第六章电磁现象与电磁波 一、选择题（共 15 题） 1．在飞机上不允许使用手机的原因是（　　） A．使用手机可能引起火灾 B．飞机的电子设备会受到手机电磁信号的干扰 C．会伤害人的眼睛 D．这些场所需要安静 2．下列说法正确的是(　　) A．自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷 B．欧姆发现了电流的热效应 C．楞次根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 3．如图，直导线中通有向左的电流后，其正下方的小磁针 N 极将（　　） A．向上 B．向下 C．垂直纸面向内 D．垂直纸面向外 4．十九世纪二十年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流。安培考虑到 地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是绕地球的环形电流引起 的，则该假设中的电流的方向是（注：磁子午线是地球磁场 N 极与 S 极在地球表面的连线）（　　） A．由东向西垂直磁子午线 B．由西向东垂直磁子午线 C．由南向北沿磁子午线方向 D．由北向南沿磁子午线方向 5．如图所示，四边形线圈 abcd 放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动，能产生感应电流的是（　 　） A．垂直纸面向外平移 B．向右平移 C．以 a 点为中心在纸面内逆时针转动 D．以 ad 为轴转动 6．下列关于物理学史和事实的说法正确的是（　　） A．卢瑟福 α 粒子散射实验的规律说明原子很小 B．在光的双缝干涉实验中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方 C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了导线通电时附近小磁针发生偏转的原因 D．汤姆生通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出 了该粒子的比荷 7．下列有关物理学史或物理现象的说法中正确的是（　　） A．停在高压线上的小鸟没有被电击，是因为小鸟所停处电势为零 B．法拉第以他深刻的洞察力提出场的概念，并引入了电场线 C．安培通过实验研究，发现了电流周围存在磁场，并通过安培定则判断磁场方向 D．超高压带电作业的工人所穿工作服的织物中不能掺入金属丝 8．现代科学认为，在微观世界中能量是不连续的（即量子化的）。下列说法不正确的是（　　） A．普朗克在研究黑体辐射时提出能量是不连续的 B．原子存在着能级，它的能量是量子化的 C．光在本质上是一种电磁波，它的能量是连续的 D．爱因斯坦认为电磁场本身就是不连续的，每一份即为光子 9．电磁波已广泛运用与很多领域，下列关于电磁波的说法符合实际的是（　　） A．电磁波不能产生衍射现象 B．常用的遥控器通过紫外线脉冲信号来遥控电视机 C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度 D．不同频率的光在真空中传播的速度不同 10．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的 M、N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、 方向相反的电流。a、O、b 在 M、N 的连线上，O 为 MN 的中点，c、d 位于 MN 的中垂线上，且 a、b、c、d 到 O 点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A．O 点处的磁感应强度为零 B．a、b 两点处的磁感应强度大小相等、方向相反 C．c、d 两点处的磁感应强度大小相等、方向相同 D．a、c 两点处磁感应强度的方向不同 11．下列说法中正确的是（　　） A．电势有正负，所以是矢量 B．若磁场中通过某个面的磁通量小，所以磁感应强度就小 C．磁感线总是从磁体的 N 极出发指向磁体的 S 极 D．某处磁感应强度的方向规定为小磁针静止时 N 极所指的方向 12．如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形线圈 abcd，线圈平面与磁场垂 直，O1O2 和 O3O4 都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流（ ） A．向左或向右平动 B．向上或向下平动 C．绕 O1O2 转动 D．绕 O3O4 转动 13．如图所示，两根相互绝缘的长直导线分别沿 x 轴和 y 轴放置，当 x 轴上的导线中通以沿 x 轴正方向的 电流 I0 时，其在 A(a, b) 点产生的磁感应强度的大小为 B0 y A(a, b) 。当 轴上的导线也通电流后， 点的磁感应 强度的大小变为 2B0 。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度大小为 B  k I r ，其中 k 为常量， I 为导线中电流的大小， r 为场中某点到导线的垂直距离，则沿 y 轴放置的导线中所通电流的大小可能是 （　　） a A． I 0 b B． 2a I0 b C． 2b I0 a D． 3a I0 b 14．各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示，天线顶点和焦点的连线（OO′）与水平面间的夹角为 仰角 α，OO′在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角 β，接收定位于东经 105.5°的卫星电视讯号（如 CCTV-5）时，OO′连线应指向卫星，则我国各地接收天线的取向情况是（我国自西向东的经度约为 73°～ 135°）（　　） A．有可能 β=0，α=90° B．与卫星经度相同的各地，α 随纬度增加而减小 C．经度大于 105°的各地，天线是朝南偏东的 D．在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的 二、填空题 15．如图所示，线圈在磁场中沿水平方向运动时（假设该磁场无边界），线圈中______ (有/无)感应电流产 生。 16．只有温度高的物体才会有热辐射( ) 17．安培定则 （1）直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与______方向一致，弯曲的四指所指的 方向就是______环绕的方向，如图甲。 （2）环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与______的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴 线上______的方向，如图乙。 （3）通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟______方向一致，拇指所指的方 向就是螺线管______磁感线的方向，或拇指指向螺线管的______极，如图丙。 18．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏了一 下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针_______；原线圈插入副线圈后，将滑动 变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针______（填向左偏，向右偏，不偏）。 三、综合题 19．一根长为 0.20m 的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有 1A 的电流时，导线受到的安 培力大小为 0.08N，则： (1)磁场的磁感应强度为多大？ (2)当导线中的电流增大为 2A 时，此时磁场的磁感应强度为多大？导线受到的安培力为多大？ 20．将面积为 0.5m2 的单匝线圈放在磁感应强度为 2.0×10-2T 的匀强磁场中，线圈平面垂直于磁场方向，如 图所示，那么穿过这个线圈的磁通量为？ 21．如图所示，线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器相连，线圈Ⅱ与电流计Ⓖ相连，线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同 一个铁芯上，在下列情况下、电流计Ⓖ中是否有示数？ (1)开关闭合瞬间； (2)开关闭合稳定后； (3)开关闭合稳定后来回移动滑动变阻器的滑片； (4)开关断开瞬间。 I 22．我们常处于电流产生的磁场中。通电长直导线所产生的磁场的磁感应强度可用 B  k d 计算，其中 k=2×10-7T·m/A、I 为电流、d 为该点到平直导线的垂直距离。利用该公式可你说生活中所遇到的磁场的磁 感应强度。 （1）家庭通电导线的电流很少超过 10A。试比较距离导线 0.5m 处的磁场与地磁场的磁感应强度大小； （2）765kV 高压输电线中的电流常可达 200A。假定这种输电线离地面高度 20m，试估算输电线正下方地 面处的磁感应强度并与家庭电路中的磁场的磁感应强度进行比较。参考答案： 1．B 【详解】 手机在使用时会发射电磁波，在飞机上不允许使用手机的原因是飞机的电子设备会受到手机电磁信号的干 扰，故选 B。 2．D 【详解】 自然界的电荷只有两种，富兰克林把它们命名为正电荷和负电荷，A 错误；焦耳发现了电流的热效应，B 错误；安培提出了分子电流假说，C 错误；电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位，D 正确． 3．D 【详解】 由直线电流的安培定则可知，直线电流在小磁针位置的磁场方向是垂直纸面向外，所以小磁针 N 极将垂直 纸面向外，ABC 错误，D 正确。 故选 D。 4．A 【详解】 地球磁场的 N 极在地理位置的南极附近，地球磁场的 S 极在地理位置的北极附近，想象让地球放在你右手 的手心，让大拇指指向地理的南方，根据安培定则可知：弯曲的四指即电流方向垂直磁子午线由东向西， 选项 A 正确，故选 A。 5．D 【详解】 产生感应电流的条件一是闭合电路，二是磁通量发生变化，要满足这样的条件，从上述选项可以看出 D 选 项正确。 故选 D。 6．D 【详解】 A.卢瑟福 α 粒子散射实验的规律说明了原子具有核式结构，故 A 项与题意不符； B.光是一种几率波，在光的双缝干涉实验中，暗条纹的地方是光子能到达机率很小的地方，故 B 项与题意 不符； C.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了导线通电时附近小磁针发生偏转的原因，故 C 项与题意不符； D.汤姆生通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了 该粒子的比荷，故 D 项与题意不符． 7．B 【详解】 A．停在高压线上的小鸟没有被电击，是因为小鸟站在一根线上，两脚间的电势差为零，不是所停处电势 为零，故 A 错误； B．法拉第以他深刻的洞察力提出场的概念，并引入了电场线，故 B 正确； C．奥斯特首先发现了电流的磁效应，故 C 错误； D．超高压带电作业的工人所穿衣服的织物中掺入金属丝是为了增加衣服的导电性，故 D 错误； 故选 B。 8．C 【详解】 A ．1900 年，普朗克在研究黑体辐射时，认为其辐射的能量是不连续的，而是一份一份的，故 A 正确，不 符合题意； B．普朗克在 1900 年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故 B 正确，不符合题意； C．根据光的波粒二象性可知，光是一种电磁波，光的能量是一份一份的，故 C 错误，符合题意； D． 1905 年爱因斯坦提出了光子说，即光在传播过程中是不连续的，是由一份一份的“光子”组成的。故 D 正确，不符合题意。 故选 C。 9．C 【详解】 A．电磁波是横波，波都能发生干涉和衍射现象，选项 A 错误； B．常用红外线作为脉冲信号来遥控电视，选项 B 错误； C．由于波源与接受者的相对位移的改变，而导致接受频率的变化，称为多普勒效应，所以