13.3 电磁感应现象及应用 同步练习（word版含答案）

13.3 电磁感应现象及应用
一、单选题
1．如图所示，空间中存在垂直于纸面的无边界匀强磁场，匀强磁场中有一矩形闭合线圈，线圈平面与磁场方向垂直。线圈按下列哪种方式运动时会有感应电流产生（　　）
A．线圈在磁场内沿纸面向上平移 B．线圈在磁场内沿纸面向下平移
C．线圈绕边转动 D．线圈在磁场内沿纸面向右平移
2．下列关于电磁感应的说法正确的是（　　）
A．只要导线做切割磁感线的运动，导线中就产生感应电流
B．只要闭合金属线圈在磁场中运动，线圈中就产生感应电流
C．闭合金属线圈放在磁场中，只要磁感应强度发生变化，线圈中就产生感应电流
D．闭合金属线圈放在磁场中，只要线圈中磁通量发生变化，线圈中就产生感应电流
3．在如图所示的电磁感应实验中，线圈B与检流计G组成闭合电路，线圈A与电池、滑动变阻器、开关组成闭合电路，线圈A置于线圈B中，在实验中，以下的实验现象应该出现的是（　　）
A．在闭合开关的瞬间检流计指针将发生偏转，然后指针偏转角度维持不变
B．在闭合开关的瞬间检流计指针不发生偏转
C．闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，检流计指针都将发生编转
D．在断开开关的瞬间，检流计指针不发生偏转
4．如图所示，正方形闭合金属线框在足够大的匀强磁场中运动。要使金属线框中产生感应电流，应使线框（　　）
A．水平向右运动 B．垂直于纸面向外运动
C．以为轴转动 D．以为轴转动
5．如图所示，两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反。竖直面内的金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中不产生感应电流的是（　　）
A．同时增大减小
B．让金属圆环以直径为轴转动过程中
C．向上平移金属圆环
D．在金属圆环的正下方放一根与图中磁场边界平行的通电直导线
6．如图所示，用导线做成圆形线圈与一通电直导线构成几种位置组合，A项中直导线在圆形线圈水平直径正上方且与直径平行，B、C项中直导线与圆形线圈平面垂直，D项中直导线与圆形线圈在同一平面内，当电流减小时，圆形线圈中有感应电流的是（　　）
A． B．
C． D．
7．如图所示，有一矩形闭合导电线圈，在足够大的匀强磁场中运动，其中能产生感应电流的是图（　　）
A．矩形导电线圈平面平行于磁场方向向右平移
B．矩导电线圈平面垂直于磁场方向向右平移
C．矩形导电线圈绕水平轴匀速转动
D．矩形导电线圈绕竖直轴匀速转动
8．如图所示为电流表与螺线管组成的闭合电路，下列说法正确的是（　　）
A．将磁铁向下插入螺线管的过程中，电流表的指针发生偏转
B．将磁铁从螺线管中拔出的过程中，电流表的指针不发生偏转
C．磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针发生偏转
D．磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针先向左偏转，再向右偏转
9．在安培时代，关于验证“电流磁效应”设想的实验中，下列不属于电流磁效应的是（　　）
A．把闭合线圈放在变化的磁场中，闭合线圈中产生感应电流
B．把磁针放在“沿南北放置的通电导线”上方，磁针发生了偏转
C．把通有同向电流的两根导线平行放置，发现两根通电导线相互吸引
D．把磁针放在通电螺线管中，磁针发生了偏转
10．如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c中将有感应电流产生（　　）
A．向右做匀速运动 B．向右做加速运动
C．静止不动 D．向左做匀速运动
11．如图所示，一金属圆线圈和一条形磁铁的中轴线在同一竖直平面内，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是（　　）
A．将磁铁竖直向上平移
B．将磁铁水平向右平移
C．将磁铁在图示的平面内，N极向上、S极向下转动
D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内
12．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情境。当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈附近有金属物体了。下列四个图中能反映出金属探测器工作原理的是 （　　）
A．①②两个图 B．②③两个图
C．③④两个图 D．①④两个图
13．如图所示，一根直导线穿过圆环a的对称轴和圆环b的中心轴线，三者相互绝缘，当导线中的电流突然增大时，下列说法中正确的是（ ）
A．两环都产生感应电流 B．a环产生感应电流，b环无感应电流
C．两环都无感应电流 D．b环产生感应电流，a环无感应电流
14．如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。下列操作后的现象判断正确的是（　　）
A．闭合开关S瞬间，线圈P里没有感应电流
B．断开开关S瞬间，线圈P里有感应电流，且流经电表的电流方向为a→b
C．闭合开关S瞬间，线圈P里有感应电流，且流经电表的电流方向为a→b
D．闭合开关S，待线圈M中电流稳定时，线圈P里有感应电流
15．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
16．下列家用电器中，利用电磁感应原理进行工作的是（　　）
A．电吹风 B．电冰箱 C．电饭煲 D．电话机
17．假如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．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场
B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则判断月球表面无磁场
C．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无
D．以上都不正确
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参考答案
1．C
【详解】
A．线圈在磁场内沿纸面向上平移时，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，A错误；
B．线圈在磁场内沿纸面向下平移时，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，B错误；
C．线圈绕ab边转动，回路的有效面积会发生改变，磁通量会发生改变，则会产生感应电流，C正确；
D．线圈在磁场内沿纸面向右平移时，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，D错误。
故选C。
2．D
【详解】
闭合电路中产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化
A．如果闭合电路中的部分导体，做切割磁感线，则会产生感应电流；当导线不闭合、或全部导体以相同的速度都切割磁感线运动时，不能产生感应电流，A错误；
B．根据感应电流产生的条件可知，当线圈都在磁场中运动时，线圈中磁通量的不一定变化，不一定会产生感应电流，B错误；
C．根据
磁感应强度发生变化，磁通量不一定发生变化，线圈中不一定产生感应电流，C错误；
D．闭合金属线圈放在磁场中，只要线圈中磁通量发生变化，线圈中就产生感应电流，D正确。
故选D。
3．C
【详解】
AB．在闭合开关的瞬间，穿过B的磁通量发生变化，会有感应电流产生，则检流计指针将发生偏转，然后指针将再次回到零点，偏转角度不是维持不变，选项AB错误；
C．闭合开关后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，A中电流发生变化，则穿过B的磁通量发生变化，会有感应电流产生，检流计指针都将发生编转，选项C正确；
D．在断开开关的瞬间，穿过B的磁通量发生变化，会有感应电流产生，即检流计指针会发生偏转，选项D错误。
故选C。
4．D
【详解】
A．线框水平向右运动时，线框平面始终与磁感线平行，线框内的磁通量不发生变化，线框中不会产生感应电流，故A错误；
B．线框垂直于纸面向外运动，线框平面也始终与磁感线平行，线框内的磁通量不发生变化，线框中不会产生感应电流，故B错误；
C．当线框以为轴转动时，线框平面也始终与磁感线平行，线框内的磁通量不发生变化，线框中不会产生感应电流，故C错误；
D．当线框以为轴转动时，线框内的磁通量随线框的转动发生周期性的变化，线框中将产生感应电流，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】
A．增大B1，则金属圆环上半部分的磁通量变大；减小B2，则金属圆环下半部分的磁通量变小，故穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，A错误；
B．金属圆环以直径为轴转动过程中，穿过线圈的上半部分和下半部分的磁场变化大小相同，磁通量不变化，则不产生感应电流，B正确；
C．环向上平移，磁通量向里增大，穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，C错误
D．在金属圆环的正下方放一根与图中磁场边界平行的通电直导线，不论电流方向如何通电直导线产生的磁场都会穿过线圈，则致使线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，D错误。
故选B。
6．D
【详解】
ABC．由通电直导线周围的磁场特点可知，A、B、C选项图中线圈回路磁通量均为零，故电流减小时都没有感应电流，ABC错误；
D．D选项图中直导线位于线圈正上方，穿过线圈的磁场方向为垂直纸面向里，当电流减小时，圆形线圈中磁通量减小，会有感应电流产生，D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．线框平行于磁场感应线运动，穿过线框的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故A错误；
Ｂ．线框垂直于磁感线运动，虽然切割磁感线，但穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故B错误；
C．线框绕轴转动，但线框平行于磁场感应线，穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故C错误；
D．线框绕轴转动，导致磁通量发生变化，因此线框产生感应电流，故D正确。
故选D。
8．A
【详解】
由感应电流的产生条件，即闭合回路磁通量发生变化可知，当磁铁向下插入或者向外拔出时，磁通量都会发生变化，从而产生感应电流，电流变指针发生偏转；而磁铁放在螺线管不动不会产生感应电流，指针不偏转，故A正确，BCD错误。
故选A。
9．A
【详解】
A选项中把闭合线圈放在变化的磁场中，闭合线圈中产生感应电流，属于电磁感应（磁生电）实验，不属于电流磁效应；BCD选项中都是由于电流周围产生磁场从而发生的现象，故此题选择A。
10．B
【详解】
要使线圈c中有感应电流产生，必须使穿过线圈c的磁通量发生变化。当导体棒ab做匀速运动或静止时，穿过线圈c的磁通量均不变，故线圈 c中均不能产生感应电流；当导体棒ab做变速运动时，切割磁感线产生的感应电流大小发生了变化，使得穿过线圈c的磁通量发生变化，因此能够产生感应电流。
故选B。
11．D
【详解】
ABC．图中位置时，从N极到S极的磁感线与圆形线圈的平面平行，磁通量为零，磁铁在纸面内向上平移时，磁铁在纸面向右平移，磁铁绕垂直纸面内的轴转动，这三种情况线圈满足闭合回路的条件，磁感线仍然与圆形线圈平面平行，磁通量没有发生变化，ABC错误；
D．图中位置时，从N极到S极的磁感线与圆形线圈的平面平行，磁通量为零，当N极转向纸外，S极转向纸内时，有磁感线穿过圆形线圈，磁通量发生了变化，满足产生感应电流的条件，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
探测器靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流；②图是导体棒切割磁感线，③图是闭合回路磁通量发生变化产生感应电流，①和④图是电流的磁效应。综上所述，选项B正确。
故选B。
13．C
【详解】
产生感应电流的条件是闭合线圈内的磁通量发生变化，而a、b圆环中的磁通量始终为零，因此当导线中电流增大时，a、b圆环中磁通量没有变化，所以两环中没有感应电流产生。
故选C。
14．B
【详解】
A．闭合开关S瞬间，电流从无到有，所以感应磁场也是从无到有，磁场增强，根据楞次定律增反减同可知，线圈P里有感应电流，故A错误；
B．断开开关S瞬间，电流从有到无，所以感应磁场也时从有到无，磁场减弱，根据楞次定律增反减同可知，线圈P里有感应出向左的磁场，线圈P里有感应电流，且流经电表的电流方向为a→b，故B正确；
C．闭合开关S瞬间，电流从无到有，所以感应磁场也是从无到有，磁场增强，根据楞次定律增反减同可知，线圈P里有感应出向右的磁场，线圈P里有感应电流，且流经电表的电流方向为b→a，故C错误；
D．闭合开关S，待线圈M中电流稳定时，磁场稳定，没有磁通量变化，即没有感应电流，故D错误。
故选B。
15．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。
16．D
【详解】
A．电吹风主要部件是电动机，电动机是根据通电导线在磁场中受力而工作的，没有利用电磁感应现象，故A错误；
B．电冰箱主要靠压缩机进行工作的，压缩机实际上是一个电动机，电动机是根据通电导线在磁场中受力而工作的，没有利用电磁感应现象，故B错误；
C．电饭煲是利用电流的热效应工作的，故C错误；
D．电话机利用了电磁感应原理，故D正确。
故选D。
17．A
【详解】
A．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，线圈中磁通量发生变化，说明月球表面有磁场。故A正确。
B．将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，若线圈运动方向与磁场方向平行时，线圈中不产生感应电流，所以电流表无示数，不能判断月球表面无磁场。故B错误。
C．直接将电流表放于月球表面，电流表电路是断开的，不能产生感应电流，无法判断有无磁场。故C错误。
D．由以上分析可知，D错误。
故选A。答案第1页，共2页
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