電磁感應現(xiàn)象及應用 同步練習 2024-2025學年高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

13.3電磁感應現(xiàn)象及應用1.在物理發(fā)展史的長河中，一些科學家做出了杰出的貢獻，創(chuàng)造了歷史，推動了社會的發(fā)展，生活在信息時代的我們，應該永遠緬懷他們。下面關于物理史實正確的是()A.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了產生感應電流的條件D.庫侖認為磁感線是客觀存在的2.下列圖中一定能產生感應電流的是()A. B.C. D.3.實驗室中，某同學采用如圖所示裝置來“研究電磁感應現(xiàn)象”，下列說法正確的是()A.開關的閉合與斷開過程，電流表的指針不會偏轉B.開關閉合后，將A線圈勻速插入B線圈的過程中，電流表的指針不偏轉C.開關閉合后，勻速移動滑動變阻器的滑片，電流表的指針不偏轉D.開關閉合后，若將A線圈與B線圈保持相對靜止并向上運動，則電流表的指針不偏轉4.在如圖所示的實驗裝置中，能夠用來研究產生感應電流的條件的是()A. B. C. D.5.安檢門是一個用于安全檢查的“門”，“門框”內有線圈，線圈中通有變化的電流。如果金屬物品通過安檢門，金屬物品中會被感應出渦流，渦流的磁場又反過來影響線圈中的電流，從而報警，關于安檢門的說法正確的是()A.安檢門能檢查出毒販攜帶的毒品B.如果“門框”的線圈中通上恒定電流，安檢門也能正常工作C.安檢門能檢查出旅客攜帶的金屬水果刀D.安檢門工作時，主要利用了電流的熱效應原理6.如圖所示，圓形線框在勻強磁場中所做的各種運動，能夠產生感應電流的是()A. B. C. D.7.電磁感應現(xiàn)象在生產、生活及科學研究中有著廣泛的應用，下列說法正確的是()

A.電磁爐利用變化的磁場使食物中的水分子形成渦流來對食物加熱

B.當金屬探測器在探測到金屬時，會在探測器內部產生渦流，致使蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲

C.微安表等磁電式儀表在運輸時需要把正負接線柱短接，防止損壞，利用的電磁阻尼原理

D.變壓器的鐵芯通常用涂有絕緣漆的薄硅鋼片疊合而成主要是為了減小鐵芯的電阻率，進而增大在鐵芯中產生的渦流8.如圖所示，在“探究感應電流產生的條件”實驗中，正確連接好電路后，關于該實驗，下列說法不正確的是()A.開關閉合瞬間，電流表的指針發(fā)生偏轉B.開關閉合后，電路達穩(wěn)定狀態(tài)，電流表指針不發(fā)生偏轉C.開關閉合后，線圈A從線圈B中插入與拔出時，電流表指針發(fā)生偏轉D.開關閉合后，滑動變阻器的滑片勻速滑動，電流表指針不發(fā)生偏轉9.下列關于電磁感應的說法中正確的是()A.只要閉合導體與磁場發(fā)生相對運動，閉合導體內就一定產生感應電流B.只要導體在磁場中做相對運動，導體兩端就一定會產生電勢差C.閉合回路中感應電動勢的大小只與磁通量的變化情況有關，而與回路的導體材料無關D.感應電動勢的大小跟穿過回路的磁通量變化成正比10.用如圖所示的實驗裝置研究電磁感應現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.當把磁鐵N極向下插入線圈時，電流表指針發(fā)生偏轉B.當把磁鐵N極從線圈中拔出時，電流表指針不發(fā)生偏轉C.保持磁鐵在線圈中相對靜止時，電流表指針不發(fā)生偏轉D.若磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動，電流表指針發(fā)生偏轉11.校園一卡通的基本工作原理是，在校園內將一卡通靠近讀卡器，讀卡器向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，一卡通內線圈產生感應電流，驅動卡內芯片進行數(shù)據(jù)處理和傳輸，讀卡器感應電路中就會產生電流，從而識別卡內信息。下圖中與校園一卡通原理最近的是()A. B.C. D.12.如圖，當車輛駛入或駛出圓形區(qū)域時，車輛會改變區(qū)域內通電線圈中的磁場，通過傳感器電路將磁場的變化轉換為交通燈的控制信號.車輛駛入圖中圓形區(qū)域時，車輛引起磁場變化的原因類似于()A.將鐵芯放入通電線圈 B.增大通電線圈的面積C.增加通電線圈的匝數(shù) D.加大對通電線圈的壓力13.現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及電鍵如圖連接。下列說法正確的是()A.線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉B.電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度C.電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉D.電鍵閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉14.在“探究感應電流產生的條件”實驗中，將線圈甲與一小量程電流表連成閉合回路，線圈乙通過滑動變阻器R、開關S與電源兩端連接，如圖所示?，F(xiàn)將線圈乙插入線圈甲中保持不動，下列說法正確的是()A.閉合開關S瞬間，線圈甲中有感應電流產生B.閉合開關S，電路穩(wěn)定后，將滑動變阻器R的滑片迅速向左滑動過程中線圈甲中有感應電流產生C.閉合開關S，電路穩(wěn)定后，將滑動變阻器R的滑片迅速向左滑動過程中線圈甲中無感應電流產生D.閉合開關S，電路穩(wěn)定后，再斷開開關S瞬間線圈甲中無感應電流產生15.某同學設計的“探究感應電流的產生條件”的實驗電路如圖所示。開關斷開時，條形磁鐵插入或拔出螺線管的過程中，電流表的指針______；開關閉合時，磁鐵靜止在螺線管中，電流表的指針______；開關閉合時，將磁鐵插入或拔出螺線管的過程中，電流表的指針______。（均選填“偏轉”或“不偏轉”）

答案以及解析1.答案：B解析：A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故A錯誤；B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應之后，法拉第通過不斷的實驗過程發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，故B正確；C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并總結了產生感應電流的條件，故C錯誤；D.磁場是真實存在的，而磁感線是為了形象描述看不見、摸不著的磁場而認為假想的，客觀上不存在，庫侖并沒有認為磁感線是客觀存在的，故D錯誤。故選B。2.答案：B解析：環(huán)不閉合，所以不能產生感應電流，故A錯誤；當左右兩根棒分別向兩側運動時，穿過閉合回路的磁通量增大，所以能產生感應電流，故B正確；電流在環(huán)的正上方，則電流產生的磁場穿過該環(huán)的磁通量始終等于零，所以電流增大時，環(huán)內不能產生感應電流，故C錯誤；磁場的方向與回路之間的夾角為，則穿過該回路的磁通量，當棒向右運動時，S增大，但θ增大時，減小，所以不能判斷出磁通量是否變化，所以不一定產生感應電流，故D錯誤。故選B。3.答案：D解析：開關的閉合與斷開過程，穿過線圈B的磁通量都要發(fā)生變化，線圈B內產生感應電流，則電流表的指針會偏轉，A錯誤；開關閉合后，雖然A線圈勻速插入B線圈，但根據(jù)A線圈周圍的磁感線分布可知穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，B中產生感應電流，電流表的指針偏轉，B錯誤；開關閉合后，勻速移動滑動變阻器的滑片，線圈A中的電流發(fā)生變化，則穿過線圈B的磁通量要發(fā)生變化，B中產生感應電流，電流表的指針偏轉，C錯誤；開關閉合后，若將A線圈與B線圈保持相對靜止并向上運動，穿過線圈B的磁通量沒有發(fā)生變化，不產生感應電流，則電流表的指針不偏轉，D正確。故選D。4.答案：A解析：A.導體棒在磁場中運動時，如果電流表發(fā)生偏轉，則回路中產生了感應電流，如果不偏轉，則沒有產生感應電流，因此能夠用來研究產生感應電流的條件，A正確；B.通電后，小磁針在導線周圍發(fā)生偏轉，用來研究通電導線周圍的磁場方向，B錯誤；C.閉合電鍵時，導體棒在磁場中運動，用來研究通電導線在磁場中的受力情況，C錯誤；D.閉合電鍵后，鐵定吸引鐵銷，用來研究通電螺線管通電后相當于電磁鐵，D錯誤。故選A。5.答案：C解析：ABC.安檢門利用渦流探測人身上攜帶的金屬物品的原理：線圈中的交變電流產生交變的磁場，會在金屬物品中產生交變的感應電流，而金屬物品中感應電流產生的交變磁場會在線圈中產生感應電流，引起線圈中交變電流發(fā)生變化，從而被探測到，則安檢門可以檢查出旅客攜帶的金屬水果刀，而不能檢查出毒販攜帶的毒品，若“門框”的線圈中通上恒定電流，而不是交變電流則無法產生感應電流，安檢門不能正常工作。故AB錯誤，C正確；D.安檢門工作時，主要利用了電磁感應原理，故D錯誤。故選C。6.答案：A解析：A.線圈繞轉動時，磁通量不斷變化，會產生感應電流，故A正確；B.線圈向右勻速平動時，穿過線圈的磁通量不變，不會產生感應電流，故B錯誤；C.線圈繞O點轉動時，磁通量不變，不會產生感應電流，故C錯誤；D.線圈繞OO轉動時，磁通量始終為零，不會產生感應電流，故D錯誤。故選A。7.答案：C解析：A.電磁爐是通過鐵鍋產生渦流來加熱食物的，而不是食物形成渦流，A錯誤；B.金屬探測器利用電磁感應的原理，利用有交流電通過的線圈，產生迅速變化的磁場，這個磁場能在金屬物體內部產生渦流，渦流又會產生磁場，倒過來影響原來的磁場，引發(fā)探測器發(fā)出鳴聲，故B錯誤；C.微安表在運輸時需要把正負接線柱短接，鋁框做骨架，當線圈在磁場中轉動時，導致鋁框的磁通量變化，從而產生感應電流，線圈受到安培阻力，起到電磁阻尼作用，使其很快停止擺動，因此，利用電磁阻尼保護指針，故C正確；D.變壓器的鐵芯通常用涂有絕緣漆的薄硅鋼片疊合而成是為了減小渦流，防止在鐵芯中產生過大渦流，故D錯誤。8.答案：D解析：A.開關閉合瞬間，線圈B的磁通量增大，產生感應電流，所以電流表的指針發(fā)生偏轉，故A正確，不符合題意；B.開關閉合后，電路達穩(wěn)定狀態(tài)，線圈B的磁通量不變，不產生感應電流，電流表指針不發(fā)生偏轉，故B正確，不符合題意；C.開關閉合后，線圈A從線圈B中插入與拔出時，線圈B的磁通量變化，產生感應電流，電流表指針發(fā)生偏轉，故C正確，不符合題意；D.開關閉合后，滑動變阻器的滑片勻速滑動，線圈B的磁通量變化，產生感應電流，電流表指針發(fā)生偏轉，故D錯誤，符合題意。故選D。9.答案：C解析：A.當閉合導體與磁場發(fā)生相對運動，若磁通量不變，則不會產生感應電動勢，因此也沒有感應電流，故A錯誤；B.如果導線在磁場中沿著磁感線的方向運動，不切割磁感線，不會產生感應電動勢，故B錯誤；C.由可知閉合回路中感應電動勢的大小只與磁通量的變化情況有關，與回路的導體材料無關，故C正確；D.由法拉第電磁感應定律可知，感應電動勢的大小與磁通量的變化率及線圈的匝數(shù)成正比，故D錯誤。故選C。10.答案：AC解析：A.由題圖可知，磁鐵N極插入線圈時，原磁場方向向下，原磁通量增大，感應電流磁場向上，感應電流由負接線柱流入電流表，指針發(fā)生偏轉，A正確；B.當把磁鐵S極從線圈中拔出時，原磁場方向向上，原磁通量減小，則感應電流磁場向上，感應電流由負接線柱流入電流表，指針發(fā)生偏轉，B錯誤；C.同理，保持磁鐵在線圈中相對靜止時，那么穿過線圈的磁通量不變，則電流表指針不發(fā)生偏轉，C正確；D.若磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動時，那么穿過線圈的磁通量不變，沒有感應電流產生，電流表指針不偏轉，D錯誤。11.答案：C解析：一卡通屬于電磁感應現(xiàn)象；則AB都屬于電流的磁效應現(xiàn)象；C是電磁感應現(xiàn)象；D是通電導線在磁場中受力運動。故選項C正確，ABD錯誤。12.答案：A解析：當車輛駛入或駛出圓形區(qū)域時，車輛會改變區(qū)域內通電線圈中的磁場，利用的是互感現(xiàn)象，汽車上大部分是金屬，汽車經過線圈時會引起汽車磁通量的變化，從而產生電磁感應現(xiàn)象，產生感應電流，從而改變區(qū)域內通電線圈中的磁場；此過程類似將鐵芯放入通電線圈，鐵芯的磁通量也會變化，也會產生感應電流，從而改變通電線圈中的磁場，故A正確；13.答案：C解析：A.線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，電流計的指針會發(fā)生偏轉，A錯誤；B.電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，電流計的指針會發(fā)生偏轉，B錯誤；CD.電鍵閉合后，線圈A插入或拔出或滑動變阻器的滑片P加速滑動，都會引起穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，從而電流計指針發(fā)生偏轉，C正確，D錯誤；故選C。14.答案：AB解析：線圈甲中產生感應電流的條件：穿過線圈甲的磁通量發(fā)生變化。A.閉合開關S瞬間，線圈乙中電流突然增大，則線圈乙產生的磁場變大，穿過線圈甲的磁通量變大，線圈甲中有感應電流產生，故A正確；BC.閉合開關S，電路穩(wěn)定后，將滑動變阻器R的滑片迅速向左滑動過程中滑動變阻器接入電路中的電阻變小，線圈乙中電流變大，則線圈乙產生的磁場變大，穿過線圈甲的磁通