人教版 高中物理 选修3-2 4.1划时代的发现 同步练习习题(含答案解析)
人教版 高中物理 选修3-2 4.1划时代的发现 同步练习习题（含答案解析）
基础达标：
1、奥斯特实验要有明显的效果，通电导线必须____________放置。
2、1831年8月29日，____________发现了电磁现象；把两个线圈绕在同一个铁环上，一个绕圈
接到____________，另一个线圈接入____________，在给一个线圈____________或____________的瞬
间，发现了另一个线圈中也出现了____________.
3、如图4-1-4所示，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用Φ
1和Φ2
表示穿过大小两环的磁通量，则有（ ）
图4-1-4
A.Φ1>Φ2
B.Φ1<Φ
2
C.Φ1=Φ
2
D.无法确定
4、恒定的匀强磁场中有一个圆形闭合线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列
哪种运动时，穿过线圈的磁通量发生了变化（ ）
A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动
B.线圈沿自身所在的平面做加速运动
C.线圈绕任一直径做匀速转动
D.线圈绕任一直径做变速转动
5、两个圆环A、B，如图4-2-7所示放置，且RA>RB.一条形磁铁轴线过两个圆环的圆心处，且与圆环
平面垂直，则穿过A、B环的磁通量ΦA和ΦB的关系是……（ ）
A、ΦA>ΦB
B、ΦA=ΦB
C、ΦA<ΦB
D、无法确定
能力提升： 图4-2-7
6、磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图4-1-5所示，通过恒定电流的导线MN与闭合
线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕cd边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通
量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则（ ）
A、ΔΦ1>ΔΦ2
B、ΔΦ1=ΔΦ2
C、ΔΦ1<ΔΦ
2
D、无法确定
7、如图4-2-8所示，六根导线互相绝缘通入等值电流，甲、乙、丙、丁四个区域是面积相等的正
方形，则方向垂直指向纸内的磁通量最大的区域是（ ）
图4-2-8
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
8、如图4-2-9所示，大圆导线环A中通有电流，方向如图所示，另在导线环所在的平面画一个圆
B，它的一半面积在A环内，另一半面积在A环外.则B圆内的磁通量（ ）
图4-2-9
A.为零
B.是进去的
C.是出来的
D.条件不足，无法判别
9、如图4-2-10所示，AB是水平面上一个圆的直径，在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD，
已知CD∥AB.当CD竖直向上平移时，电流的磁场穿过圆面积的磁通量将（ ）
图4-2-10
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.始终为零
D.不为零，但保持不变
10、弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下做简谐运动.若在振动过程中把线圈靠近磁
铁，如图4-2-11所示，观察磁铁的振幅，将会发现…（ ）
图4-2-11
A.S闭合时振幅减小，S断开时振幅不变
B.S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变
C.S闭合或断开时，振幅的变化相同
D.S闭合或断开时，振幅不会改变
11、水平放置的光滑绝缘杆上挂有两个铜环M和N，通电密绕长螺线管穿过两环，如图4-2-13所
示，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略.当变阻器滑动触头向左移动时，两环将（ ）
图4-2-13
A.一起向左移动
B.一起向右移动
C.相互靠拢
D.相互分离
12、如图4-2-15所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心线正好和线圈的一
条直径MN重合.要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有（ ）
图4-2-15
A.将螺线管在线圈a所在平面内转动
B.使螺线管上的电流发生变化
C.使线圈以MN为轴转动
D.使线圈以与MN垂直的一条直径为轴转动
13、一球冠处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图4-2-14所示，若球冠的底面大圆半径为r，
磁场方向与球冠底面垂直，则穿过整个球冠的磁通量为_______________.
图4-2-14
14、如图4-2-16所示，A、B两环共面同心，A环上均匀带有负电荷.当A环逆时针加速转动时，
通过B环中的磁通量变化了没有？当A环顺时针匀速转动时，通过B环中的磁通量变化了没有？为什
么？简述出理由.
图4-2-16
15、单匝线圈abcd水平放置，有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中，如图4-2-17所示，线圈面
积为S，磁感应强度为B.当线圈绕ab边从图示位置转过30°和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多
少？
图4-2-17
参考答案：
1、答案：南北
2、答案：法拉第 电源 电流表 通电 断电 电流
3、答案：C；思路解析：对于大环和小环来说，磁感线的净条数没有变化，所以选C。
4、答案：CD；思路解析：做任何平面运动，垂直面积不发生变化，即磁通量不发生变化，A、B
错.而C、D垂直面积会发生变化，导致磁通量变化
5、答案：C
6、答案：C；思路解析：设线框在位置1时的磁通量为Φ1，在位置2时的磁通量为Φ2，直线电
流产生的磁场在1处比在2处要强，若平移线框，则ΔΦ1=Φ1-Φ2，若转动线框，磁感线是从线框的
正反两面穿过的，一正一负，因此ΔΦ2=Φ1+Φ2.根据分析知：ΔΦ1＜ΔΦ2，选项C正确。磁通量不
是矢量，而是一个双向标量，其正负表示与规定的正方向（垂直线框面向里或向外）是相同还是相反.
另外磁通量的变化是本章的中心问题，应提前复习作好准备。
7、答案：D
8、答案：B
9、答案：C
10、答案：A
11、答案：C
12、答案：D
13、答案：Bπr2
14、答案：变化 变化
15、答案：21BS 21BS
人教版高中物理选修3-2同步练测：第四章1划时代的发现2探究感应电流的产生条件.docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）1 划时代的发现2 探究感应电流的产生条件一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共60分）1.关于磁通量、磁感应强度，下列说法正确的是（）A.磁感应强度越大的地方，磁通量越大B.磁通量越大，磁感应强度越大C.穿过某线圈的磁通量为零时，由可知磁感应强度为零D.磁感应强度在数值上等于 1 m2的面积上穿过的最大磁通量2.下列现象中，属于电磁感应现象的是（）A.磁场对电流产生力的作用B.变化的磁场使闭合电路产生感应电流C.插入通电螺线管中的软铁棒被磁化D.电流周围产生磁场3.（2011年海南高考）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法正确的是（）A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系4.条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图1所示.若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大为Ⅱ，那么圆环内磁通量变化情况是（）A.磁通量增大B.磁通量减小C.磁通量不变D.条件不足，无法确定5.关于感应电流，下列说法中正确的是（）A.只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B.只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流D.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流6.如图2所示线圈两端接在电流表上组成闭合回路.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B.线圈不动，磁铁从线圈中拔出C.磁铁不动，线圈上、下移动D.磁铁插在线圈内不动图1图2图67.闭合电路的一部分导线ab 处于匀强磁场中，如图3所示中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是（ ）A.都会产生感应电流B.都不会产生感应电流C.甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D.甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流8. (2011年河南郑州外国语学校检测)磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量．如图4所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕 边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为 和 ，则( ) 图4 A. B.C.D.无法确定9.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计及开关如图5连接.在开关闭合、线圈A放在线圈B 中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P 向左加速滑动时，电流计指针向右偏转.由此可以判断( )A.线圈A 向上移动或滑动变阻器的滑动端P 向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转B.线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D.因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向10.老师做了一个物理小实验让学生观察：如图6所示，一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环， 同学们看到的现象是（ ） A.磁铁插向左环，横杆发生转动 B.磁铁插向右环，横杆发生转动C.无论磁铁插向左环还是右环横杆都不发生转动D.无论磁铁插向左环还是右环横杆都发生转动 二、填空题（本题共3小题，每小题8分，共24分请将正确的答案填到横线上）11.电磁感应现象中能量的转化：在电磁感应现象中，能量转化和守恒定律同样适用，由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界的 转化而来的.无机械运动而产生的感应电流，感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的. 12.如图7所示,一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S 极附近下落,在下落过程中,线圈平面保持水平,位置1和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中,线圈内________感应电流,线圈从位置2到位置3的过程中,线圈内_____感应电流(均选填“有”或“无”).13.线圈在长直导线电流的磁场中，做如图8所示的运动：A 向右平动，B 向下平动，C 绕轴转动(ad 边向外)，D 从纸面向纸外做平动，E 向上平动(E 线圈有个缺口)，线圈中有感应电流的是_____(填代号).三、计算题（解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 14.(16分) 边长 的正方形线框，固定在匀强磁场中，磁场方向与线框平面间的夹角 º，如图9所示，磁感应强度随时间变化的规律为 ，则第3 s 内穿过线框的磁图3P图5图7图8图9通量的变化量 为多少？1 划时代的发现2 探究感应电流的产生条件得分：一、 选择题二、填空题11. 12. 13. 三、计算题 14.1 划时代的发现2 探究感应电流的产生条件参考答案一、选择题1.D 解析：闭合导体回路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量，所以磁通量大小不仅与磁感应强度大小有关，还与闭合导体回路的面积大小有关，故选项A错误.由可知越大时，不一定越大，故选项B错误.磁通量为零的原因可能是磁感应强度为零，也可能是线圈平面与磁感线平行，选项C错误.由可得，知选项D说法正确.2.B 解析：电磁感应现象指的是“磁生电”，选项B属于.选项A磁场对电流有力的作用，这是磁场的一种基本性质，不是电磁感应现象.选项C软铁棒被磁化是磁化现象.选项D电流周围产生磁场是电流的磁效应.3.ACD 解析：选项ACD说法正确，而选项B中欧姆定律是电学的一个基本定律，与热现象没有联系.4.B 解析：由内外内可知，内不变，B不变，S增大，故减小.5.D 解析：根据感应电流的产生条件可知，只有当闭合回路的磁通量发生变化时，这个闭合回路中才会产生感应电流，或者说闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动，由此可知只有选项D正确.6.D 解析：线圈不动，磁铁插入线圈或者从线圈中拔出，磁铁不动线圈上下移动，这三种情况穿过线圈的磁通量都发生变化，产生感应电流，电流表指针发生偏转.只有选项D穿过线圈的磁通量不发生变化，不产生感应电流，电流表指针不发生偏转.7.D 解析：本题考查对切割磁感线的理解，这里切割的效果一定是要能“切断”，故甲、丙是切割，乙、丁不是切割，故甲、丙能产生感应电流，而乙、丁不能产生感应电流，选项D正确.8.C 解析：设线框在位置1时的磁通量为，在位置2时的磁通量为，直线电流产生的磁场在1处比在2处要强．若平移线框，则－；若转动线框，磁感线是从线框的正反两面穿过的，一正一负，因此.根据分析知：，选项C正确．9.B 解析：滑动变阻器滑片向左加速滑动时，接入电路中的电阻变大，则线圈A中的电流变小，磁场变弱，在线圈B中产生感应电流，电流计指针向右偏转，同理，线圈A向上移动、线圈A中铁芯向上拔出或断开开关都能导致磁场变弱，都可以使电流计指针向右偏转，故选项A、C、D错误，选项B正确.10.B 解析：左环没有闭合，在磁铁插入过程中，不产生感应电流，故横杆不发生转动.右环闭合，在磁铁插入过程中，产生感应电流，磁场与电流相互作用，横杆将发生转动.二、填空题11.机械能12.有有13.BCD 解析：图A中穿过闭合回路的磁通量不发生变化，图E中回路没有闭合，只有图BCD符合产生感应电流的条件.三、计算题14.解析：闭合导体回路的面积S不变，B变化，只要求出第3 s始末的，即可求出.第3 s内是从第2 s末到第3 s末，第2 s末的磁感应强度为，第3 s末的磁感应强度为.所以磁通量的变化量º.。
人教版高中物理选修3-2检测：第四章电磁感应4.1划时代的发现4.2探究感应电流的产生条件
4.1 划时代的发现 4.2 研究感觉电流的产生条件课时作业基础达标1．第一发现电磁感觉现象的科学家是()A．奥斯特B．麦克斯韦C．安培D．法拉第【分析】1831 年 8 月 29 日，法拉第发现了电磁感觉现象．【答案】D2．以下图，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场搁置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量，则有()A．Φ1>Φ2B．Φ1<Φ2C．Φ1＝Φ2D．没法确立【分析】磁通量Φ＝ BS，指 B 与 S 垂直且 S 指的是有效面积，应选 C.【答案】C3．以下图，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关构成一闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，以下各样状况铜环 a 中不产生感觉电流的是()A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片C．通电时，使变阻器的滑片P 匀速挪动P 加快挪动D．将开关忽然断开的瞬时【分析】线圈中通以恒定电流时，铜环 a 处磁场不变，穿过铜环的磁通量不变，铜环中不产生感觉电流，故 A 对；变阻器滑片挪动或开关断开时，线圈中电流变化，铜环 a 处磁场变化，穿过铜环的磁通量变化，产生感觉电流，故B、 C、D错误．【答案】A4．以下图的实验中，在一个足够大的磁体产生的磁场中，假如AB沿水平方向运动，速度的大小为v1，两磁极沿水平方向运动，速度的大小为v2，则 ()A．当 v1＝ v2，且方向同样时，能够产生感觉电流B．当 v1＝ v2，且方向相反时，能够产生感觉电流C．当 v1，时，方向同样或相反都能够产生感觉电流≠v2D．当 v2＝ 0 时， v1的方向改为与磁感线的夹角为θ，且θ<90°，能够产生感觉电流【分析】当 v1＝ v2，且方向同样时，两者无相对运动，AB 不切割磁感线，回路中无感应电流， A 错误．当v1＝ v2，且方向相反时，AB 切割磁感线，穿过回路的磁通量发生变化，有感觉电流产生， B 正确．当v1≠v2时，不论方向同样或相反，两者都有相对运动，穿过回路的磁通量都会发生变化，有感觉电流产生， C 正确．当 v2＝0，v1的方向与磁感线的夹角θ<90°时， v1有垂直磁感线方向的重量，即AB 仍在切割磁感线，穿过回路的磁通量发生变化，有感应电流产生， D 正确．【答案】BCD5.以下图，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，下述过程中能使线圈产生感觉电流的是()A．以 bc 边为轴转动45°B．以 ad 边为轴转动45°C．将线圈向下平移D．将线圈向上平移【分析】假如线圈以bc 边为轴转动45°， ad 恰好抵达分界面，穿过线圈的磁通量不会发生变化， A 错误；假如线圈以ad 边为轴转动，线圈在垂直于磁场方向上的投影面积减小，穿过线圈的磁通量发生变化，应选项 B 正确；假如将线圈向下或向上平移，穿过线圈的磁通量不发生变化，故线圈中不产生感觉电流，C、 D 错误．【答案】B6.一条形磁铁与导线环在同一平面内，磁铁的中心恰与导线环的圆心重合，以下图，为了在导线环中产生感觉电流，磁铁应()A．绕垂直于纸面且过O 点的轴转动B．向右平动C．向左平动D． N 极向外， S 极向里转动【分析】图中地点穿过导线环平面的磁通量为零，要使导线环中有感觉电流，只需让导线环中有磁通量穿过，就会有磁通量的变化，A、 B、C 的运动，导线环内磁通量一直为零，只有 D 正确．【答案】D7.以下图，在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P，现使劲从周围拉弹簧线圈，使线圈包围的面积变大，则以下对于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中能否有感觉电流产生的说法中，正确的选项是()A．磁通量增大，有感觉电流产生B．磁通量增大，无感觉电流产生C．磁通量减小，有感觉电流产生D．磁通量减小，无感觉电流产生【分析】此题中条形磁铁磁感线的散布以下图(从上向下看 )．磁通量是指穿过一个面的磁感线的多少，因为垂直纸面向外的和垂直纸面向里的磁感线要抵消一部分，当弹簧线圈P 的面积扩大时，垂直纸面向里的磁感线条数增添，而垂直纸面向外的磁感线条数是必定的，故穿过这个面的磁通量将减小，回路中会有感觉电流产生，故 C 正确．【答案】C8.一圆形线圈位于纸面垂直向里的匀强磁场中，以下图．以下操作中，一直保证整个线圈在磁场中，能使线圈中产生感觉电流的是()A．把线圈向右拉动B．把线圈向上拉动C．垂直纸面向外运动D．以圆线圈的随意直径为轴转动【分析】产生感觉电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化．而把线圈向右、向上和垂直于纸面向外运动几种状况，穿过线圈的磁通量都保持不变，故线圈中都没有感觉电流，故 A、 B、 C 都错，以线圈的随意直径为轴转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，有感觉电流产生，应选 D .【答案】D9.以下图，在一个平面内有四根相互绝缘的通电直导线，各通电直导线的电流大小同样，方向不一样， a、 b、 c、 d 四个地区的面积同样，则垂直指向纸内磁通量最大地区是哪个？垂直指向纸外磁通量最大地区是哪个？【分析】由安培定章可判断， b 区向里最大， c 区向外最大．【答案】 b 区向里最大 c 区向外最大能力提高1.以下图， abef 平行于 ab，当 efA．渐渐增大C．一直为零是水平面上一个圆的直径，在过ab 的竖直平面内有一根通电导线竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将()B．渐渐减小D．不为零，但保持不变ef.已知【分析】利用安培定章判断直线电流产生的磁场，作出俯视图，以下图．考虑到磁场拥有对称性，能够知道穿过圆面积的磁感线的条数与穿出圆面积的磁感线的条数是相等的，应选 C.【答案】C2.某同学做察看电磁感觉现象的实验，将电流表、线圈 A 和 B、蓄电池、开关用导线连结成以下图的实验电路，当他接通或断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原由是() A．开关地点接错B．电流表的正、负接线柱接反C．线圈 B 的接头 3、 4 接反D．蓄电池的正、负极接反【分析】电流表的指针发生偏转的条件是接通或断开开关瞬时线圈 B 中的磁通量发生变化，开关的正确接法是接在线圈 A 所在的电路中，接在线圈 B 所在的电路中，不会产生感应电流．而B、 C、 D 三项中的操作不会影响感觉电流的产生．【答案】A3．以下图，一有限范围的匀强磁场，宽度为d，将一边长为l 的正方形导线框以速度为 v 匀速地经过磁场地区，若d>l ，则线圈中不产生感觉电流的时间应等于()d lA.vB.vd－ l d－ 2lC. vD. v【分析】当线圈刚才完整进入磁场时至线圈刚才出磁场时，经过线圈的磁通量不发生变化，线圈中不会产生感觉电流．【答案】C4．以下图，当导体棒MN 以速度 v 0 开始向右沿导轨滑动的瞬时(导轨间有磁场，方向垂直纸面向里 )，以下说法正确的选项是()A ．导体棒和导轨构成的闭合回路中有感觉电流B ．导体棒和导轨构成的闭合回路中没有感觉电流C ．圆形金属环 B 中有感觉电流D ．圆形金属环 B 中没有感觉电流【分析】导线 MN 开始向右滑动瞬时，导体棒和导轨构成的闭合回路里磁通量发生变化，有感觉电流产生，A 正确；电磁铁 A 在圆形金属环B 中产生的磁通量从零开始增添，金属环 B 中必定产生感觉电流， C 正确．【答案】AC5.以下图，金属三角形 MON 与导体棒 DE 构成回路， MO 、 NO 为固定导轨， DE 是可沿导轨挪动的导体棒， B 为垂直纸面向里的磁场， 磁感觉强度 B ＝ 0.1 T ，试求以下状况下磁通量的变化：(1)在图中，若 DE 从 O 点出发，向右以 1 m/s 的速度匀速运动 4 s 过程中，回路中磁通量变化为多少？(2)在图中， 若令回路面积S ＝ 8 m 2 保持不变， 而 B 从 0.1 T 变到 0.8 T ，则穿过回路中磁通量变化为多少？(3)在图中，若回路的面积从 S 0＝ 0.08 m 2 变到 S t ＝ 0.1 m 2，在磁感觉强度由 B 0＝ 0.1 T 变到B t ＝0.8 T ，求磁通量的变化．【分析】(1) ΔΦ＝ | Φ－ Φ11·vt ·tan45°＝ 2×0.1 ×4×4×1＝ 0.8 Wb21 |＝B ΔS＝2Bvt(2)－ ΦΔΦ＝ | Φ8×＝5.6 Wb|＝ B ·S＝(0.8－ 0.1) (3) ΔΦ＝ | Φ2－ Φ1|＝ B t S t － B 0S 0＝ (0.8 ×0.1－ 0.1 ×0.08)Wb ＝ 0.072 Wb 【答案】(1)0.8 Wb (2)5.6 Wb (3)0.072 Wb6．以以下图所示是生产中常用的一种延时继电器的表示图， 铁芯上有两个线圈 A 和 B. 线圈A 跟电源连结，线圈B 两头连结在一同，构成一个闭合电路．在断开开关S 的时候，弹簧E 其实不可以马上将衔铁 D 拉起，因此不)马上走开，过一段时间后触头C 可以使触头C(连结工作电路才能走开，延时继电器就是这样得名的．试说明这类继电器原理．【分析】线圈 A 与电源连结，闭合电键S，线圈 A 中流过恒定电流，产生磁场，有磁感线穿过线圈B，但穿过线圈 B 的磁通量不变化，线圈 B 中无感觉电流，断开电键S 的瞬时，线圈 A 中的电流快速减小为零，穿过线圈 B 的磁通量快速减少，因为电磁感觉，线圈 B 中产生感觉电流，因为感觉电流的磁场对衔铁 D 的吸引作用，触头 C 不走开；经过一小段时间后感觉电流减弱，感觉电流形成的磁场对衔铁 D 的吸引力减弱，弹簧 E 的作用比磁场力大，才将衔铁拉起，触头 C 断开．【答案】看法析。
高中物理 4.1-4.2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件随堂检测(含解析)新人教版选修3-2(
2017-2018学年高中物理4.1-4.2 划时代的发现探究感应电流的产生条件随堂检测（含解析）新人教版选修3-2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理4.1-4.2 划时代的发现探究感应电流的产生条件随堂检测（含解析）新人教版选修3-2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2017-2018学年高中物理4.1-4.2 划时代的发现探究感应电流的产生条件随堂检测（含解析）新人教版选修3-2的全部内容。
划时代的发现探究感应电流的产生条件1.（对应要点一）如图4－1－10所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有( ）A．Φ1>Φ2B．Φ1＝Φ2C．Φ1〈Φ2D．无法确定图4－1－10解析：由图示可以看出,1、2两个圆环的有效面积相同，由Φ＝BS可知，Φ1＝Φ2。
B正确。
答案：B2.（对应要点一)如图4－1－11所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线处于同一平面，而且处在两导线的中央，则( ）A．两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B．两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都为零图4－1－11D．因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零解析：电流的磁场分布，可根据右手定则来判断,两电流同向时,它们之间的磁场方向是相反的，根据对称性可知，穿过线圈的磁通量为零；同理电流反向时不为零，选项A正确。
答案：A3.（对应要点二)如图4－1－12所示，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。
人教版物理高二选修3-2 4.1划时代的发现同步检测卷
人教版物理高二选修3-2 4.1划时代的发现同步检测卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共24题；共52分)1. （3分） (2019高二下·北碚期末) 在人类科学发展史中有些科学家为物理学的发展做出了杰出贡献，下列有关说法正确的是A . 汤姆逊、卢瑟福、玻尔对于原子结构的建立在不同的历史阶段都做出了贡献B . 卢瑟福不但提出了原子的核式结构，还成功的发现了质子的存在C . 贝可勒尔利用粒子撞击铍核发现了中子D . 天然放射现象的发现有力的证明了原子内部有复杂结构2. （2分）(2017·自贡模拟) 关于物理学发展，下列表述正确的有（）A . 伽利略通过“理想斜面”实验得出“力是维持物体运动的原因”B . 牛顿发现了万有引力，卡文迪许测出了万有引力常量C . 库仑最先提出了在电场中引入电场线的观点研究电场D . 奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律3. （2分） (2019高二上·浑源月考) 在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类社会的进步，人类社会的进步又促进了物理学的发展。
下列叙述中错误的是（）A . 奥斯特发现了电流的磁效应B . 库仑发现了电荷间的相互作用规律C . 洛仑兹提出了分子电流假说D . 法拉第发现了电磁感应现象4. （2分） (2017高二上·广州期中) 在前人研究的基础上，有一位物理学家利用图所示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律，这位物理学家是（）A . 牛顿B . 伽利略C . 库仑D . 焦耳5. （2分） (2019高二上·金华期中) 如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当电流通过导线时，磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家是（）A . 奥斯特B . 爱因斯坦C . 伽利略D . 牛顿6. （2分） (2018高二上·宁城期末) 许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是（）A . 牛顿通过实验测出了万有引力常量B . 安培发现了电流的磁效应C . 洛伦兹发现了电磁感应定律D . 楞次在分析许多实验事实后提出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起产生感应电流的磁场磁通量的变化7. （3分） (2017高二上·泰州期末) 在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是（）A . 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系B . 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C . 法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D . 楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化8. （2分） (2017高二上·扬州期末) 首先发现电流磁效应的科学家是（）A . 牛顿B . 爱因斯坦C . 居里夫人D . 奥斯特9. （2分） (2016高二上·重庆期中) 在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法中正确的是（）A . 洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律B . 奥斯特发现了电磁感应现象；法拉第发现了电流磁效应C . 库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D . 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律10. （3分）我国已经制订了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈，则下列推断中正确的是（）A . 直接将电流计放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B . 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计无示数，则判断月球表面无磁场C . 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计有示数，则判断月球表面有磁场D . 将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流计至少有一次示数不为零11. （2分） (2019高二上·保定月考) 在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法正确的是（）A . 法拉第发现了电流的磁效应；奥斯特发现了电磁感应现象B . 欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C . 库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D . 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律，洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律12. （2分） (2019高二上·慈溪期中) 以下相关一些物理学家的贡献，不正确的是（）A . 法国物理学家库仑发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律，并利用扭秤实验测出了静电力常量k的值。
高二物理人教版选修3-2习题：第4章+1 划时代的发现+2 探究感应电流的产生条件+学业分层测评1+Word版含答
学业分层测评(一)1．关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是( )A．位于磁场中的闭合线圈一定会产生感应电流B．闭合线圈平行磁感线运动时，线圈中一定产生感应电流C．穿过闭合线圈的磁通量发生变化时，一定能产生感应电流D．闭合线圈垂直磁感线运动时，线圈中一定产生感应电流【解析】位于磁场中的闭合线圈，只有磁通量发生变化，才一定会产生感应电流，故A错误；闭合线圈平行磁感线运动时，闭合电路中磁通量没有变化，则闭合电路中就没有感应电流，故B错误；穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化，磁通量一定发生变化，则闭合电路中就有感应电流，故C正确；导体做切割磁感线运动，不一定有感应电流产生，只有当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才有感应电流产生，故D错误．【答案】 C2．如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是( )【解析】选项A是用来探究影响安培力的大小因素的实验；选项B是研究电磁感应现象的实验，观察导体棒在磁场中做切割磁感线运动时电流表是否会产生感应电流；选项C 是用来探究安培力的方向与哪些因素有关的实验；选项D是奥斯特实验，证明通电导线周围存在磁场．【答案】 B3．如图4113所示，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，图示虚线右侧匀强磁场区域足够大，下述过程中能使线圈产生感应电流的是( )图4113A．以bc边为轴转动45°B．以ad边为轴转动45°C．将线圈向下平移D．将线圈向上平移【解析】如果线圈以bc边为轴转动45°，边ad还未到达分界面，穿过线圈的磁通量不会发生变化，A错误；如果线圈以ad边为轴转动，线圈在垂直于磁场方向上的投影面积减小，穿过线圈的磁通量发生变化，故选项B正确；如果将线圈向下或向上平移，穿过线圈的磁通量不发生变化，故线圈中不产生感应电流，C、D错误．【答案】 B4．关于磁通量，下列说法中正确的是( )A．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度【解析】磁通量是标量，故A不对；由Φ＝BS⊥可知Φ由B和S⊥两个因素决定，Φ较大，有可能是由于S⊥较大造成的，所以磁通量越大，磁感应强度越大是错误的，故B不对；由Φ＝BS⊥可知，当线圈平面与磁场方向平行时，S⊥＝0，Φ＝0，但磁感应强度B不为零，故C对；磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量，故D不对．【答案】 C5．如图4114所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc，下列说法正确的是( )图4114A．Φa＜Φb＜ΦcB．Φa＞Φb＞ΦcC．Φa＜Φc＜ΦbD．Φa＞Φc＞Φb【解析】当a中有电流通过时，穿过a、b、c三个闭合线圈的向里的磁感线条数一样多，向外的磁感线的条数c最多，其次是b，a中没有向外的磁感线，因此根据合磁通量的计算方法，应该是Φa＞Φb＞Φc，选项B正确．【答案】 B6．(多选)如图4115所示，下列情况能产生感应电流的是( )图4115A．如图(甲)所示，导体棒AB顺着磁感线运动B．如图(乙)所示，条形磁铁插入或拔出线圈时C．如图(丙)所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D．如图(丙)所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时【解析】A中导体棒顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故A错；B中条形磁铁插入线圈时线圈中的磁通量增加，拔出线圈时线圈中的磁通量减少，都有感应电流，故B正确；C中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流，故C错；D中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场发生变化，螺线管B 中磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，故D正确．【答案】BD7．如图4116所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成一闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况铜环a中不产生感应电流的是( )图4116A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速移动C．通电时，使滑动变阻器的滑片P加速移动D．将开关突然断开的瞬间【解析】线圈中通以恒定电流时，铜环a处磁场不变，穿过铜环的磁通量不变，铜环中不产生感应电流．滑动变阻器滑片移动或开关断开时，线圈中电流变化，铜环a处磁场变化，穿过铜环的磁通量变化，会产生感应电流．故选A.【答案】 A8．边长l＝10 cm的正方形线框，固定在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，如图4117所示．磁感应强度随时间变化的规律为B＝2＋3t(T)，则第3 s内穿过线圈的磁通量的变化量ΔΦ为多少？图4117【解析】第3 s内就是从2 s末到3 s末，所以2 s末时磁感应强度为B1＝(2＋3×2) T＝8 T3 s末时的磁感应强度为B2＝(2＋3×3) T＝11 T所以ΔΦ＝ΔBS＝(11－8)×0.12 Wb＝3×10－2 Wb.【答案】3×10－2 Wb9．如图4118所示，两直导线中通以相同的电流I，矩形线圈位于两导线之间的实线位置Ⅰ，穿过线圈的磁通量为Φ.已知虚线位置Ⅱ与实线位置Ⅰ关于右边的直导线对称，虚线位置Ⅲ与两直导线的距离相等．虚线位置Ⅳ和虚线位置Ⅴ关于左边直导线对称，且与左边直导线的距离和实线位置Ⅰ与右边直导线的距离相等．现将线圈由实线位置移到图示各个虚线位置，则( )【导学号：05002006】4118A．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时，磁通量大小不变B．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时，磁通量变化大小为ΦC．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅳ时，磁通量变化为零D ．将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅴ时，磁通量大小不变【解析】 将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅱ时，磁通量大小发生变化，选项A 错误．虚线位置Ⅲ在两导线之间且距离两直导线的距离相等，磁通量为零，将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅲ时，磁通量变化大小为Φ，选项B 正确．题图示虚线位置Ⅳ的磁场方向垂直纸面向里，而实线位置Ⅰ的磁场方向垂直纸面向外，两个位置磁通量大小相等，所以将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅳ时，磁通量变化大小为2Φ，选项C 错误．将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅴ时，磁通量大小发生变化，选项D 错误．【答案】 B10．如图4119所示，一有限范围的匀强磁场的宽度为d ，将一边长为l 的正方形导线框由磁场边缘以速度v 匀速地通过磁场区域，若d >l ，则在线框通过磁场区域的过程中，不产生感应电流的时间为( )【导学号：05002007】图4119 A.d vB.l vC.d －l vD.d －2l v【解析】 线框完全进入磁场后，磁通量不变化，线框中无感应电流，当线框进入、离开磁场时，磁通量变化，都会产生感应电流，故不产生感应电流的距离为d －l ，时间为t ＝d －l v. 【答案】 C11．在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图4120所示．它们是：①电流计 ②直流电源 ③带铁芯的线圈A ④线圈B ⑤开关 ⑥滑动变阻器图4120(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)．(2)怎样才能使线圈B 中有感应电流产生？试举出两种方法．【解析】(1)如图所示．(2)将断开的开关闭合；将闭合的开关断开；闭合开关后，改变滑动变阻器滑片的位置；闭合开关后，将线圈A插入线圈B；闭合开关后，将线圈A从线圈B中拔出．(任选其二) 【答案】见解析12．矩形线框abcd的两边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，如图4121所示，初位置时线框平面与B平行．求：【导学号：05002008】图4121(1)初位置时穿过线框的磁通量Φ0为多少？(2)当线框绕轴OO′沿图示方向转过60°时，磁通量Φ为多少？这一过程中磁通量的变化量ΔΦ为多少？【解析】(1)线框在初始位置时，线框平面与磁场平行，有效面积为零，则Φ0＝0.(2)当线框绕轴OO′沿图示方向转过60°时，线框与B的夹角为60°，则：Φ＝B·S sin60°＝32BS＝32Bl1l2ΔΦ＝Φ－Φ0＝32Bl1l2.【答案】(1)0 (2)32Bl1l232Bl1l2。
2019-2020学年高中物理选修3-2《4.1划时代的发现》测试卷及答案解析
2019-2020学年高中物理选修3-2《4.1划时代的发现》测试卷一．选择题（共30小题）1．如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是（）A．物理学家伽利略，小磁针的N极垂直转向纸内B．天文学家开普勒，小磁针的S极垂直转向纸内C．大物理学家牛顿，但小磁针静止不动D．物理学家奥斯特，小磁针的N极垂直转向纸内2．下列关于电磁感应现象的认识，正确的是（）A．它最先是由奥斯特通过实验发现的B．它是指变化的磁场产生电流的现象C．它说明了电能生磁D．它揭示了电流受到安培力的原因3．下面所示的实验示意图中，用于探究电磁感应现象的是（）A．B．C．D．4．下列实验现象，属于电磁感应现象的是（）A．导线通电后，其下方的小磁针偏转B．通电导线AB在磁场中运动C．金属杆切割磁感线时，电流表指针偏转D．通电线圈在磁场中转动5．1820年1月，在一次讲课中，某位物理学家偶然地把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针的上方，通电时磁针转动了。
随后，这位物理学家继续进行了大量研究，并于同年7月宣布发现了电流的磁效应。
这位物理学家是（）A．安培B．奥斯特C．伏特D．密立根6．下列现象中，属于电磁感应现象的是（）A．小磁针在通电导线附近发生偏转B．通电线圈在磁场中转动C．闭合线圈在磁场中运动而产生电流D．磁铁吸引小磁针7．第一个发现电荷间作用规律和第一个发现磁场对电荷有作用力的科学家分别是（）A．法拉第，欧姆B．安培，伏特C．库仑，洛伦兹D．麦克斯韦，赫兹8．发现电磁感应现象并且总结出电磁感应定律的科学家是（）A．法拉第B．奥斯特C．麦克斯韦D．赫兹9．下列对科学家研究物理规律的论述，哪一项是错误的？（）A．奥斯特在实验中观察到通电导线下方磁针的转动，发现了电流的磁效应B．安培通过实验发现磁场对电流有作用力，此力的方向总是与电流方向垂直C．法拉第通过实验得出，穿过闭合电路的磁通量发生变化时电路将产生感应电流D．楞次在分析实验事实后提出，感应电流的磁场方向，总与引起感应电流的磁场反向10．法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。
高中物理选修3-2课时作业3：4.1-4.2划时代的发现探究感应电流的产生条件
学案1划时代的发现探究感应电流的产生条件题组一电磁感应现象的发现1．奥斯特发现电流磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，通过对电流磁效应的逆向思维，人们提出的问题是()A．电流具有热效应B．电流具有磁效应C．磁能生电D．磁体具有磁化效应[答案] C2．下面属于电磁感应现象的是()A．通电导体周围产生磁场B．磁场对电流产生力的作用C．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，在电路中产生电流的现象D．电荷在磁场中定向移动形成电流[答案] C[解析]电流能产生磁场，是电流的磁效应现象，不是电磁感应现象，故A错误；感应电流在磁场中受到安培力作用，不是电磁感应现象，故B错误；闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，在电路中产生电流的现象是电磁感应现象，故C正确；电荷在磁场中定向移动形成电流，不是电磁感应产生的电流，不是电磁感应现象，故D错误．题组二对磁通量Φ及其变化量ΔΦ的理解与计算3．关于磁通量，下列叙述正确的是()A．在匀强磁场中，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B．在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大C．把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M 处的磁感应强度一定比N处大D．同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大[答案] D[解析]磁通量等于磁感应强度与垂直磁场方向上的投影面积的乘积，A错误；线圈面积大，但投影面积不一定大，B错误；磁通量大，磁感应强度不一定大，C错误、D正确．4．关于磁通量的概念，以下说法中正确的是()A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量越大C．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零D．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的[答案] C[解析]根据磁通量的定义，Φ＝B·S·sinθ，因此A、B选项错误；穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零；磁通量发生变化，可能是面积变化引起的，也可能是磁场变化引起的，D错．5.如图1所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面，若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为()图1A．πBR2B．πBr2C．nπBR2D．nπBr2[答案] B[解析]由磁通量的定义式知Φ＝BS＝πBr2，故B正确．题组三产生感应电流的分析判断6．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生B．闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流C．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流D．只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流产生[答案] C[解析]产生感应电流的条件：(1)闭合电路；(2)磁通量Φ发生变化，两个条件缺一不可．7．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．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化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，往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．选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项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，所以选D.8．下图中能产生感应电流的是()[答案] B[解析]根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过线圈的磁感线相互抵消，Φ恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流．9.如图2所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为L的正方形导线框以速度v 匀速地通过磁场区域，已知d ＞L ，则导线框从开始进入到完全离开磁场的过程中无感应电流的时间等于( )图2A.d vB.L vC.d －L vD.d －2L v[答案] C[解析] 只有导线框完全在磁场里面运动时，导线框中才无感应电流．10.如图3所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，初始位置线框与磁感线平行，则在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是( )图3A ．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C．线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D．线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动[答案] C[解析]四种情况中初始位置线框均与磁感线平行，磁通量为零，按A、B、D三种情况线框运动后，线框仍与磁感线平行，磁通量保持为零不变，线框中不产生感应电流．C中线框转动后，穿过线框的磁通量不断发生变化，所以产生感应电流，C项正确．11.为观察电磁感应现象，某学生将电流表、螺线管A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图4所示的实验电路．当接通和断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是()图4A．开关位置接错B．电流表的正、负极接反C．线圈B的3、4接头接反D．蓄电池的正、负极接反[答案] A[解析]因感应电流产生的条件是闭合电路中的磁通量发生变化，由电路图可知，把开关接在B与电流表之间，因与1、2接头相连的电路在接通和断开开关时，电流不改变，所以不可能有感应电流，电流表也不可能偏转，开关应接在A与电源之间．12.如图5所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况中，导线cd中有电流的是()图5A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，滑动触头向右滑D．开关S始终闭合，滑动触头不动[答案]ABC[解析]开关S闭合或断开的瞬间；开关S闭合，滑动触头向左滑的过程；开关S闭合，滑动触头向右滑的过程都会使通过导线ab段的电流发生变化，使穿过cd回路的磁通量发生变化，从而在cd导线中产生感应电流．因此本题的正确选项应为A、B、C.13．如图6所示，A为多匝线圈，与开关、滑动变阻器相连后接入M、N间的交流电源，B 为一接有小灯泡的闭合多匝线圈，下列关于小灯泡发光情况的说法中正确的是()图6A．闭合开关后小灯泡可能发光B．若闭合开关后小灯泡发光，再将B线圈靠近A，则小灯泡更亮C．闭合开关瞬间，小灯泡才能发光D．若闭合开关后小灯泡不发光，将滑动变阻器滑片左移后，小灯泡可能会发光[答案]AB[解析]闭合开关后，A中有交变电流，B中就会有变化的磁场，B中有感应电流，若电流足够大，小灯泡可能发光，A正确；C、D错误；若闭合开关后小灯泡发光，再将B线圈靠近A，磁场变强，所以小灯泡会更亮，B正确．。
人教版物理高二选修3-2 4.1划时代的发现同步检测卷C卷
人教版物理高二选修3-2 4.1划时代的发现同步检测卷C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共24题；共52分)1. （3分） (2017高二下·临漳期中) 下列说法正确的有（）A . 光电效应实验表明，对于一定颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多B . 光电效应实验表明，入射光的频率大于截止频率时不发生光电效应C . 康普顿效应表明，光子除了具有能量之外还具有动量D . 一个电子和一个质子具有同样的动能时，质子的德布罗意波长更大2. （2分）在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动。
并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展A . 笛卡尔B . 牛顿C . 伽利略D . 亚里士多德3. （2分）(2019·兰州模拟) 关于物理学家和他们对物理学的贡献，下列说法正确的是（）A . 爱因斯坦提出了光的电磁说B . 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C . 玻尔建立了量子理论，并成功解释了各种原子的发光原理D . 卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型4. （2分） (2018高一下·太仆寺旗期末) 在物理学史上,测出万有引力常量G的科学家是（）A . 开普勒B . 伽利略C . 卡文迪许D . 牛顿5. （2分）(2019·荆门模拟) 发现电流的磁效应的科学家是（）A . 法拉第B . 安培C . 奥斯特D . 牛顿6. （2分） (2018高二上·温州期中) 在电磁学发展过程中，下列说法不正确的是（）A . 法拉第发现了电磁感应现象B . 奥斯特发现了电流磁效应C . 洛伦兹发现了电荷间的相互作用力D . 安培提出了分子电流假说7. （3分） (2019高一下·昆明期末) 下列说法中正确的是（）A . 机械能守恒定律的发现，确认了永动机的不可能性B . 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律C . 牛顿认为力是物体运动状态改变的原因，而不是维持物体运动的原因D . 伽利略根据小球在斜面上的运动合理外推得出自由落体的运动规律，这采用了实验和逻辑推理相结合的方法8. （2分） (2018高三上·富阳期末) 对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（）A . 法拉第通过实验研究，总结出“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应B . 奥斯特发现了电流的磁效应并提出了“分子电流假说”C . 牛顿用“理想实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动原因”的观点D . 开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了“日心说”9. （2分） (2019高三上·宁波期末) 证实自由落体运动为匀变速直线运动的物理学家是（）A . 牛顿B . 伽利略C . 亚里士多德D . 笛卡尔10. （3分） (2017高二下·江阴期中) 如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出．已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h，那么下列说法中正确的是（）A . 线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生B . 线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生C . 线框在进入和穿出磁场的过程中，都是机械能变成电能D . 整个线框都在磁场中运动时，机械能转变成内能11. （2分） (2018高一下·永春期末) 在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越的贡献，以下关于物理学家所做的科学贡献的叙述中，正确的是（）A . 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值B . 开普勒行星运动定律为万有引力定律的发现奠定了基础C . 牛顿通过计算首次发现了海王星D . 哥白尼提出了行星运动三定律12. （2分）(2019·宝山模拟) 首先发现“磁”能生“电”的物理学家是（）A . 安培B . 奥斯特C . 法拉第D . 楞次13. （2分） (2017高二下·莆田期末) 下列关于物理学史的史实中，正确的是（）A . 奥斯特最早发现了电磁感应规律B . 卢瑟福的α散射实验证明了原子核是由质子与中子组成的C . 库仑发现了点电荷间的相互作用规律D . 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律，洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律14. （2分）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法错误的是（）A . 奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B . 欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C . 法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D . 焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系15. （2分）奥斯特发现电流的磁效应的这个实验中，小磁针应该放在（）A . 南北放置的通电直导线的上方B . 东西放置的通电直导线的上方C . 南北放置的通电直导线同一水平面内的左侧D . 东西放置的通电直导线同一水平面内的右侧16. （2分） (2017高二上·株洲期末) 如图所示，一条竖直放置的长直导线，右边放有一小磁针．给导线通以由下向上的电流，则当小磁针静止时其N极指向（）A . 水平向右B . 水平向左C . 垂直纸面向外D . 垂直纸面向里17. （3分） (2019高二下·惠阳期中) 如图所示，足够长的“U”形金属框固定在水平面上，金属杆ab可以在框架上无摩擦地滑动，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，若从某一时刻起磁感应强度均匀减小，在此过程中ab杆中的感应电流方向及所受的安培力方向分别是（）A . 感应电流方向由b →aB . 感应电流方向由a→bC . 安培力的方向水平向右D . 安培力的方向水平向左18. （2分） (2019高二下·武威月考) 在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是（）A . 查德威克通过研究阴极射线发现了电子B . 汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说C . 居里夫人首先发现了天然放射现象D . 卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子19. （2分） (2018高一下·双柏期中) 把自己的实验说成是“称量地球的质量”并测出引力常量G的物理学家是（）A . 伽利略B . 牛顿C . 开普勒D . 卡文迪许20. （2分）(2017·洛阳模拟) 下列叙述中符合物理学史的有（）A . 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B . 卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C . 巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D . 玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说21. （2分）发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是（）A . 安培B . 赫兹C . 法拉第D . 麦克斯韦22. （2分） (2019高二上·东莞期末) 以下相关一些物理学家的贡献,不正确的是（）A . 法国物理学家库仑发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律,并利用扭秤实验测出了静电力常量 k 的值B . 德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律,并指出导体的电阻跟导体的电压成正比,跟通过的电流成反比C . 英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场D . 奥斯特最早发现了电流的磁效应23. （2分） (2017高一上·大兴期末) 关于伽利略理想实验，下列说法正确的是（）A . 完全是理想的，没有事实为基础的B . 是以可靠事实为基础的，经科学抽象．深刻反映自然规律的C . 没有事实为基础，只是理想推理D . 只是一个猜想24. （2分） (2017高一下·盐城期中) 发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A . 开普勒、卡文迪许B . 牛顿、伽利略C . 开普勒、伽利略D . 牛顿、卡文迪许二、实验题 (共1题；共2分)25. （2分） (2017高二下·湖南会考) 如图所示，电流表与螺线管组成闭合电路，将磁铁插入螺线管的过程中，电流表指针________（选填“偏转”或“不偏转”），磁铁放在螺线管中不动时，电流表指针________（选填“偏转”或“不偏转”）参考答案一、选择题 (共24题；共52分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、21-1、22-1、23-1、24-1、二、实验题 (共1题；共2分) 25-1、。
最新人教版高中物理选修3-2：4.1-2划时代的发现 探究感应电流的产生条件 知识点总结及课时练习
第四章电磁感应1划时代的发现2探究感应电流的产生条件记一记划时代的发现、探究感应电流的产生条件知识体系1个实验——奥斯特的电流磁效应实验1个条件——感应电流产生条件3种情形——磁通量变化的三种情形辨一辨1.电流的磁效应说明电能生磁．(√)2．奥斯特发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象．(√)3．闭合线路中有感应电流时，则通过线路的磁通量一定发生变化．(√)4．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流．(×)5．小磁针在通电导线附近发生偏转的现象是电磁感应现象．(×)想一想1.哪些情况可以引起磁通量Φ的变化？提示：磁通量的变化有三种情况，由Φ＝BS可知：(1)是磁感应强度B不变，有效面积S变化；(2)是磁感应强度B变化，有效面积S不变；(3)是磁感应强度B和有效面积S同时发生变化．2．如何判断是否是电磁感应现象呢？提示：(1)由磁生电的现象都是电磁感应现象；(2)所有的电磁感应现象都与变化和运动相联系．3．只要磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流吗？提示：产生感应电流的条件有两个：一是电路闭合；二是磁通量发生变化，两者缺一不可．当电路不闭合时，即使磁通量发生变化，电路中也没有感应电流产生．4．磁通量有正负，其正负号表示方向吗？提示：磁通量是标量，但有正负，其正负分别表示磁感线穿入的方向与规定的方向相同还是相反．思考感悟：练一练1.关于磁通量的概念，以下说法中正确的是()A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大C．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零D．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的解析：穿过闭合回路的磁通量大小取决于磁感应强度、闭合回路所围面积以及两者夹角三个因素，所以只了解其中一个或两个因素无法确定磁通量的变化情况，A、B两项错误；同样仅由磁通量的情况，也无法确定某个因素的情况，C项正确，D项错误．答案：C2．(多选)下列说法中正确的是()A．发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第B．奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁的认识C．产生感应电流的原因都与变化或运动有关D．电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代解析：发现电流磁效应的科学家是奥斯特，发现电磁感应现象的科学家是法拉第；产生感应电流的原因都与变化或运动有关；电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代．综上所述，C、D两项正确．答案：CD3．关于感应电流，下列说法中正确的是()A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D．以上说法都不正确解析：对闭合电路而言，磁通量必须变化，闭合电路中才有感应电流，仅有磁通量但不变化，是不会产生感应电流的，故A 项错误；如果线圈(或螺线管)不闭合，即使穿过它的磁通量发生变化，线圈中也不会有感应电流，故B、D项错误；C项正确．答案：C4．下图中能产生感应电流的是()解析：根据产生感应电流的条件：A项中，电路没闭合，无感应电流；B项中，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C项中，穿过线圈的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流；D项中，磁通量不发生变化，无感应电流．答案：B要点一磁通量及其变化1.关于磁通量，下列说法中正确的是()A．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．通过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度解析：磁通量是标量，故A项错误；由Φ＝BS⊥可知Φ由B 和S⊥两个因素决定，Φ较大，有可能是由于S⊥较大，故B项错误；由Φ＝BS⊥可知，当线圈平面与磁场方向平行时，S⊥＝0，Φ＝0，但磁感应强度B不为零，故C项正确；磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量，故D项错误．答案：C2．如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1：1B．1：2C．1：4D．4：1解析：由题图可知，穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ＝B·πr2，因此磁通量之比为1：1，A项正确．答案：A3．如图所示，水平放置的扁平条形磁铁，在磁铁的左端正上方有一金属线框，线框平面与磁铁垂直，当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中，穿过它的磁通量的变化情况是()A．先减小后增大B．始终减小C．始终增大D．先增大后减小解析：线框在磁铁两端的正上方时穿过该线框磁通量最大，在磁铁中央时穿过该线框的磁通量最小，所以该过程中的磁通量先减小后增大，故A项正确．答案：A要点二产生感应电流的条件4.(多选)下列情况能产生感应电流的是()A．如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动B．如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S 一直接通时D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S 一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时解析：题图甲中导体AB顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故A项错误；题图乙中条形磁铁插入线圈时线圈中的磁通量增加，拔出时线圈中的磁通量减少，都能产生感应电流，故B项正确；题图丙中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，不产生感应电流，故C项错误；题图丙中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中磁通量变化，能产生感应电流，故D项正确．答案：BD5．一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出() A．此时此地一定没有磁场B．此时此地一定没有磁场的变化C．穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D．穿过线圈平面的磁通量一定没有变化解析：由产生感应电流的条件易知，闭合线圈中没有感应电流产生，则穿过线圈平面的磁通量一定没有变化，D项正确．答案：D6．(多选)如图所示装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是() A．开关S接通的瞬间B．开关S接通后，电路中电流稳定时C．开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间D．开关S断开的瞬间解析：将开关突然接通的瞬间，螺线管产生的磁场从无到有，穿过铜线圈A的磁通量增大，产生感应电流，故A项正确；螺线管中通以恒定的电流时，螺线管产生稳恒的磁场，穿过铜线圈A 的磁通量不变，没有感应电流产生，故B项错误；开关接通后，使变阻器的滑片P滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，螺线管产生的磁场变化，穿过铜线圈A的磁通量变化，产生感应电流，故C项正确；将开关突然断开的瞬间，螺线管产生的磁场从有到无，穿过铜线圈A的磁通量减小，产生感应电流，故D项正确．答案：ACD7．宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场．他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是() A．直接将电流表放于月球表面，通过观察电流表是否有示数来判断磁场的有无B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表无示数，则可判断月球表面无磁场C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表有示数，则可判断月球表面有磁场D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如果电流表无示数，则可判断月球表面无磁场解析：当闭合回路的线圈平面与磁场方向平行时，不论向哪个方向移动线圈，穿过线圈的磁通量都不会变化，所以也不会产生感应电流，因此不能判断有无磁场存在；若使闭合线圈沿某一方向移动时有感应电流产生，则一定存在磁场，故C项正确．答案：C8．(多选)如图所示，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金属棒ab、cd，与导轨接触良好．金属棒ab、cd的运动速度分别是v1、v2，且井字形回路中有感应电流通过，则可能() A．v1＞v2B．v1＜v2C．v1＝v2D．无法确定解析：只要金属棒ab、cd的运动速度不相等，穿过井字形回路的磁通量就发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，故A、B 两项正确．答案：AB基础达标1.(多选)下列现象中，能表明电和磁有联系的是()A．摩擦起电B．两块磁铁相互吸引或排斥C．小磁针靠近通电导线时偏转D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流解析：摩擦起电是静电现象；两块磁铁相互吸引或排斥是磁现象；小磁针靠近通电导线时偏转，说明“电生磁”；磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明“磁生电”．C、D 表明电和磁有联系．答案：CD2．1820年4月的一天，丹麦科学家奥斯特在上课时，无意中让通电导线靠近小磁针，突然发现小磁针偏转．这个现象并没有引起在场其他人的注意，而奥斯特却是个有心人，他非常兴奋，紧紧抓住这个现象，接连三个月深入地研究，反复做了几十次实验，关于奥斯特的实验，如图所示，下列操作中一定能够观察到小磁针偏转的是()A．通电导线AB东西放置，小磁针放在导线正下方，闭合开关B．通电导线AB南北放置，小磁针放在导线正下方，闭合开关C．通电导线AB东西放置，小磁针放在导线正下方，改变电流方向D．通电导线AB南北放置，小磁针放在AB的延长线上，改变电流大小解析：奥斯特发现电流周围存在磁场，对小磁针有磁场力作用，但地磁场(指向南北)也对小磁针有磁场力作用，所以为了减小地磁场的影响，应将导线南北放置．根据通电导线周围磁场的分布情况可知，小磁针应放在通电导线的下方或上方，不能放在通电导线的延长线上．此时小磁针若偏转，则说明是通电导线的磁场引起的，故选项B正确．答案：B3．均匀带负电的塑料圆环绕垂直于圆环平面且过圆心的轴旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面，则()A．只要圆环在转动，小线圈内就一定有感应电流B．不管圆环怎样转动，小线圈内都没有感应电流C．圆环在做变速转动时，小线圈内一定有感应电流D．圆环在做匀速转动时，小线圈内有感应电流解析：带负电的圆环转动时，形成电流．当圆环匀速转动时，等效电流为恒定值，根据电流的磁效应，它产生恒定的磁场，因此通过小线圈的磁通量不变，故小线圈内无感应电流产生，A、D 两项错误；当圆环变速转动时，产生的等效电流不恒定，产生的磁场也是变化的，通过小线圈的磁通量不断发生变化，则小线圈内一定有感应电流，B项错误，C项正确．答案：C4．如图所示，三个线圈放在匀强磁场中，面积S1<S2<S3，穿过三个线圈的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3，下列判断正确的是() A．Φ1＝Φ2B．Φ2＝Φ3C．Φ1＞Φ2D．Φ3＞Φ2解析：根据公式Φ＝BS，由题知面积S1＜S2＜S3，所以线圈S3穿过的磁感线条数最多，所以磁通量最大，线圈S1穿过的磁感线条数最小，所以磁通量最小．故A、B、C三项错误，D项正确．答案：D5．在如图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的是() A．磁铁N极停在线圈中B．磁铁S极停在线圈中C．磁铁从线圈内抽出的过程D．磁铁静止在线圈左侧解析：磁铁停在线圈中，穿过线圈的磁通量不变，不能产生感应电流．故A、B两项错误；磁铁从线圈内抽出的过程，穿过线圈的磁通量减小，能产生感应电流．故C项正确；磁铁静止在线圈左侧，穿过线圈的磁通量不变，不能产生感应电流．故D项错误．答案：C6．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一闭合导体环，环面与磁场垂直．当导体环在磁场中完成下述运动时，可能产生感应电流的是()A．导体环保持水平且在磁场中向上或向下运动B．导体环保持水平向左或向右加速平动C．导体环以垂直环面、通过环心的轴转动D．导体环以一条直径为轴，在磁场中转动解析：只要导体环保持水平，无论它如何运动，穿过环的磁通量都不变，都不会产生感应电流，只有导体环的有效面积改变时，穿过环的磁通量改变，才会产生感应电流，D项正确．答案：D7．如图所示，ab是闭合电路的一部分，处在垂直于纸面向外的匀强磁场中()A．当ab垂直于纸面向外平动时，ab中有感应电流B．当ab垂直于纸面向里平动时，ab中有感应电流C．当ab垂直于磁感线向右平动时，ab中有感应电流D．当ab垂直于磁感线向左平动时，ab中无感应电流解析：闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，回路中一定有感应电流，当ab垂直于纸面向外、向里平动时都不切割磁感线，故ab中都没有感应电流，故A、B两项错误．当ab垂直于磁感线向右、向左平动时都切割磁感线，ab中都有感应电流，故C项正确、D项错误．答案：C8．如图所示，在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P，现用力从四周拉弹簧线圈，使线圈包围的面积变大，则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中是否有感应电流产生的说法中，正确的是()A．磁通量增大，有感应电流产生B．磁通量增大，无感应电流产生C．磁通量减小，有感应电流产生D．磁通量减小，无感应电流产生解析：本题中条形磁铁磁感线的分布如图所示(从上向下看)．磁通量是指穿过一个面的磁感线的多少，由于竖直向上的和竖直向下的磁感线要抵消一部分，当弹簧线圈P的面积扩大时，竖直向下的磁感线条数增加，而竖直向上的磁感线条数是一定的，故穿过这个面的磁通量将减小，回路中会有感应电流产生．答案：C9．如图所示，一矩形线框从abcd位置移到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)()A．一直增加B．一直减少C．先增加后减少D．先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少解析：离导线越近，磁场越强，当线框从左向右靠近导线的过程中，穿过线框的磁通量增大，当线框跨在导线上向右运动时，磁通量减小，当导线在线框正中央时，磁通量为零，从该位置向右，磁通量又增大，当线框离开导线向右运动的过程中，磁通量又减小；故A、B、C三项错误，D项正确．答案：D10．如图所示，在匀强磁场中，MN、PQ是两根平行的金属导轨，而ab、cd为串有电压表和电流表的两根金属棒，同时以相同速度向右运动时，下列说法正确的有()A．电压表有读数，电流表有读数B．电压表无读数，电流表有读数C．电压表无读数，电流表无读数D．电压表有读数，电流表无读数解析：两棒以相同速度向右运动时，因穿过abcd的磁通量不变，回路中没有感应电流，电流表和电压表均不会有读数，C项正确．答案：C11．(多选)下列情况中都是闭合线框在磁场中做切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的是()解析：A中穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流．B中闭合线框的一部分导体“切割”了磁感线，穿过线框的磁感线条数越来越少，线框中有感应电流．C中闭合线框是在非匀强磁场中运动，穿过线框的磁感线条数增加，线框中有感应电流．D中穿过闭合线框磁感线条数不变，无感应电流，故B、C两项正确．答案：BC能力达标12．如图所示，通电直导线下边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面．若使线框逐渐远离(平动)通电导线，则穿过线框的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．保持不变D．不能确定解析：当矩形线框在线框与直导线决定的平面内逐渐远离平动通电导线时，由于距离导线越远，磁场越弱，而线框的面积不变，则穿过线框的磁通量将减小，所以B项正确．答案：B13．(多选)如图所示，线圈abcd在磁场区域ABCD中，下列哪种情况下线圈中有感应电流产生()A．把线圈变成圆形(周长不变)B．使线圈在磁场中加速平移C．使磁场增强或减弱D．使线圈以过ab的直线为轴旋转解析：选项A中，线圈的面积变化，磁通量变化，故A项正确；选项B中，无论线圈在磁场中匀速还是加速平移，磁通量都不变，故B项错误；选项C、D中，线圈中的磁通量发生变化，故C、D两项正确．答案：ACD14．为观察电磁感应现象，某学生将电流表、螺线管A和B、电池组、滑动变阻器、电键接成如图所示的实验电路：(1)该同学将线圈B放置在线圈A中，闭合、断开电键时，电流表指针都没有偏转，其原因是________．A．电键的位置接错B．电流表的正、负接线柱上导线接反C．线圈B的两个接线柱上导线接反D．蓄电池的正、负极接反(2)电路连接的错误改正后，通过实验得出产生感应电流的条件是____________________________________________．解析：(1)该同学将线圈B放置在线圈A中，再闭合、断开电键，磁通量不变，无感应电流，故电流表指针不偏转；应改为电键闭合后，再将线圈B放置在线圈A中；或者将电键接在B线圈所在回路中，故选A.(2)通过实验得出产生感应电流的条件是：当闭合电路磁通量发生变化时会产生感应电流．答案：(1)A(2)闭合电路磁通量发生变化15．如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场B＝0.8 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形线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1 cm,10匝；D线圈半径为2 cm，1匝；C线圈半径为0.5 cm,1匝；问：(1)在磁感应强度B减少为0.4 T的过程中，A和D中的磁通量改变了多少？(2)当磁场转过30°角的过程中，C中的磁通量改变了多少？解析：(1)对A线圈，Φ1＝B1πr2A，Φ2＝B2πr2A.故磁通量减少量：|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(1×10－2)2 Wb＝1.256×10－4 Wb.对D线圈，|Φ2－Φ1|＝1.256×10－4 Wb.(2)对C线圈，Φ1＝Bπr2C，磁场转过30°，线圈面积在垂直磁场方向上的投影为πr2C cos 30°，则Φ2＝Bπr2C cos 30°.故磁通量减少量：|Φ2－Φ1|＝Bπr2C(1－cos 30°)≈8.4×10－6 Wb.答案：(1)减少1.256×10－4 Wb减少1.256×10－4 Wb(2)减少8.4×10－6 Wb。
高二物理专题练习-4.1-划时代的发现-4.2-探究电磁感应的产生条件(人教版选修3-2)
4.1 划时代的发现4.2 探究电磁感应的产生条件一、单项选择题1. (2013安徽池州期末)．一足够长的铜管竖直放置，将一截面与铜管的内截面相同、质量为m 的永久磁铁块由管上端口放人管内，不考虑磁铁与铜管间的摩擦，磁铁的运动速度可能是（ ）A ．逐渐增大到定值后保持不变B ．逐渐增大到一定值时又开始碱小．然后又越来越大C ．逐渐增大到一定值时又开始减小，到一定值后保持不变D ．逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值之后在一定区间变动2．闭合电路的一部分导线ab 处于匀强磁场中，图1－1－11中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是( )图1－1－11A ．都会产生感应电流B ．都不会产生感应电流C ．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D ．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流3．如图1－1－12所示，矩形线圈abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sin α＝45，回路的面积为S ，匀强磁场磁感应强度为B ，则线圈的磁通量为( )图1－1－12A ．BS B.45BS C.35BS D.34BS 4．如图1－1－13所示，竖直放置的两根光滑平行金属导轨之间接有定值电阻R ，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在与导轨平面垂直的匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F 作用下加速上升的一段时间内，力F 做的功与安培力做的功的代数和等于( )图1－1－13A．棒的机械能增加量B．棒的动能增加量C．棒的重力势能增加量D．电阻R上放出的热量二、双项选择题5．如图1－1－14所示，在匀强磁场中的矩形金属轨道上，有等长的两根金属棒ab和cd，它们以相同的速度匀速运动，则()图1－1－14A．断开电键K，ab中没有感应电流B．闭合电键K，ab中有感应电流C．无论断开还是闭合电键K，ab中都有感应电流D．无论断开还是闭合电键K，ab中都没有感应电流6．(2011年惠州调研)将一磁铁缓慢或迅速地插到闭合线圈中的同一位置，两次发生变化的物理量不同的是()A．磁通量的变化量B．磁通量的变化率C．感应电流的电流强度D．流过线圈导体横截面中的电量7．带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内，则()A．只要圆环在转动，小线圈内部一定有感应电流产生B．圆环不管怎样转动，小线圈内都没有感应电流产生C．圆环在做变速转动时，小线圈内就一定有感应电流产生D．圆环做匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生8．如图1－1－15所示，环形金属软弹簧所处平面与某一匀强磁场垂直，将弹簧沿半径方向向外拉成圆形，则以下措施不能使该金属弹簧中产生电磁感应现象的是()A．保持该圆的周长不变，将弹簧由圆形拉成矩形B．保持该圆的周长不变，将弹簧由圆形拉成三角形C．保持该圆的面积不变，将弹簧由圆形拉成矩形D．保持该圆的面积不变，将弹簧由圆形拉成三角形图1－1－15 图1－1－169．闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图1－1－16所示，当铜环向右移动时(金属框不动)，下列说法中正确的是()A．铜环内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化B．金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化C．金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中的磁通量增加了D．铜环的半圆egf中有感应电流，因为回路egfcde中的磁通量减少了三、非选择题10．一水平放置的矩形线圈abcd在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图1－1－17所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内________感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内________感应电流．(填“有”或“无”)图1－1－17 图1－1－1811．如图1－1－18所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合时，A的亮度情况是____________________________；当S闭合足够长时间后A、B的亮度情况是________________________．12．如图1－1－19所示，匀强磁场区域宽度为l，使一边长为d(d>l)的矩形线框以恒定速度v向右通过磁场区域，求该过程中无感应电流的时间．图1－1－1913．如图1－1－20所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线同一平面，而且处在两导线的中央，则()图1－1－20A．两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B．两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等D．因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零14．如图1－1－21所示，平行金属导轨的左端连有电阻R，金属导线框ABCD的两端用金属棒跨放在导轨上，匀强磁场方向指向纸内．当线框ABCD沿导轨向右运动时，线框ABCD中是否有闭合电流____________；电阻R上是否有电流通过__________________．图1－1－21图1－1－2215．如图1－1－22所示，矩形线圈abcd左半边放在匀强磁场中，右半边在磁场外，当线圈以ab边为轴向纸外转过60°的过程中，线圈中____________(填“会”或“不会”)产生感应电流，原因是__________________________．16．与磁感应强度为B＝0.8 T的磁场垂直的线圈面积为0.05 m2，则线圈的磁通量有多大？若这个线圈绕有50匝时，磁通量又有多大？如果使线圈位置转过53°的角，则磁通量多大？答案1．A2．D解析：甲、丙切割了磁感线，乙、丁没有．3．B解析：Φ＝BS sin α＝45BS.4．A解析：就棒而言，其受安培力f、重力G、作用力F的作用，因此安培力和作用力做的功的和(安培力做负功)等于棒的机械能增量．在上升中，速度改变，重力势能增加，因此机械能增加量等于重力势能增加量和棒的动能增加量之和，A正确，B、C错误；导轨克服安培力f做的功等于电阻R放出的热量，即f做功的负值等于R放出的热量，D错误．5．AB解析：无论断开还是闭合电键K，ab、cd棒都有大小相同的感应电动势，但断开电键K时，两棒的电动势相同，使得ac、bd中无电流通过，闭合电键K后，感应电流流向为.6．BC 7．CD 解析：圆环在做变速转动时，小线圈内有磁通量的变化，一定有感应电流产生；而圆环做匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生．8．CD9．CD 解析：金属框ab 边中有感应电流，因为回路abfgea 中磁通量增加了；铜环的半圆egf 中有感应电流，因为回路egfcde 中的磁通量减少．10．有 有11．A 立即亮，然后逐渐熄灭 B 发光，而A 不发光12．解：设无感应电流的时间为t ，显然在线框右端到达磁场右边界瞬间至线框左端到达磁场左边界的瞬间的时间段内，线框中无感应电流，故有t ＝d －l v .13．A 解析：两电流同向时，穿过线圈的磁感线方向相反，磁通量大小相等，因此，线圈的磁通量为零．14．没有 有 解析：ABCD 中有电流通过，但不是闭合电流．15．不会 穿过线圈的磁通量没有变化16．解：Φ1＝BS ＝0.04 Wb ，Φ2＝BS ＝0.04 Wb(磁通量与匝数无关)，Φ3＝BS sin 37°＝2.4×10－2 Wb.。