人教版高中物理必修第三冊第十三章電磁感應與電磁波初步第3節(jié)電磁感應現象及應用課時作業(yè)含答案

(限時：20分鐘)【合格考練】1．(2024·浙江杭州月考)下列關于電磁現象的表述，錯誤的是()A．圖甲閉合開關，線圈轉動，說明磁場對電流有力的作用B．圖乙給導線通電，導線附近磁針發(fā)生偏轉，電磁鐵根據這個原理制成的C．圖丙閉合電路的部分導體ab在磁場中左右運動，靈敏電流計指針會偏轉D．圖丁實驗中B的上端是N極解析：選D。當閉合開關后，線圈轉動，說明磁場對電流有力的作用，這是電動機的工作原理，故A正確，不符合題意；給導線通電，導線附近的磁針發(fā)生偏轉，說明電流周圍存在磁場，電磁鐵根據這個原理制成的，故B正確，不符合題意；閉合電路的一部分導體ab在磁場中左右運動，即做切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流，因此靈敏電流計指針會偏轉，故C正確，不符合題意；根據安培定則，題圖丁實驗中B的上端是S極，故D錯誤，符合題意。2．(2024·廣東學業(yè)考試改編)如圖所示，輕質彈簧上端固定，下端懸掛一條形磁鐵，磁鐵下方有一固定線圈。將磁鐵托起到某一高度后由靜止釋放，磁鐵上下振動。彈簧始終在彈性限度范圍內，忽略一切摩擦阻力，磁鐵振動過程中()A.若保持開關K斷開，線圈不能產生感應電動勢B．若保持開關K閉合，磁鐵靠近線圈的過程中，感應電流從P流經線圈到QC.開關K閉合或斷開，磁鐵都能回到靜止釋放時的高度D．開關K閉合或斷開，磁鐵的振幅都不變答案：B3．(多選)下列選項中是用導線做成的圓形或正方形閉合線圈，這些線圈與一直導線構成幾種位置組合(彼此絕緣)，下列組合中，切斷直導線中的電流時，線圈中會有感應電流產生的是()解析：選CD。A中，根據安培定則以及對稱性可知穿過線圈的磁通量始終為零，所以切斷直導線中的電流時，線圈中不會有感應電流產生，故A不符合題意；B中，根據安培定則可知磁感線與線圈平面共面或平行，則穿過線圈的磁通量始終為零，所以切斷直導線中的電流時，線圈中不會有感應電流產生，故B不符合題意；C中，根據安培定則可知穿過線圈的磁通量垂直于紙面向里，切斷直導線中的電流時，穿過線圈的磁通量減小，會產生感應電流，故C符合題意；D中，根據安培定則可知穿過線圈的磁通量垂直于紙面向外，切斷直導線中的電流時，穿過線圈的磁通量減小，會產生感應電流，故D符合題意。4．如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd在細長磁鐵N極附近下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內，由圖中的位置Ⅰ經過位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在這個過程中，線圈中的磁通量()A．是增加的 B．是減少的C．先增加，后減少 D．先減少，后增加解析：選D。要知道線圈在下落過程中磁通量的變化情況，就必須知道條形磁鐵在磁極附近磁感線的分布情況，條形磁鐵在N極附近磁感線的分布情況如圖所示，由圖可知線圈下落過程中穿過線圈的磁感線先減少，后增多，則線圈中磁通量是先減少，后增加，D正確。5．(多選)如圖所示，在勻強磁場中，閉合等腰直角三角形線圈abc垂直磁場方向放置，下列情況中，線圈內能產生感應電流的是()A．線圈在磁場中加速向上平移B．磁場磁感應強度均勻減小C．線圈以ab為軸勻速轉動D．保持周長不變，將線圈拉成正方形解析：選BCD。線圈在磁場中加速向上平移，線圈中的磁通量不變，不能產生感應電流，A錯誤；磁場磁感應強度均勻減小，線圈中的磁通量減小，能產生感應電流，B正確；線圈以ab為軸勻速轉動，線圈中的磁通量變化，能產生感應電流，C正確；保持周長不變，將線圈拉成正方形，線圈的面積變化，線圈中的磁通量發(fā)生變化，能產生感應電流，D正確。6．現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖所示連接。請根據實驗現象填空：(1)開關閉合后，線圈A插入或拔出線圈B，可以看到電流計指針________；(2)線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開的瞬間，電流計指針________；(3)開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流計指針________。(均選填“偏轉”或“不偏轉”)解析：(1)開關閉合后，線圈A插入或拔出線圈B，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，則電流計偏轉。(2)線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，則電流計偏轉。(3)開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，回路中電流變化，則穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，則電流計偏轉。答案：(1)偏轉(2)偏轉(3)偏轉【等級考練】7.(多選)如圖所示，水平面內有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導線，以它們?yōu)樽鴺溯S構成一個平面直角坐標系。四個相同的圓形閉合線圈在四個象限內完全對稱放置，兩直導線中的電流大小與變化情況完全相同，電流方向如圖所示，當兩直導線中的電流都增大時，四個線圈a、b、c、d中感應電流的情況是()A．線圈a中無感應電流 B．線圈b中有感應電流C．線圈c中有感應電流 D．線圈d中無感應電流解析：選CD。根據安培定則可判斷出電流產生的磁場方向，線圈a中的磁場方向均垂直于紙面向里，線圈c中的磁場方向均垂直于紙面向外，線圈b、d中的合磁通量始終為零，故增大兩直導線中的電流時，線圈a、c中的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，而線圈b、d中無感應電流產生，C、D正確，A、B錯誤。8．如圖所示，邊長為l的正方形導線框勻速地從磁場左邊穿過磁場運動到磁場右邊，磁場的寬度為d，線框的速度為v。若l＜d，則線框中存在感應電流的時間為()A．eq\f(l,v) B．eq\f(2l,v)C．eq\f(d,v) D．eq\f(2d,v)解析：選B。導線框進入磁場與出磁場時有感應電流，完全在磁場中時，導線框不產生感應電流，產生感應電流的路程s＝2l，則線框中存在感應電流的時間：t＝eq\f(2l,v)，故B正確。9．如圖所示，開始時矩形線框與勻強磁場的方向垂直，且一半在磁場內，一半在磁場外。若要使線框中產生感應電流，下列辦法中不可行的是()A．將線框向左拉出磁場B．以ab邊為軸轉動(小于90°)C．以ad邊為軸轉動(小于60°)D．以bc邊為軸轉動(小于60°)解析：選D。將線框向左拉出磁場的過程中，線框的bc部分做切割磁感線的運動，或者說穿過線框的磁通量減少，所以線框中將產生感應電流。當線框以ab邊為軸轉動(小于90°)時，穿過線框的磁通量減少，所以線框中將產生感應電流。當線框以ad邊為軸轉動(小于60°)時，穿過線框的磁通量減少，所以在這個過程中，線框中會產生感應電流。如果轉過的角度超過60°，bc邊將進入無磁場區(qū)，那么線框中將不產生感應電流(60°～300°)。當線框以bc邊為軸轉動時，如果轉動的角度小于60°，則穿過線框的磁通量始終保持不變，線框中不產生感應電流。10．如圖所示，圓形閉合線圈處于勻強磁場中，磁感線與線圈平面平行，其中ac、bd分別是平行、垂直于磁場方向的兩條直徑。以下情形中線圈中能產生感應電流的是()A．使線圈以ac為軸轉過60°B．使線圈以bd為軸轉過60°C．使線圈沿垂直于紙面向外平動D．使線圈在線圈平面內平動或在線圈平面內繞線圈中心點轉動解析：選B。當線圈以ac為軸轉動時，線圈相對磁場的正對面積改變量ΔS始終為零，回路中將無感應電流產生，A錯誤；當線圈以bd為軸轉動60°的過程中，線圈相對磁場的正對面積發(fā)生了改變，磁通量變化，因此在回路中能產生感應電流，B正確；當線圈平面沿垂直于紙面方向向外平動時，同樣ΔS＝0，磁通量不變，因而無感應電流產生，C錯誤；當線圈在線圈平面內平動或在線圈平面內繞線圈中心點轉動時，線圈相對磁場的正對面積始終為零，磁通量不變，因此無感應電流產生，D錯誤。11．電動汽車無線充電原理圖如圖所示。當汽車行駛到安裝在地面的發(fā)射線圈裝置上，接收線圈即可“接收”到發(fā)射線圈的電流，從而對電池進行充電。關于無線充電，下列說法中正確的是