精选推荐017_2018学年高中物理课时跟踪检测一磁生电的探索鲁科版选修3_2
2017-2018学年高中物理鲁科版选修3-2教学案：第一章第1节磁生电的探索含答案
第1节磁生电的探索一、电磁感应的探索历程事件意义电生磁1820年，奥斯特发现了电流的磁效应拉开了研究电与磁相互关系的序幕磁生电菲涅耳、安培、科拉顿、亨利等致力于磁生电的研究科学探索是曲折的,真理追求是执着的1。
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕，法拉第历经10年发现磁生电的原因.2．感应电流的产生条件有两个，一是电路闭合，一是磁通量发生变化，二者缺一不可。
3．磁通量变化有多种:B不变S变、B变S不变、B与S都变、B与S都不变只是二者夹角变。
1831年，法拉第发现了电磁感应现象揭示了电和磁的内在联系，引领人类进入电气时代二、感应电流的产生条件1．探究导体棒在磁场中运动是否产生电流（如图1。
1.1)图111 实验操作实验现象（有无电流）分析论证导体棒静止 无 闭合电路包围的面积变化时，电路中有电流产生；闭合电路包围的面积不变时，导体棒平行磁感线运动 无 导体棒切割磁有感线运动 电路中无电流产生2．探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图11。
2)图1。
1.2 实验操作实验现象（有无电流）分析论证N 极插入线圈有线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流;线圈中的磁场不变时,线圈中无感应电流 N 极停在线圈中 无N 极从线圈中抽出 有S 极插入线圈有 S 极停在线无圈中 S 极从线圈中抽出有3．模拟法拉第的实验(如图1.13）图11.3实验操作 实验现象(线圈B 中有无电流)分析论证开关闭合瞬间 有 线圈B 中磁场变化时,线圈B 中有感应电流；磁场不变时，线圈B中无感应电流开关断开瞬间 有开关保持闭合,滑动变阻器滑片不动无开关保持闭合,迅速移动滑动变阻器的滑片有4．实验结论利用磁场产生电流的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生电流。
1．自主思考——判一判(1)法拉第不但发现了电流的磁效应,还发现了电磁感应现象。
2017-2018学年高中物理鲁科版选修3-1课时跟踪检测：(十五) 逻辑电路与自动控制
课时跟踪检测（十五）逻辑电路与自动控制1．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示。
关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是()A．“1”表示电压为1 V，“0”表示电压为0 VB．“1”表示电压为大于或等于1 V，“0”表示电压一定为0 VC．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能取值，不表示具体的数字D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连解析：选C门电路是用来控制信号的“通过”或“截断”的一种开关电路。
根据指定条件，门电路对输入、输出的因果关系作出判断。
门电路的输入、输出信号都以电位的高低来表示。
若把高电位看做有信号，表示某个条件存在或信号能通过，且以符号“1”表示；把低电位看做无信号，表示某个条件不存在或信号不能通过，以符号“0”表示。
这种逻辑关系称为正逻辑，反之则称为负逻辑。
在通常情况下，不加说明的都指正逻辑，所以“1”和“0”只是两个符号，是两种变量的可能的取值。
故C选项正确。
2．关于图1所示门电路的符号，下列说法中正确的是()图1A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门B．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门C．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门D．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门解析：选C根据“与”门、“或”门和“非”门的符号判断，可知C正确。
3．在基本逻辑电路中，何种逻辑门电路当所有输入均为0时，输出是1()A．“与”门电路B．“或”门电路C．“非”门电路D．都不可能解析：选C根据“与”门、“或”门、“非”门的真值表可知，C正确，A、B、D 错误。
4．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为()A．“与”门电路B．“非”门电路C．“或”门电路D．上述答案都有可能解析：选C走廊两端的开关，只要满足其中1个为“1”，则输出端就为“1”，即体现了“或”逻辑，故C正确。
2017-2018学年高中物理教科版选修3-1课时跟踪检测：(十三) 磁现象 磁场 Word版含解析
课时跟踪检测（十三）磁现象磁场1．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是()A．磁感线上每一点的切线方向B．磁铁内部N极到S极的方向C．小磁针静止时北极所指的方向D．小磁针北极受力的方向解析：选B规定磁感线上每一点的切线方向与磁场的方向相同，故A正确；磁场的方向在磁铁的内部为S极到N极的方向，磁铁的外部是N极到S极的方向，故B错误；磁场的方向的规定：小磁针静止时北极所指的方向，或小磁针的北极受力的方向，故C、D 正确。
2．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是()A．磁感线只能形象地描述各点磁场的方向B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的C．磁感线是磁场中客观存在的线D．磁感线总是从磁体的北极出发、到南极终止解析：选B磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，故A错误；磁极与磁极之间、电流与电流之间、磁极与电流之间的作用力是通过磁场发生作用的，故B正确；磁感线是一种假象的曲线，可以形象地描述磁场，故C错误；磁感线是闭合曲线，在磁体外部从N极出发进入S极，内部从S极到N极，故D错误。
3．下列关于磁感线的叙述，正确的说法是()A．磁感线是磁场中确实存在的一种曲线B．磁感线是根据磁场的性质人为地画出来的曲线C．磁感线总是从N极指向S极D．磁感线是由磁场中的铁屑形成的解析：选B磁感线是人们为了方便研究磁场而假想出来的曲线，不是客观存在的，故A错误，B正确；磁感线在磁体外部是从N极指向S极，在磁体内部从S极指向N极，形成一个闭合曲线，C错误；磁感线可以由磁场中的铁屑形成的曲线模拟，但模拟出来的曲线并不是磁感线，因为磁感线并不存在，故D错误。
4．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是() A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理解析：选B同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测(一)磁生电的探索鲁科版选修3_2
课时跟踪检测（一）磁生电的探索1．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．电流周围产生磁场解析：选B 电磁感应现象是指由于穿过闭合回路的磁通量发生变化而产生感应电流的现象，只有选项B符合。
2．有一宇航员登月后，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，根据电流表有无示数来判断磁场的有无B．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，若电流表无示数，则可以判断月球表面无磁场C．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，若电流表有示数，则可以判断月球表面有磁场D．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，若电流表无示数，则可以判断月球表面无磁场解析：选C 假设月球表面有磁场，其磁场分布规律类似于地磁场，当电流表与线圈组成闭合电路，穿过该回路的磁通量发生变化时，电流表就会有示数，就可证明有磁场存在，A中电流表不在回路中，故A错；当线圈平面与月球的磁场(假设月球有磁场)方向平行时，线圈沿任一方向运动，穿过线圈的磁通量都不发生变化，电流表无示数，故该情况下不能判定月球表面是否无磁场，故B、D错；使线圈沿某一方向运动，电流表有示数，说明穿过线圈的磁通量发生变化，证明月球表面有磁场，故C对。
3.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量。
如图1所示，通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由位置1平移到位置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( )图1A．ΔΦ1>ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1<ΔΦ2 D．无法确定解析：选C 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。
精选2017_2018学年高中物理课时跟踪检测三电磁感应定律的应用鲁科版选修3_2
课时跟踪检测（三）电磁感应定律的应用1．下列关于涡流的说法中正确的是( )A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C．涡流有热效应，但没有磁效应D．在硅钢中不能产生涡流解析：选A 涡流属电磁感应现象，故A项正确，B项错误。
涡流具有电流的热效应和磁效应，故C项错。
硅钢只是电阻率大，涡流小，故D项错。
2．下列哪些仪器不是利用涡流工作的( )A．电磁炉B．微波炉C．金属探测器 D．真空冶炼炉解析：选B 电磁炉、金属探测器、真空冶炼炉都是利用涡流工作的，微波炉是利用微波能量易被水吸收的原理达到加热食物的目的，不是利用涡流工作的，故选B。
3．变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为( ) A．增大涡流，提高变压器的效率B．减小涡流，提高变压器的效率C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D．减小铁芯中的电阻，以减小发热量解析：选B 不使用整块硅钢而是采用很薄的硅钢片，这样做的目的是增大铁芯中的电阻，阻断涡流回路，来减少电能转化成铁芯的内能，提高效率，所以B正确。
4．(多选)磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( )A．防止涡流而设计的B．利用涡流而设计的C．起电磁阻尼的作用D．起电磁驱动的作用解析：选BC 线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流。
涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来，所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用，故B、C均正确。
5．动圈式话筒和磁带录音机都应用了电磁感应现象。
如图1所示，图甲是动圈式话筒的原理图，图乙是录音机的录、放音原理图。
由图可知以下说法错误的是( )图1A．话筒工作时，磁铁不动，音圈随膜片振动而产生感应电流B．录音机放音时，变化的磁场在静止的线圈内激发起感应电流C．录音机放音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场D．录音机录音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场解析：选C 由动圈式话筒原理图可知，话筒工作时将声音信号转变为电信号，A正确；录音机放音时，将磁信号转变为电信号，录音时，将电信号转变为磁信号加以保存，B、D 均正确，C错误。
高中物理第1章电磁感应第1节磁生电的探索学业分层测评鲁科版选修3_2
磁生电的探索(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列现象中，属于电磁感应现象的是( )A．接入电路后的电流表指针发生了偏转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．接通电源后的电铃不断发出响声【解析】A中表针偏转是靠磁场对电流的作用，A错；B中变化的磁场引起闭合回路磁通量的变化，产生感应电流，属于电磁感应现象，B对；C中软铁棒被磁化是磁现象，C 错；通电的电铃不断发出铃声是利用了电流的磁效应，D错．【答案】 B2．在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场．随后，物理学家提出“磁生电”的设想．很多科学家为证实这种设想进行了大量研究.1831年发现电磁感应现象的物理学家是( )A．牛顿B．伽利略C．法拉第D．焦耳【答案】 C3.用导线将灵敏电流表与金属棒连接成一个磁生电的实验电路，如图118所示，则下列哪种操作能使指针偏转( )【导学号：78870000】图118A．使导体ab向左(或向右)移动B．使导体ab向上(或向下)移动C．使导体ab沿a→b的方向移动D．使导体ab沿b→a的方向移动【解析】要使闭合回路中产生感应电流，导体棒需切割磁感线，选项B、C、D中导体棒在磁场中运动，但没有切割磁感线，均错误．【答案】 A4．如图119所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是( )图119A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑D．开关S始终闭合，不滑动触头【解析】如果导线cd中无电流产生，则说明通过上面的闭合线圈的磁通量没有发生变化，也就说明通过导线ab段的电流没有发生变化．显然，开关S闭合或断开的瞬间、开关S是闭合的但滑动触头向左滑的过程、开关S是闭合的但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，都能在导线cd中产生感应电流．【答案】 D5．如图所示，各导体框在匀强磁场中运动方向图中已标出，能产生感应电流的是( )【解析】A图中，回路不闭合，回路中无感应电流．B、C 中虽有切割且回路闭合，但磁通量不发生变化，回路中无感应电流．【答案】 D6．一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，如图1110所示，为了在导线环中产生感应电流，磁铁应( )【导学号：78870001】图1110A．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极向外转动，S极向里转动【解析】本题考查感应电流的产生条件，解决本题的关键是清楚条形磁铁的磁感线分布情况．图中位置穿过导线环平面的磁通量为零，要使导线环中有感应电流，只要让导线环中有磁感线穿过，就会有磁通量的变化，A、B、C的运动，导线环内磁通量始终为零，只有D正确．【答案】 D7．(多选)如图1111所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流I，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列过程中线框中产生感应电流的是( )图1111A．导线中电流变大B．线框向右平动C．线框向下平动D．线框以ab边为轴转动【解析】A中，导线中电流变大，线框内磁场变强，磁通量变大，有感应电流；B中，线框向右平动，远离导线，磁通量变小，有感应电流；C中，线框向下平动，磁通量不变，无感应电流；D中，磁通量发生周期性变化，有感应电流．【答案】ABD8.如图1112所示，ab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ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )【导学号：78870002】图1112A．逐渐增大B．逐渐减少C．始终为零D．不为零，但保持不变【解析】利用右手螺旋定则判断电流产生的磁场，作出俯视图，考虑到磁场具有对称性，可以知道，进入线圈的磁感线的条数与穿出线圈的磁感线的条数是相等的．故选C.【答案】 C[能力提升]9．(多选)如图1113所示，金属裸导线框abcd放在水平光滑金属导轨上，在磁场中向右运动，匀强磁场垂直水平面向下，则( )图1113A．G1表的指针发生偏转B．G2表的指针发生偏转C．G1表的指针不发生偏转D．G2表的指针不发生偏转【解析】虽然线圈abcd构成的闭合回路中没有磁通量的变化，但电流表G1和线框abcd 构成的闭合回路中磁通量发生变化，有感应电流流过G1和G2，选A、B.【答案】AB10．(多选)某一实验装置如图1114所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B，如果线圈A中的电流I和时间t的关系有下列A、B、C、D四种情况，则在t1～t2这段时间内，线圈B中有感应电流的是( )图1114【解析】线圈A中通有电流时，螺线管会产生磁场，当电流发生变化时会引起磁场的变化，从而使线圈B中的磁通量发生变化，线圈B中将产生感应电流，所以选项B、C、D 正确．【答案】BCD11．(多选)如图1115所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法能使圆盘中产生感应电流的是( )【导学号：78870003】图1115A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．磁感应强度均匀增加【解析】只有当圆盘中的磁通量发生变化时，圆盘中才会产生感应电流．当圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动或圆盘在磁场中向右匀速平移时，圆盘中的磁通量不发生变化，不能产生感应电流，故选项A、C错误；当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动或磁感应强度均匀增加时，圆盘中的磁通量发生变化，圆盘中将产生感应电流，故选项B、D正确．【答案】BD12.边长l＝10 cm的正方形线框固定在匀强磁场中，磁场方向与线框平面间的夹角θ＝30°，如图1116所示．磁感应强度随时间变化的规律为B＝(2＋3t) T，则第3 s内穿过线框的磁通量的变化量ΔΦ为多少？【导学号：78870004】图1116【解析】第3 s内就是从2 s末到3 s末，所以2 s末的磁场的磁感应强度为B1＝(2＋3×2)T＝8 T，3 s末的磁场的磁感应强度为B2＝(2＋3×3) T＝11 T则ΔΦ＝ΔBS sin θ＝(11－8)×0.12×sin 30° Wb＝1.5×10－2 Wb.【答案】 1.5×10－2 Wb13.如图1117所示，有一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.现在纸面内先后放上圆线圈A、B、C，圆心均处在O处，A线圈半径为1 cm，10匝；B线圈半径为2 cm，1匝；C线圈半径为0.5 cm，1匝．问：【导学号：78870005】图1117(1)在B减为0.4 T的过程中，A和B中磁通量分别改变了多少？(2)在磁场转过30°角的过程中，C中磁通量改变了多少？【解析】(1)分析可知B与A线圈磁通量始终一样，故它们的改变量也一样．ΔΦ＝ΔBπr2＝(0.4－0.8)×3.14×(1×10－2)2 Wb＝－1.256×10－4 Wb.所以A和B中磁通量都减少了1.256×10－4 Wb.(2)对C线圈，Φ1＝Bπr2，当磁场转过30°时，Φ2＝Bπr2cos 30°，故ΔΦ＝Φ2－Φ1＝Bπr2(cos 30°－1)≈－8.4×10－6 Wb.所以C中磁通量减少了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。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测十九探究磁吃电流的作用鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（十九）探究磁场对电流的作用1．磁场中某处磁感应强度的大小，由B＝FIL可知( ) A．B随IL的乘积的增大而减小B．B随F的增大而增大C．B与F成正比，与IL成反比D．B与F及IL无关，由FIL的比值确定解析：选D 磁场中某处的磁感应强度的大小仅由磁场本身决定。
B＝FIL为比值定义，B 与F、I、L无关。
2．关于通电直导线所受安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是( )A．F、B、I三者必保持两两垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B解析：选B 由左手定则知，安培力的方向总是既垂直于磁场方向又垂直于电流方向，即安培力垂直于磁场方向和电流方向所确定的平面，但磁场方向不一定总垂直于电流方向。
故选项B正确。
3．关于电流计以下说法不正确的是( )A．指针稳定后，游丝形变产生的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的B．通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转角度也越大C．在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场D．在线圈转动的范围内，线圈所受安培力大小与电流大小有关，而与所处位置无关解析：选C 游丝形变产生的阻力力矩与安培力引起的动力力矩平衡时，线圈停止转动，故从转动角度来看二力方向相反。
电流计内磁场是均匀辐射磁场，在线圈转动的范围内，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，线圈所在各处的磁场大小相等方向不同，所以安培力与电流大小有关而与所处位置无关，电流越大，安培力越大，指针转过的角度越大。
4.如图1，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为( )图1A．0 B．0.5BIlC．BIl D．2BIl解析：选C 方法1：导线有效长度为2l sin 30°＝l，根据安培力公式，该V形通电导线受到的安培力大小为BIl。
【教育专用】2017_2018学年高中物理课时跟踪检测三电场及其描述鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（三） 电场及其描述1．下列关于电场的说法正确的是( ) A ．点电荷在其周围空间激发的电场是匀强电场 B ．电场线的疏密可以表示电场强弱 C ．电场不是物质存在的形式之一 D ．电场中的两条电场线可以相交解析：选B 点电荷在其周围空间激发的电场不是匀强电场，选项A 错误；用电场线描述电场时，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，电场线在某点的切线方向表示场强的方向，选项B 正确；电场是物质存在的一种特殊形式，选项C 错误；试探电荷放入电场中时，只受到一个方向的作用力，如果电场线相交，试探电荷在该点就有两个受力方向了，与事实不符，选项D 错误。
2．在电场中某点引入电荷量为q 的正电荷，这个电荷受到的电场力为F ，则( ) A ．在这点引入电荷量为2q 的正电荷时，该点的电场强度将等于F 2qB ．在这点引入电荷量为3q 的正电荷时，该点的电场强度将等于F3qC ．在这点引入电荷量为2e 的正离子时，则离子所受的电场力大小为2e ·FqD ．若将一个电子引入该点，则由于电子带负电，该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反解析：选C 电场强度是描述电场力的性质的物理量，它是由产生电场的电荷以及在电场中各点的位置决定的，与某点有无电荷或电荷的正负无关，所以排除选项中的A 、B 、D ，而电场力F ＝Eq 不仅与电荷在电场中的位置有关，还与电荷q 有关，该题中根据场强的定义式可知该点的场强大小为E ＝F q ，则正离子所受的电场力大小应为F ＝E ·2e ＝F q·2e ，C 正确。
3．关于电场线，下述说法中正确的是( ) A ．电场线是客观存在的B ．电场线与电荷运动的轨迹是一致的C ．电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同D ．沿电场线方向，场强一定越来越大解析：选C 电场线不是客观存在的，是为了形象描述电场的假想线，A 选项是错的。
电荷运动的轨迹与电场线不一定一致，何况运动轨迹与初速度大小方向有关，可能的轨迹很多，而电场线是一定的，所以B 选项也是错的。