1、第十三章进阶突破1(多选)关于电磁波，下列说法正确的是()A电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C电磁波能在真空中传播，也能在介质中传播D利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输【答案】BC【解析】电磁波在真空中的传播速度恒为光速，A错误；根据麦克斯韦电磁理论可得周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，B正确；电磁波能在透明介质和真空中传播，C正确；电磁波可以在介质中传播，所以可以利用电缆、光缆进行有线传播，也可以不需要介质进行传播，即无线传播，D错误2如图所示，条形磁铁以速度v向螺线管靠近，下面几种说法中
2、正确的是()A螺线管中不会产生感应电流B螺线管中会产生感应电流C只有磁铁速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流D只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流【答案】B【解析】当条形磁铁以速度v向螺线管靠近，穿过螺线管的磁通量增大，则螺线管中会产生感应电流，与磁铁的速度、磁铁的磁性强弱无关，故B正确3如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1O1bbO2O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为()AB2B1BB1CB2D【答案】B【解
3、析】 由安培定则可知，甲、乙两个环形电流在a、b、c三点产生的磁感应强度方向相同，都是水平向左，大小为两个环形电流在各点产生磁感应强度的矢量和因aO1O1bbO2O2c，根据对称性，两个环形电流在a产生的磁感应强度与在c点产生的磁感应强度大小相等、方向相同，所以此时c点的磁感应强度大小为B1环形电流甲与环形电流乙在b 点产生的磁感应强度大小相等、方向相同，设其中一个环形电流在b 点产生的磁感应强度为B，则有2BB2根据对称性，乙环形电流在b 点产生的磁感应强度与在c点产生的磁感应强度大小相等、方向相同当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小只有甲环形电流产生，所以BcB1B，即为BcB1，所
4、以B正确4在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，紧贴边缘内壁放一个圆环形电极，并把它们与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水如果把玻璃皿放在磁场中，如图所示，通过所学的知识可知，当接通电源后从上向下看()A液体将顺时针旋转B液体将逆时针旋转C若仅调换N、S极位置，液体旋转方向不变D若仅调换电源正、负极位置，液体旋转方向不变【答案】B【解析】根据电势的高低可知电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A错误，B正确；仅仅调换N、S极位置或仅仅调换电源的正、负极位置，安培力方向肯定改变，故C、D均错误5将一
5、个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()A圆环顺时针转动，靠近磁铁B圆环顺时针转动，远离磁铁C圆环逆时针转动，靠近磁铁D圆环逆时针转动，远离磁铁【答案】C【解析】该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相斥、异极相吸，C正确6我国某地的地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0105 T，竖直分量是4.0105 T，则该地磁感应强度的大小和方向是()A2.0105 T，与水平方向成53角向下B2.0105 T，与水平方向成53角向上C5.0105 T，
6、与水平方向成53角向下D5.0105 T，与水平方向成53角向上【答案】C【解析】根据平行四边形定则有B T5105 T，我国处于北半球，故地磁场方向斜向下，与水平方向夹角为53，C正确7如图甲所示，一个条形磁铁P固定在水平桌面上，以P的右端点为原点O，中轴线为x轴建立一维坐标系一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置，设Q与x轴之间的夹角为实验测得sin 与x之间的关系如图乙所示已知该处地磁场方向水平，磁感应强度大小为B0下列说法正确的是()AP的右端为S极BP的中轴线与地磁场方向平行CP在x0处产生的磁感应强度大小为B0Dx0处合磁场的磁感应强度大小为2B0【答案】C【解析】当x趋向无穷大时
7、，小磁针所指的方向为地球的磁场方向，所以根据题图可知，x趋向无穷大时，sin 趋向1，则趋向90，即小磁针的方向与x方向垂直，所以x的方向为向东当x非常小时，小磁针的N极沿x方向，向东则图可知，开始时N背离O点，所以O点处的磁极是N极，A错误；P的中轴线与地磁场方向垂直，B错误；由图乙可知，x0处sin ，则45，设P在x0处产生的磁感应强度大小为B，则tan 45，得BB0，所以C正确；x0处的合磁场的磁感应强度大小为BB0，D错误8如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1 cm现于纸面内先后放上圆线圈，圆心均在O处，A线圈半
8、径为1 cm,1匝；B线圈半径为2 cm,1匝；C线圈半径为0.5 cm,1匝问：(1)在B减为0.4 T的过程中，A和B中磁通量各改变多少？(2)当磁场方向转过30角的过程中，C中的磁通量改变多少？【答案】(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb【解析】(1)设圆形磁场区域的半径为R对线圈A：1B1R2，2B2R2|21|(0.80.4)3.14(102)2 Wb1.256104 Wb对线圈B：|43|(0.80.4)3.14(102)2 Wb1.256104 Wb(2)对线圈C，设C线圈的半径为r，有5B1r2，6B1r2cos 磁通量的改变量|65|B1
9、r2(cos 301)8.4106 Wb 9可见光也是一种电磁波，某种可见光的波长为0.6 m，则它的频率是多少？已知光从真空中进入水中频率不变，但波长变短，若这种可见光进入水的波长变为0.5 m，那么此光在水中的传播速度将变为多少？这种光子的能量是多少？【答案】51014 Hz2.5108 m/s3.3151019 J【解析】根据波长、波速和频率的关系可知cf，所以f51014 Hz频率不变，波长变成0.5 m；则波速vf0.5106 m51014 Hz 2.5108 m/s由h，f51014 Hz，h6.631034 Js，可得这种光子的能量为h6.631034 Js51014 Hz3.3151019 J