第六章达标检测卷
(考试时间：60分钟 满分：100分)
班级：________ 座号：________ 姓名：________ 分数：________
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( )
A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向
B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的
C．由B＝可知，某处磁感应强度大小与放入该处的通电导线IL乘积成反比
D．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零
2．关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是( )
A B
C D
3．如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1>S2＝S3，且“3”线圈在磁铁的正中间．设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3则它们的大小关系是( )
A．Φ1>Φ2>Φ3 B．Φ1<Φ2<Φ3
C．Φ1>Φ2＝Φ3 D．Φ1<Φ2＝Φ3
4．如下页图所示，在磁感应强度为B＝1 T的匀强磁场中，固定一根与磁场方向垂直的通电直导线OO′，在导线外，以导线截面的中心为圆心的圆周上有a、b、c、d四个点．已知c点的磁感应强度为 T，方向斜向右上方，并与磁感应强度B方向的夹角为45°，则下列说法正确的是( )
A．直导线中的电流方向垂直纸面向里
B．a点的磁感应强度与c点的相同
C．d点的磁感应强度为零
D．b点的磁感应强度为零
5．如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO′是它的对称轴，通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中产生感应电流，可行的做法是( )
A．AB中电流I逐渐增大
B．AB中电流I先增大后减小
C．AB正对OO′，逐渐靠近线圈
D．线圈绕OO′轴逆时针转动90°(俯视)
6．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是( )
A．将线圈与电流表组成一闭合回路，并放在磁铁旁边，观察电流表的变化
B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，向线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
7．在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导体棒ab、cd，导体棒ab、cd的运动速度分别为v1、v2，如下页图所示，ab棒上有电流通过，则不可能有( )
A．v1>v2 B．v1
8．图中已标出电流I及电流所产生的磁场的方向，其中正确的是( )
A B
C D
9．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．这一现象( )
A．最早是法拉第发现的
B．表明利用磁场可以生电
C．表明电流有磁效应
D．磁针N极一定垂直纸面向外转
10．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”下列说法正确的是( )
A．地球的磁场并非真实存在，是人们假想出来的
B．地理南、北极与地磁场的南、北极并不重合
C．地磁偏角的发现，对于指南针在航海中的应用没有影响
D．使用指南针准确确定南北方向时，无须考虑地磁偏角
11．如图所示，小磁针静止在导线环中．当导线环通过沿逆时针方向的电流时，忽略地磁场影响，小磁针最后静止时N极所指的方向( )
A．水平向右 B．水平向左
C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外
12．在磁感应强度为B的匀强磁场内，放一面积为S的正方形线框．当线框平面与磁场的磁感线平行时，穿过线框的磁通量为( )
A．0 B．
C． D．BS
13．下列物理量中属于矢量的是( )
A．磁通量 B．电动势
C．电流 D．磁感应强度
14．如图所示，竖直矩形线框KLMN全部处于磁感应强度为B 的水平方向的匀强磁场中，线框绕某一竖直固定轴转动．线框面积为S，当水平边MN与磁场方向的夹角为30° 时，穿过线框的磁通量为( )
A．0 B．BS
C．BS D．BS
15．在人类发展史上，很多物理学家做出了重大贡献．关于物理学家的贡献，下列说法正确的是( )
A．牛顿发现了万有引力定律并通过实验测量得出了引力常量G
B．安培首先提出了磁场对运动电荷有力的作用
C．伽利略在对自由落体运动的研究中，采用了以实验检验猜想和假设的科学方法
D．楞次首先发现了电磁感应现象
16．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是( )
A．线圈不动，磁铁插入线圈时
B．磁铁插在线圈内不动
C．线圈不动，磁铁拔出线圈时
D．磁铁和线圈相对移动时
17．关于黑体与黑体辐射，下列说法正确的是( )
A．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关
B．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，所以看起来是黑色的
C．随着温度的升高，黑体辐射电磁波的辐射强度将会增加
D．黑体辐射随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
18．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s，有一个广播电台的频率f＝90.0 MHz，这个台发射的电磁波的波长λ为( )
A．2.70 m B．333 m
C．270 m D．3.33 m
19．微波炉是一种常见的家用电器，它的核心部件实际上就是一台能产生电磁波的振荡器，它产生的电磁波波长为122 mm，频率2 450 MHz .在真空中该电磁波比可见光( )
A．波长长 B．频率高
C．速度大 D．速度小
20．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，如图所示为黑体辐射的实验规律图，下列说法正确的是( )
A．黑体热辐射的强度与波长无关
B．黑体热辐射只能是高温下才能进行，低温下不辐射
C．一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值
D．从图像看出随着温度的升高，黑体的辐射强度的极大值向频率小的方向移动
二、非选择题：本题共3小题，共40分．
21．(12分)下图是某兴趣小组研究磁生电现象所需的器材．
请你协助该小组完成如下工作．用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈B的回路中的磁通量，使副线圈B的回路产生感应电流的三种方式：
①___________________________________________________________；
②___________________________________________________________;
③____________________________________________________________.
22．(14分)磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是2.5 A，导线长10 cm，它受到的磁场力为5×10-2 N．则：
(1)这个位置的磁感应强度是多大？
(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一点的磁感应强度是多大？
(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场？
23．(14分)已知某地地面处的地磁场水平分量约为3×10-5 T，某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验．他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管附近的轴线上，如图所示．小磁针静止时N极指向y轴正方向，当接通电源后，发现小磁针N极指向与y轴正方向成60°角的方向．请在图上标明螺线管导线的绕向和电流的方向，并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小．(保留1位有效数字)
第六章达标检测卷
(考试时间：60分钟 满分：100分)
班级：________ 座号：________ 姓名：________ 分数：________
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( )
A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向
B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的
C．由B＝可知，某处磁感应强度大小与放入该处的通电导线IL乘积成反比
D．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零
【答案】A 【解析】磁感线的切线方向为磁场的方向，则磁感线可以形象地描述各点磁场的方向，故A正确； 磁场是客观存在的物质，磁感线是为了解释磁极间的相互作用而人为假想的，故B错误；某处磁感应强度大小只由磁场本身决定，与放入该处的通电导线IL乘积无关，故C错误； 一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，可能是直导线的放置方向与磁场平行，该处的磁感应强度不一定为零，故D错误．
2．关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是( )
A B
C D
【答案】A 【解析】伸开右手，大拇指方向为电流方向，则四指环绕方向为逆时针，故A正确，B、C、D错误．
3．如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1>S2＝S3，且“3”线圈在磁铁的正中间．设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3则它们的大小关系是( )
A．Φ1>Φ2>Φ3 B．Φ1<Φ2<Φ3
C．Φ1>Φ2＝Φ3 D．Φ1<Φ2＝Φ3
【答案】B 【解析】在条形磁铁内外都有磁场，套在条形磁铁外的三个线圈的磁通量为内部向左的磁通量减去外部向右的磁通量，而内部向左的磁通量相同，外部向右的磁通量越大，抵消越多，总磁通量越少，1，2在同一位置，1的外部面积大，则向右的磁通量大，故Φ2>Φ1，2，3面积一样，3位置外部B非常小，则外部向右磁通量小，则Φ3>Φ2；可得Φ1<Φ2<Φ3，故B正确．
4．如下页图所示，在磁感应强度为B＝1 T的匀强磁场中，固定一根与磁场方向垂直的通电直导线OO′，在导线外，以导线截面的中心为圆心的圆周上有a、b、c、d四个点．已知c点的磁感应强度为 T，方向斜向右上方，并与磁感应强度B方向的夹角为45°，则下列说法正确的是( )
A．直导线中的电流方向垂直纸面向里
B．a点的磁感应强度与c点的相同
C．d点的磁感应强度为零
D．b点的磁感应强度为零
【答案】D 【解析】由题知c点的磁感应强度为 T，方向斜向右上方，并与B的夹角为45°，说明通电导线在c点产生的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等，也是1 T，方向向上，根据安培定则可知，直导线中的电流方向垂直纸面向外，故A错误．通电导线在a点产生的磁感应强度大小为1 T，由安培定则可知，通电导线在a处的磁感应强度方向竖直向下，根据平行四边形定则把匀强磁场进行合成得，a点感应强度为 T，方向与水平方向成45°斜向右下方，与c点的磁感应强度的方向不同，故B错误．电流的方向向外，则电流在d点产生的磁场的方向向右，大小为1 T，所以d点的磁感应强度大小为2 T，方向向右，故C错误．通电导线在b处的磁感应强度方向水平向左，则b点磁感应强度为0，故D正确．
5．如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO′是它的对称轴，通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中产生感应电流，可行的做法是( )
A．AB中电流I逐渐增大
B．AB中电流I先增大后减小
C．AB正对OO′，逐渐靠近线圈
D．线圈绕OO′轴逆时针转动90°(俯视)
【答案】D 【解析】由于通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直．AB中无论电流如何变化，或AB正对OO′靠近线圈或远离线圈，线圈中磁通量均为零，不能在线圈中产生感应电流，故A、B、C错误；线圈绕OO′轴逆时针转动90°(俯视)，穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈中产生感应电流，故D正确．
6．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是( )
A．将线圈与电流表组成一闭合回路，并放在磁铁旁边，观察电流表的变化
B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，向线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
【答案】D 【解析】产生感应电流必须满足的条件：①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故A、B错误；C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故C也不能观察到电流表的变化；D满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以D正确．
7．在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导体棒ab、cd，导体棒ab、cd的运动速度分别为v1、v2，如下页图所示，ab棒上有电流通过，则不可能有( )
A．v1>v2 B．v1
【答案】D 【解析】对于匀强磁场来说，磁通量Φ＝BS，根据题中条件，当穿过闭合电路中磁场的有效面积S发生变化时才有Φ的变化．因此应有v1≠v2，这时存在着v1>v2与v1
A B
C D
【答案】D 【解析】由安培定则可知，A中的磁场方向应为逆时针；B中直导线左侧的磁场方向应垂直纸面向外，右侧垂直纸面向里，C图螺线管中的磁场方向应该水平向右，故A、B、C错误，D正确．
9．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．这一现象( )
A．最早是法拉第发现的
B．表明利用磁场可以生电
C．表明电流有磁效应
D．磁针N极一定垂直纸面向外转
【答案】C 【解析】当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，说明电流产生了磁场，这是电流的磁效应，最早是奥斯特发现的，A、B错误，C正确；根据右手螺旋定则，可知通电直导线下方的磁场垂直纸面向里，所以磁针N极垂直纸面向内偏转，D错误．
10．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”下列说法正确的是( )
A．地球的磁场并非真实存在，是人们假想出来的
B．地理南、北极与地磁场的南、北极并不重合
C．地磁偏角的发现，对于指南针在航海中的应用没有影响
D．使用指南针准确确定南北方向时，无须考虑地磁偏角
【答案】B 【解析】地球的磁场是真实存在的，不是人们假想出来的，故A错误；地理南、北极与地磁场的南、北极并不重合，故B正确；地磁偏角的发现，对于指南针在航海中的应用有影响，能够更为准确地确定方向，故C错误；使用指南针准确确定南北方向时，需考虑地磁偏角，故D错误．
11．如图所示，小磁针静止在导线环中．当导线环通过沿逆时针方向的电流时，忽略地磁场影响，小磁针最后静止时N极所指的方向( )
A．水平向右 B．水平向左
C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外
【答案】D 【解析】根据安培定则可知导线环中的电流产生的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针最后静止时N极所指的方向垂直纸面向外，故D正确．
12．在磁感应强度为B的匀强磁场内，放一面积为S的正方形线框．当线框平面与磁场的磁感线平行时，穿过线框的磁通量为( )
A．0 B．
C． D．BS
【答案】A 【解析】穿过一个面的磁感线的数量称为磁通量，当平面与磁感线平行时，没有磁感线穿过线框，即穿过线框的磁通量为0，故A正确，B、C、D错误．
13．下列物理量中属于矢量的是( )
A．磁通量 B．电动势
C．电流 D．磁感应强度
【答案】D 【解析】磁通量、电动势是只有大小没有方向的标量，电流有大小，有方向，但电流运算时不遵守矢量运算法则，也是标量，A、B、C错误；磁感应强度是矢量，D正确．
14．如图所示，竖直矩形线框KLMN全部处于磁感应强度为B 的水平方向的匀强磁场中，线框绕某一竖直固定轴转动．线框面积为S，当水平边MN与磁场方向的夹角为30° 时，穿过线框的磁通量为( )
A．0 B．BS
C．BS D．BS
【答案】C 【解析】当水平边MN与磁场方向的夹角为30° 时，穿过线框的磁通量Φ＝BS sin 30°＝BS，故C正确．
15．在人类发展史上，很多物理学家做出了重大贡献．关于物理学家的贡献，下列说法正确的是( )
A．牛顿发现了万有引力定律并通过实验测量得出了引力常量G
B．安培首先提出了磁场对运动电荷有力的作用
C．伽利略在对自由落体运动的研究中，采用了以实验检验猜想和假设的科学方法
D．楞次首先发现了电磁感应现象
【答案】C 【解析】牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测得了引力常量G，A错误；洛伦兹首先提出了磁场对运动电荷有力的作用，B错误；伽利略在对自由落体运动的研究中，采用了以实验检验猜想和假设的科学方法，C正确；法拉第首先发现了电磁感应现象，D错误．
16．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是( )
A．线圈不动，磁铁插入线圈时
B．磁铁插在线圈内不动
C．线圈不动，磁铁拔出线圈时
D．磁铁和线圈相对移动时
【答案】B 【解析】只要是线圈中的磁通量发生变化，回路中就会由感应电流，指针便会偏转．在线圈不动磁铁插入、拔出过程中、磁铁和线圈相对移动的过程中磁通量均发生变化，都有感应电流产生，则电流表指针都能发生偏转，故A、C、D错误；磁铁放在螺线管中不动时，线圈中的磁通量不发生变化，无感应电流产生，电流表指针不发生偏转，故B正确．
17．关于黑体与黑体辐射，下列说法正确的是( )
A．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关
B．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，所以看起来是黑色的
C．随着温度的升高，黑体辐射电磁波的辐射强度将会增加
D．黑体辐射随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
【答案】C 【解析】一般物体辐射电磁波的情况与温度有关，也与材料的种类及表面情况有关，A错误；黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，看不见的，B错误；随着温度的升高，黑体辐射电磁波的辐射强度将会增加，C正确；黑体辐射随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，D错误．
18．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s，有一个广播电台的频率f＝90.0 MHz，这个台发射的电磁波的波长λ为( )
A．2.70 m B．333 m
C．270 m D．3.33 m
【答案】D 【解析】电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c＝λf，所以λ＝＝ m＝3.33 m，故D正确．
19．微波炉是一种常见的家用电器，它的核心部件实际上就是一台能产生电磁波的振荡器，它产生的电磁波波长为122 mm，频率2 450 MHz .在真空中该电磁波比可见光( )
A．波长长 B．频率高
C．速度大 D．速度小
【答案】A 【解析】电磁波在真空中的速度均相等，可见光的波长范围是380～780 nm，微波炉发射的电磁波波长大于可见光波长，频率比可见光的频率低．故A正确．
20．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，如图所示为黑体辐射的实验规律图，下列说法正确的是( )
A．黑体热辐射的强度与波长无关
B．黑体热辐射只能是高温下才能进行，低温下不辐射
C．一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值
D．从图像看出随着温度的升高，黑体的辐射强度的极大值向频率小的方向移动
【答案】C 【解析】黑体热辐射的强度与波长有关，故A错误；任何温度下的物体都会发出一定的热辐射，B错误；根据黑体辐射实验规律可得，一定温度下黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值，黑体热辐射强度的极大值随温度的升高向波长较小的方向移动，故C正确，D错误．
二、非选择题：本题共3小题，共40分．
21．(12分)下图是某兴趣小组研究磁生电现象所需的器材．
请你协助该小组完成如下工作．用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈B的回路中的磁通量，使副线圈B的回路产生感应电流的三种方式：
①___________________________________________________________；
②___________________________________________________________;
③____________________________________________________________.
【答案】见解析
【解析】实物连接如图所示．①原线圈A插入副线圈B后，合上(或断开)开关瞬间；②合上开关后，将原线圈A插入副线圈B或从副线圈B中抽出；③合上开关，将原线圈A插入副线圈B后，移动滑动变阻器的滑片．
22．(14分)磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是2.5 A，导线长10 cm，它受到的磁场力为5×10-2 N．则：
(1)这个位置的磁感应强度是多大？
(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一点的磁感应强度是多大？
(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场？
【答案】(1)0.2 T (2)0.2 T (3)不可以
【解析】(1)由磁感应强度的定义式得B＝＝＝0.2 T.
(2)磁感应强度B是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线的长度L、电流I的大小无关，所以该点的磁感应强度还是0.2 T.
(3)不可以．如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：①该处没有磁场；②该处有磁场，但通电导线与磁场方向平行．
23．(14分)已知某地地面处的地磁场水平分量约为3×10-5 T，某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验．他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管附近的轴线上，如图所示．小磁针静止时N极指向y轴正方向，当接通电源后，发现小磁针N极指向与y轴正方向成60°角的方向．请在图上标明螺线管导线的绕向和电流的方向，并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小．(保留1位有效数字)
【答案】见解析图 5×10-5 T
【解析】接通电源后，小磁针N极指向是地磁场和螺线管磁场的合磁场的方向，由此可判定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右，由安培定则判断螺线管导线绕向如图甲所示．
甲 乙
由题意知地磁场水平分量By＝3×10-5 T，设通电螺线管产生的磁场为Bx.由图乙知＝tan 60°，得Bx＝3×10-5× T≈5×10-5 T.
