2021-2022学年粤教版（2019）必修第三册 6.3电磁感应现象 同步练习（解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第三册
6.3电磁感应现象
同步练习（解析版）
1．选项图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是（磁场范围足够大）（　　）
A．
B．
C．
D．
2．下列说法正确的是（　　）
A．牛顿发现电荷间相互作用力的规律
B．楞次发现通电导线在磁场中受力的规律
C．奥斯特发现了电流的磁效应
D．安培发现了电磁感应现象
3．在电磁学的发展过程中，许多物理学家做出了贡献，以下说法正确的是（　　）
A．奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现，提出了著名的洛伦兹力公式
B．法拉第通过实验总结出了电磁感应规律，并制造了世界上第一台手摇发电机
C．安培通过实验发现了通电导线周围存在磁场，首次揭示了电与磁的联系
D．欧姆在前人工作的基础上通过实验研究总结出了电流通过导体时产生的热量跟电流的关系——焦耳定律
4．下列说法中正确的有（　　）
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．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中一定会产生感应电流
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，闭合电路中一定会产生感应电流
D．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
5．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片P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，由此可以判断（　　）
A．滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，电流计指针向右偏转
B．线圈A向上拔出或断开开关，电流计指针向右偏转
C．滑动变阻器的滑片P向左匀速滑动，电流计指针静止在中央
D．因线圈的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向
6．如图所示，条形磁铁放置在金属圆环的正中央，圆环和小型条形磁铁处在同一平面内，轴线OO'与圆环平面重合。现要在圆环中产生感应电流，下列办法中可行的是（　　）
A．让磁铁绕其轴OO'转动60°
B．让环在纸面内绕环心顺时针转动60°
C．让环沿纸面向上移动一小段距离
D．让磁铁绕其几何中心在纸平面内顺时针转动60°
7．如图所示，一个闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉离平衡位置并由静止释放，圆环摆动过程中经过有界的水平方向的匀强磁场区域，A、B为该磁场的竖直边界，磁场方向垂直于圆环所在平面向里，若不计空气阻力，则（　　）
A．圆环向右穿过磁场后，还能摆到释放位置
B．圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大
C．在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流
D．圆环最终将静止在平衡位置
8．如图所示，1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器组成一个回路，B线圈与开关、电流表G组成另一个回路。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
C．闭合开关S后，在增大电阻的过程中，电流表G中有的感应电流
D．闭合开关S后，在增大电阻的过程中，电流表G中有的感应电流
9．水力发电中所使用的发电机应用了（
）
A．磁场对电流的作用原理
B．电磁感应原理
C．电流的热效应
D．库仑定律
10．首先发现电磁感应现象的科学家是（　　）
A．奥斯特
B．法拉第
C．安培
D．伏特
11．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接。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片P向左动时，电流计指针向右偏转，由此可以推断（　　）
A．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右滑动，都能引起电流计指针向左偏转
B．线圈A向上拨出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C．滑动变阻器的滑片P向左或向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向
12．关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是（　　）
A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流
B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流
C．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流
D．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生
13．用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，当有电流从电流表的正接线柱流入时，指针向右偏转．下列说法正确的是（　　）
A．当把磁体N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B．当把磁体N极向下从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转
C．保持磁体在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
D．磁体插入线圈后，使磁体和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
14．某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是（　　）
A．线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流
B．线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流
C．线圈A停在线圈B中，有感应电流
D．线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小
15．如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框产生感应电流的是（　　）
A．导线中的电流变大
B．线框向右平动
C．线框向下平动
D．线框以AB边为轴转动
16．下图中能产生感应电流的是（　　）
A．
B．
C．
D．
17．下列哪项技术的应用原理与静电现象有关（
）
A．复印机
B．油罐车尾的铁链
C．避雷针
D．手机无线充电
18．如图所示，将一大一小两个不太大的正方形闭合导线框水平固定在同一高度上，两个线框的中心重合。在它们的上方某处有一条形磁铁由静止开始下落，磁铁在下落过程中正好从两个线框的中心穿过而不与线框接触，磁铁最终落在水平地面上。在磁铁穿过线框的过程中，下面说法正确的是（　　）
A．穿过两个线框的磁通量都一直在增大
B．两个线框中都会产生感应电流
C．当条形磁铁的中心正好和线框的中心重合时，大线框中的磁通量大于小线框中的磁通量
D．当条形磁铁的中心正好和线框的中心重合时，大线框中的磁通量小于小线框中的磁通量
19．如图为法拉第发现电磁感应现象的实验装置示意图，软铁环上绕有两个线圈，下列操作中可能观察到灵敏电流计G的指针发生偏转的是（　　）
A．处于闭合状态，闭合瞬间
B．
处于闭合状态，闭合瞬间
C．
、均处于闭合状态，断开瞬间
D．
、均处于闭合状态，断开瞬间
20．如图所示，共享单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车在路上的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件（App）扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机App上能实时了解单车的位置；骑行结束关锁后App就显示计时、计价、里程等信息。此外，单车能够在骑行过程中为车内电池充电，满足定位和自动开锁等过程中的用电。根据以上信息判断下列说法不正确的有（　　）
A．单车的位置信息是借助北斗卫星导航系统准确定位的
B．单车是利用电磁感应原理实现充电的
C．由手机App上的显示信息，可求出骑行的平均速度
D．单车在被骑行过程中受到地面的摩擦力表现为阻力
参考答案
1．D
【详解】
A．A项图中，因为线圈平面平行于磁感线，在以OO′为轴转动的过程中，线圈平面始终与磁感线平行，穿过线圈的磁通量始终为零，所以无感应电流产生，A错误；
B．B项图中，线圈平面也与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，竖直向上运动过程中，线圈平面始终与磁感线平行，磁通量始终为零，故无感应电流产生，B错误；
C．C项图中，尽管线圈在转动，B始终垂直于S，但B与S都不变，所以
始终不变，则线圈中无感应电流，C错误；
D．D项图中，图示状态Φ=0，当转过90°时，
所以转动过程中穿过线圈的磁通量在不断地变化，因此转动过程中线圈中产生感应电流，D正确。
故选D。
2．C
【详解】
A．库伦发现电荷间相互作用力的规律，选项A错误；
B．安培发现通电导线在磁场中受力的规律，选项B错误；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，选项C正确；
D．法拉第发现了电磁感应现象，选项D错误。
故选C。
3．B
【详解】
A．洛伦兹认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现，提出了著名的洛伦兹力公式。故A错误；
B．法拉第通过实验总结出了电磁感应规律，并制造了世界上第一台手摇发电机。故B正确；
C．奥斯特通过实验发现了通电导线周围存在磁场，首次揭示了电与磁的联系。故C错误；
D．焦耳在前人工作的基础上通过实验研究总结出了电流通过导体时产生的热量跟电流的关系——焦耳定律。故D错误。
故选B。
4．B
【详解】
A．若闭合回路中磁通量没有变化，则闭合回路中没有感应电流，故A错误；
B．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中一定会产生感应电流，故B正确；
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，磁通量不一定发生变化，电路中不一定会产生感应电流，故C错误；
D．没有说螺线管是闭合回路，所以螺线管内部不一定由感应电流，故D错误。
故选B。
5．B
【详解】
A．滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，B中磁通量增大，由题意可知，电流计指针向左偏转，故A错误；
B．线圈A向上拔出或断开开关，B线圈中磁通量减小，由题意可知，电流计指针向右偏转，故B正确；
C．滑动变阻器的滑片P向左匀速滑动，B线圈中磁通量减小，由题意可知，电流计指针向左偏转，故C错误；
D．由以上分析可知，D选项错误。
故选B。
6．A
【详解】
A．要使线圈中产生感应电流，必须使穿过线圈的磁通量发生变化，由题知，图示时刻穿过线圈的磁通量为零，让磁铁绕其轴OO'转动，穿过线圈的磁通量增大，所以有感应电流产生，故A正确；
BCD．让环在纸面内绕环心顺时针转动；让环沿纸面向上移动一小段距离；让磁铁绕其几何中心在纸平面内顺时针转动，穿过线圈的磁通量仍为零，保持不变，所以不产生感应电流，故BCD错误。
故选A。
7．C
【详解】
AC．当圆环进、出磁场时，由于圆环内的磁通量发生变化，所以有感应电流产生，同时金属圆环本身有电阻，部分机械能会转化成热量而损失，因此圆环不会摆到释放位置，A错误，C正确；
BD．随着圆环进、出磁场，其机械能逐渐减少，圆环摆动的幅度越来越小，当圆环只在匀强磁场中摆动时，圆环内无磁通量的变化，无感应电流产生，圆环将在A、B间来回摆动，BD错误。
故选C。
8．D
【详解】
AB．闭合与断开开关S的瞬间，穿过线圈B的磁通量都不发生变化，电流表G中均无感应电流。故AB错误；
CD．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流减小，则通过线圈B的磁通量减小了，根据右手螺旋定则可确定穿过线圈B的磁场方向，再根据楞次定律可得：电流表G中有b→a的感应电流，故C错误，D正确。
故选D。
9．B
【详解】
水力发电中所使用的发电机应用了电磁感应原理。
故选B。
10．B
【详解】
A．奥斯特发生电流的磁效应，故A错误；
B．法拉第首先提出“场”的概念和发现电磁感应现象，故B正确；
C．安培提出了安培分子电流假说，故C错误；
D．伏特发明了电池，故D错误。
故选B。
11．B
【详解】
将滑动变阻器的滑片P向左动时，电阻增加，电流减小，穿过线圈B的磁通量减小，电流计指针向右偏转，说明穿过线圈B的磁通量减小时，电流计指针右偏，则：
A．线圈A向上移动时穿过线圈B的磁通量减小，则电流计指针右偏；滑动变阻器的滑片P向右滑动，电阻减小，电流变大，则穿过B的磁通量变大，则能引起电流计指针向左偏转，选项A错误；
B．断开开关，则穿过线圈B的磁通量减小，则能引起电流计指针向右偏转，结合A的分析可知，选项B正确；
C．滑动变阻器的滑片P向左或向右滑动，则穿过线圈B的磁通量都要变化，则在线圈中都会产生感应电流，则都能使电流计指针偏转，选项C错误；
D．由以上分析可知，选项D错误。
故选B。
12．C
【详解】
A．导体在磁场中运动，即使是闭合的回路，导体的运动既可以是沿磁感线运动，也可是切割磁感线，只有切割使得磁通量发生变化才会产生感应电流，A错误；
B．闭合电路中有磁通量，不一定有磁通量的变化，所以闭合电路中就不一定有感应电流，B错误；
C．只要闭合电路中有磁通量变化，闭合电路中就有感应电流，C正确；
D．只有闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动才能产生感应电流，D错误。
故选C。
13．AC
【详解】
AB．当把磁体N极向下插入线圈时，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律可知，线圈中会产生阻碍磁通量增加的磁场，即向上的磁场，再根据右手螺旋定则可判断出线圈中的电流方向为逆时针方向（俯视），电流从电流表负接线柱流入，故指针向左偏转，同理，当把磁体N极向下从线圈中拔出时，电流表的指针向右偏转，故A正确，B错误；
C．如果保持磁体在线圈中静止，则线圈中的磁通量不变化，故电流表指针不发生偏转，故C正确；
D．使磁体和线圈一起以同一速度向上运动时，线圈中的磁通量也不变化，故电流表指针也不发生偏转，故D错误。
故选AC。
14．ABD
【详解】
ABC．由感应电流产生的条件知AB选项中均有磁通量的变化，C项中磁通量不变。故AB正确；C错误；
D．在线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量减小。故D正确。
故选ABD。
15．ABD
【详解】
A．导线中电流变大，磁场增大，线框中的磁感应强度增大，故磁通量增大，可以产生感应电流。故A正确；
B．线框向右平动，线框中磁感应强度减小，故磁通量减小，可以产生感应电流。故B正确；
C．线框向下运动时，线框中的磁感应强度不变，磁通量不变，故不会产生感应电流。故C错误；
D．以线框以AB边为轴转动时，穿过线框中的磁通量不断变化，故会产生感应电流。故D正确。
故选ABD。
16．BD
【详解】
A．电路没有闭合，无感应电流。故A错误；
B．面积增大，通过闭合电路的磁通量增大，有感应电流。故B正确；
C．穿过圆环的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流。故C错误；
D．穿过闭合电路的磁通量减小，有感应电流。故D正确。
故选BD。
17．ABC
【详解】
A．复印机是在光导体没有受光照的状态下进行充电，使其表面带上电荷，使原稿图像成像在光导体上，光导体表面的电荷通过基体的接地消失，从而形成了静电潜像，通过静电原理，将光导体表面的墨粉图像转印到复印纸表面，A正确；
B．油罐利用车尾的铁链导走车内的静电，B正确；
C．当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体，这样带电云层与避免避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全，C正确；
D．手机无线充电，则是利用电磁感应原理，与静电现象无关，D错误。
故选ABC。
18．BD
【详解】
A．穿过两个线框的磁通量都先增大后减小，故A错。
B．两个线框闭合且有磁通量变化，所以都会产生感应电流，故B正确
CD．在条形磁铁内部，磁感线从S极指向N极，而在磁体外部，是从N极指向S极，线圈越大，抵消部分越多，故大线框中的磁通量小于小线框中的磁通量，故D正确。
故选BD。
19．BD
【详解】
法拉第电磁感应定律：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，回路中就一定会产生感应电流。
A．处于闭合状态，闭合瞬间，穿过副线圈的磁通量没有发生变化，因此副线圈没有感应电流，灵敏电流计G的指针不会发生偏转，A错误；
B．处于闭合状态，闭合瞬间，穿过副线圈的磁通量迅速增大，因此副线圈有感应电流产生，灵敏电流计G的指针发生偏转，B正确；
C．、均处于闭合状态，断开瞬间，穿过副线圈的磁通量没有发生变化，因此副线圈没有感应电流，灵敏电流计G的指针不会发生偏转，C错误；
D．、均处于闭合状态，断开瞬间，穿过副线圈的磁通量突然消失，因此副线圈产生感应电流，灵敏电流计G的指针会发生偏转，D正确。
故选BD。
20．ACD
【详解】
A．单车某个时刻的准确位置信息是借助多种卫星定位和基站确定的，A错误，符合题意；
B．单车在运动过程通过电磁感应将机械能转化为电能从而实现充电，B正确，不符合题意；
C．手机App上的显示信息包括路程和时间，没有说明具体的位移，故不可以求出骑行的平均速度，C错误，符合题意；
D．单车在骑行时，主动轮受到向前的摩擦力（动力），从动轮受到向后的摩擦力（阻力），D错误，符合题意。
故选ACD。