第十三章电磁感应与电磁波初步第3节电磁感应现象及应用同步练习（word版含答案）

第十三章 电磁感应与电磁波初步 第3节 电磁感应现象及应用 同步练习
一、单选题
1．如图所示，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的感应电流，下列方法可行的是(　　)
A．仅使匀强磁场的磁感应强度均匀增大
B．仅使圆环绕水平轴ab如图转动30°
C．仅使圆环绕水平轴cd如图转动30°
D．保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动
2．一根长为 L 的金属棒，在匀强磁场中沿垂直于磁场方向做匀速运动，金属棒与磁感线垂直，棒中产生的感应电 动势为ε ，经时间 t，金属棒运动了位移为 S，则此时磁场的磁感应强度的大小应为( )
A． B． C． D．
3．以下关于电磁感应的说法正确的是（）
A．若某时刻穿过闭合导体回路的磁通量为零，则此时刻回路中的感应电流一定为零
B．闭合电路中的导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流
C．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D．穿过闭合导体回路的磁通量变化越大，产生的感应电动势就越大
4．如图所示，在垂直于纸面足够大范围内的匀强磁场中，有一个矩形线圈 abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2是线圈的对称轴。应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流（　　）
A．向左或向右平动 B．向上或向下平动
C．垂直于纸面向里平动 D．绕 O1O2 转动
5．如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中不能使线圈产生感应电流的是 （ ）
A．导线中电流强度变大 B．线框向右平动
C．线框向下平动 D．线框以ab边为轴转动
6．如图所示，匀强磁场中有一个矩形闭合导线框绕轴线顺时针转动。在线框由水平位置转动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．磁场的磁感应强度不断减小 B．穿过线框的磁通量保持不变
C．穿过线框的磁感线条数增多 D．在线框中会产生感应电流
7．如图所示的情况中，线圈中能产生感应电流的是（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示，在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈(位于磁铁正中央)，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是(　　)
A．将磁铁在纸面内向上平移
B．将磁铁在纸面内向右平移
C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动
D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内
9．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．圆环离开磁场时具有收缩的趋势
C．圆环将在磁场中不停地摆动 D．圆环在磁场中运动时均有感应电流
二、多选题
10．如图所示，A为多匝线圈，与电键、滑动变阻器相连后接入M、N间的交流电源，B为一接有小灯珠的闭合多匝线圈，下列关于小灯珠发光说法正确的是（ ）
A．闭合电键后小灯珠可能发光
B．若闭合电键后小灯珠发光，则再将B线圈靠近A，则小灯珠更亮
C．闭合电键瞬间，小灯珠才能发光
D．若闭合电键后小灯珠不发光，将滑动变阻器滑臂左移后，小灯珠可能会发光
11．下图中能产生感应电流的是（　　）
A． B．
C． D．
12．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
13．某实验小组利用如图所示装置，探究感应电流的产生条件．图中A是螺线管，条形磁铁的S极置于螺线管内，磁铁保持静止状态，B为灵敏电流计，开关K处于断开状态，电路连接和各仪器均正常．下列关于实验现象的说法正确的是(　　)
A．K闭合前，通过螺线管的磁通量为零
B．K闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变
C．K闭合瞬间，灵敏电流计指针不发生偏转
D．K闭合，抽出磁铁过程中，灵敏电流计指针发生偏转
14．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中有感应电流的是（　　）
A．线圈中通以恒定的电流 B．通电时，使变阻器的滑片P匀速移动
C．通电时，使变阻器的滑片P固定不动 D．将电键突然断开的瞬间
15．如图，MN、GH为平行导轨，AB、CD为跨在导轨上的两根横杆，导轨和横杆均为导体，匀强磁场垂直于导轨所在的平面，则（　　）
A．如果AB和CD以相同的速度向右运动，则回路内一定有感应电流
B．如果AB和CD以不同的速度向右运动，则回路内一定有感应电流
C．如果AB和CD以相同的速率分别向右和向左运动，则回路内无感应电流
D．如果AB不动，CD以一定的速度运动，则回路内一定有感应电流
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
A.原磁场的方向向上，圆环中顺时针(从上向下看)方向的感应电流的磁场方向向下，与原磁场的方向相反，所以穿过圆环的磁通量应增大.仅使匀强磁场的磁感应强度均匀增大，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知，圆环产生顺时针(从上向下看)方向的感应电流，选项A正确；
BC.仅使圆环绕水平轴ab或cd按题图所示方向转动30°，转动过程中穿过圆环的磁通量减小，根据楞次定律可知，圆环中产生逆时针(从上向下看)方向的感应电流，选项B、C错误；
D.保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动，穿过圆环的磁通量保持不变，不能产生感应电流，选项D错误.
2．A
【解析】
【详解】
导体棒做匀速运动,则有；切割产生的电动势 =Blv，解得：，A正确，BCD错误
3．C
【解析】
【详解】
A. 根据法拉第电磁感应定律，若某时刻穿过闭合导体回路的磁通量为零，但是磁通量的变化率可能不为零，则此时刻回路中的感应电流不一定为零，选项A错误；
B. 闭合电路的导体虽然做切割磁感线运动，但若磁通量不变化也不会产生感应电流，选项B错误；
C. 感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项C正确；
D. 穿过闭合导体回路的磁通量变化越快，产生的感应电动势就越大，选项D错误；
4．D
【解析】
【详解】
ABC．由题可知该磁场是匀强磁场，线圈的磁通量为：Φ=BS，S为垂直于磁场的有效面积，无论线圈向左或向右平动，还是向上或向下平动，或者垂直于纸面向里平动，线圈始终与磁场垂直，有效面积不变，因此磁通量一直不变，所以无感应电流产生，故ABC错误；
D．当线圈绕O1O2轴转动时，在转动过程中，线圈与磁场垂直的有效面积在不断变化，因此磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。
故选D。
5．C
【解析】
【分析】
产生感应电流的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化．若闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，闭合电路中也可能产生感应电流．对照条件分析电路中有无感应电流产生．
【详解】
导线中电流强度变大，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错误；线框向右平动，线框中的磁感应强度减小，故磁通量减小，可以产生感应电流，故B错误；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正确；线框以ab直导线为轴转动，穿过线框的磁通量变化，则有产生感应电流，故D错误；故选C．
【点睛】
判断电路中能否产生感应电流，应把握两点：一是要有闭合回路；二是回路中的磁通量要发生变化．
6．D
【解析】
【详解】
A．磁场的磁感应强度不变，A错误；
B．磁感线穿过线圈的面积发生变化，故穿过线框的磁通量发生变化，B错误；
C．磁感线穿过线圈的面积减小，给穿过线框的磁感线条数减小，C错误；
D．磁感线穿过线圈的面积发生变化，故穿过线框的磁通量发生变化，故在线框中会产生感应电流，D正确。
故选D。
7．D
【解析】
【详解】
A.线圈与磁场平行，磁通量为零，没变化，不会产生感应电流，选项A错误；
B.线圈没有闭合，不会产生感应电流，选项B错误；
C. 线圈与磁场平行，磁通量为零，没变化，不会产生感应电流，选项C错误；
D.导体棒切割磁感线运动，线圈形成闭合回路，有感应电流产生，选项D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【详解】
磁铁在线圈所处位置产生的磁感线与线圈平面平行，穿过线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向上平移、向右平移和将磁铁绕垂直纸面的轴转动，穿过线圈的磁通量始终都是零，没有发生变化，所以不会产生感应电流．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内时，穿过线圈的磁通量由零开始逐渐变大，磁通量发生了变化，所以有感应电流产生．D正确，ABC错误
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．当圆环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流，机械能向电能转化，所以机械能不守恒，因此环向右穿过磁场后，不能摆到释放位置，故A错误；
B．圆环离开磁场时磁通量减少，由楞次定律（增缩减扩）可知：圆环离开磁场时具有扩张的趋势，故B错误；
C．在圆环不断经过磁场，机械能不断损耗过程中圆环越摆越低，最后整个圆环只会在磁场区域来回摆动，因为在此区域内没有磁通量的变化（一直是最大值），所以机械能守恒，即圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，而不是静止在平衡位置，故C正确；
D．圆环在磁场中运动时，因穿过其磁通量不变，不会产生感应电流，故D错误。
故选C。
10．AB
【解析】
【详解】
试题分析：因回路接的是交流电，所以当开关闭合后，线圈A中通变化的电流，产生变化的磁场，所以线圈B的磁通量变化，根据法拉第电磁感应定律线圈B产生感应电动势，若回路闭合，回路由感应电流，小灯珠发光，所以A正确；若闭合电键后小灯珠发光，则再将B线圈靠近A，因越靠近A，磁场越强，磁场变化的越快，A中产生的电动势越大，所以小灯珠会更亮，故B正确；因回路接的是交流电，闭合电键后，仍能产生电动势，所以C错误；若闭合电键后小灯珠不发光，说明线圈B与电珠构成的回路不闭合，故再怎么移动滑片，小灯珠也不会发光，所以D错误．
考点：本题考查电磁感应定律
11．BD
【解析】
【分析】
【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。
12．ACD
【解析】
【详解】
A．把线圈变成圆形(周长不变)，线圈面积变大，线圈中磁通量增大，线圈中有感应电流产生．故A项正确．
B．使线圈在磁场中加速平移，线圈中磁通量不变，线圈中没有感应电流产生．
C．使磁场增强或减弱，线圈中磁通量增大或减小，线圈中有感应电流产生．故C项正确．
D．使线圈以过ab的直线为轴旋转，线圈在磁场中的有效面积变化，线圈中磁通量变化，线圈中有感应电流产生．故D项正确。
故选ACD。
13．BCD
【解析】
【详解】
A．条形磁铁插在螺线管内，K闭合前，通过螺线管的磁通量不为零，故A错误；
B．K闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变，故B正确；
C．K闭合瞬间，穿过螺线管的磁通量不变，不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故C正确；
D．K闭合，抽出磁铁的过程中，穿过闭合回路的磁通量减少，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故D正确；
故选BCD．
14．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生，A错误；
B．通电时，使变阻器的滑片P匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流将发生变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量会变化，因此会产生感应电流，B正确；
C．通电时，使变阻器的滑片 P 固定不动，电路中电流不变，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生，C错误；
D．将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，D正确。
故选BD。
15．BD
【解析】
【详解】
A．闭合电路内磁通量不变，A错误；
BD．闭合电路的磁通量发生变化，BD正确；
C．闭合电路内磁通量发生变化应有感应电流产生，C错误。
故选BD。
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