2020-2021學(xué)年高三物理一輪復(fù)習(xí)綜合訓(xùn)練 電磁感應(yīng)

20202021學(xué)年高三物理一輪復(fù)習(xí)綜合訓(xùn)練電磁感應(yīng)

1.如圖所示，同在一個平面內(nèi)的彼此絕緣的兩個圓環(huán)48,大圓環(huán)A中通

有方向如圖所示的電流/,小圓環(huán)3的一半面積在A環(huán)內(nèi)、一半面積在A

環(huán)外，則下列說法正確的是（）

A.穿過小圓環(huán)B的磁通量為0

B.穿過小圓環(huán)8的磁通量不為0,且磁通量指向紙面內(nèi)

C.穿過小圓環(huán)B的磁通量不為0,且磁通量指向紙面外

D.以上判斷均錯誤

2.在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示。有

一種探測方法是，首先給金屬長直管線通上電流，再用可以測量磁場強(qiáng)弱、

方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測量儀在金屬管線附近的水平地面上找到

磁場最強(qiáng)的某點，記為②在。點附近的地面上，找到與。點磁感應(yīng)強(qiáng)

度相同的若干點，將這些點連成直線即；③在地面上過。點垂直于所的

直線上，找到磁場方向與地面夾角為45°的/人。兩點，測得氏c?兩點距離

為L。由此可確定金屬管線（）

水平地面

金屬管線

A.平行于EF,深度為?B.平行于EF,深度為L

C.垂直于EF,深度為。D.垂直于EF,深度為L

3.根據(jù)電磁理論，半徑為R、電流為/的環(huán)形電流中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大

八、B=4,其中人為已知常量。如圖所示，一半徑為r,匝數(shù)為N的線圈,

線圈未通電流時，加水平且平行于線圈平面、大小為小的勻強(qiáng)磁場，線圈

中心。處水平放置一可自由轉(zhuǎn)動的小磁針，不考慮地磁場，給線圈通上待

測電流后，小磁針?biāo)狡D(zhuǎn)了a角。則（）

A.待測電流在中心0處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B°=Bsina

B.待測電流的大小。=需tana

kN

C.僅改變電流方向，小磁針轉(zhuǎn)向不會變化

D.僅改變電流大小可以使小磁針垂直于線圈平面

4.雷達(dá)是利用電磁波來測定物體位置和速度的設(shè)備，它可以向一定方向發(fā)

射電磁波脈沖，當(dāng)電磁波脈沖遇到障礙物時會發(fā)生反射。雷達(dá)在發(fā)射和接

收到反射回來的電磁波脈沖時一，在監(jiān)視屏上將對應(yīng)呈現(xiàn)出一個尖形波。某

防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率/=3xlO4MHz,如果雷達(dá)監(jiān)視屏上顯示某次發(fā)射

和接收的尖形波如圖所示（相鄰刻線間表示的時間間隔為10x10%）,則

被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離以及該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長分別為（）

A.30km,0.10mB.15km,1.0cmC.30km,1.0mD.15km,10m

5.如圖所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，&c為與A在同一平面

內(nèi)的兩同心圓，外&分別為穿過兩圓面的磁通量的大小，下列判斷正確

的是（）

A.穿過&c兩圓面的磁通量方向是垂直紙面向外

B.穿過8、C兩圓面的磁通量方向是垂直紙面向里

C.①B=R

D.縱</

6.如圖所示，閉合導(dǎo)線框平行磁場方向放置，下列說法正確的是（）

A.只要閉合導(dǎo)線框在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，線框中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.只要閉合導(dǎo)線框處于變化的磁場中，線框中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流

C.圖中的矩形導(dǎo)線框以其任何一條邊為軸在磁場中旋轉(zhuǎn)，都可以產(chǎn)生感應(yīng)

電流

D.圖中的閉合導(dǎo)線框繞其對稱軸。。，在磁場中轉(zhuǎn)動，當(dāng)穿過線框內(nèi)的磁通

量為零時，線框中仍然有感應(yīng)電流產(chǎn)生

7.地球是一個巨大的磁體，其表面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為3x10-5~5X10TT,

有些生物體內(nèi)含有微量強(qiáng)磁性物質(zhì)。研究表明：鴿子正是利用體內(nèi)所含有

的微量強(qiáng)磁性物質(zhì)在地磁場中所受的作用來幫助辨別方向。如果在鴿子的

身上綁一塊磁體材料，且其附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度比地磁場更強(qiáng)，則（）

A.鴿子仍能辨別方向B.鴿子更容易辨別方

向

C.鴿子會迷失方向D.不能確定鴿子是否

會迷失方向

8.下列說法不正確的是（）

A.只有溫度高的物體才會有熱輻射

B.黑體可以向外界輻射能量

C.黑體也可以看起來很明亮，是因為黑體也可以有較強(qiáng)的輻射

D.普朗克引入能量子的概念得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式，與實

驗符合得非常好，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元

9.關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是（）

A.磁感線是真實存在的

B.磁感線切線方向可以表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

C.磁感線一定是直線

D.沿著磁感線方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度越來越小

10.如圖所示，當(dāng)閉合開關(guān)S后，螺線管上方A點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為（）

A.向右B.向左

C.垂直紙面向里D.垂直紙面向外

11.下列說法中正確的是（）

A.穿過某一個面的磁通量為零，該處磁感強(qiáng)度也為零

B.穿過任何一個平面的磁通量越大，該處磁感強(qiáng)度也越大

C.穿過垂直于磁感強(qiáng)度方向的某面積的磁感線條數(shù)等于磁感強(qiáng)度

D.當(dāng)平面跟磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必為零

12.如圖所示，通入恒定電流的直導(dǎo)線右邊有一個矩形線框，線框平面與

直導(dǎo)線共面，若使線框逐漸遠(yuǎn)離（平動）通電導(dǎo)線，則穿過線框的磁通量

將（）

A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.不能確定

13.下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）

A.電流周圍產(chǎn)生磁場

B.磁場對電流產(chǎn)生力的作用

C.變化的磁場使閉合導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流

D.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化而帶磁性

14.在電磁波中，頻率不同的電磁波具有不同的特性，真空中，紅外線、

紫外線和x射線的波長由長到短排列順序正確的是（）

A.X射線、紫外線、紅外線B.X射線、紅外線、紫外線

C.紅外線、紫外線、x射線D.紫外線、紅外線、x射線

15.關(guān)于電磁波，下列說法錯誤的是（）

A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)

B.周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波

C.電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度

方向均垂直

D.利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜

傳輸

16.紅外遙感衛(wèi)星通過接收地面物體發(fā)出的紅外輻射來探測地面物體的狀

況。地球大氣中的水汽（凡。）、二氧化碳（co?）能強(qiáng)烈吸收某些波長范

圍的紅外輻射，即地面物體發(fā)出的某些波長的電磁波，只有一部分能夠通

過大氣層被遙感衛(wèi)星接收。圖甲和圖乙分別為水汽和二氧化碳對某一波段

不同波長電磁波的吸收情況，由圖可知，在該波段紅外遙感衛(wèi)星大致能夠

接收到的波長范圍為（）

135791113\/|im

圖乙

A.2.5:3.5pmB.4：4.5pmC.5：7pmD.8：1311m

17.中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石

磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也.”進(jìn)一步研究表明，地球周

圍地磁場的分布示意如圖.結(jié)合上述材料，下列說法正確的是（）

A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合

B.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近

C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D.在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的北極

18.如圖所示,通電直導(dǎo)線處在蹄形磁鐵兩極間，受到力方的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn),

以下說法正確的是（）

。+

A.這個力方是通過磁場產(chǎn)生的

B.這個力廠沒有反作用力

C.這個力廠的反作用力作用在通電導(dǎo)線上

D.這個力廠的反作用力作用在蹄形磁鐵上

19.有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部,如圖所

示。小磁針的指向錯誤的是（）

A.aB.bC.cD.d

20.下列四副圖中，閉合線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

21.2017年10月10日，中國科學(xué)院國家天文臺宣布，科學(xué)家利用被譽(yù)為

“天眼”的世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡一500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡

（FAST）探測到數(shù)十個優(yōu)質(zhì)脈沖星候選體，其中兩顆已通過國際認(rèn)證。

這是中國人首次利用自己獨立研制的射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星。脈沖星是中

子星的一種，為會發(fā)出周期性脈沖信號的星體。與地球相似，脈沖星也在

自轉(zhuǎn)著，并且有磁場，其周圍的磁感線分布如圖所示。脈沖是脈沖星的高

速自轉(zhuǎn)而形成的，只能沿著磁軸方向從兩個磁極區(qū)輻射出來；脈沖星每自

轉(zhuǎn)一周，地球就接收到一次它輻射的脈沖。結(jié)合上述材料，下列說法正確

的是（）

A.脈沖信號屬于電磁波B.脈沖星的磁軸與自轉(zhuǎn)軸重合

C.脈沖的周期等于脈沖星的自轉(zhuǎn)周期D.所有的中子星都可以

發(fā)出脈沖信號

22.如圖所示，有一個垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度綜=0.8T,

磁場有明顯的圓形邊界，圓心為半徑為1.0cm?，F(xiàn)在紙面內(nèi)先后放上

A、&C三個圓絕緣圈，圓心均在。處，A絕緣圈半徑為1.0cm；B絕緣圈

半徑為2.0cm；C絕緣圈半徑為0.5cm0（已知兀取3.14）

XXXX

/XXXXXx\

XXx?0XX

\XXXXXx/

\XXXX/

(1)若磁場方向不變，在磁感應(yīng)強(qiáng)度減為0.4T的過程中，A絕緣圈和8

絕緣圈中磁通量各改變多少？

(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，在磁場方向轉(zhuǎn)過30°角的過程中，C絕緣

圈中的磁通量改變多少？

23.如圖所示，將半徑分別為%=10cm、R乙=I5cm的單匝圓形線圈甲、乙放在

水平面上，其中兩線圈為同心圓，在線圈甲內(nèi)加垂直線圈平面向下的磁感

應(yīng)強(qiáng)度為g=0.8T的勻強(qiáng)磁場。貝IJ：(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

(1)若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小到員=0.41\則穿過兩線圈的磁通量的變化

量分別為多少？

(2)若保持勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，方向轉(zhuǎn)到與豎直方向成30。

角，則穿過線圈甲的磁通量的變化量為多少？

(3)若保持勻強(qiáng)磁場不變，將線圈乙轉(zhuǎn)過180。角，則穿過線圈乙的磁通

量的變化量為多少？

參考答案

1.答案：B

解析：本題疑難點是小圓環(huán)在A環(huán)內(nèi)外部分的磁場強(qiáng)弱不同。根據(jù)安培定

則可知整個4環(huán)上的電流在其內(nèi)部的磁場均向里，磁場在B環(huán)內(nèi)左半圓環(huán)

向里、右半圓環(huán)向外，則小圓環(huán)8在A環(huán)內(nèi)部分的磁場比外部強(qiáng)，應(yīng)用磁

通量概念可知小圓環(huán)8在A環(huán)內(nèi)部分的磁通量（向里）大于環(huán)外部分的磁

通量（向外），總體表現(xiàn)A環(huán)內(nèi)的磁通量，選項B對。

2.答案：A

解析：畫出垂直于金屬管線方向的截面圓，根據(jù)右手螺旋定則和所畫圖像

知，磁場最強(qiáng)的點。即為地面距離管線最近的點，畫出截面圓與垂直于

所的直線的兩個交點位置/人。，由題意可知所過4點垂直于圓面，所以金

屬管線與EF平行，根據(jù)幾何關(guān)系可得深度為：，則選項A正確。

3.答案：B

解析：所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度反與待測電流在中心。處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度

為的關(guān)系如圖所示，則有8°=8,tana,A錯誤；由題意可知穌=*9，解得

r

誓tana,B正確；僅改變電流方向，環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)

度方向改變，小磁針轉(zhuǎn)向發(fā)生變化，c錯誤；僅改變電流大小，環(huán)形電流

產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不變，大小改變，合場強(qiáng)不可能與線圈平面

垂直，小磁針也不可能垂直于線圈平面，D錯誤。

4答案:B

解析：電磁波從發(fā)射到接收，通過的距離是雷達(dá)到目標(biāo)距離的雙倍，從題

圖中可以看出，兩個尖形波間隔為10個小格，即全程的時間為1x1。%,

單程的時間為0.5x10“s,由v=，得s=uf=3.0xl()8m/sx0.5xl0"s=15km；該雷達(dá)發(fā)

出的電磁波的波長ajHOmW.Ocm,B正確。

5.答案：A

解析：由安培定則判斷，凡是垂直紙面向外的磁感線都集中在通電線圈內(nèi),

因磁感線是閉合曲線，則必有相應(yīng)條數(shù)的磁感線垂直紙面向里，這些磁感

線分布在通電線圈外，所以從C圓面都有垂直紙面向里和向外的磁感線穿

過，垂直紙面向外的磁感線條數(shù)相同，垂直紙面向里的磁感線條數(shù)不同，

B圓面的較少，C圓面的較多，但都比垂直紙面向外的少，所以穿過B、C

的磁通量方向應(yīng)垂直紙面向外，且心＞我。綜上可知，A正確，BCD錯誤。

6.答案：D

解析：線框在磁場中切割磁感線，若線框中的磁通量始終沒變，線框中并

不產(chǎn)生感應(yīng)電流，例如線框從題圖所示位置沿垂直紙面方向運(yùn)動時不產(chǎn)生

感應(yīng)電流，所以選項A不正確；在題圖所示的情況下，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

B的大小發(fā)生變化時，線框中的磁通量并不變化，也不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所

以選項B不正確；在題圖所示的情況下，線框以〃為軸旋轉(zhuǎn)時，線框中的

磁通量始終為零，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以選項c不正確；如果以。。，為軸

旋轉(zhuǎn)，線框在題圖所示位置時'，穿過的磁通量為零，但磁通量仍處在變化

過程中，因此線框中仍然有感應(yīng)電流，所以選項D正確。

7.答案：C

解析：鴿子正是利用體內(nèi)所含有微量強(qiáng)磁性物質(zhì)在地磁場中所受的作用來

幫助它辨別方向的，即其體內(nèi)所含有微量強(qiáng)磁性物質(zhì)相當(dāng)于一個小磁針，

小磁針的N極受力方向就是地球的北極方向，而在鴿子的身上縛一塊永磁

體材料后嚴(yán)重干擾了地磁場，使鴿子體內(nèi)的小磁針N極受力的方向不再是

地球的北極，這樣會使鴿子迷失方向，故C正確。

故選C.

8.答案：A

解析：任何物體任何溫度均存在熱輻射，只是溫度越高，輻射的能量越多;

黑體看上去不一定是黑的，黑體若有較強(qiáng)的輻射,看起來還會很明亮，如

煉鋼爐口上的小孔；黑體輻射與一般物體不同，黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按

波長的分布只依賴于黑體的溫度；普朗克引入能量子的概念得出黑體輻射

的強(qiáng)度按波長分布的公式，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元。故選項BCD

正確，A錯誤。故選A。

9.答案：B

解析：A、磁感線是為了描述磁場的強(qiáng)弱和方向而假想的曲線，并不客觀

存在，故A錯誤.

B、磁感線切線方向表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，故B正確.

C、磁感線可以是直線，也可以是曲線，比如通電導(dǎo)線的磁場磁感線是圓,

故C錯誤.

D、磁感線的疏密程度來描表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，沿著磁感線方向，磁

感線不一定越來越疏，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定越來越小.故D錯誤.

故選：B.

10.答案：A

解析：根據(jù)螺線管中電流的方向和線圈的繞向，利用安培定則用右手握住

導(dǎo)線，讓四指指向電流方向，則大拇指指向左端，即螺旋管的左端為N極,

右端為S極。磁體外磁場的方向從N極指向S極，所以A點的磁場方向

向右，故A正確，BCD錯誤。

故選：A

11.答案：D

解析：A、當(dāng)平面與磁場平行時一，穿過某一個面的磁通量為零，但磁感強(qiáng)

度不為零.故A錯誤.

B、穿過任何一個平面的磁通量越大，該處磁感強(qiáng)度不一定越大，也有

可能這個平面在磁場垂直方向投影面積大.故B錯誤.

C、穿過垂直于磁感強(qiáng)度方向的某面積的磁感線條數(shù)等于磁通量，而穿

過垂直于磁感強(qiáng)度方向的某單位面積的磁感線條數(shù)才等于磁感強(qiáng)度.故C

錯誤.

D、當(dāng)平面跟磁場方向平行時，沒有磁感線穿過這個平面，則穿過這個

面的磁通量必為零.故D正確.

故選D

12.答案：B

解析：由題，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，磁感線

越疏，則當(dāng)線框遠(yuǎn)離通電導(dǎo)線時一，穿過線框的磁感線的條數(shù)越來越少，磁

通量將逐漸減小。

故選：B.

13.答案:C

解析：電磁感應(yīng)指閉合回路中部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，或者穿過閉合

線圈的磁通量變化，則回路中即可產(chǎn)生感應(yīng)電流；

故選：C.

14.答案：C

解析：空中，紅外線、紫外線和X射線的波長由長到短排列順序正確的是:

紅外線、紫外線、x射線。故。正確。

故選：C

15.答案：D

解析：電磁波在真空中的傳播速度為3x108m/s,與頻率無關(guān)，選項A正確;

由麥克斯韋電磁場理論可知，選項B正確；變化的電場和磁場相互激發(fā)，

且相互垂直，形成的電磁波的傳播方向與電場方向和磁場方向均垂直，選

項C正確；電磁波可以通過電纜、光纜傳輸，選項D錯誤。

16.答案：D

解析：由題圖可知，水汽對紅外輻射吸收率最低的波長范圍是8：13岬，

二氧化碳對紅外輻射吸收率最低的波長范圍是5：13即，綜上可知，選Do

17.答案：ABD

解析：A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合有一定的夾角，即為磁

偏角；故A正確；

B.磁場是閉合的曲線，地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近，

故3正確；

C.磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進(jìn)入地球，

組成閉合曲線，不是地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C

錯誤；

D.根據(jù)磁極間的相互作用可知，在地面上放置一個小磁針，靜止時小磁針

的南極指向地磁場的北極，故。正確。

故選：ABD.

18.答案：AD

解析：這個力是通過磁場產(chǎn)生的,故A正確;產(chǎn)生磁場的物體就是施力物體.

蹄形磁鐵是產(chǎn)生這個磁場的物體,力尸的反作用力作用在施力物體上，即作

用在蹄形磁鐵上，故B、C錯誤,D正確.

19.答案：ABC

解析：根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場方向水平

向右,小磁針c位置不對;上方水平向左，小磁針d位置正確;左側(cè)水平向右,a

位置不對;內(nèi)部水平向右,b位置不對，故ABC錯誤,D正確.

20.答案：AD

解析：閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：回路中的磁通量發(fā)生變化。磁

通量發(fā)生變化有兩種辦法：磁感應(yīng)強(qiáng)度變化或回路的有效面積發(fā)生變化。

A、線圈以垂直于磁場方向的軸轉(zhuǎn)動時回路的有效面積發(fā)生變化，磁通量

發(fā)生變化，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；

B、線圈平行于磁場方向運(yùn)動時，回路的有效面積未發(fā)生變化，磁通量不

變，沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；

C、線圈沿垂直磁感線方向運(yùn)動回路的有效面積未發(fā)生變化，磁通量不變,

沒有感應(yīng)電流，故C錯誤；

D、線圈從磁場中拉出的過程中穿過線圈的磁通量減小，則能產(chǎn)生感應(yīng)電

流，故D正確；

21.答案：AC

解析：脈沖信號屬于電磁波，可以在真空中傳播，故A正確；根據(jù)題圖可

知脈沖星的磁軸與自轉(zhuǎn)軸并不重合，故B錯誤；根據(jù)題意，脈沖星每自轉(zhuǎn)

一周，地球就接收到一次它輻射的脈沖，則可得脈沖的周期等于脈沖星的

自轉(zhuǎn)周期，故C正確；根據(jù)題中信息，脈沖星是中子星的一種，為會發(fā)出

周期性脈沖信號的星體，說明并不是所有的中子星都可以發(fā)出脈沖信號，

故D錯誤。

22.答案：（I）1.256x10^*Wb；1.256x10"Wb

（2）8.4x10-6Wb

解