2022學年高二物理人教版（2022）必修第三冊同步課時作業（25）電磁感應現象及應用一，選擇題1.下列現象中屬于電磁感應現象的是(

)A.磁場對電流產生力的作用

B.變化的磁場使閉合電路中產生電流

C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化

D.電流周圍產生磁場2.下列現象中屬于電磁感應現象的是()A.磁場對電流產生力的作用B.變化的磁場使閉合電路中產生電流C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D.電流周圍產生磁場3.圖為線圈與靈敏電流計G連成回路,閉合電鍵后,以下操作不會使G表指針偏轉的是()A.磁鐵迅速插入線圈 B.磁鐵迅速從線圈抽出

C.磁鐵在線圈附近迅速移動 D.磁鐵在線圈中保持靜止不動4.(多選)閉合線圈按下列選項中的方式在磁場中運動，則穿過閉合線圈的磁通量發生變化的是()5.某同學利用如圖所示器材探究“磁生電”,在正確操作的情況下,得到符合實驗事實的選項是()A.閉合開關瞬間,電流計指針無偏轉B.閉合開關穩定后,電流計指針有偏轉C.通電狀態下,拆開與電池相連線圈的瞬間,電流計指針無偏轉D.將繞線的鐵環換成木環后,閉合或斷開開關瞬間,電流計指針有偏轉6.如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環A,下列各種情況中銅環A中沒有感應電流的是()A.線圈中通以恒定的電流B.通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速移動C.通電時,使滑動變阻器的滑片P加速移動D.將開關突然斷開的瞬間7.如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中(磁場范圍足夠大)，有一閉合導體環，環面與磁場方向垂直，當導體環在磁場中完成下述運動時，可能產生感應電流的是()A.導體環保持水平方位在磁場中向上或向下運動B.導體環保持水平方位向左或向右加速平動C.導體環繞垂直環面、通過環心的軸轉動D.導體環以一條直徑為軸，在磁場中轉動8.法拉第通過近10年的實驗終于發現,電磁感應是一種只有在變化和運動的過程中才能發生的現象,下列哪些情況下能產生電磁感應現象()A.圖甲中,條形磁鐵勻速穿過不閉合的環形線圈的過程中

B.圖乙中,開關閉合的瞬間

C.圖丙中,通電瞬間使小磁針轉動

D.丁圖中,閉合開關的瞬間9.磁通量是研究電磁感應現象的重要物理量，如圖所示，通有恒定電流的導線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框繞cd邊翻轉到位置2，設先后兩次通過線框的磁通量變化量的大小分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則()A.ΔΦ1>ΔΦ2 B.ΔΦ1＝ΔΦ2C.ΔΦ1<ΔΦ2 D.無法確定10.如圖所示,將帶鐵芯的線圈A通過滑動變阻器和開關連接到電源上,線圈B的兩端連接到靈敏電流計上,把線圈A放進線圈B中.下列說法中正確的是()A.開關閉合后,線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉B.線圈A插入線圈B中后,開關閉合和斷開的瞬間,電流計指針均不會偏轉C.線圈A插入線圈B中后,開關閉合和斷開的瞬間,電流計指針向相反的方向偏轉D.開關閉合后,只有滑動變阻器的滑片P加速滑動,電流計指針才能偏轉11.(多選)如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸。一導線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內以恒定速度v0向右運動，則()A.當運動到關于OO′對稱的位置時穿過回路的磁通量為零B.當運動到關于OO′對稱的位置時穿過回路的磁通量向里C.在從左邊磁場運動到右邊磁場的過程中穿過回路的磁通量一直減少D.在從左邊磁場運動到右邊磁場的過程中穿過回路的磁通量先減少后增加12.(多選)如圖所示，矩形線圈abcd繞OO′軸在勻強磁場中勻速轉動，下列說法中正確的是()A.線圈從圖示位置轉過90°的過程中，穿過線圈的磁通量不斷減小B.線圈從圖示位置轉過90°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量為零C.線圈從圖示位置轉過180°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量為零D.線圈從圖示位置轉過360°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量為零二，簡答題13.如圖所示，有一個100匝的線圈，其橫截面是邊長L＝m的正方形，放在磁感應強度為B＝T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)，在這一過程中穿過線圈的磁通量改變了多少？14.如圖所示，固定于水平面上的金屬框架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動。t＝0時，磁感應強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構成一個邊長為l的正方形。為使MN棒中不產生感應電流，從t＝0開始，磁感應強度B應怎樣隨時間t變化？請推導出這種情況下B與t的關系式。答案以及解析1.答案：B解析：由電磁感應現象的定義可知,B正確,ACD錯誤。2.答案：B解析選項A是通電導體在磁場中受到安培力作用，不屬于電磁感應現象；選項B是利用磁場產生電流，是電磁感應現象；選項C是鐵磁性物質在磁場中被磁化，內部的分子電流方向在外磁場的作用下趨于一致，但不屬于利用磁場產生電流，所以它也不屬于電磁感應現象；選項D是電流的磁效應。3.答案：D解析：A.磁鐵迅速插入線圈的過程，穿過線圈的磁通量增大，產生感應電流，電流表指針會偏轉，可知只要穿過回路中的磁通量發生變化，就有感應電流產生，B.同理，磁鐵迅速從線圈抽出的過程，穿過線圈的磁通量減小，產生感應電流，電流表指針會偏轉，C.磁鐵在線圈附近迅速移動，穿過線圈的磁通量變化，產生感應電流，電流表指針會偏轉，D.磁鐵在線圈中保持靜止不動，穿過線圈的磁通量不變，不變產生感應電流，電流表指針不會偏轉，本題選擇操作不會使G表指針偏轉的，故選：D。4.答案：AB解析A圖中，圖示狀態Φ＝0，閉合線圈轉90°的過程中Φ增大，因此磁通量發生變化；B圖中離直導線越遠磁場越弱，磁感線越稀，所以當線圈遠離導線時，線圈中磁通量不斷變小；C圖中一定要把條形磁鐵周圍的磁感線空間分布圖弄清楚，在圖示位置，線圈中的磁通量為零，在向下移動過程中，線圈的磁通量一直為零，磁通量不變；D圖中，隨著線圈的轉動，B與S都不變，B又垂直于S，所以Φ＝BS始終不變。故正確答案為A、B。5.答案：D解析：閉合開關瞬間,與電源相連線圈中電流從無到有,與電流計相連線圈中磁通量增加,產生感應電流,電流計指針有偏轉,故A項錯誤;閉合開關穩定后,與電源相連線闡中電流不變,與電流計相連線圈中磁通量不變,不產生感應電流,電流計指針無偏轉,故B項錯誤;通電狀態下,拆開與電池相連線圈的瞬間,與電源相連線圈中電流從有到無,與電流計相連線圈中磁通量減小,產生感應電流,電流汁指針有偏轉,故C項錯誤;將繞線的鐵環換成木環后,閉合或斷開開關瞬間,與電源相連線圈中電流發生變化,與電流計相連線圈中磁通量發生變化,產生感應電流,電流計指針有偏轉,故D項正確.6.答案：A解析：線圈中通以恒定的電流時,線圈產生穩恒的磁場,穿過銅環A的磁通量不變,沒有感應電流產生,故A正確.通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速或加速移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變化,回路中電流變化,線圈產生的磁場變化,穿過銅環的磁通量變化,產生感應電流,不符合題意,故B、C錯誤.將開關突然斷開的瞬間,線圈產生的磁場從有到無,穿過銅環A的磁通量減小,產生感應電流,不符合題意,故D錯誤.7.答案：D8.答案：AD解析：由電磁感應現象產生的條件知A、D正確;圖乙中,開關閉合的瞬間,導體棒會受力運動,不是電磁感應現象,選項B錯誤;圖內中,通電瞬間使小磁針轉動是電流的磁效應,不是電磁感應現象,選項C錯誤.9.答案：C

解析設閉合線框在位置1時穿過閉合線框的磁通量為Φ1，平移到位置2時穿過閉合線框的磁通量為Φ2，導線MN中的電流產生的磁場在位置1處的磁感應強度比在位置2處強，故Φ1>Φ2。將閉合線框從位置1平移到位置2，穿過閉合線框的磁感線方向不變，所以ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|＝Φ1－Φ2；將閉合線框從位置1繞cd邊翻轉到位置2，穿過閉合線框的磁感線反向，所以ΔФ2＝|(－Φ2)－Φ1|＝Φ1＋Φ2(以原來磁感線穿過的方向為正方向，則后來從另一面穿過的方向為負方向)，故正確選項為C。10.答案：AC解析：開關閉合后,線圈A插入或拔出時,穿過線圈B的磁通量都會發生變化,都會產生感應電流,電流計指針都會偏轉,故A正確;線圈A插人線圈B中后,開關閉合和斷開的瞬間,穿過線圈B的磁通量都會發生變化,都會產生感應電流,電流計指針都會偏轉,故B錯誤;線圈A插入線圈B中后,開關閉合和斷開的瞬間,穿過B的磁通量分別增大和減小,磁通量的方向相同,故會產生方向相反的感應電流,電流計指針向相反的方向偏轉,故C正確;開關閉合后,只要滑動變阻器的滑片P移動,不論是加速還是勻速,穿過線圈B的磁通量都會變化,都會有感應電流產生,電流計指針都會偏轉,故D錯誤.11.答案：AD解析正方形閉合回路運動到關于OO′對稱的位置時，穿過回路的兩個方向相反的磁場面積相等，且磁感應強度大小均為B，故穿過回路的磁通量為零，選項A正確，B錯誤；正方形閉合回路在從左邊磁場運動到右邊磁場的過程中，穿過回路的磁通量先減少后增加，選項C錯誤，D正確。12.答案：AD解析由磁通量變化公式ΔΦ＝Φ2－Φ1計算，因此只要能正確地表示出始、末位置的磁通量，就能準確寫出磁通量的變化量，開始時，Φ1＝BS，轉過90°時，Φ2＝0，A正確，B錯誤；線圈從圖示位置轉過180°時，Φ2＝－BS，ΔΦ＝－2BS，C錯誤；線圈轉過360°時，Φ2＝BS，故ΔΦ＝0，D正確。13.答案：×10－3Wb解析線圈橫截面是正方形時的面積S1＝L2＝2m2＝×10－2m2。穿過線圈的磁通量Φ1＝BS1＝××10－2Wb＝×10－2Wb。橫截面為圓形時，其半徑r＝eq\f(4L,2π)＝eq\f(2L,π)。橫截面面積S2＝π(eq\f(2L,π))2≈×10－2