人教版高中物理選修3-2全冊同步檢測試題解析版

高二物理同步訓練試題解析

第四章第1、2節(jié)

1.首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和電磁感應的物理學家分別是（）

A.安培和法拉第B.法拉第和楞次

C.奧斯特和安培D.奧斯特和法拉第

答案:D

解析：1820年，丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，1831年，英國物理學家法

拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，選項D正確.

2.關于感應電流，下列說法中正確的是（）

A.只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生

B.穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內(nèi)部就一定有感應電流產(chǎn)生

C.線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應電流產(chǎn)生

D.只要閉合電路的部分導體做切割磁感線運動，電路中就一定有感應電流產(chǎn)生

答案:C

解析：對閉合電路而言，只有磁通量變化.閉合電路中才有感應電流產(chǎn)生，光有磁通量,

不變化，是不會產(chǎn)生感應電流的，故A選項錯.螺線管必須是閉合的，否則也沒有感應電

流產(chǎn)生，故B錯.線框不閉合，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中沒有感應電流產(chǎn)生，

故C選項正確.閉合電路的部分導體做切割磁感線運動，但是若穿過閉合電路的磁通量不

變，也沒有感應電流產(chǎn)生，故D選項錯誤.

3.如圖所示，虛線框內(nèi)有勻強磁場，1和2為垂直磁場方向放置的兩個圓環(huán)，分別用

孫和它表示穿過兩環(huán)的磁通量，則有（）

A.01>02B.6=。2

C.01<02D.無法確定

答案：B

解析：磁通量的定義是穿過某一面積的磁感線條數(shù)，盡管1、2面積不一樣，但穿過磁

感線的有效面積一樣，磁感線條數(shù)一樣，所以穿過兩環(huán)的磁通量相同.

4.如圖所示，環(huán)形金屬軟彈簧所處平面與某一勻強磁場垂直，將彈簧沿半徑方向向外拉

成圓形，則以下措施不能使該金屬彈簧中產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象的是（）

A.保持該圓的周長不變，將彈簧由圓形拉成方形

B.保持該圓的周長不變，將彈簧由圓形拉成三角形B

C.保持該圓的面積不變，將彈簧由圓形拉成方形

D.保持該圓的面積不變，將彈簧由圓形拉成三角形

答案：CD

解析：磁場不變，線圈平面與磁場方向的夾角也不變，若面積大小變化，穿過線圈的磁

通量就變化，線圈中就會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，反之，就不會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象.周長不變，

圓形變成方形或三角形，面積肯定發(fā)生變化，就會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象.

5.如圖所示，將一個矩形線圈放入勻強磁場中，若線圈平面平行于磁感線，則下列運動

中，哪些在線圈中會產(chǎn)生感應電流（）

A.矩形線圈做平行于磁感線的平移運動_______________

B.矩形線圈做垂直于磁感線的平移運動1『

C.矩形線圈繞/邊轉(zhuǎn)動____________2

D.矩形線圈繞6c邊轉(zhuǎn)動ad

答案：C

解析：根據(jù)產(chǎn)生感應電流的條件可知，判斷閉合線圈中是否產(chǎn)生感應電流，關鍵是判斷

線圈中磁通量是否發(fā)生變化.選項A中，矩形線圈做平行于磁感線的平移運動，磁通量不

變化，無感應電流產(chǎn)生.選項B中，矩形線圈做垂直于磁感線的平移運動，磁通量不發(fā)生

變化，始終為零，不產(chǎn)生感應電流.選項C中，矩形線圈繞時邊轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量

必定變化，會產(chǎn)生感應電流.選項D中，矩形線圈繞be邊轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量不變化.無

感應電流產(chǎn)生.

6.如圖所示，大圓導線環(huán)Z中通有電流，方向如圖所示，另在導線環(huán)/所在的平面內(nèi)

畫一個圓8,它的一半面積在N環(huán)內(nèi)，另一半面積在/環(huán)外，則穿過8圓內(nèi)的磁通量（）

A.為零B.垂直向里

C.垂直向外D.條件不足，無法判斷

答案：B

解析：本題實際是考查環(huán)形電流的磁感線分布：中心密，外部稀疏，所以，穿過B圓

的總磁通量是向里的，選B.

7.我國已經(jīng)制定了登月計劃，假如航天員登月后想探測一下月球表面是否有磁場，他

手邊有一只靈敏電流計和一個小線圈，則下列推斷中正確的是（）

A.直接將電流計放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場有無

B.將電流計與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流計無示數(shù)，則判斷

月球表面無磁場

C.將電流計與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流計有示數(shù)，則判斷

月球表面有磁場

D.將電流計與線圈組成閉合回路，使線圈分別繞兩個互相垂直的軸轉(zhuǎn)動，月球表面若

有磁場，則電流計至少有一次示數(shù)不為零

答案：CD

解析：電流計有示數(shù)時可判斷有磁場存在，沿某一方向運動而無示數(shù)不能確定月球上磁

場是否存在.D項中線圈分別繞互相垂直的軸轉(zhuǎn)動，若月球存在磁場，則至少有一次穿過線

圈（可正穿也可斜穿）的磁通量的變化不為零，故電流計有示數(shù)，C、D正確.

8.如圖所示，4、3兩回路中各有一開關舟、S2,且回路工中接有電源，回路2中接有

靈敏電流計，下列操作及相應的結(jié)果中可能的是（）

A.先閉合S2,后閉合$的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)

B.Si、S2閉合后，在斷開S2的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)（/\/

c.先閉合S”后閉合S2的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)）

D.S|、S2閉合后，在斷開力的瞬間，電流計指針偏轉(zhuǎn)

答案：AD

解析：回路/中有電源，當Si閉合后，回路中有電流，在回路的周圍產(chǎn)生磁場，回路

8中有磁通量，在Si閉合或斷開的瞬間，回路力中的電流從無到有或從有到無，電流周圍

的磁場發(fā)生變化，從而使穿過回路8的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電動勢，此時若S2是閉

合的，則回路8中有感應電流，電流計指針偏轉(zhuǎn)，所以選項A、D正確.

9.如圖所示，線圈abed有一半在稍寬一些的回路Z8CD內(nèi)，兩線圈彼此絕緣，當開關

S閉合瞬間“bed線圈中（）

A.有感應電流產(chǎn)生

B.無感應電流產(chǎn)生

C.可能有也可能沒有感應電流

D.無法確定

答案：A

解析：S接通前，線圈"4內(nèi)磁通量為零；S閉合瞬間回路內(nèi)部的磁場比外部

的磁場強一些，兩者方向相反，線圈Hed的合磁通量0=0內(nèi)-力，卜，不為零.磁通量發(fā)生

變化，產(chǎn)生感應電流.

10.帶負電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平

面內(nèi)，如圖所示，則（）

A.只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)就一定有感應電流產(chǎn)生

B.圓環(huán)不管怎樣轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)都沒有感應電流產(chǎn)生

C.圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)一定有感應電流產(chǎn)生

D.圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)沒有感應電流產(chǎn)生

答案：CD

解析：圓環(huán)變速轉(zhuǎn)動時，相當于環(huán)形電流的大小發(fā)生變化，小線圈磁通量發(fā)生變化，小

線圈內(nèi)有感應電流，故C對；如果圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動，相當于環(huán)形電流的大小恒定，其磁場也

恒定，小線圈的磁通量不變，小線圈內(nèi)無感應電流，故D對.

11.如圖所示，用導線做成圓形或正方形回路，這些回路與一直導線構(gòu)成幾種位置組合

（彼此絕緣），下列組合中，切斷直導線中的電流時，閉合回路中會有感應電流產(chǎn)生的是（）

導線與線圈共。為導線與導線與

ifii.。為線圈圓心線圈圓心線圈共面線圈共面

答案：CD

解析：利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生的磁場，其磁感線是一些以直導線為軸的無數(shù)組

同心圓，即磁感線所在平面均垂直于導線，且直線電流產(chǎn)生的磁場分布情況是：靠近直導線

處磁場強，遠離直導線處磁場弱.所以，A中穿過圓形線圈的磁通量如圖甲所示，其有效磁

通量為。A=。出-=0,且始終為0,即使切斷導線中的電流，0A也始終為o,A中不可

能產(chǎn)生感應電流.B中線圈平面與導線的磁場平行，穿過B的磁通量也始終為0,B中也不

能產(chǎn)生感應電流.C中穿過線圖的磁通量如圖乙所示，。連＞0出，即。c￥0，當切斷導線中

電流后，經(jīng)過一定時間，穿過線圈的磁通量減小為0，所以C中有感應電流產(chǎn)生.D中

線圈的磁通量0D不為0,當電流切斷后，OD最終也減小為0,所以D中也有感應電流產(chǎn)生.

12.有個100匝的線圈，其橫截面是邊長為L=0.20m的正方形，放在磁感應強度8

=0.50T的勻強磁場中，線圈平面與磁場垂直.若將這個線圈橫截面的形狀由正方形改變成

圓形（橫截面的周長不變），在這?過程中穿過線圈的磁通量改變了多少？

答案:5.5X103Wb

解析：線圈橫截面是正方形時的面積

S|=Z?=（0.20）2m2=4.0X10-2m2

穿過線圈的磁通量

0,=55,=0.50X4.0X102Wb=2.0X102Wb

22

圓形時橫截面積大小S2=7r(2L/7r)=YQQ^m

穿過線圈的磁通量：02=^2=O.5OXT^-Wb^2.55X10-2Wb

1UU7T

所以，磁通量的變化

23

J0=|02-01!=(2.55-2.0)X10Wb=5.5X10-Wb.

13.法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，如圖甲所示，線圈/的電路在開關S接觸或

斷開的瞬間，線圈B中產(chǎn)生瞬時電流.法拉第發(fā)現(xiàn)，鐵環(huán)并不是必需的，拿走鐵環(huán)，再做

這個實驗，電磁感應現(xiàn)象仍然發(fā)生.只是線圈8中的電流弱些，如圖乙所示.思考：

(1)為什么在開關斷開和閉合的瞬間線圈B中有感應電流產(chǎn)生？

(2)開關斷開或者閉合以后線圈B中還有電流產(chǎn)生嗎？

(3)你能否由此總結(jié)出產(chǎn)生感應電流的條件？

答案：見解析

解析：(1)開關斷開和閉合時，A電路中電流發(fā)生變化，從而使Z線圈產(chǎn)生的磁場發(fā)生

變化，穿過2線圈磁通量發(fā)生變化，從而使8中產(chǎn)生感應電流.

(2)當開關斷開或閉合后，A電路穩(wěn)定，周圍的磁場不發(fā)生變化，穿過8線圈的磁通量

不變化，8線圈中無感應電流產(chǎn)生.

(3)產(chǎn)生感應電流需兩個條件：①閉合電路，②磁通量發(fā)生變化.

14.法拉第通過精心設計的?系列實驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律，將歷史上認為各自獨立

的學科“電學”與“磁學”聯(lián)系起來.在下面幾個典型的實驗設計思想中，所作的推論后來

被實驗否定的是()

A.既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導體表面感應出電荷，那么靜止

導線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應出電流

B.既然磁鐵可在近旁運動的導體中感應出電動勢，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運動的線

圈中感應出電流

C.既然運動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運

動的導體中感應出電動勢

D.既然運動的磁鐵可在近旁的導體中感應出電動勢，那么運動導線上的穩(wěn)恒電流也可

在近旁的線圈中感應出電流

答案：A

解析：電磁感應現(xiàn)象的產(chǎn)生條件是：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化.靜止導線上的穩(wěn)

恒電流產(chǎn)生恒定的磁場，靜止導線周圍的磁通量沒有發(fā)生變化，近旁靜止線圈中不會有感應

電流產(chǎn)生，A錯；而B、C、D三項中都會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，有感應電動勢（或感應電流）

產(chǎn)生.

高二物理同步訓練試題解析

第四章第3節(jié)

1.在電磁感應現(xiàn)象中，下列說法正確的是（）

A.感應電流的磁場總是阻礙原來磁場的變化

B.感應電流的磁場方向總是與引起它的磁場方向相反

C.感應電流的磁場總是阻礙原來磁場的磁通量

D.感應電流的磁場延緩了原磁場磁通量的變化

答案：AD

解析：由楞次定律可知，A、D說法是正確的.

2.如圖所示，一根條形磁鐵自左向右穿過一個閉合螺線管,

則電路中（）

A.始終有自a向6的感應電流流過電流衣G

B.始終有自6向。的感應電流流過電流表G

C.先有t/fG-b方向的感應電流，后有6-G-。方向的感應電流

D.將不會產(chǎn)生感應電流

答案：C

解析：當條形磁鐵進入螺線管的時候，閉合線圈中的磁通量增加；當條形磁鐵穿出螺線

管時，閉合線圈中的磁通量減少，根據(jù)楞次定律判斷C正確.

3.如圖所示，在勻強磁場中有一個用比較軟的金屬導線制成的閉合圓環(huán).在此圓環(huán)的形

狀由圓形變成正方形的過程中（）

XXX

A.環(huán)中有感應電流，方向a-d-b

B.環(huán)中有感應電流，方向a—b—cfd口

C.環(huán)中無感應電流XX6X

D.條件不夠，無法確定

答案：A

解析：由圓形變成正方形的過程中，面積減小，磁通量減小，由楞次定律可知正方形中

產(chǎn)生a—d—c-6方向的電流，A對.

4.邊長為h的正方形金屬導線框，從圖所示位置由靜止開始下落，

...DT

通過一勻強磁場區(qū)域，磁場方向水平，且垂直于線框平面，磁場區(qū)高

度為H,上、下邊界如圖中虛線所示，H>h,從線框開始下落到完全XXXXXX

//XXXXXX

穿過磁場區(qū)的全過程中（）XXXXXX

A.線框中總有感應電流存在

B.線框中感應電流方向是先順時針后逆時針

C.線框中感應電流方向是先逆時針后順時針

D.線框受到磁場力的方向有時向上，有時向下

答案:C

解析：因為，＞〃，當線框全部處于磁場區(qū)域內(nèi)時線框內(nèi)磁通量不變，線框中無感應電流,

A錯誤；根據(jù)右手定則可知，線框進入磁場時感應電流是逆時針，線框離開磁場時感應電流

是順時針，C正確，B錯；在C的基礎上結(jié)合左手定則可知，線框在進出磁場過程中受到磁

場力的方向總是向上，D錯誤.

5.通電長直導線中有恒定電流/,方向豎直向上，矩形線框與直導線在

同一豎直面內(nèi)，現(xiàn)要使線框中產(chǎn)生如圖所示方向的感應電流，則應使線框|“廠

A.稍向左平移B.稍向右平移

C.稍向上平移D.以直導線為軸勻速轉(zhuǎn)動

答案：B

解析：由楞次定律或右手定則可以判斷，線框左移，磁通量增加，感應電流的方向與圖

示方向相反；選項C、D磁通量不變，無感應電流產(chǎn)生.故選項B正確.

6.如圖所示，當把滑動變阻器的滑片P從右向左端滑動時，在線圈4中感應電流的方

向是從端流進電流表，從端流出；在線圈B中感應電流的方向是從

端流進電流表，從端流出.

aixrzpip

AB

c"-(D--d

答案：abdc

解析：當滑片P從右向左滑動時，電流減小，由右手螺旋定則可知，鐵芯中向左的磁

感應強度減小.由楞次定律可知，線圈8中感應電流的磁場方向向左.再由右手螺旋定

則可知，在線圖4中感應電流的方向是從a端流進電流表，從6端流出；在線圈8中感應

電流的方向是從"端流進電流表，從c端流出.

7.如圖所示，一均勻的扁平條形磁鐵的軸線與圓形線圈在同一平面內(nèi)，磁鐵中心與圓心

重合，為了在磁鐵開始運動時在線圈中得到逆時針方向的感應電流，磁鐵的運動方式應是

A.N極向紙內(nèi)，S極向紙外，使磁鐵繞0點轉(zhuǎn)動

B.N極向紙外，S極向紙內(nèi)，使磁鐵繞。點轉(zhuǎn)動

C.磁鐵在線圈平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動

D.磁鐵在線圈平面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動

答案：A

解析：當N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁場由無到有并向里，感應電流

的磁場應向外，電流方向為逆時針，A選項正確；當N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動時，穿過

線圈的磁場向外并增加，電流方向為順時針，B選項錯誤；當磁鐵在線圖平面內(nèi)繞。點轉(zhuǎn)

動時，穿過線圈的磁通量始終為零，因而不產(chǎn)生感應電流，C.D選項錯誤.

8.如圖所示，兩個大小不同的絕緣金屬圓環(huán)疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)

內(nèi).當大圓環(huán)通有順時針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應電流的方向是（）

A.順時針方向

B.逆時針方向,f、

c.左半圓順時針方向，右半圓逆時針方向（

D.無感應電流

答案：B

解析：大圓環(huán)通電瞬間在小圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生磁場有向里的也有向外的，合磁通向里，瞬間合

磁通量增大.由楞次定律可知，小圓環(huán)中感應電流方向應該是逆時針方向.

9.兩圓環(huán)N、8置于同一水平面上，其中/為均勻帶電絕緣環(huán)，8為導體環(huán).當工從如

圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時,8中產(chǎn)生如圖所示方向的感應電流，則（）

A.4可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小

B.4可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大

C.Z可能帶負電且轉(zhuǎn)速減小

D./可能帶負電且轉(zhuǎn)速增大

答案：BC

解析：若4帶正電，由穿過8環(huán)的磁通量向里，當轉(zhuǎn)速增大時，磁通量增加，由楞次

定律和右手螺旋定則可判定，8中感應電流與圖示方向相同，故A錯，B對；若/帶負電，

則穿過8環(huán)的磁通量向外，當轉(zhuǎn)速減小時，磁通量減小，由楞次定律和右手螺旋定則可判

定，8中感應電流方向與圖示方向相同，故C對，D錯.

10.如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導線串有兩個電阻R和“導體棒P0與三條導線

接觸良好，勻強磁場的方向垂直紙面向里.導體棒的電阻可忽略.當導體棒向左滑動時，下

列說法正確的是（）

A.流過R的電流為由4到c,流過r的電流為由b到。

B.流過R的電流為由c到乩流過r的電流為由6到a

C.流過R的電流為由d到c,流過，?的電流為由。到b

D.流過R的電流為由c到d,流過/?的電流為由。到b

答案：B

解析：導體棒尸。向左滑動時，根據(jù)右手定則可判斷P。上電流的方向向下，則流過火、

r的電流方向均向上.

11.我國成功研制的一輛高溫超導磁懸浮高速列車的模型車的車速已達到每小時500

km,可載5人.如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中4是圓柱形磁鐵，8是用高溫超導材料

制成的超導圓環(huán).將超導圓環(huán)8水平放在磁鐵/上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵/

上方的空中（）

A.在8放入磁場的過程中，8中將產(chǎn)生感應電流；當穩(wěn)定后，感應電流消失

B.在8放入磁場的過程中，3中將產(chǎn)生感應電流；當穩(wěn)定后，感應電流仍存在

C.如｛的N極朝上，8中感應電流的方向如圖中所示

D.如Z的N極朝上，8中感應電流的方向與圖中所示的相反

答案：BD

解析：在線圖8放入磁場過程中，穿過線圖的磁通量從無到有，即磁通量發(fā)生了變化,

在線圈8中產(chǎn)生感應電流.由于8線圈是用高溫超導材料制成的，電阻為零，故穩(wěn)定后感

應電流仍存在，B正確，8線圈受到安培力向上而懸浮，將8看成小磁針，下端是N極，

由安培定則判定B中感應電流方向與圖中所示的相反，故D正確.

12.如圖所示，用一根長為工、質(zhì)量不計的細桿與一個上弧長

為10、下弧長為4的金屬線框的中點聯(lián)結(jié)并懸掛于。點，懸點正

下方存在一個上弧長為2機下弧長為24的方向垂直紙面向里的\

勻強磁場，且%《乙先將線框拉開到如圖所示位置，松開后讓線|\

框進入磁場，忽略空氣阻力和摩擦，下列說法正確的是（）2/

A.金屬線框進入磁場時感應電流的方向為“fb-cfd-a笈聯(lián)“C4

2do

B.金屬框離開磁場時感應電流的方向為afd—cfbfa

C.金屬線框de邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)做簡諧運動

答案：D

解析：線框在進入磁場過程中，由楞次定律可判得電流方向為而擺出磁

場過程中，同樣由楞次定律可判得電流方向為〃一6一。一1-。，所以A、B項均錯誤.因為

線框在進入和離開磁場過程中，線圈中產(chǎn)生了感應電流，通過電阻發(fā)出了熱量，而動能會逐

漸減少，所以速度會逐漸減小，所以選項C錯誤.線框最終在磁場中擺動過程中，由于磁

通量不再發(fā)生變化，回路中不再產(chǎn)生感應電流，沒有熱能的產(chǎn)生，只有機械能的轉(zhuǎn)化與守恒，

所以線框最終會在磁場中做簡諧運動，則選項D正確.

13.如圖所示，在根較長的鐵釘匕用漆包線繞兩個線圈/和8.將線圈8的兩端與

漆包線CD相連，使C。平放在靜止的小磁針的正上方，與小磁針平行.試判斷合上開關的

瞬間，小磁針N極的偏轉(zhuǎn)情況？線圈4中電流穩(wěn)定后，小磁針又怎樣偏轉(zhuǎn)？

答案：在開關合上的瞬間，小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn).當線圖N內(nèi)的電流穩(wěn)定以后，

小磁針又回到原來的位置

解析：在開關合上的瞬間，線圈A內(nèi)有了由小變大的電流，根據(jù)安培定則可判斷出此

時線圈A在鐵釘內(nèi)產(chǎn)生了一個由小變大的向右的磁場.由楞次定律可知，線圖B內(nèi)感應電

流的磁場應該阻礙鐵釘內(nèi)的磁

場在線圖B內(nèi)的磁通量的增加，即線圖B內(nèi)感應電流的磁場方向是向左的.由安培定

則可判斷出線圈B內(nèi)感應電流流經(jīng)CD時的方向是由C到。.再由安培定則可以知道直導線

8內(nèi)電流所產(chǎn)生的磁場在其正下方垂直于紙面向里，因此，小磁針N極應該向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn).線

圈/內(nèi)電流穩(wěn)定后，CD內(nèi)不再有感應電流，所以，小磁針又回到原來位置.

14.如圖所示，兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)套在一根水平光滑絕緣桿上，當一條形磁鐵向左運

動靠近兩環(huán)時，兩環(huán)的運動情況是（）

A.同時向左運動，間距增大B.同時向左運動，間距減小

C.同時向右運動，間距減小D.同時向右運動，間距增大

答案：B

解析：當條形磁鐵向左靠近兩環(huán)時，兩環(huán)中的磁通量都增加.根據(jù)楞次定律，兩環(huán)的運

動都要阻礙磁鐵相對環(huán)的運動，即阻礙“靠近”，那么兩環(huán)都向左運動.又由于兩環(huán)中的感

應電流方向相同，兩環(huán)相互吸引，因而兩環(huán)間距離要減小，故選項B正確.

高二物理同步訓練試題解析

第四章第4節(jié)

1.關于感應電動勢的大小，下列說法正確的是（）

A.穿過閉合回路的磁通量最大時，其感應電動勢一定最大

B.穿過閉合回路的磁通量為零時，其感應電動勢一定為零

C.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定為零

D.穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定不為零

答案：D

解析：磁通量的大小與感應電動勢的大小不存在內(nèi)在的聯(lián)系，故A、B錯誤；當磁通量

由不為零變?yōu)榱銜r，閉合回路的磁通量一定改變，一定有感應電流產(chǎn)生，有感應電流就一定

有感應電動勢，故C錯，D對.

2.穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒均勻地減少2Wb,則（）

A.線圈中感應電動勢每秒增加2VB.線圈中感應電動勢每秒減少2V

C.線圈中無感應電動勢D.線圈中感應電動勢大小不變

答案：D

解析：因穿過線圖的磁通量均勻變化，所以磁通量的變化率/</>//?為一定值，又因為是

單匝線圈，據(jù)可知選項D正確.

3.穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關系如圖所示，在下列幾段

時間內(nèi)，線圈中感應電動勢最小的是（）

A.0?2sB.2s?4s

C.4s?5sD.5s?10s

答案：D

解析：圖象斜率越小，表明磁通量的變化率越小，感應電動勢也就越小.

4.材料、粗細相同，長度不同的電阻絲做成。6、cd、”三種形狀的導線，分別放在電阻

可忽略的光滑金屬導軌上，并與導軌垂直，如圖所示，勻強磁場方向垂直導軌平面向內(nèi).外

力使導線水平向右做勻速運動，且每次外力所做功的功率相同，已知三根導線在導軌間的長

度關系是則（）

A."運動速度最大

B.y運動速度最大

C.三根導線每秒產(chǎn)生的熱量相同

D.因三根導線切割磁感線的有效長度相同，故它們產(chǎn)生的感

應電動勢相同

答案：BC

解析：三根導線長度不同，故它們連入電路的阻值不同，有凡〃〈心6%.但它們切割磁

感線的有效長度相同，根據(jù)P=Fv、I=皇,F=BIh可得=所以三根導線的速度

關系為〃尸心/A錯，B對.根據(jù)￡=3加，可知三者產(chǎn)生的電動勢不同，D錯.運動過

程中外力做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C對.

5.如圖所示，半徑為〃的〃匝線圈套在邊長為上的正方形口〃之外，勻強磁場局限在

AD

正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形，當磁感應強度以詈的變化率均勻變化時，線圈中產(chǎn)生感

應電動勢大小為（）

2AB

A.兀廠一A7t7

C.皿聾r，迦

D,〃q7

答案：D

解析：根據(jù)法拉第電磁感應定律，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小E?第=疝華

6.用相同導線繞制的邊長為L或2A的四個閉合導線框，以相同的速度勻速進入右側(cè)

勻強磁場，如下圖所示.在每個導線框進入磁場的過程中，M、N兩點間的電壓分別為4、

或、a和〃.下列判斷正確的是（）

A.Ua<Uh<Uc<UdB.UFUb<U6Uc

c.Ua=Ub<Uc=UdD.Ub<Ua<U^Uc

答案：B

解析：導線框進入磁場時，M.N切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，M、N兩點間的電壓為

以為電源、其他三邊電阻為外電路電阻的路端電壓.貝比Uh=^BLv,t/c=1

4

B-2Lv,Ud=eB-2Lu,故。?！础啊创?，選項B正確.

7.如圖所示的幾種情況，金屬導體中產(chǎn)生的感應電動勢為8/0的是（）

XXX

ABD

答案：ABD

解析：公式E=中的/應指導體的有效切割長度，A、B、D中的有效切割長度均為

I,電動勢E=Blv,而C中的有效切割長度為/sin8電動勢E=B歷sin。，故ABD項正確.

8.如圖所示，導體AB的長度為2R,繞O點以角速度3勻速轉(zhuǎn)動，4

0B為R,且。氏4三點在一條直線上，有一磁感應強度為8的勻強磁8//

場充滿轉(zhuǎn)動平面且與轉(zhuǎn)動平面垂直，那么兩端的電勢差為（）

A./8COR2B.2BCDR2

C.4BcoR2D.6BcoR2

答案：C

解析：2點線速度上=B點、線速度VB=QR,48棒切割磁感線的平均速度。=

幺詈二2arR,由E=Blv得4、8兩端的電勢差為48“雙，C項正確.

9.如右圖所示，-個“N”形光滑導軌垂直于磁場固定在磁感應

強度為B的勻強磁場中，ab是與導軌材料相同的導體棒，導體棒與導

軌接觸良好.在外力作用下，導體棒以恒定速度。向右運動，以導體棒

在圖中所示位置的時刻作為計時起點，則回路中的感應電流/?導體棒所

受外力的功率P隨時間t變化的圖象為（）

答案：AC

解析：任一時刻，回路中產(chǎn)生的電動勢E=8/小。,又/有效0c/同長,由電阻定律有R總=

4A,故E0cR息,因此回路的感應電流/=《■保持恒定，選項A正確.導體棒所受外力的功

3假K患

率尸=產(chǎn)安=/2火8/周長ocf,故選項C正確.

10.如圖甲所示，一個電阻為R、面積為S的矩形導線框"cd,水平放置在勻強磁場

中，磁場的磁感應強度為8,方向與ad邊垂直并與線框平面成45。角，。、。'分別是外邊

和cd邊的中點.現(xiàn)將線框右半邊。從。'繞。。逆時針旋轉(zhuǎn)90。到圖乙所示位置.在這?過

程中，導線中通過的電荷量是()

cBS

C~RD.0

答案：A

解析：對線框的右半邊(。左?！?未旋轉(zhuǎn)時整個回路的磁通量。?=8Ssin45o=

線框的右半邊(Meo')旋轉(zhuǎn)90。后，穿進跟穿出的磁通量相等，如圖整個回路的磁通量

介=0,A0=色-孫I=坐BS.根據(jù)公式q=竿=選A.

11.如圖所示，半徑為“的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁感應強度B=0.2T,磁場方向垂

直紙面向里.半徑為方的金屬圓環(huán)與磁場同心地放置，磁場與環(huán)面垂直.其中a=0.4m,b

=0.6m.金屬環(huán)上分別接有燈L|、L2,兩燈的電阻均為&)=2C.一金屬棒MN與金屬環(huán)接

觸良好，棒與環(huán)的電阻均不計.

(1)若棒以為=5m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動，求棒滑過圓環(huán)直徑O。'的瞬時，MN

中的感應電動勢和流過燈L的電流；

(2)撤去中間的金屬棒將右面的半圓環(huán)。心。’以。。'為軸向上翻轉(zhuǎn)90。后，若此

時磁感應強度隨時間均勻變化，其變化率為華=($T/s,求L的功率.

答案：(1)0.8V0.4A(2)1.28X10-2W

解析：(I)棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時，垂直切割磁感線的有效長度為2°,故在MN

中產(chǎn)生的感應電動勢為：

￡,]=B-2a-v0=0.2X2X0.4X5V=0.8V,

通過燈L|的電流八=今=卓A=0.4A;

(2)撤去金屬棒MM半圓環(huán)OL2。'以0。'為軸向上翻轉(zhuǎn)90。后，根據(jù)法拉第電磁感應

定律，

/⑦ABna4Tta)

￡*2====2X0.42V=0.32V,

乙&42兀2

則L,的功率尸?=(舞尸R。=梟=/若'W=1.28X102W.

12.如圖所示，兩條處于同一水平面內(nèi)的平行滑軌MMP。相距30

MN

cm,上面垂直于滑軌放置著質(zhì)量均為0.1kg、相距50cm的ab和cd兩~XXX

XXXxx

平行可動的金屬棒，棒與滑軌間的動摩擦因數(shù)為0.45.回路abed的電阻_X.XXxx

PbQ

為0.5Q,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，若磁感應強度從零開

始以O.lT/s的變化率均勻增加，則經(jīng)過多長時間棒將會發(fā)生滑動？(gmlOm/s2)

答案：500s

解析：依題意知，回路中的電流

ES\B0.3XQ.5XQ.1

R=~R^t=05A=0.03A

金屬棒剛要發(fā)生滑動時，安培力等于最大靜摩擦力,

即BII=Fm=pmg

△B

解得：8=50T.5C^=—/=O.lr,

所以t=500s.

13.如圖所示，平行導軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域，細金屬棒

PM

PQ沿導軌從腸V處勻速運動到N的過程中，棒上感應電動勢EIxxxx|g

隨時間，變化的圖示，可能正確的是(

O

答案：A

解析：金屬棒尸0在進磁場前和出磁場后,不產(chǎn)生感應電動勢，而在磁場中，由于勻速

運動所以產(chǎn)生的感應電動勢不變，故正確選項為A.

14.一矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直.先保持線框的面積不變，

將磁感應強度在1s時間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍.接著保持增大后的磁感應強度不變，

在1s時間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半.先后兩個過程中，線框中感應電

動勢的比值為（）

1

A.rB.1

C.2D.4

答案：B

解析：設原磁感應強度為B,線框面積為S,第一次在1s內(nèi)將磁感應強度增大為原來的

兩倍，即變?yōu)?8,感應電動勢為EI=^^=QBJIS=號第二次在1s內(nèi)將線框面積均勻

2BAS25(S-妁

BS儕七E、

的減小到原來的一半，即變?yōu)間s,感應電動勢大小為民,所以有瓦

=1,選項B正確.

高二物理同步訓練試題解析

第四章第5節(jié)

1.如圖所示，線框三條豎直邊長度和電阻均相同，橫邊電阻不計.它以速度。勻速向右

平動，當/邊剛進入虛線內(nèi)勻強磁場時，6間的電勢差為U,當〃邊剛進入磁場時，c、

d間的電勢差為（）

XX

XX

B

xx

XX

A.UB.2U

C.|t/D.|t/

答案：B

解析：當＜zb邊進入磁場時，若感應電動勢為E,由于"相當于電源，cd與外'并聯(lián)相

當于外電路，所以'.當cW邊進入磁場時，感應電動勢不變，"與c"并聯(lián)相當于電源，

2

7■相當于外電路，此時c、1間電勢差U'=1E=2U,選項B正確.

2.如圖所示，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強弱的變化，而使電路產(chǎn)生了感生

電動勢，下列說法正確的是（）矽史亦止

磁場變化

A.磁場變化時，會在空間激發(fā)一種電場v|Z

B.使電荷定向移動形成電流的是磁場力/rhs

c.使電荷定向移動形成電流的是電場力

D.以上說法都不對'''

答案：AC

解析：磁場變化時，會形成感生電場，A對.感生電場對電荷的電場力使電荷定向移動，

B錯C對.

3.如圖所示四種情況中能產(chǎn)生恒定的感應電場的是（）

答案：C

解析：據(jù)麥克斯韋電磁場理論，要產(chǎn)生恒定的感應電場，必須是由均勻變化的磁場產(chǎn)生

的，所以C對.

4.某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場線，這可能是（）

A.沿45方向的磁場在迅速減弱B.沿48方向的磁場在迅速增強

C.沿艮4方向的磁場在迅速增強D.沿加方向的磁場在迅速減弱

答案：AC

解析：感應電場的方向可用楞次定律結(jié)合右手螺旋定則來判定.

5.一直升機停在南半球的地磁極上空.該處地磁場的方向豎直向上，磁感應強度為8.

直升機螺旋槳葉片的長度為/,螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為f,順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋

槳按順時針方向轉(zhuǎn)動.螺旋槳葉片的近軸端為。，遠軸端為6,如圖所示.如果忽略。到轉(zhuǎn)

軸中心線的距離，用E表示每個葉片中的感應電動勢，即（）

A.E=M?B,且。點電勢低于6點電勢B.E=2承B,且。點電勢低于b點電勢

C.E=M?B,且。點電勢高于b點電勢D.E=2njfB,且。點電勢高于6點電勢

答案：A

解析：螺旋槳是葉片轉(zhuǎn)繞著。點轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應電動勢￡===

8（2叨尸由右手定則判斷出6點電勢比“點電勢高.

6.如圖所示，導體AB在做切割磁感線運動時，將產(chǎn)生一個電動勢，因而在電路中有

電流通過，下列說法中正確的是（）

A.因?qū)w運動而產(chǎn)生的感應電動勢稱為動生電動勢

B.動生電動勢的產(chǎn)生與洛倫茲力有關

C.動生電動勢的產(chǎn)生與電場力有關

D.動生電動勢和感生電動勢產(chǎn)生的原因是一樣的

答案：AB

解析：導體在磁場中做切割磁感線運動時產(chǎn)生的電動勢叫動生電動勢，原因是由于導體

運動時，自由電荷受到洛倫茲力作用而引起的，感生電動勢是由于感生電場引起的，原因不

相同.

7.研究表明，地球磁場對鴿子識別方向起著重要作用.鴿子體內(nèi)的電阻大約為IO?C,

當它在地球磁場中展翅K行時，會切割磁感線，在兩翅之間產(chǎn)生動生電動勢.這樣.鴿子體

內(nèi)靈敏的感受器即可根據(jù)動生電動勢的大小來判別其飛行方向.若某處地磁場磁感應強度的

豎直分量約為0.5X10嚀.鴿子以20m/s速度水平滑翔，則可估算出兩翅之間產(chǎn)生的動生電

動勢大約為()

A.30mVB.3mV

C.0.3mVD.0.03mV

答案：C

解析：設鴿子兩翅之間距離30cm,則動生電動勢￡>8/o=0.5X10-4xo3X20V=0.3

mV.

8.如圖所示，面積為0.2n?的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面.已

知磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為8=2+027,定值電阻凡=6C,線圈電阻&=4。，求:

(1)磁通量變化率，回路的感應電動勢；

(2)a、b兩點間電壓Uab.

答案：(1)0.04Wb/s4V(2)2.4V

解析:⑴由8=(2+0.2/)T得華=0.2T/s

故攀=Wb/s

￡=M^=4V

(2)線圈相當于電源，t/帥是外壓

人=而三百Ri=2.47.

1\.\十

9.在勻強磁場中，有一個接有電容器的導線回路，如圖所示.已知電容C=30"，回

路的長和寬分別為/i=8cm,/2=5cm,磁感應強度的變化率為5XlO^T/s,若磁感應強度

向里均勻增大則()

上xx1-x卜

CXXXXXI

XXXXXXP2

XXXXXX

A.電容器的上極板帶正電，電荷量為2X10-9c

B.電容器的上極板帶負電，電荷量為6X10-9c

C.電容器的上極板帶正電，電荷量為6X10-9C

D.電容器的上極板帶負電，電荷量為8X10（

答案:C

解析：回路中的感應電動勢等于電容器兩極板間的電壓，U=E=限坐y=5X10

2X0.05X0.08V=2X10-4v.則電容器的電荷量《=CU=30XlO^xzx10^C=6X10'9C,

由楞次定律可判斷回路中感生電動勢沿逆時針方向，電容器的上極板帶正電，C選項正確.

10.電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下,

如圖所示.現(xiàn)使磁鐵開始自由下落,在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和

電容器極板的帶電情況是（）

A.從。到b,上極板帶正電B.從。到6,下極板帶正電

C.從。到4,上極板帶正電D.從6到m下極板帶正電

答案：D

解析：在N極接近線圈上端的過程中，穿過線圈的磁通量增多，由楞次定律判斷感應

電流的磁場方向與磁鐵的磁場方向相反，由右手螺旋定則可判定電路中的電流為順時針方

向，故通過R的電流由6到a,電容器下極板帶正電.

11.如圖所示，繞在同一鐵芯上的兩個線圈M、N,“與光滑金屬導軌相連，導軌處存

在與導軌平面垂直且方向向里的勻強磁場，導軌上有與之垂直的導體棒。6,當向左或向