13.3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用 同步練習（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁人教版必修第三冊13.3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用一、單選題1．關(guān)于感應(yīng)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(yīng)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(yīng)電流產(chǎn)生C．線圈不閉合時，即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒有感應(yīng)電流D．閉合電路在勻強磁場中平動時，電路中一定有感應(yīng)電流2．如圖所示，連接負載的固定U型金屬導軌abcd，放置在與導軌平面垂直的勻強磁場中。導軌上有一根可自由滑動的金屬棒ef，在金屬棒向左平移的過程中。下列說法正確的是（）A．穿過ebcf回路的磁通量不變B．穿過ebcf回路的磁通量變小C．a(chǎn)e段有電流通過D．bc段有電流通過3．電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，為發(fā)電機的發(fā)明提供了理論基礎(chǔ)，奏響了人類進入電氣化時代的序曲，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學家是（）A．歐姆 B．奧斯特 C．麥克斯韋 D．法拉第4．如圖甲所示，當條形磁鐵向下插入螺線管時，靈敏電流計的指針向右偏。如圖乙所示把磁鐵換為螺線管A，螺線管A的繞線方式如圖丙所示。下列措施中使靈敏電流計的指針向左偏的是（）A．圖乙中，閉合開關(guān)后螺線管A向下移動 B．圖乙中，閉合開關(guān)瞬間C．圖乙中，閉合開關(guān)后向右移動滑片P D．圖乙中，閉合開關(guān)后向左移動滑片P5．如圖所示，一個U形金屬導軌水平放置，其上放有一個金屬導體棒ab，有一磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ。在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．a(chǎn)b向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度BB．使磁感應(yīng)強度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向右運動，同時使θ減小D．a(chǎn)b向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和θ角（0°<θ<90°）6．物理觀念是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華，下列對初步形成的物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量等觀念說法正確的是（）A．電場中某一點電勢大小與在該處的試探電荷量無關(guān)B．物體的運動方向與它所受的合力方向一定相同C．同向電流互相排斥、反向電流互相吸引是安培力作用的結(jié)果D．法拉第提出“磁生電”思想是受到麥克斯韋電磁場理論的啟發(fā)7．如圖所示，線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。實驗中觀察到，開關(guān)閉合瞬間，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則（）A．開關(guān)斷開瞬間，電流表指針不偏轉(zhuǎn)B．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，穿過線圈B的磁通量為零C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，向右移動滑動變阻器的滑片，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，向上拔出線圈A的過程中，線圈B將對線圈A產(chǎn)生排斥力8．在人類發(fā)展史上，很多物理學家做出了彪炳史冊的貢獻。關(guān)于物理學家的貢獻，下列說法正確的是（

）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并通過實驗測量得出了引力常量GB．安培首先提出了磁場對運動電荷有力的作用C．伽利略在對自由落體運動的研究中，采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學方法D．楞次首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象9．下列說法中正確的是（）A．最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學家是法拉第B．只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定有感應(yīng)電流C．由可知，磁感強度B與電流元IL受到的磁場力F成正比D．面積為S的線圈放入磁感強度為B的勻強磁場中，穿過該線圈平面的磁通量大小為BS10．如圖所示，單匝金屬矩形線框垂直放在一足夠大的勻強磁場中。已知，磁感應(yīng)強度。下列說法正確的是（）A．線框與磁場垂直時，穿過線框平面的磁通量為0B．線框與磁場平行時。穿過線框平面的磁通量為C．線框繞軸線勻速轉(zhuǎn)動過程中，線框內(nèi)有感應(yīng)電流D．線框繞邊勻速轉(zhuǎn)動過程中，線框內(nèi)不會產(chǎn)生感應(yīng)電流11．下列四種情境中，說法正確的是（）A．甲圖中，金屬框在勻強磁場中向右勻速運動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流B．乙圖中，金屬框在磁場中按圖示方向轉(zhuǎn)動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流C．丙圖中，通電直導線與金屬圓環(huán)直徑重合，增大導線中的電流時，金屬環(huán)中會產(chǎn)生感應(yīng)電流D．丁圖中，磁鐵向鋁環(huán)B靠近時，鋁環(huán)B將遠離磁鐵12．如圖所示，一個矩形線框abcd放在垂直于紙面向里的勻強磁場中，O1O2是線框的對稱軸。線框在下列各種運動中，整個線框始終處于磁場之內(nèi)，能使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．沿紙面向左移動 B．以O(shè)1O2為軸轉(zhuǎn)動C．垂直紙面向里移動 D．垂直紙面向外移動13．下列說法正確的是（）A．如圖甲所示磁感線分布可知，直導線中的電流方向是向下的B．如圖乙所示，若長為l、通過電流為I的短直導線在該磁場中所受力的大小為F，則該處磁感應(yīng)強必為C．如圖丙所示，閉合線圈在勻強磁場中兩個圖示位置間來回水平運動時，會在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流D．如圖丁所示，繞虛線軸轉(zhuǎn)動的線圈平面S轉(zhuǎn)到與勻強磁場的磁感線平行的位置時，穿過此線圈平面的磁通量為014．兩個線圈繞在鐵芯上分別與電源、電流計組成如圖所示的電路，開關(guān)S1和S2均斷開，下列操作中可觀察到電流計指針偏轉(zhuǎn)的是（）A．閉合S1瞬間B．閉合S2瞬間C．先閉合S2，再閉合S1瞬間D．先閉合S1至穩(wěn)定后，再閉合S2瞬間15．如圖所示，矩形閉合線圈豎直放置，是它的對稱軸，通電直導線與平行。下列做法不能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．中電流I逐漸增大B．中電流I先增大后減小C．線圈與共面，并以為軸，線圈繞順時針轉(zhuǎn)（俯視）D．線圈繞軸逆時針轉(zhuǎn)動（俯視）二、填空題16．如圖所示是探究感應(yīng)電流與磁通量變化關(guān)系的實驗．下列操作會產(chǎn)生感應(yīng)電流的有____________．①閉合開關(guān)的瞬間；

②斷開開關(guān)的瞬間；③條形磁鐵穿過線圈；

④條形磁鐵靜止在線圈中此實驗表明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生________，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．17．1825年，瑞士科學家科拉頓用實驗探索如何產(chǎn)生感應(yīng)電流。如圖，他將“電流表”和線圈分別放在兩個房間里，并用導線連成閉合回路。他用磁鐵在線圈中插進或拔出進行實驗時，并在兩個房間之間跑來跑去，結(jié)果沒有觀察到感應(yīng)電流?？评D看不到實驗現(xiàn)象的原因是___________。后來由科學家______發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。18．如圖所示，勻強磁場區(qū)域?qū)挾葹閘，使一邊長為d（d＞l）的矩形線框以恒定速度v向右通過磁場區(qū)域，該過程中沒有感應(yīng)電流的時間為_______。三、解答題19．我國正在啟動嫦娥工程，中國人登上月球的時間不會太長，可能只要3～4年。假設(shè)某宇航員來到月球上，他想用一只靈敏電流計和一個線圈探測月球上是否有磁場，應(yīng)該怎么做？20．磁場中有一個閉合的彈簧線圈。先把線圈撐開（圖甲），然后放手，讓線圈收縮（圖乙）。線圈收縮時，其中是否有感應(yīng)電流？為什么？21．如圖所示，在勻強磁場中有一個閉合的彈簧線圈。你能采取哪些措施使該線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流？為什么？22．勻強磁場區(qū)域?qū)挒長，一正方形線框abcd的邊長為l，且l>L，線框以速度v通過磁場區(qū)域，如圖所示，從線框進入到完全離開磁場的時間內(nèi)，線框中沒有感應(yīng)電流的時間是多少？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．C【詳解】A．只有穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；B．穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，而且螺線管閉合時，螺線管內(nèi)部才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯誤；C．線圈不閉合時，即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒有感應(yīng)電流，故C正確；D．閉合電路在勻強磁場中平動時，若磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯誤。故選C。2．D【詳解】AB．因為ebcf回路的面積變大，由知穿過ebcf回路的磁通量變大，故AB錯誤；C．因為ae段不在閉合回路里，即無電流，故C錯誤；D．因為穿過ebcf閉合回路的磁通量變大，即有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故bc段有電流通過，故D正確。故選D。3．D【詳解】發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學家是法拉第。故選D。4．C【詳解】由圖甲可知當穿過線圈向下的磁通量增加時，靈敏電流計的指針向右偏，若使靈敏電流計的指針向左偏，則需穿過線圈向下的磁通量減少或穿過線圈向上的磁通量增加。圖乙中，閉合開關(guān)后螺線管A向下移動、閉合開關(guān)瞬間或閉合開關(guān)后向左移動滑片P，穿過線圈向下的磁通量增加；閉合開關(guān)后向右移動滑片P，穿過線圈向下的磁通量減少，靈敏電流計指針向左偏，故C正確，A、B、D錯誤。故選C。5．C【詳解】A．a(chǎn)b向左運動，會使閉合回路面積變小，同時增大磁感應(yīng)強度B，根據(jù)可能使閉合回路的磁通量保持不變，則可能不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A錯誤；B．因閉合回路的磁通量若使磁感應(yīng)強度B減小，θ角同時也減小，則磁通量可能不變，則可能不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B錯誤；C．a(chǎn)b向右運動，會使閉合回路面積變大，同時使θ減小，根據(jù)一定能使閉合回路的磁通量變大，則一定能有感應(yīng)電流，選項C正確；D．a(chǎn)b向右運動會使閉合回路面積變大，根據(jù)同時增大磁感應(yīng)強度B和θ角（0°<θ<90°），則磁通量可能不變，則可能不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤；故選C。6．A本題考查物理規(guī)律與概念的理解，體現(xiàn)物質(zhì)觀念和科學態(tài)度與責任的學科素養(yǎng)。【詳解】A．電勢是試探電荷在電場中某點具有的電勢能與它的電荷量的比值，采用了比值定義法，電場中某一點電勢大小與在該處的試探電荷量無關(guān)，A正確；B．合力的方向與加速度的方向相同，物體的運動方向一定與它所受的合力方向沒有必然聯(lián)系，B錯誤；C．同向電流互相吸引、反向電流互相排斥是安培力作用的結(jié)果，C錯誤；D．法拉第提出“磁生電”思想是受到奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的啟發(fā)，D錯誤。故選A。7．C【詳解】A．開關(guān)斷開瞬間，線圈B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙磁通量減小，所以電流表指針會偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，因A線圈中的電流不變，則穿過線圈B的磁通量不為零且不變，選項B錯誤；C．開關(guān)閉合，向右移動滑動變阻器的滑片，滑動變阻器接入回路的阻值減小，則線圈A中的電流增大，線圈B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙磁通量增大，所以感應(yīng)電流的方向應(yīng)和開關(guān)閉合瞬間時的相同，即電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故C正確；D．開關(guān)閉合，向上拔出線圈A的過程中，線圈B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙其磁通量減小，表現(xiàn)為線圈B對線圈A產(chǎn)生吸引力，故D錯誤。故選C。8．C【詳解】A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測得了引力常量G，A錯誤；B．洛倫茲首先提出了磁場對運動電荷有力的作用，B錯誤；C．伽利略在對自由落體運動的研究中，采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學方法，C正確；D．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，D錯誤。故選C。9．A【詳解】A．最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學家是法拉第，選項A正確；B．只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中才會有感應(yīng)電流，選項B錯誤；C．磁感強度B由磁場本身決定，與電流元IL受到的磁場力F無關(guān)，選項C錯誤；D．面積為S的線圈放入磁感強度為B的勻強磁場中，若線圈平面與磁場垂直，則穿過該線圈平面的磁通量大小為BS，選項D錯誤。故選A。10．C【詳解】AB．在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為S，我們把B與S的乘積叫做穿過這個面的磁通量線框與磁場垂直時，磁通量最大；線框與磁場平行時，磁通量等于0，故AB錯誤；CD．閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過回路的磁通量發(fā)生改變，線框繞軸或者繞軸轉(zhuǎn)動時，穿過線框的磁通量一直在發(fā)生改變，線框內(nèi)都會有感應(yīng)電流，故C正確，D錯誤。故選C。11．B【詳解】A．甲圖中，金屬框在勻強磁場中向右運動時，穿過金屬框的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B．乙圖中，金屬框在磁場中按圖示方向轉(zhuǎn)動時，穿過金屬框的磁通量會發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．丙圖中，由于通電直導線與金屬圓環(huán)直徑重合，根據(jù)安培定則以及對稱性可知穿過金屬圓環(huán)的磁通量始終為零，即使增大導線中的電流，金屬環(huán)中也不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D．丁圖中，磁鐵向鋁環(huán)B靠近時，鋁環(huán)B中磁通量變化，但由于鋁環(huán)B沒有構(gòu)成閉合回路，所以鋁環(huán)B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以鋁環(huán)B將靜止不動，故D錯誤。故選B。12．B【詳解】ACD．由于磁場是勻強磁場，把線框向左移動，垂直紙面向里或向外移動，穿過線框平面的磁通量都不變，所以不能使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故ACD錯誤；B．當線圈以O(shè)1O2為軸轉(zhuǎn)動時，其磁通量發(fā)生變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B正確。故選B。13．D【詳解】A．根據(jù)磁感線分布，由安培定則可知，直導線中的電流方向是向上的，A錯誤；B．只有通電導線與磁場方向垂直時，安培力該處沒有指明通電導線與磁場方向垂直，則該處磁感應(yīng)強不一定為B錯誤；C．如圖，閉合線圈在勻強磁場中兩個圖示位置間來回水平運動，穿過閉合回路的磁通量沒有發(fā)生變化，雖然做切割磁感線運動，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，C錯誤；D．繞虛線軸轉(zhuǎn)動的線圈平面S轉(zhuǎn)到圖示位置時磁場與線圈平面平行，穿過此線圈平面的磁通量為0，D正確。故選D。14．C【詳解】A．只閉合S1瞬間，左邊線圈的磁通量增加，右邊線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，但是由于S2不閉合，則右邊線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計不偏轉(zhuǎn)，選項A錯誤；B．若S1不閉合，只閉合S2瞬間，兩邊線圈中無磁通量，更沒有磁通量變化，則右邊線圈不會有感應(yīng)電流，電流計不會偏轉(zhuǎn)，選項B錯誤；C．先閉合S2，再閉合S1瞬間，穿過左邊線圈的磁通量增加，右邊線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針偏轉(zhuǎn)，選項C正確；D．先閉合S1至穩(wěn)定后，左邊線圈中的磁通量不變，則右邊線圈中無感應(yīng)電流，則再閉合S2瞬間，電流計指針不偏轉(zhuǎn)，選項D錯誤。故選C。15．C【詳解】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化。A．當中電流I逐漸增大時，穿過線圈的磁通量增加，線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯誤；B．當中電流I先增大后減小時，穿過線圈的磁通量先增大后減小，線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流，B錯誤；C．線圈以為軸，繞順時針轉(zhuǎn)的過程中，穿過線圈的磁通量保持不變，因此線圈不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，C正確；D．線圈繞軸逆時針轉(zhuǎn)動的過程中，穿過線圈的磁通量減小到零，線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤。故選C。16．

③

變化【詳解】[1]由電路圖可知，開關(guān)接在電流表與線圈的電路中，接通和斷開開關(guān)，只是使線圈所在回路閉合或斷開，不影響線圈中磁通量與電流的變化；①閉合開關(guān)的瞬間，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；②斷開開關(guān)的瞬間，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；③閉合開關(guān)，條形磁鐵穿過線圈過程中，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流；④條形磁鐵靜止在線圈中，穿過線圈磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的是③．[2]由實驗可知：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．17．

在磁鐵插進或拔出線圈的過程中，磁通