必修三6.3电磁感应现象同步练习（word版含答案）

粤教版（2019）必修三 6.3 电磁感应现象 同步练习
一、单选题
1．如图，圆形金属线圈与一通电无限长直导线构成几种空间位置组合，当导线中电流增大时，圆形线圈中有感应电流的是（　　）
A．导线垂直于线圈平面 B．导线垂直于线圈平面 C．导线与线圈平面共面 D．导线平行于水平放置的线圈且在圆心正上方
A．A B．B C．C D．D
2．近几年，无线电能传输技术发展迅速，越来越多的智能手机开始配备无线充电功能，如图所示为手机无线充电的原理图，下列哪种装置的工作原理与其相同（　　）
A．电磁炉 B．质谱仪
C．速度选择器 D．回旋加速器
3．用图所示装置探究感应电流产生的条件，线圈A通过滑动变阻器和开关S1连接到电源上，线圈B通过开关S2连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。下列说法中不正确的是（　　）
A．当S2处于闭合状态，在S1闭合瞬间，电流表的指针会发生偏转
B．当S2处于闭合状态，在S1断开瞬间，电流表的指针会发生偏转
C．当S1处于闭合状态，电路稳定后，再闭合S2瞬间，电流表的指针会发生偏转
D．当S1、S2均处于闭合状态，匀速移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针会发生偏转
4．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是（　　）
A．线圈不动，磁铁插入线圈时
B．磁铁插在线圈内不动
C．线圈不动，磁铁拔出线圈时
D．磁铁和线圈相对移动时
5．下列说法正确的是（　　）
A．法拉第发现了电磁感应现象
B．楞次发现感应电流的磁场总要阻止磁通量的变化
C．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量
D．笛卡儿认为物体的运动需要力来维持
6．下列关于电磁学知识的说法正确的是（　　）
A．闭合回路中产生感应电流的条件是磁感应强度要发生改变
B．若穿过某一面积的磁通量为，则有5条磁感线穿入该面积
C．磁感应强度、磁通量、电流都是矢量
D．磁感应强度的定义运用了比值定义法的思想
7．下列说法中正确的是（　　）
A．库仑利用扭秤发现了库仑定律，并测定了电子的电荷量
B．法拉第发现了电磁感应现象，并总结得到了法拉第电磁感应定律
C．奥斯特发现了电流的磁效应，并给出了右手螺旋定则
D．戴维提出了分子电流假说，揭示了磁现象的电本质
8．如图所示线圈abcd在磁场区域ABCD中，下列哪种情况下线圈中没有感应电流产生（　　）
A．使线圈在磁场中加速平移
B．把线圈变成圆形（周长不变）
C．使磁场增强或减弱
D．使线圈以过ab的直线为轴旋转
9．在自感课堂引入中，三位同学合作完成了一个惊奇小实验：他们手拉手与一节电动势为1.5V的干电池、若干导线、一个开关、一个有铁芯且匝数较多的线圈按图示方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关瞬间，人有触电的感觉
B．闭合开关稳定后，人体的电流大于线圈的电流
C．断开开关瞬间，Q点电势比P点高
D．断开开关瞬间，线圈中的电流突然增大
10．现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及电键如图连接。在闭合电键、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动端P向左加速滑动时，灵敏电流计指针向右偏转。由此可推断滑动变阻器的滑动端P向左减速滑动时，灵敏电流计的指针（　　）
A．向左偏转 B．静止在中央
C．向右偏转 D．偏转情况向由两线圈的绕线方向决定
11．如图（a），在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R，R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电i，i的变化如图（b）所示，规定从Q到P为电流正方向。则在时间内，下列判断正确的是（　　）
A．线圈R整体所受安培力方向始终向右 B．线圈R中感应电流在时改变方向
C．线圈R的而积始终有扩张的趋势 D．线圈R中感应电流的方向始终沿顺时针方向
12．在研究电磁感应现象的实验中，电路如图，当接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，其原因是（　　）
A．电流表正、负极接反 B．电键位置接错
C．线圈B接头3、4接反 D．蓄电池正负极接反
13．在电磁学的发展过程中，许多物理学家作出了贡献，下列说法与事实不相符的是（　　）
A．法拉第首先提出了场的概念，并创造性地用“力线”形象地描述“场”
B．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
C．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
D．法拉第发现了电磁感应现象，并制造了世界上第一台手摇发电机
14．在“探究电磁感应产生的条件”实验中，正确连线后（如甲图所示），开关突然闭合的瞬间，灵敏电流计的指针偏转的最大角度如乙图所示。从小螺线管中抽出铁芯，待指针稳定后，再将开关突然断开的瞬间，指针偏转的最大角度最有可能是丙图中的（　　）
A． B．
C． D．
15．电磁感应现象的发现，为发电机的发明提供了理论基础，奏响了人类进入电气化时代的序曲，发现电磁感应现象的科学家是（　　）
A．欧姆 B．奥斯特 C．麦克斯韦 D．法拉第
二、填空题
16．电磁感应
法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作______。
17．如图所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中________电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中________电流通过；而开关一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中________电流通过。（均选填“有”或“无”）
18．用安培定则判断直线电流周围磁感线方向时，伸直的拇指方向指向与______的方向一致；螺丝刀与磁铁接触后就会显示出磁性的现象叫做__________；如图所示，矩形闭合导线框abcd绕轴线OO′在匀强磁场中转动，线框中________感应电流。（选填“产生”或“不产生”）
19．如图所示，在“探究产生感应电流的条件”的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动；开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。由此得出，产生感应电流的条件：电路必须____，穿过电路的磁通量发生____。
三、解答题
20．如图所示，是法拉第在1831年9月24日所做的一次实验装置，他把两根磁棒搭成倒V字形，中间加入一个套有线圈的软铁棒，线圈两端与电流计相连。当把夹入的这根铁棒迅速拉开或夹入时，电流计的指针都会发生偏转，请解释它产生感应电流的原因。
21．某实验装置如图所示，在铁芯上绕着两个线圈和。如果线圈中电流与时间的关系有图所示的甲、乙、丙、丁四种情况，那么在这段时间内，哪种情况可以观察到线圈中有感应电流？
22．如图所示，通电长直导线MN与闭合的矩形金属线圈abcd彼此绝缘，可视为在同一水平面内，直导线与线圈的对称轴线重合。当直导线MN中电流增大时，穿过线圈abcd的磁通量是否变化 线圈中是否有感应电流 请判断并说出理由。
23．动圈式扬声器的结构如图所示。线圈圆筒安放在永磁体磁极间的空隙中，能够在空隙中左右运动。音频电流通进线圈，安培力使线圈左右运动。纸盆与线圈连接，随着线圈振动而发声。这样的扬声器能不能当作话筒使用？也就是说，如果我们对着纸盆说话，扬声器能不能把声音变成相应的电流？为什么？
24．如图所示，在匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈。你能采取哪些措施使该线圈中产生感应电流？为什么？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．图中当直导线中有电流时，穿过线圈的磁通量始终为零，则当导线中电流增大时，线圈中无感应电流产生，选项A错误；
B．图中当直导线中有电流时，穿过线圈的磁通量始终为零，则当导线中电流增大时，线圈中无感应电流产生，选项B错误；
C．图中当直导线中有电流时，穿过线圈的磁通量不为零，且当直导线中电流增加时，穿过线圈的磁通量增加，则线圈中会有感应电流产生，选项C正确；
D．图中当直导线中有电流时，穿过线圈的磁通量始终为零，则当导线中电流增大时，线圈中无感应电流产生，选项D错误；
故选C。
2．A
【详解】
A．手机无线充电利用的是电磁感应原理，电磁炉利用了电磁感应原理，故A正确；
BD．质谱仪和回旋加速器利用了电场中加速磁场中偏转的原理，故BD错误；
C．速度选择器利用了带电粒子在复合场中的运动，故C错误。
故选A。
3．C
【详解】
AB．处于闭合状态，则线圈B与电流表构成回路。在闭合瞬间，线圈A中电流增大， A产生的磁场增强，则B线圈中的磁通量变大，所以B中会产生感应电流，电流表的指针会发生偏转。同理在断开瞬间，线圈A中电流减小， A产生的磁场减弱，则B线圈中的磁通量变小，所以B中也会产生感应电流，电流表的指针也会发生偏转，故AB正确，不符合题意；
C．处于闭合状态，线圈A中的电流不变，产生的磁场不变，线圈B中的磁通量不变，所以在与闭合瞬间，线圈B中没有感应电流，电流表指针不偏转。故C错误，符合题意；
D．两开关均处于闭合状态，电路稳定后匀速移动滑动变阻器的滑片，则线圈A中电流变化，线圈A产生的磁场变化，则B线圈中的磁通量变化，所以B中会产生感应电流，电流表的指针会发生偏转，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．B
【详解】
ACD．只要是线圈中的磁通量发生变化，回路中就会由感应电流，指针便会偏转。在线圈不动磁铁插入拔出过程中、磁铁和线圈相对移动的过程中磁通量均发生变化，都有感应电流产生，则电流表指针都能发生偏转，故ACD错误；
B．磁铁放在螺线管中不动时，线圈中的磁通量不发生变化，无感应电流产生，电流表指针不发生偏转，故B正确。
故选B。
5．A
【详解】
A．法拉第发现了电磁感应现象，A项正确；
B．楞次总结出感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，B项错误；
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，C项错误；
D．笛卡儿认为物体的运动不需要力来维持，D项错误。
故选A。
6．D
【详解】
A．闭合回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，故A错误；
B．穿过某一面积的磁通量表示穿过这一面积的磁感线的净剩条数，即同时有从两侧穿过这一面积的磁感线时，要正负相抵之后，剩下的磁感线条数为磁通量，故B错误；
C．磁感应强度是矢量，磁通量、电流都是标量，故C错误；
D．磁感应强度的定义运用了比值定义法的思想，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】
A．密立根测定了电子的电荷量，故A错误；
B．法拉第发现了电磁感应现象，并总结得到了法拉第电磁感应定律，故B正确；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，安培给出了右手螺旋定则，故C错误；
D．安培提出了分子电流假说，故D错误。
故选B。
8．A
【详解】
A．使线圈在磁场中加速平移，由于面积与磁感应强度都不变，所以磁通量保持不变，则没有感应电流，所以A正确；
B．根据
把线圈变成圆形（周长不变），面积变大，磁通量增大，所以有感应电流，则B错误；
C．根据
使磁场增强或减弱，磁通量发生变化，所以有感应电流，则C错误；
D．使线圈以过ab的直线为轴旋转，通过线圏的磁通量发生了变化，所以有感应电流，则D错误；
故选A。
9．C
【详解】
A．当开关闭合后，多匝线圈与同学们并联，由于电源为1.5V的新干电池，所以电流很小。同学没有触电感觉，故A错误；
B．当开关闭合后，多匝线圈与同学们并联，由于人体的电阻大于线圈的电阻，所以流过人体的电流小于流过线圈的电流，故B错误；
C．当断开开关时，多匝线圈产生自感电动势，电流方向不变，此时线圈的电流从左向右，流过人的电流从右向左即从Q向P，多匝线圈相当于电源，即Q点电势比P点高，故C正确；
D．断开电键时，由于线圈的电流减小而产生自感感动势，而阻碍电流的减小，只是电流减小的慢一些，不会突然增大，故D错误；
故选：C。
10．C
【详解】
滑线变阻器的滑动端P向左加速或减速滑动时，电阻都增大，电流都减小，A线圈产生的磁场磁感应强度都减小，通过B线圈的磁通量都减小，由楞次定律可知两次产生的感应电流方向相同，所以灵敏电流计的指针都向右偏转。故C正确，ABD错误。
故选C。
11．D
【详解】
AC．因为通电导线的磁感应强度大小正比于电流大小，故线框R中的磁感应强度与时间变化的关系与导线PQ中电流变化类似。在时间内，导线PQ中电流从Q到P，电流逐渐减小，根据右手螺旋定则，此时导线在线框R处产生的磁场垂直向里，且磁场强度逐渐减小，根据楞次定律，线圈R感应电流产生的磁场方向也垂直向里（减同），且线圈R有扩展和向左运动的趋势，即线圈R整体所受安培力方向向左，根据右手螺旋定则，线圈R中的电流方向为顺时针方向。在时间内，导线PQ中电流从P到Q，电流逐渐增大，根据右手螺旋定则，此时导线在线框R处产生的磁场垂直向外，且磁场强度逐渐增大，根据楞次定律，线圈R感应电流产生的磁场方向为垂直向里（增反），且线圈R有紧缩和向右运动的趋势，即线圈R整体所受安培力方向向右，根据右手螺旋定则，线圈R中的电流方向为顺时针方向，故AC错误；
BD．综合上述分析，在时间内，线圈R中感应电流的方向始终沿顺时针方向，故C错误，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
ACD．因为产生感应电流的条件是通过闭合回路的磁通量发生变化，而电流表正、负极接反，线圈B接头3、4接反，蓄电池正负极接反均不会影响磁通量的变化。即都不是电流表的指针没有偏转的原因，故ACD错误；
B．从图中可以看出，当接通和断开电键时，线圈B中磁通量不发生改变，故电流表的指针都没有偏转的原因是电键位置接错。故B正确。
故选B。
13．B
【详解】
A．法拉第首先提出了场的概念，并创造性地用“力线”形象地描述“场”，A正确；
B．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，B错误；
C．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，C正确；
D．法拉第发现了电磁感应现象，并制造了世界上第一台手摇发电机，D正确。
本题选择不正确的，故选B。
14．D
【详解】
由于从小螺线管中抽出铁芯，则稳定后小螺线管产生的磁场变弱，故将开关突然断开的瞬间，穿过大线圈的磁通量变化率小于开关突然闭合瞬间的磁通量变化率，根据法拉第电磁感应定律，可知此时产生的感应电动势小于开关突然闭合的瞬间的感应电动势，即此时的感应电流较小，故偏转角度小于开关突然闭合的瞬间的偏转角度，由于此时的磁通量是减小的，而开关突然闭合的瞬间的磁通量是增加的，故此时电流的方向与开关突然闭合的瞬间电流的方向相反，故D可能，ABC不可能。
故选D。
15．D
【详解】
发现电磁感应现象的科学家是法拉第。
故选D。
16．感应电流
【详解】
17． 有 有 无
【详解】
[1][2][3] 如图所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动，当开关S闭合或断开时，电流表中有电流通过；若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中有电流通过；而开关一直闭合，滑动变阻器的滑动触头不动时，电流表中无电流通过。
18． 电流 磁化 产生
【详解】
[1]用安培定则判断直线电流周围磁感线方向时，伸直的拇指方向指向与电流的方向一致；
[2]螺丝刀与磁铁接触后就会显示出磁性的现象叫做磁化；
[3]如图所示，矩形闭合导线框abcd绕轴线OO′在匀强磁场中转动，线框中磁通量不断变化，则产生感应电流。
19． 闭合 变化
【详解】
根据产生感应电流的条件可知：电路必须闭合，且穿过电路的磁通量发生变化。
20．见解析
【详解】
两根搭成倒 V 字形的磁棒在其周围产生了稳定的磁场，当套有线圈的软铁棒迅速拉开或夹入时，通过线圈的磁通量发生了变化，故有感应电流产生，电流计的指针发生偏转。
考点：考查了感应电流产生条件
21．图乙、丙和丁中都能使线圈B中产生感应电流。
【详解】
要在线圈B中产生感应电流，线圈A的电流要改变，从而使穿过B的磁通量变化；甲图中电流是恒定的，不可能激发出感应电流；图乙、丙和丁中的电流都是变化的，能使线圈B中产生感应电流。
22．不，见解析
【详解】
不变化，因为电流放在中间位移，则在线圈中左右两侧的磁通量相互抵消，磁通量为零，当只改变电流强度时，磁通量不变，不会产生感应电流。
23．能；原因见解析
【详解】
这样的扬声器能当作话筒使用；当人对着纸盆说话时，线圈会在声波的带动下在振动，从而切割磁感线产生感应电流，从而把声音信号变为电信号。
24．见解析
【详解】
当穿过线圈的磁通量发生变化时，就会产生感应电流，采取的措施有：
1．使线圈扩张；
2．使线圈缩小；
3．使线圈以某一直径为轴旋转；
4．将线圈拉出磁场。
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