法正确的是（

）A．进入匀强磁场区域过程中，线圈abcd有感应电流产生B．在匀强磁场中匀速运动时，线圈abcd没有感应电流产生C．在匀强磁场中加速运动时，线圈abcd有感应电流产生D．离开匀强磁场区域的过程中，线圈abcd没有感应电流产生答案：ABA．进入匀强磁场过程中，穿过线圈abcd的磁通量增加，所以线圈abcd有感应电流产生，故A正确；BC．在匀强磁场中运动时，穿过线圈abcd的磁通量不变，所以线圈abcd没有感应电流产生，则线圈abcd不受安培力，做匀速运动，故B正确，C错误；D．离开匀强磁场区域的过程中，穿过线圈abcd的磁通量减少，线圈abcd有感应电流产生，故D错误。故选AB。填空题26、如图所示，我国的探月卫星在进入地月转移轨道时，由于卫星姿势的改变，卫星中一边长为50cm的正方形导线框由水平方向转至竖直方向，此处磁场磁感应强度，方向如图所示。（sin37°=0.6，cos37°=0.8），则线框在水平位置时穿过线框的磁通量为______Wb，该过程中磁通量的变化量的大小是________Wb，该过程导线框中_______感应电流产生。（第三个空格填“有”或“无”）答案：

6.0×10-6

1.4×10-5

有[1]线框在水平位置时穿过线框的磁通量为[2]竖直位置时穿过线框的磁通量为磁通量的变化量的大小为[3]因线框闭合且穿过线框的磁通量变化，所以线框中有感应电流产生。27、四根电阻均匀分布的电阻丝连接成一个闭合的正方