2018版 第3章 第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 學(xué)業(yè)分層測評

第頁學(xué)業(yè)分層測評(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達標(biāo)]1．關(guān)于磁通量的概念，下面的說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852182】A．磁場中某處的磁感應(yīng)強度越大，面積越大，則穿過線圈的磁通量就一定越大B．放在磁場中某處的一個平面，穿過它的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強度一定為零C．磁通量的變化不一定是由于磁場的變化而產(chǎn)生的D．磁場中某處的磁感應(yīng)強度不變，放在該處線圈的面積也不變，則磁通量一定不變【解析】根據(jù)磁通量的定義，當(dāng)平面與磁場垂直時，磁通量為磁感應(yīng)強度B與面積S的乘積；當(dāng)平面與磁場平行時，磁通量為零，可知A、B項錯誤；磁通量既與磁場有關(guān)，也與面積S有關(guān)，所以磁通量的變化不一定僅由磁場的變化引起，也可能由于面積的變化引起，C項正確；當(dāng)平面與磁場的夾角發(fā)生變化時，穿過平面的磁感線的條數(shù)也會變化，D項錯誤．【答案】C2．如圖3-1-10所示，豎直長直導(dǎo)線通以恒定電流I，閉合線圈abcd與直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，導(dǎo)致線圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化的線圈運動是()【導(dǎo)學(xué)號：46852183】圖3-1-10A．水平向右平移B．豎直向下平移C．豎直向上平移D．以豎直長直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動【解析】通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的特點是：離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場越弱．當(dāng)線圈向右運動時，由于磁場減弱，穿過線圈的磁通量將減少，所以只有選項A正確．【答案】A3．如圖3-1-11所示，線圈兩端接在電流表上組成閉合電路，在下列情況中，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852184】圖3-1-11A．線圈不動，磁鐵插入線圈時B．線圈不動，磁鐵拔出線圈時C．磁鐵插在線圈內(nèi)不動D．磁鐵和線圈相對移動時【解析】根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，不論哪部分移動，只要磁體與線圈的相對位置發(fā)生變化，線圈所在處的磁場都會發(fā)生變化，所以選項A、B、D中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流．C中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流．【答案】C4．如圖3-1-12所示是“探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件”的實驗裝置，下列情況不會引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852185】圖3-1-12A．閉合開關(guān)時B．?dāng)嚅_開關(guān)時C．閉合開關(guān)后拔出線圈A時D．?dāng)嚅_開關(guān)后移動變阻器的滑片時【解析】“不會引起指針偏轉(zhuǎn)”說明線圈B中磁通量不變，而閉合、斷開開關(guān)時線圈A中的磁場變化，閉合開關(guān)后拔出線圈A會引起線圈B中磁通量變化；但斷開開關(guān)后移動滑動變阻器滑片時，A線圈中無磁場，則不會引起B(yǎng)線圈磁通量的變化，電流表指針不會偏轉(zhuǎn)，選項D正確．【答案】D5．在圖3-1-13所示的實驗中，能在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況是()【導(dǎo)學(xué)號：46852186】圖3-1-13A．磁鐵靜止在線圈上方B．磁鐵靜止在線圈右側(cè)C．磁鐵靜止在線圈里面D．磁鐵插入或抽出線圈的過程【解析】磁鐵靜止在線圈上方，右側(cè)、里面，穿過閉合電路的磁通量均不發(fā)生變化，但磁鐵插入或抽出時，磁通量變化，故選項D正確．【答案】D6．如圖3-1-14所示，L為一根無限長的通電直導(dǎo)線，M為一金屬環(huán)，L過M的圓心，且通以向上的電流I，則()【導(dǎo)學(xué)號：46852187】圖3-1-14A．當(dāng)L中的I發(fā)生變化時，環(huán)中有感應(yīng)電流B．當(dāng)M左右平移時，環(huán)中有感應(yīng)電流C．當(dāng)M保持水平，在豎直方向上下移動時環(huán)中有感應(yīng)電流D．只要L與M保持垂直，則以上幾種情況，環(huán)中均無感應(yīng)電流【解析】由于直線電流的磁場是垂直導(dǎo)線的同心圓，故只要L與M保持垂直，穿過金屬環(huán)M的磁通量就為零，保持不變，環(huán)中均無感應(yīng)電流產(chǎn)生．故選項D正確．【答案】D7．如圖3-1-15所示，一金屬圓線圈和一條形磁鐵的中軸線在同一豎直平面內(nèi)，下列情況中能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()【導(dǎo)學(xué)號：46852188】圖3-1-15A．將磁鐵豎直向上平移B．將磁鐵水平向右平移C．將磁鐵在圖示的平面內(nèi)，N極向上、S極向下轉(zhuǎn)動D．將磁鐵的N極轉(zhuǎn)向紙外，S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)【解析】圖示狀態(tài)下，穿過圓形線圈的磁通量為零，而選項A、B、C中的做法不會引起線圈中磁通量的變化，故無感應(yīng)電流．【答案】D8．如圖3-1-16所示，電流表與螺線管組成閉合電路，將磁鐵插入螺線管的過程中穿過線圈的磁通量______(填“增大”“減小”或“不變”)，電流表指針將______(填“不動”或“偏轉(zhuǎn)”)．圖3-1-16【解析】由磁鐵磁場的分布可知，將磁鐵插入螺線管的過程中穿過線圈的磁通量將增大；電流表與螺線管組成閉合電路的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)．【答案】增大偏轉(zhuǎn)[能力提升]9．如圖3-1-17所示，一有限范圍的勻強磁場，寬為d.一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框以速度v勻速地通過磁場區(qū)域．若d>L，則線框穿過磁場區(qū)域的過程中，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的時間為()【導(dǎo)學(xué)號：46852189】圖3-1-17A.eq\f(d,v)B.eq\f(L,v)C.eq\f(2L,v) D．eq\f(d＋2L,v)【解析】在線框進入和穿出磁場的過程中，穿過線框的磁通量分別增大和減小，閉合線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生；整個線框在磁場中運動時，線框中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以，線框中有感應(yīng)電流的時間為eq\f(2L,v).【答案】C10．(多選)在圖3-1-18的電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，為使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)，下列說法中可行的是()圖3-1-18A．將A線圈向左靠近B線圈B．將開關(guān)S突然斷開C．保持右邊電路電流不變D．將滑動變阻器的阻值調(diào)小【解析】在螺線管A中有磁通量的變化就引起螺線管B中的磁通量變化，所以將滑動變阻器的阻值調(diào)小，將開關(guān)S突然斷開都能使磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)，選項B、D對；當(dāng)線圈靠近的時候也可以使穿過B螺線管的磁通量變化，所以選項A也對．【答案】ABD11．在一段時間里，法拉第記下了大量實驗失敗的日記，然而他卻一如既往，沒有放棄追求，堅信既然“電能生磁”，那么“磁也一定能產(chǎn)生電”．正是在這種執(zhí)著的追求中，1831年法拉第終于獲得了成功．他制作了兩個線圈，分別繞在鐵環(huán)上，一個線圈與伏特電池連接，另一個線圈的兩端用一根銅線連接起來，這根銅線的下方放有一根小磁針．法拉第在實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)開關(guān)接通或斷開的剎那間，小磁針都發(fā)生微小擺動，而在電流穩(wěn)定不變時，即使所通電流很大，小磁針也不發(fā)生任何擺動．這就是人類發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最初實驗，它是物理學(xué)上一個重要的里程碑．法拉第磁生電實驗示意圖圖3-1-19問題：小磁針偏轉(zhuǎn)是什么原因?qū)е碌?？為什么電流穩(wěn)定不變時小磁針不偏轉(zhuǎn)？【導(dǎo)學(xué)號：46852190】【答案】感應(yīng)電流的磁場使小磁針偏轉(zhuǎn)．電流穩(wěn)定時鐵環(huán)中的磁通量不發(fā)生變化，在無電源的線圈中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．12．“搖繩能發(fā)電嗎”？把一條大約10m長的電線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線柱上，形成閉合電