物理新教材必修電磁感應(yīng)與電磁波初步附答案

2020--2021物理新教材必修第三冊(cè)第13章電磁感應(yīng)與電磁波初步附答案必修第三冊(cè)第13章電磁感應(yīng)與電磁波初步【熱身題】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中()A．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小1、等量異種電荷的電場(chǎng)線如圖所示，下列表述正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向相同C．將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功D．負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能2、如圖所示，假設(shè)將一個(gè)小磁針?lè)旁诘厍虻谋睒O點(diǎn)上，那么小磁針的N極將()A．指北B．指南C．豎直向上D．豎直向下3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、導(dǎo)線長(zhǎng)度l和電流所受磁場(chǎng)力F的關(guān)系，下面的說(shuō)法中正確的是()A．在B＝0的地方，F(xiàn)一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，l＝1m，則F一定等于1ND．若l＝1m，I＝1A，F(xiàn)＝1N，則B一定等于1T4、在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是()A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化5、手機(jī)A的號(hào)碼手機(jī)B的號(hào)碼手機(jī)A撥打手機(jī)B時(shí)，手機(jī)B發(fā)出響聲并且來(lái)電顯示A的號(hào)碼若將手機(jī)A置于一透明真空罩中，再用手機(jī)B撥打手機(jī)A，則()A．發(fā)出響聲，并顯示B的號(hào)．發(fā)出響聲，但不顯示B的號(hào)碼C．不發(fā)出響聲，但顯示B的號(hào)．即不發(fā)出響聲，也不顯示號(hào)碼6、（雙選）對(duì)宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)代的起點(diǎn)。下列與宇宙微波背景輻射的黑體譜相關(guān)的說(shuō)法中正確的是()A．微波是指波長(zhǎng)在10－3m到10mB．微波和聲波一樣都只能在介質(zhì)中傳播C．黑體的熱輻射實(shí)際上是電磁輻射D．普朗克在研究黑體的熱輻射問(wèn)題中提出了能量子假說(shuō)7、如圖所示的電路中，電阻R＝Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝V，內(nèi)阻r＝Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電阻R兩端的電壓為()A．V B．VC．V D．V8、鐵棒A能吸引小磁針，鐵棒B能排斥小磁針，若將鐵棒A靠近鐵棒B，則()A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B之間有可能無(wú)磁場(chǎng)力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥9、先后在磁場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)引入長(zhǎng)度相等的短直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直。如圖所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)導(dǎo)線所受的力F與通過(guò)導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。下列說(shuō)法中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等B．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D．無(wú)法比較磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小10、下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()11、某閉合電路的電流或電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，能發(fā)射電磁波的是()12、關(guān)于月球上的物理現(xiàn)象和規(guī)律，同學(xué)們提出了很多問(wèn)題和猜想，有關(guān)月球有無(wú)磁場(chǎng)，同學(xué)們提出了自己的猜想和檢驗(yàn)猜想的實(shí)驗(yàn)方案：(1)取一小磁針用細(xì)線懸掛在月球表面附近，如果它靜止時(shí)指向某一方向，則可表明月球周圍存在磁場(chǎng)。(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的北極。你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有沒(méi)有需要改進(jìn)或改正的地方，如有請(qǐng)改進(jìn)或改正。13、光是一種電磁波，可見(jiàn)光的波長(zhǎng)的大致范圍是400～700nm。400nm、700nm電磁輻射的能量子的值各是多少？(h＝×10－34J·s)2020--2021物理新教材必修第三冊(cè)第13章電磁感應(yīng)與電磁波初步附答案必修第三冊(cè)第13章電磁感應(yīng)與電磁波初步【熱身題】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中()A．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大解析：選C在c點(diǎn)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與B0反向，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度最??；在a點(diǎn)兩者同向，合磁感應(yīng)強(qiáng)度最大；在b、d兩點(diǎn)，兩者互相垂直，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。因此只有C項(xiàng)正確。1、等量異種電荷的電場(chǎng)線如圖所示，下列表述正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向相同C．將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功D．負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能解析：選C在同一幅圖中電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)方向，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向不同，B錯(cuò)誤；因?yàn)檠仉妶?chǎng)線方向電勢(shì)降低，又等量異種電荷連線的中垂線為等勢(shì)線，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能更大，所以負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，D錯(cuò)誤；將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，C正確。2、如圖所示，假設(shè)將一個(gè)小磁針?lè)旁诘厍虻谋睒O點(diǎn)上，那么小磁針的N極將()A．指北B．指南C．豎直向上D．豎直向下解析：選D我們已經(jīng)知道地球的地理北極點(diǎn)上可以近似地認(rèn)為是地磁的南極，根據(jù)磁體的同性相斥，異性相吸，所以小磁針的N極將豎直向下，故D正確。3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、導(dǎo)線長(zhǎng)度l和電流所受磁場(chǎng)力F的關(guān)系，下面的說(shuō)法中正確的是()A．在B＝0的地方，F(xiàn)一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，l＝1m，則F一定等于1ND．若l＝1m，I＝1A，F(xiàn)＝1N，則B一定等于1T解析：選A應(yīng)用公式B＝eq\f(F,Il)或F＝IlB時(shí)要注意導(dǎo)線必須垂直于磁場(chǎng)方向放置。故選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤，A正確。4、在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是()A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化解析：選D產(chǎn)生感應(yīng)電流必須滿足的條件：①電路閉合；②穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。選項(xiàng)A、B電路閉合，但磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A、B不能觀察到電流表的變化；選項(xiàng)C滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，也能產(chǎn)生感應(yīng)電流，但等觀察者從一個(gè)房間到另一個(gè)房間觀察時(shí)，電流表中已沒(méi)有電流，故選項(xiàng)C也不能觀察到電流表的變化；選項(xiàng)D滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以觀察到電流表的變化，所以選項(xiàng)D正確。5、手機(jī)A的號(hào)碼手機(jī)B的號(hào)碼手機(jī)A撥打手機(jī)B時(shí)，手機(jī)B發(fā)出響聲并且來(lái)電顯示A的號(hào)碼若將手機(jī)A置于一透明真空罩中，再用手機(jī)B撥打手機(jī)A，則()A．發(fā)出響聲，并顯示B的號(hào)．發(fā)出響聲，但不顯示B的號(hào)碼C．不發(fā)出響聲，但顯示B的號(hào)．即不發(fā)出響聲，也不顯示號(hào)碼解析：選C手機(jī)之間通信靠電磁波，可以在真空中傳播，但是在真空中聲波不能傳播，故不發(fā)出響聲，但顯示B的號(hào)C正確。6、（雙選）對(duì)宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)代的起點(diǎn)。下列與宇宙微波背景輻射的黑體譜相關(guān)的說(shuō)法中正確的是()A．微波是指波長(zhǎng)在10－3m到10mB．微波和聲波一樣都只能在介質(zhì)中傳播C．黑體的熱輻射實(shí)際上是電磁輻射D．普朗克在研究黑體的熱輻射問(wèn)題中提出了能量子假說(shuō)解析：選ACD微波是一種電磁波，傳播不需要介質(zhì)，B錯(cuò)誤。7、如圖所示的電路中，電阻R＝Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝V，內(nèi)阻r＝Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電阻R兩端的電壓為()A．V B．VC．V D．V解析：選A根據(jù)閉合電路的歐姆定律有：I＝eq\f(E,R＋r)＝eq\f,＋A＝2A，電阻R兩端的電壓為：U＝IR＝2×V＝V，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。8、鐵棒A能吸引小磁針，鐵棒B能排斥小磁針，若將鐵棒A靠近鐵棒B，則()A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B之間有可能無(wú)磁場(chǎng)力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥解析：選D小磁針本身有磁性，能夠吸引沒(méi)有磁性的鐵棒，故鐵棒A可能有磁性，也可能沒(méi)有磁性，鐵棒B能排斥小磁針，說(shuō)明鐵棒B一定有磁性。若A無(wú)磁性，當(dāng)A靠近B時(shí)，在B的磁場(chǎng)作用下也會(huì)被磁化而相互吸引。若A有磁性，則A、B兩磁體都分別有N極和S極，當(dāng)它們的同名磁極靠近時(shí)，相互排斥；當(dāng)異名磁極靠近時(shí)，相互吸引。這說(shuō)明無(wú)論A有無(wú)磁性，它們之間總有磁場(chǎng)力，選項(xiàng)D正確。9、先后在磁場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)引入長(zhǎng)度相等的短直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直。如圖所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)導(dǎo)線所受的力F與通過(guò)導(dǎo)線的電流I的關(guān)系。下列說(shuō)法中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等B．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D．無(wú)法比較磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小解析：選B導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力F＝IlB＝Bl·I，對(duì)于題圖給出的F-I圖線，圖線的斜率k＝Bl，由題圖可知ka＞kb，又因A、B兩處導(dǎo)線的長(zhǎng)度l相同，故A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，B項(xiàng)正確。10、下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()解析：選B根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：A選項(xiàng)中，電路沒(méi)閉合，無(wú)感應(yīng)電流；B選項(xiàng)中，面積增大，閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C選項(xiàng)中，穿過(guò)線圈的磁感線相互抵消，Φ恒為零，無(wú)感應(yīng)電流；D選項(xiàng)中，磁通量不發(fā)生變化，無(wú)感應(yīng)電流。11、某閉合電路的電流或電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，能發(fā)射電磁波的是()解析：選C非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，非均勻變化的磁場(chǎng)再產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，從而形成電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地傳播，形成電磁波，故要求電流或電壓是變化的，但不能是均勻變化的，C項(xiàng)正確。12、關(guān)于月球上的物理現(xiàn)象和規(guī)律，同學(xué)們提出了很多問(wèn)題和猜想，有關(guān)月球有無(wú)磁場(chǎng)，同學(xué)們提出了自己的猜想和檢驗(yàn)猜想的實(shí)驗(yàn)方案：(1)取一小磁針用細(xì)線懸掛在月球表面附近，如果它靜止時(shí)指向某一方向，則可表明月球周圍存在磁場(chǎng)。(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的北極。你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有沒(méi)有需要改進(jìn)或改正的地方，如有請(qǐng)改進(jìn)或改正。解析：(1)小磁針靜止時(shí)指向某一方向，說(shuō)明月球周圍存在磁場(chǎng)。(2)小磁針靜止時(shí)，它的N極指向就是“月磁”的南極。有需改進(jìn)的地方，即應(yīng)在不同的地點(diǎn)多做幾次實(shí)驗(yàn)，觀察小磁針是否總是指向某一個(gè)方向。答案：見(jiàn)解析13、光是一種電磁